【题目】能源“非石油化”是战略目标，发展以CH4、CO2等为原料的“C1化学”成为当今化工生产的必然趋势。通常天然气中含有H2S等有毒气体，下面为天然气合成氨的工艺流程。
(1)合成氨的原料之一为氮气，该流程中为合成氨提供氮气的物质是__________。
(2)①处加入Fe2O3·H2O的目的是__________。
(3)②处CH4与H2O(g)反应生成CO2、H2，反应的化学方程式是_________________________。
(4)③处一般加入K2CO3溶液以吸收CO2，K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3)，该反应的化学方程式是________________________。
(5)该流程中参与循环的物质是__________。
【答案】(1)空气 (2)除去H2S
(3)CH4＋2H2O(g)===CO2＋4H2
(4)K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3
(5)Fe2O3·H2O
【解析】(1)从流程图可看出，为合成氨提供氮气的物质是空气。(2)天然气中含有的H2S气体是有毒的气体，不能排放到大气中，通过加入Fe2O3·H2O生成硫化亚铁除去。(3)CH4与H2O(气)反应生成CO2、H2，根据质量守恒定律，反应的化学方程式是CH4＋2H2O(g)===CO2＋4H2。(4)K2CO3溶液与CO2反应生成碳酸氢钾(KHCO3)，根据质量守恒定律，反应的化学方程式是K2CO3＋CO2＋H2O===2KHCO3。(5)在该流程中加入了Fe2O3·H2O，最后又生成了Fe2O3·H2O，所以该流程中参与循环的物质是Fe2O3·H2O。
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【题目】基于CaSO4为载氧体的天然气燃烧是一种新型绿色的燃烧方式，CaSO4作为氧和热量的有效载体，能够髙效低能耗地实现CO2的分离和捕获其原理如下图所示：
(1)已知在燃料反应器中发生如下反应：
i.CaSO4(g)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/mol
ii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=bkJ/mol
ⅲ. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) ΔH3=ckJ/mol
①燃料反应器中主反应为_____________(填“i”“ ii”或“ⅲ”)。
②反应i和ii的平衡常数Kp与温度的关系如图1，则a_____________ 0(填“>”“ =” 或“<”)；720℃时反应ⅲ的平衡常数Kp=_________________。
③下列措施可提高反应ii中甲烷平衡转化率的是______________ 。
A.增加CaSO4固体的投入量 B.将水蒸气冷凝
C.降温 D.增大甲烷流量
(2)如图2所示，该燃料反应器最佳温度范围为850℃-900℃之间，从化学反应原理的角度说明原因：
________________________。
(3)空气反应器中发生的反应为
CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) ΔH4=dkJ/mol
①根据热化学原理推测该反应为 __________________(填“吸热”或“放热”) 反应。
(4)该原理总反应的热化学方程式为_____________________________。
(5)25℃时，用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+两种金属离子（M2+)，所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如右图所示，请回答：
25℃时向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01 mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，当Na2S溶液加到150mL时开始生成SnS沉淀，则此时溶液中Cu2+浓度为___________mol/L。
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【题目】按要求回答问题：
（1）以Zn和Cu为电极，稀H2SO4为电解质溶液形成的原电池中：
①H+向___________极移动（填“正”或“负”）。
②电子流动方向由____________极流向____________极（填：“正”、“负”）。
③若有1mol e－ 流过导线，则理论上负极质量减少____________g。
④若将稀硫酸换成硫酸铜溶液，电极质量增加的是___________（填“锌极”或“铜极”），原因是_____________（用电极方程式表示）。
（2）一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中进行反应：aN(g) 
bM(g) ＋cP(g)，M、N、P的物质的量随时间变化的曲线如图所示：
①反应化学方程式中各物质的系数比为a∶b∶c＝_________。
②1 min到3 min这段时刻，以M的浓度变化表示的平均反应速率为：________________________。
③下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是____________________________。
A．反应中当M与N的物质的量相等时
B．P的质量不随时间变化而变化
C．混合气体的总物质的量不随时间变化而变化
D．单位时间内每消耗a mol N，同时消耗b mol M
E．混合气体的压强不随时间的变化而变化
F．M的物质的量浓度保持不变
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【题目】下列关于甲烷的叙述正确的是( )
A.甲烷分子的立体构型是正四面体，所以CH2Cl2有两种不同构型
B.甲烷可以与氯气在加热的条件下发生取代反应
C.甲烷能够燃烧，在一定条件下会发生爆炸，因此，是矿井安全的重要威胁之一
D.甲烷能使酸性KMnO4溶液褪色
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【题目】气体是物质聚集状态的重要形式之一，在实验室或工业上经常需制备气体。以下是某同学设计的实验室制备氨气的一些装置。
(1)上面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中不能得到氨气的是________(填字母)。
(2)利用装置B和下列提供的试剂，能制备的下列气体有________________(填气体的化学式)。
气体 | 所用试剂 |
SO2 | NaHSO3(固)＋H2SO4(浓) |
Cl2 | MnO2(固)＋HCl(浓) |
H2S | Na2S(固)＋H2SO4(浓) |
O2 | Na2O2 (固)＋H2O |
(3)实验室制备、收集干燥的NO2，所需仪器如图所示，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→________→________→________→________→f。装置D的作用是__________________________，装置E中盛放的溶液是________。制备时，烧瓶中装少量铜片，从分液漏斗向烧瓶中滴加浓硝酸，烧瓶中的现象是__________________________________________________________________。
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【题目】溶液X中只可能溶有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO
、SiO
、SO、CO、SO
中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验。则下列判断正确的是
A. 气体甲一定是纯净物
B. 沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C. K＋、AlO和SiO一定存在于溶液X中
D. CO和SO一定不存在于溶液X中
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【题目】(1)相邻的两个或多个原子之间 ,叫作化学键。通常,主族元素中活泼的 和活泼的 相互化合时分别失去和得到电子,形成具有稀有气体元素原子结构的 离子和 离子。这些离子之间除了有相互吸引的作用外,还有 和 、 和 之间的相互排斥作用。当两种离子之间接近到一定距离时, 和 作用达到了平衡,于是就形成了稳定的化学键。这种由 间通过 所形成的化学键叫作离子键。
(2)写出下列物质的电子式:
①氟化钙 ;
②溴化钾 ;
③硫化钠 ;
④氧化钙 。
(3)用电子式表示下列离子化合物的形成过程:
①氧化钠 。
②氯化镁 。
③硫化钠 。
④氯化铷 。
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【题目】（双选）如图为元素周期表中短周期的一部分，四种元素均为非稀有气体元素。下列关于这四种元素及其化合物的说法中正确的是（ ）
A．Y元素的非金属性是表中所列元素中最强的
B．X的最高正价可能为＋6价
C．W的最高正化合价与最低负化合价的绝对值可能相等
D．Z的最高价氧化物的水化物可能为强碱
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