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    【题目】合成气(CO、H2)是一种重要的化工原料气。合成气制取有多种方法，如煤的气化、天然气部分氧化等。回答下列问题：

    I.合成气的制取

    （1）煤的气化制取合成气。

    已知：①H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ/mol；

    ②部分物质的燃烧热：

    则反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)的△H=___kJ/mol。

    （2）天然气部分氧化制取合成气。

    如果用O2(g)、H2O(g)、CO2(g)混合物氧化CH4(g)，欲使制得的合成气中CO和H2的物质的量之比为1︰2，则原混合物中H2O(g)与CO2(g)的物质的量之比为__。

    Ⅱ.利用合成气合成乙醇

    在一定条件下，向容积为2L的恒容密闭容器中投入2molCO和4molH2，发生反应：2CO(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)。

    （1）写出该反应的平衡常数表达式__。

    （2）下列情况能作为判断反应体系达到平衡的标志是__(填序号)。

    A.压强不再变化 B.平均摩尔质量不再变化 C.密度不再变化

    （3）反应起始压强记为p1、平衡后记为p2，平衡时H2的转化率为__。(用含p1、p2的代数式表示)

    Ⅲ.合成乙醇的条件选择

    为探究合成气制取乙醇的适宜条件，某科研团队对不同温度、不同Rh质量分数的催化剂对CO的吸附强度进行了研究，实验数据如图。CO的非离解吸附是指CO尚未乙醇化，离解吸附是指CO已经乙醇化。

    （1）结合图像从低温区、高温区分析温度对CO吸附强度的影响__；以及催化剂对CO吸附强度的影响__。

    （2）用Rh作催化剂，合成气制取乙醇的适宜温度是__。

    【答案】+131.3 2：1 AB ×100% 在低温区，温度升高，不同催化剂对CO的非离解吸附强度均增大；在高温区，温度升高，不同催化剂对CO的离解吸附强度均减小 相同温度下，催化剂中Rh质量分数越高，CO的吸附强度越大 550℃

    【解析】

    I.(1)书写出C、CO、H2燃烧的热化学反应方程式，然后根据盖斯定律得到结果；

    (2)分别书写出CH4与O2、CH4与H2O、CH4与CO2反应的方程式，根据反应方程式的特点，进行分析判断；

    II.(1)根据化学平衡常数的定义进行分析；

    (2)根据化学平衡状态的定义进行分析；

    I.(1)C(s)＋O2(g)＋CO2(g) △H=－393.5kJ·mol－1 ①，

    CO(g)＋O2(g)=CO2(g) △H=－283.0kJ·mol－1 ②,

    H2(g)＋O2(g)=H2O(l) △H=－285.8kJ·mol－1 ③，

    H2O(g)=H2O(l) △H=－44kJ·mol－1 ④，根据盖斯定律，①＋④－③－②，得出△H=＋131.3kJ·mol－1；

    (2)分别发生的方程式为CH4＋O2=CO＋2H2、CH4＋CO2=2CO＋2H2、CH4＋H2O=CO＋3H2，要求合成气中CO和H2的物质的量之比为1：2，O2可以是任意值，只需让CO2、H2O反应后CO的物质的量、H2的物质的量之比为1：2即可，令CO2为amol，则生成n(CO)=2amol，n(H2)=2amol，令H2O为bmol，则生成n(CO)=bmol，n(H2)=3bmol，有(2a＋b)：(2a＋3b)=1：2，解得a：b=1：2；

    II.(1）根据化学平衡常数的定义，K=;

    (2)A. 因为反应前后气体系数之和不相等，因此当压强不再改变，说明反应达到平衡，故A符合题意；

    B. 组分都是气体，气体质量保持不变，该反应为气体物质的量减少的反应，根据摩尔质量的定义，因此当摩尔质量不再改变，说明反应达到平衡，故B符合题意；

    C. 气体的总质量保持不变，容器为恒容，因此密度不变，不能说明反应达到平衡，故C不符合题意；

    (3)相同条件下，压强之比等于物质的量，即达到平衡后气体总物质的量为mol，，解得n(H2)= mol，则H2的转化率为=×100%；

    III.(1)根据图像，在低温区，温度升高，不同催化剂对CO的非离解吸附强度均增大；在高温区，温度升高，不同催化剂对CO的离解吸附强度均减小；相同温度下，催化剂中Rh质量分数越高，CO的吸附强度越大；

