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    16．乙烯在化工生产中的用途广泛，乙烷脱氢制乙烯是工业上常用方法，但如果提高乙烯的产率一直是科学家研究的方向．现阶段CO2氧化乙烷脱氢制乙烯的研究在国内外学术界引起较大关注，主要涉及以下反应：
    反应①：C2H6?C2H4+H2 △H1
    反应②：CO2+H2?CO+H2O（g）  H2＜0
    总反应③：C2H6+CO2?C2H4+H2O（g）+CO△H3
    （1）反应①的△S＞0（填“＞”或“＜”）
    （2）在工业生产中，为了提高反应①中乙烯的产率，有人拟加入O2除去生成的H2，试解释采取这一措施的原理：氧气与氢气反应生成水，减低氢气的浓度，反应①平衡正向移动，提高乙烯的产率．但由于O2的氧化性强，乙烯往往会被氧化，最终乙烯的产率提高不大，无实际意义．
    （3）下列关于该研究的说法正确的是：BD（填写相应的编号）
    A．为加快反应速率，生产中实际温度越高越好，可提高每天的产量，从而提高经济效益；
    B．研究开发合适的催化剂，加快反应速率；
    C．加入CO2可加快反应①的速率，从而提高乙烯的产率；
    D．加入CO2对反应①的各物质起到稀释的作用，在恒压条件下可提高乙烷的转化率．
    （4）为研究温度对乙烯产率的影响，实验得图1、图2．试分析图1 中H2收率在同一温度下随时间变化而下降的原因：反应②中二氧化碳消耗氢气，使氢气的收率降低．从图2中分析反应③的△H3＞0（填“＞”或“＜”）
    （5）写出反应②的平衡常数表达式：K=$\frac{c（CO）×c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}$．若令浓度商Q=$\frac{生成物浓度的系数次方的乘积}{反应物浓度的系数次方的乘积}$，400K时，在固定体积的密闭容器中，充入物质的量为1：1的CO2和H2，经过一定时间t后到达平衡，在升高温度至1700K．在图3画出反应②随温度升高时Q值的变化趋势图．

    分析 （1）反应①为气体物质的量增大反应，混乱度增大；
    （2）氧气与氢气反应生成水，减低氢气的浓度，使平衡正向移动；
    （3）A．温度非常高，需要提供较多的能量，对设备要求也很高，不能提高综合经济效益；
    B．研究开发合适的催化剂，加快反应速率，提高经济效益；
    C．加入CO2使反应①中氢气浓度降低，反应速率减慢；
    D．在恒压条件下加入CO2对反应①的各物质起到稀释的作用，平衡正向移动；
    （4）由图1可知，反应②中二氧化碳消耗氢气，使氢气的收率降低；
    由图2可知，随温度升高，乙烯的收率增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动；
    （5）平衡常数是指生成物平衡浓度化学计量数幂乘积与反应物浓度化学计量数幂乘积的比；
    未到达平衡前，生成物浓度增大，反应物浓度减小，则Q值减小，到达平衡时在升高温度，平衡逆向移动，Q值减小．

    解答 解：（1）反应①为气体物质的量增大反应，混乱度增大，故△S＞0，故答案为：＞；
    （2）氧气与氢气反应生成水，减低氢气的浓度，反应①平衡正向移动，提高反应①中乙烯的产率，
    故答案为：氧气与氢气反应生成水，减低氢气的浓度，反应①平衡正向移动，提高乙烯的产率；
    （3）A．温度非常高，需要提供较多的能量，对设备要求也很高，不能提高综合经济效益，故A错误；
    B．研究开发合适的催化剂，加快反应速率，提高经济效益，故B正确；
    C．加入CO2使反应①中氢气浓度降低，可以通过乙烯产量，但反应速率减慢，故C错误；
    D．在恒压条件下加入CO2对反应①的各物质起到稀释的作用，平衡正向移动，可提高乙烷的转化率，故D正确，
    故选：BD；
    （4）由图1可知，反应②中二氧化碳消耗氢气，使氢气的收率降低；
    由图2可知，随温度升高，乙烯的收率增大，说明升高温度平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，反应③的△H3＞0，
    故答案为：反应②中二氧化碳消耗氢气，使氢气的收率降低；＞；
    （5）反应②的平衡常数表达式K=$\frac{c（CO）×c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}$，未到达平衡前，生成物浓度增大，反应物浓度减小，则Q值减小，到达平衡时在升高温度，平衡逆向移动，Q值减小，反应②随温度升高时Q值的变化趋势图为：，
    故答案为：$\frac{c（CO）×c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}$；．

    点评 本题考查化学平衡影响因素、平衡常数等，注意对基础知识的理解掌握，难度中等．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．工业上制取漂白粉的最初原料一般是（　　）
    A．NaCl、CaCO3B．CaCO3、Cl2C．Cl2、Ca（OH）2D．Ca（OH）2、NaCl

