9．(8分)在汽车上安装三效催化转化器，可使汽车尾气中的主要

污染物(CO、NO_x、碳氢化合物)进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。

⑴已知：N₂(g)+ O₂(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol

2C(s)+ O₂(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O₂(g)=CO₂(g) △H=-393.5 kJ/mol

　 尾气转化的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)　 △H＝　 ▲　 。

⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下，按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。

①实验过程中除空燃比不同外，其他条件：汽车尾气的流速、 　▲　 等必须相同。

②在一定条件下，测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为　 ▲　 时，催化剂对汽车尾气的催化效果最好。

⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中O^2-可以在固体介质NASICON中自由移动。

下列说法错误的是　 ▲　 。

A．负极的电极反应式为：CO+O^2-―2e^-＝CO₂

B．工作时电极b作正极，O^2-由电极a流向电极b

C．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b

D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高

8．(10分)某温度时，在一容积为1L的密闭容器中，加入 0．4mol的N₂和1．2mol的H₂，在一定条件下发生如下反应：N₂(g)+3H₂(g)　　　 2NH₃(g)　 △H<0，5min时达到平衡，反应中NH₃的物质的量浓度的变化情况如右图所示：

请回答下列问题：

　 (1)根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(N2)= 　　　　　　　　　。

　 (2)该反应的化学平衡常数表达式为　　　　　　　　　　　　　　　 　。

　 (3)反应达到平衡后，第5min末保持其他条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为 　　　　　　(填序号)

　　　　　　　 a．0．82mol•L^-1 　　b．0．25mol•L^-1 　　　c．0．20mol•L^-1 　　d．0．08mol•L⁾

　 (4)反应达到平衡后，第5min末保持其他条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡 　　　　　移动(填“向右”、“向左”或“不”)，化学平衡常数　　　 (填“增大”、“减少”或“不变”)。

　 　 (5) 其它条件不变，在第5min末将容器的体积缩小

一半，若第8min达到新的平衡(此时NH₃的物

质的量约为0．25mol)，请在上图中画出第5min

末到此平衡时NH₃物质的量浓度的变化曲线。

7．(15分)工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其产品在工业上有许多重要用途。高☆考♂资♀源?网　　 ☆

(1)工业上电解食盐水时，食盐必须精制，为了有效的除去Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-离子，加入试剂的合理顺序为(选填下列选项序号)____；干燥塔中使用的液体干燥剂是______；

① 先加NaOH溶液，后加Na₂CO₃溶液，再加BaCl₂溶液，过滤，最后加盐酸至中性

② 先加NaOH溶液，后加BaCl₂溶液，再加Na₂CO₃溶液，过滤，最后加盐酸至中性

③ 先加BaCl₂溶液，后加NaOH溶液，再加Na₂CO₃溶液，过滤，最后加盐酸至中性

(2)已知标况下11.2 L 阴极产生的气体在阳极产生的气体中完全燃烧时放出92.3 kJ的热量，则该反应的热化学方程式为：____________________________________________

(3)工业隔膜法电解食盐水的电解槽分为阴极区和阳极区，以防止NaOH和Cl₂反应。假设采用无隔膜电解槽在常温下电解食盐水，其产物能充分接触，则总反应的化学方程式为：______________________________

(4)多晶硅主要采用SiHCl₃还原工艺生产，其副产物SiCl₄的综合利用之一就是制气相白炭黑(与光导纤维的主要原料相同)。其制法是在高温下SiCl₄与H₂和O₂反应，产物有两种，反应的化学方程式为： _______；

(5)聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride，简称PVC)，是我国第一、世界第二大通用型合成树脂材料，由于具有优异的抗燃性、耐磨性、抗化学腐蚀性、综合机械性、制品透明性、电绝缘性及易加工等特点，目前PVC已经成为应用领域最为广泛的塑料品种之一。按上述生产流程，理论