    (2)根据图像，最适宜温度为550℃。

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    B. 1mol有机物A能消耗2molNaOH

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    （1）浸取时，溶液中的Fe2+易被空气中的O2氧化，其离子方程式为 。能提高烧渣浸取速率的措施有 （填字母）。

    A．将烧渣粉碎 B．降低硫酸的浓度 C．适当升高温度

    （2）还原时，试剂X的用量与溶液pH的变化如图所示，则试剂X可能是 （填字母）。

    A．Fe粉 B．SO2 C．NaI

    还原结束时，溶液中的主要阴离子有 。

    （3）滤渣Ⅱ主要成分的化学式为 ；由分离出滤渣Ⅱ后的溶液得到产品，进行的操作是 、 过滤、洗涤、干燥。

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    A.原子半径：W＞Z＞Y＞X

    B.最高价氧化物对应水化物的酸性：X＞W＞Z

    C.最简单气态氢化物的热稳定性：Y＞X＞W＞Z

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    （1）检查装置气密性并加入药品后，加热前应进行的操作是__，其目的是__，此时活塞K1，K2，K3的状态为__；一段时间后，打开电炉并加热反应管，此时活塞K1，K2，K3的状态为____。

    （2）试剂A为__，装置单元X的作用是__；反应过程中需用热源间歇性微热连接管，其目的是___。

    （3）反应结束后应继续通入一段时间CO2，主要目的是___。

    （4）将连接管切断并熔封，采用蒸馏法提纯。此时应将a端的仪器改装为__、承接管和接收瓶，在防腐胶塞上加装的仪器是___（填仪器名称）。

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    【题目】下列图示中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含A元素的常见化合物，它们的焰色反应均为黄色。填写下列空白：

    写出化学式：B__________，C______________，D __________________

    写出反应的离子方程式：_______________________________________

    写出反应的化学反应方程式：_________________________________

    写出反应的化学反应方程式，______________，若产生氧化产物，被还原的物质是__________，其物质的量是____mol，转移的电子数目______

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    族

    周期

    IA

    0

    1

    ①

    ⅡA

    ⅢA

    ⅣA

    ⅤA

    ⅥA

    ⅦA

    2

    ②

    ③

    ④

    3

    ⑤

    ⑥

    ⑦

    ⑧

    （1）⑧的原子结构示意图为_________；

    （2）②的气态氢化物分子的结构式为___________，②和⑦的气态氢化物的稳定性相比，其中较弱的是____ (用该氢化物的化学式表示)；

    （3）②、③的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是____（填化学式）；

    （4）⑤、⑥元素的金属性强弱依次为___________（填“增大”、“减小”或“不变”）；

    （5）④、⑤、⑥的形成的简单离子半径依次_________（填“增大”、“减小”或“不变”）；

    （6）①、④、⑤元素可形成既含离子键又含共价键的化合物，写出它的电子式：_____。

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    (1)基态钴原子的外围电子排布图（轨道表示式）为___________。

    (2)常温下，噻吩是一种无色、有恶臭、能催泪的液体，天然存在于石油中。

    ①1mol噻吩()中含有的键数目为___。

    ②在组成噻吩的三种元素中，电负性最小的是__（填元素符号，下同）；与S元素位于同一周期的非金属元素第一电离能由大到小的顺序为_______________。

    (3)已知沸点：H2O>H2Se>H2S，其原因 __________。

    (4)H2S在空气中燃烧可生成SO2，SO2催化氧化后得到SO3。

    ①写出与SO2互为等电子体的分子和离子：___、___（各一种）。

    ②气态SO3以单分子形式存在，其分子的立体构型为_____；固态SO3形成三聚体环状结（如图1所示），该分子中S原子的杂化轨道类型为______。

    (5)Na2S的晶胞结构如图2所示，则黑球代表的离子是___。已知Na的半径为0.102nm，S2-的半径为0.184nm，根据硬球接触模型，则Na2S的晶胞参数a=__nm（列出计算式即可）。

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