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    7．溴苯是一种化工原料，实验室合成溴苯的装置示意图及有关数据如下：
    按下列步骤回答问题：
    （1）在a中加入15mL无水苯和少量铁屑；在b中小心加入4.0mL液态溴；向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了HBr气体．继续滴加至液溴滴完．装置d的作用是吸收HBr和Br2；
    （2）液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：
    ①向a中加入10mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；
    ②滤液依次用l0mL水、8mL l0%的NaOH溶液、10mL水洗涤．NaOH溶液洗涤的作用是除去HBr和未反应的Br2；
    ③向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤．加入氯化钙的目的是干燥；
    （3）经以上分离操作后，粗溴苯中还含有的主要杂质为苯，要进一步提纯，下列操作中必须的是C（填入正确选项前的字母）；
    A．重结晶         B．过滤           C．蒸馏           D．萃取
    （4）在该实验中，a的容积最适合的是B（填入正确选项前的字母）．
    A．25mL          B．50mL          C．250mL         D．500mL
    （5）该反应的化学方程式+Br2$\stackrel{Fe}{→}$+HBr．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．氢化钙固体登山运动员常用的能源提供剂．某兴趣小组长拟选用如图装置制备氢化钙．

    请回答下列问题：
    （1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为i→e，f→d，c→j，k（或k，j）→a（填仪器接口的字母编号）
    （2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞BADC（请按正确的顺序填入下列步骤的标号）．
    A．加热反应一段时间                         
    B．收集气体并检验其纯度
    C．关闭分液漏斗活塞                         
    D．停止加热，充分冷却
    （3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色，该同学据此判断，上述实验确有CaH2生成．
    ①写出CaH2与水反应的化学方程式CaH2+2H2O=Ca（OH）2+2H2↑；②该同学的判断不正确，原因是金属钙与水反应也有类似现象
    （4）请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．实验室制备1，2-二溴乙烷的反应原理如下：
    CH3CH2OH$→_{170℃}^{H_{2}SO_{4}（浓）}$CH2=CH2
    CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br
    可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在l40℃脱水生成乙醚．
    用少量的溴和足量的乙醇制备1，2-二溴乙烷的装置如图所示：
    有关数据列表如下：
        乙醇1，2-二溴乙烷    乙醚
        状态  无色液体   无色液体  无色液体
    密度/g•cm-3    0.79    2.2    0.71
      沸点/℃    78.5    132    34.6
      熔点/℃    一l30    9-1l6
    回答下列问题：
    （1）在此制各实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是d；（填正确选项前的字母）
    a．引发反应    b．加快反应速度     c．防止乙醇挥发   d．减少副产物乙醚生成
    （2）在装置C中应加入c，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体：（填正确选项前的字母）
    a．水    b．浓硫酸       c．氢氧化钠溶液       d．饱和碳酸氢钠溶液
    （3）若产物中有少量副产物乙醚．可用蒸馏的方法除去；
    （4）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是避免溴大量挥发，但又不能过度冷却（如用冰水），其原因是产品1，2-二溴乙烷的熔点（凝固点）低，过度冷却会凝固而堵塞导管．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．氨气是一种重要的化工原料，在很多方面具有重要用途． SNCR-SCR就是一种应用氨气作为原料的新型的烟气脱硝技术（除去烟气中的NOx），其流程如图1：

    （1）反应2NO+2CO?2CO2+N2能够自发进行，则该反应的△H＜0
    （填“＞”或“＜”）．
    （2）SNCR-SCR流程中发生的主要反应有：
    4NO（g）+4NH3（g）+O2（g）?4N2（g）+6H2O（g）△H=-1627.2kJ•mol-1；
    6NO（g）+4NH3（g）?5N2（g）+6H2O（g）△H=-1807.0kJ•mol-1；
    6NO2（g）+8NH3（g）?7N2（g）+12H2O（g）△H=-2659.9kJ•mol-1；
    反应N2（g）+O2（g）?2NO（g）的△H=+179.8kJ•mol-1．
    （3）NO和NH3在Ag2O催化剂表面的反应活性随温度的变化曲线见图2．