上每生产125 t 聚氯乙烯，需消耗精盐____________ t 。高☆考♂资♀源?网　　 ☆

6．(12分)CoCl₂·6H₂O是一种饲料营养强化剂。以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取CoCl₂·6H₂O的一种新工艺流程如下图：

已知：

①钴与盐酸反应的化学方程式为：Co+2HCl=CoCl₂+H₂↑

②CoCl₂·6H₂O熔点86℃，易溶于水、乙醚等；常温下稳定无毒，加热至110~120℃时，失去结晶水变成有毒的无水氯化钴。

③部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：

请回答下列问题：

⑴在上述新工艺中，用“盐酸”代替原工艺中“盐酸与硝酸的混酸”直接溶解含钴废料，其主要优点为　 ▲　 。

⑵加入碳酸钠调节pH至a，a的范围是　 ▲　 。

⑶操作Ⅰ包含3个基本实验操作，它们是　 ▲　 和过滤。

⑷制得的CoCl₂·6H₂O需减压烘干的原因是　 ▲　 。

⑸为测定产品中CoCl₂·6H₂O含量，某同学将一定量的样品溶于水，再向其中加入足量的AgNO₃溶液，过滤，并将沉淀烘干后称量其质量。通过计算发现产品中CoCl₂·6H₂O的质量分数大于100%，其原因可能是　 ▲　 。

⑹在实验室中，为了从上述产品中获得纯净的CoCl₂·6H₂O，采用的方法是　 ▲　 。

5.(12分)FeCl可通过多种途径转化成FeCl。(1)在FeCl溶液中加入适量氢碘酸，发生反映的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)工业上常将无水FeCl在氮气做保护气下加热至300℃-350℃，通入干燥H，而制得FeCl。该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)工业上另一种制备FeCl的方法是：将无水的FeCl与适量氯苯(CHCl)，在130℃持续加热约3小时，可发生如下反应：

2 FeCl+ CHCl2 FeCl+ CHCl+ HCl

根据有机反应规律，该反应中氯苯发生的是　　　　　　 (填有机反应类型)。

(4)分析上述三个反应，下列有关说法正确的是　　 (填序号)。

①反应(1)中，氢碘酸既表现了酸性，又表现了还原性

②反应(3)中，HCl为氧化产物

③上述三个反应中，FeCl均为还原产物

(5)请另写一个FeCl转化成FeCl的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

4．(10分)随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的K_sp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10^-5 mol·L^-1时通常认为该离子沉淀完全)。

(1)某厂排出的废水中含有Cu²⁺和Fe³⁺，测得其浓度均小于0.1 mol·L^-l。为除去其中的Fe³⁺，回收铜，需控制的pH范围是__________________________。

(2)为了处理含有Cr₂O₇^2-酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加人适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)₃和Fe(OH)₃沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。

　　 　①Cr₂O₇^2-转变为Cr³⁺的离子方程式为_______________________________。

　 　　②pH对废水中Cr₂0₇^2-去除率的影响如右图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：____________________________________________。

[注：去除率(%)=[(c₀-c)／c_o]×100%，

式中：c_o-理前废水中Cr₂O₇^2-的浓度，　 c-处理后废水中Cr₂O₇^2-的浓度]

(3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如，用Na₂C0₃溶液可

以将锅炉水垢中的CaS0₄转化为较疏松而易清除的CaC0₃，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K＝_________(写数值)。[已知K_sp (CaS0₄)=9.1x10^-6，K_sp (CaC0₃)=2.8x10^-9]

3．(10分)近期因“召回门”而闹的沸沸扬扬的丰田Prius属第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车轮。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低了汽油的消耗；在刹车和下坡时电动机处于充电状态。　　

　　 (1)混合动力车的内燃机以汽油为燃料，汽油(以辛烷C₈H₁₈计)和氧气充分反应，每生成1 mol水蒸气放热569.1 kJ。则该反应的热化学方程式为_________________________________。

　　 (2)混合动力车的电动机目前一般使用的是镍氢电池，镍氢电池采用镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解液。镍氢电池充放电原理示意如图，其总反应式是:

根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围

溶液的pH将_______(填“增大”、“不变”或“减小”)，该

电极的电极反应式为_________________。

(3)汽车尾气中的一氧化碳是大气污染物，可通过如下反应降低其浓度：

　 　　　　CO(g)+1/2O₂(g) CO₂(g)。

　　　 　①某温度下，在两个容器中进行上述反应，容器中各物质的起始浓度及正逆反应速率关系如下表所示。请填写表中的空格。　　

　　 ②相同温度下，某汽车尾气中CO、CO₂的浓度分别为1.0×10^-5mol·L^-l和1.0×10^-4mol·L^-l。若在汽车的排气管上增加一个补燃器，不断补充O₂并使其浓度保持为1.0×10^-4mol·L^-1，则最终尾气中C0的浓度为_________mol·L^-1。

2．英国国家海洋学中心于2009年8月14日发布新闻公报说，中心的研究人员及其同行利用声呐等手段探测到北极海洋中存在大量甲烷气泡，证实了全球变暖会使海底释放大量甲烷的说法。研究人员认为，这些甲烷可能会反过来加剧全球变暖。

(1)下图是1molCH₄和O₂完全反应生成CO₂气体与水蒸气过程中能量变化示意图，又已知 H₂O(l)＝H₂O(g) △H＝44.0kJ·mol^－1， 请写出1molCH₄和O₂完全反应生成CO₂气体与液态水的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　 。　

(2)美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的电池，氢气虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如甲烷(天然气)、汽油等。电池的构造如图所示：两个电极均由多孔碳制成，通入的气体由孔隙中流出，并从电极表面放出。

①请写出甲烷燃料电池中a极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　 。

②此时电池内的总反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)某课外活动小组利用如图所示装置探究甲烷于氯气的反应。根据题意，回答下列问题：

①CH₄与Cl₂发生反应的条件是　　　　　 ；若用日光直射，可能会引起　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。

②实验中可观察的实验现象有：量筒内壁出现油状液滴，饱和食盐水中有少量固体析出，　　　　　　　　 ， 　　　　　　　　　　等。

③用饱和食盐水而不用水的原因是　　　　　　　　　　　　　 。[

④实验中生成的油状液滴中的氯仿可作局部麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒气体--光气，反应化学方程式为2CHCl₃+O₂ → 2COCl₂+2HCl，上述反应　　 　　(填选项符号，下同)

A．属于取代反应　　　　　　　　　 B．不属于取代反应

为防止事故发生，在使用前检验氯仿是否变质可选用的试剂是　 　　　　　

A．氢氧化钠溶液　　 B．硝酸银溶液　　　　　　 C．稀盐酸

D．水　　　　　　　 E．湿润的蓝色石蕊试纸　　 F．湿润的无色酚酞试纸

1．2009年10月1日，我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动车与混合动力车等新能源车辆的亮相，展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

　　 反应Ⅰ： CO(g) + 2H₂(g)　 　CH₃OH(g)　　　　　　　 ΔH₁

　　 反应Ⅱ： CO₂(g) + 3H₂(g) 　CH₃OH(g)　 +　 H₂O(g)　 　ΔH₂

① 上述反应符合“原子经济”原则的是　 _____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

② 下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K)。

由表中数据判断ΔH₁　　　 0 (填“＞”、“＝”或“＜”)。

③ 某温度下，将2 mol CO和6 mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为　　　　 ，此时的温度为　　　　 (从上表中选择)。

(2)已知在常温常压下：

① 2CH₃OH(l) + 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) + 4H₂O(g)　 ΔH₁ ＝ －1275.6 kJ／mol

② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)　 ΔH₂ ＝ －566.0 kJ／mol

③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)　 ΔH₃ ＝ －44.0 kJ／mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，

①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为　　　　　　　　　　 。

② 工作一段时间后，测得溶液的pH减小，

该电池总反应的化学方程式为 　　　　。