    ①由图可以看出，脱硝工艺流程应在有氧（填“有氧”或“无氧”）条件下进行．
    ②随着反应温度的进一步升高，在有氧的条件下NO的转化率明显下降的可能原因是温度升高，发生了副反应：4NH3+5O2═4NO+6H2O或者温度升高，NOx和NH3反应的化学平衡向逆反应方向移动．
    （4）实验室模拟工业制氨的过程，探究条件对平衡的影响．
    Ⅰ．现有两容器，甲是容积可变的容器，乙是容积固定为2L的密闭容器，分别向甲、乙两容器中均充入N20.6mol，H20.5mol，在一定温度下进行N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
    △H=-92.4kJ/mol反应，t1时达到平衡，甲容器中N2的转化率为$\frac{1}{6}$，体积为1L．
    ①该温度时甲容器中平衡体系的平衡常数是10．
    ②若保持甲容器的温度和压强不变，向甲容器的平衡体系再中通入0.9mol N2，则平衡将逆向（填“正向”、“逆向”或“不”）移动．
    ③若达平衡时要使甲、乙两容器中NH3的体积分数相同，可以采取的措施是BD．
    A．保持温度不变，将乙容器内的压强增加到原来的1.5倍
    B．保持温度不变，向乙容器中再充入0.6mol N2和0.5mol H2
    C．升高乙容器的温度
    D．保持甲容器的体积为1L不变，升高甲容器的温度
    Ⅱ．若改用图3装置针对氨的分解（2NH3（g）?N2（g）+3H2（g））进行探究实验，其中P是可自由平行滑动的活塞．在相同温度时，向A容器中充入4mol NH3（g），关闭K，向B容器中充入2molNH3（g），两容器分别发生反应．
    已知起始时容器A和B的体积均为aL．试回答：
    ①反应达到平衡时容器B的体积为1.2a L，容器B中NH3转化率为20%．
    ②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为2.6aL（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．化学在物质制备和环保领域有着重要的运用．
    Ⅰ高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途．湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示．
    湿法强碱性介质中，Fe（NO3）3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
    干法Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
    （1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图1所示：
    ①反应I的化学方程式为2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O．
    ②反应II的离子方程式为3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O．
    ③已知25℃时Fe（OH）3的Ksp=4.0×10-38，反应II后溶液中c（Fe3+）=4×10-5mol•L-1，则Fe3+完全沉淀时的pH=3．
    （2）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，其处理水的原理为高铁酸钾有强氧化性，能杀菌消毒，在水中被还原生成Fe（OH）3胶体、有吸附性起净水作用．
    （3）干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3﹕1．
    （4）高铁电池是正在研制中的可充电干电池，图2为该电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出的高铁电池的优点有放电时间长、工作电压稳定．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    5．过碳酸钠（Na2CO4）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用．
    已知：过碳酸钠与硫酸溶液反应的化学方程式如下：
    Na2CO4+H2SO4→Na2SO4+H2O2+CO2↑      2H2O2→2H2O+O2↑
    为测定已变质的过碳酸钠（含碳酸钠）的纯度，设计如图所示的实验：Q为-具有良好的弹性的气球（不与反应物和生成物反应），称取一定量的样品和少量二氧化锰放于其中，按图安装好实验装置，打开分液漏斗的活塞，将稀H2SO4滴入气球中．
    （1）Q内发生反应生成的气体为CO2、O2．在样品中加入少量二氧化锰的目的是使双氧水完全分解成氧气．导管a作用是平衡分液漏斗上、下的压强，使稀H2SO4顺利滴下．
    （2）为测出反应时生成气体的总体积，滴稀H2SO4前必须关闭K1、K2（填K1、K2或K3，下同）．打开K3．
    （3）当上述反应停止，将K1、K2、K3处于关闭状态，然后先打开K2，再缓缓打开K1，这时可观察到的现象是气球Q慢慢缩小，左侧导管有气泡生成，b中装的碱石灰的作用是吸收二氧化碳，为何要缓缓打开K1的理由是控制气体流速，使CO2被充分吸收．
    （4）实验结束时，量筒I中有xmL水，量筒Ⅱ中收集到ymL气体（上述体积均已折算到标准状况），则过碳酸钠的纯度是$\frac{12200y}{53x-37y}$%
    （5）某同学实验测得的过碳酸钠的纯度超过100%，你认为可能的原因是BC
    A．气体滞留在Q和导气管中，未全部进入量筒Ⅱ
    B．量筒Ⅱ读数时，量筒液面高于水槽液面
    C．右侧量筒Ⅰ和储液集气瓶连接导管内的液体没有计入读数x
    D．气体体积数值x、y没有扣除滴加的硫酸的体积．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．乳酸亚铁（[CH3CH（OH）COO]2Fe）是一种很好的食品铁强化剂，易溶于水，吸收效果比无机铁好，可通过乳酸与FeCO3反应制得．
    Ⅰ．制备硫酸亚铁：装置如图所示：

    （1）装置B发生反应的离子方程式为：Fe+2H+=Fe2++H2↑B中可观察到的现象是铁粉逐渐溶解，液体中有气泡冒出、溶液变成浅绿色
    （2）将B中生成的FeCl3溶液压入装置C的操作是关闭活塞3，打开活塞2．
    Ⅱ．制备乳酸亚铁：
    将制得的FeCO3加入到乳酸溶液中，再加入少量铁粉，75℃下搅拌使之充分反应，然后再加入适量乳酸．
    （3）FeCO3与乳酸CH3CH（OH）COOH反应的离子方程式为：FeCO3+2CH3CH（OH）COOH=2CH3CH（OH）COO-+Fe2++CO2↑+H2O
    （4）反应后加入适量乳酸的作用是除去剩余的铁粉．
    （5）从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体所需要的实验操作是冷却结晶（或低温蒸发、冷却结晶）、过滤、洗涤、干燥．
    （6）设计实验证明乳酸亚铁中含Fe2+：取少量乳酸亚铁溶液于试管中，先滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，再滴加新制氯水，溶液变成血红色．

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