10(2015·甘肅省張掖市三診)(14分)資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放，還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。

　　(1)有科學(xué)家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：

　　6FeO(s) +CO2(g)===2Fe3O4(s)+C(s)　ΔH=-76.0 kJ·mol-1

　�、偕鲜龇磻�(yīng)中每生成1 mol Fe3O4，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol;

　　②已知：C(s) +2H2O(g)===CO2(g)+2H2(g)　ΔH=+113.4 kJ·mol-1，則反應(yīng)：

　　3FeO(s) +H2O(g)===Fe3O4(s)+H2(g)的　ΔH=________。

　　(2)在一定條件下，二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下：CO2(g)+4H2(g)??CH4(g)+2H2O(g)。向一容積為2 L的恒容密閉容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃時發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2 mol·L-1，H2 0.8 mol·L-1，CH4 0.8 mol·L-1，H2O 1.6 mol·L-1。則300℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=________。200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8，則該反應(yīng)的ΔH________(填“>”或“<”)0。

　　(3)華盛頓大學(xué)的研究人員研究出一種方法，可實現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放，其基本原理如圖所示：

　�、賵D中生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化方式是________;

　　a.電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能b.太陽能轉(zhuǎn)化為電能

　　c.太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能d.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

　�、谏鲜鲭娊夥磻�(yīng)在溫度小于900℃時進(jìn)行，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，陰極反應(yīng)式為3CO2+4e-===C+2CO，則陽極的電極反應(yīng)式為__________________。

　　解析：本題考查蓋斯定律、平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)與能量變化、電解等知識。(1)由6FeO(s)+SO2(g)===2Fe3O4(s)+C(s)知，F(xiàn)eO中鐵元素化合價由+2升至Fe3O4中+，CO2中碳元素由+4降至0，每生成1 mol C轉(zhuǎn)移電子4 mol，生成Fe3O4 2 mol，則生成1mol Fe3O4轉(zhuǎn)移電子2 mol;②反應(yīng)①：6FeO(s)+CO2(g)===2Fe3O4(s)+C(s)　ΔH1=-76.0 kJ/mol，反應(yīng)②：C(s)+2H2O(g)===CO2(g)+2H2(g)　ΔH2=+113.4 kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律(①+②)則ΔH=(ΔH1+ΔH2)=×(-76.0+113.4)kJ/mol=+18.7 kJ/mol; (2)根據(jù)平衡濃度可求平衡常數(shù)K===25;由題意知300℃時，K=25,200℃時，K=64.8，即降溫平衡常數(shù)增大，平衡正向移動，根據(jù)平衡移動原理知正反應(yīng)為放熱的可逆反應(yīng)，降溫平衡正向移動，故該反應(yīng)正向放熱，ΔH<0;(3)由圖知，用吸收的太陽能和電源電能作為反應(yīng)發(fā)生的能量來源，故太陽能和電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，選ac;電解反應(yīng)中陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，由圖知反應(yīng)產(chǎn)物為O2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，故電極方程式為2CO-4e-===2CO2↑+O2↑。

　　答案：(1)①2�、�+18.7 kJ·mol-1

　　(2)25　<

　　(3)①a、c�、�2CO-4e-===2CO2↑+O2↑

　　<二>選考題(共15分。請考生任選一題做答。如果多做，則按所作第一題計分)

　　11.(2015·寧夏銀川一中第六次月考)【化學(xué)——選修2：化學(xué)與技術(shù)】(15分)

　　實驗室里用某工廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)來制備綠礬(FeSO4·7H2O)和聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)，其過程如圖所示：

　　(1)若用濃硫酸配制過程①所需的250 mL 3.0 mol·L-1的稀硫酸，所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和量筒外，還需要 __________________。

　　(2)過程②用到多種硅酸鹽質(zhì)的儀器，除玻璃棒、酒精燈、泥三角外，還有________(填儀器名稱)，該過程產(chǎn)生的尾氣會對大氣造成污染，可選用下列試劑中的________吸收。

　　a.濃硫酸 b.蒸餾水

　　c.NaOH溶液 d.濃硝酸

　　(3)過程③中，需要加入的物質(zhì)名稱是________，檢驗溶液X中金屬陽離子是否完全轉(zhuǎn)化的試劑為__________________(填試劑名稱)。

　　(4)過程④的操作是將溶液________、__________________過濾、洗滌，即得到FeSO4·7H2O晶體。過程⑥中，將溶液Z加熱到70～80 ℃，目的是__________________。

　　(5)實驗室為測定所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實驗：①用分析天平稱取樣品3.200 g;②將樣品溶于足量鹽酸后，加入足量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥、稱量，得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵主要成分為[Fe(OH)SO4]n，則該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

　　解析：本題考查儀器的使用、尾氣的處理方法、物質(zhì)的選擇、Fe3+的檢驗、混合物的分離方法、實驗操作的目的、物質(zhì)含量的計算等知識。(2)過程②產(chǎn)生的尾氣含有SO2會對大氣造成污染，由于該氣體是酸性氧化物，能夠與堿發(fā)生反應(yīng)生成鹽，因此可選用NaOH溶液吸收;(3)由于溶液X中含有Fe2(SO4)3，要用該溶液制取綠礬，就要在過程③中加入還原劑，但是不能引入雜質(zhì)離子，故加入的是鐵粉;(4)過程④的操作是將溶液濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌，即得到FeSO4·7H2O晶體。Fe2(SO4)3是強酸弱堿鹽，水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體和硫酸，鹽的水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以過程⑥中將溶液Z加熱到70～80℃，目的是為了促進(jìn)Fe3+的水解;(5)n(SO)=3.495 g÷233 g/mol=0.015 mol，則根據(jù)n(Fe3+)=0.015 mol，所以該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為[(0.015 mol×56 g/mol)÷3.200 g]×100%=26. 25%。

　　答案：(1)250 mL容量瓶、膠頭滴管

　　(2)坩堝　c

　　(3)鐵　硫氰化鉀溶液

　　(4)蒸發(fā)(濃縮)　(冷卻)結(jié)晶　促進(jìn)Fe3+的水解

　　(5)26.25%

　　12.(2015·廣西省柳州市3月模擬)【化學(xué)——選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】(15分)

　　圖l所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(具體反應(yīng)條件略)，a、b、c和d分別為四種短周期元素的常見單質(zhì)，其余均為它們的化合物，i的溶液為常見的酸，a的一種同素異形體的晶胞如圖2所示�；卮鹣铝袉栴}：

　　(1)圖2對應(yīng)的物質(zhì)名稱是________，其晶胞中的原子數(shù)為________，晶體類型為________。

　　(2)d中元素的原子核外電子排布式為__________________。

　　(3)圖1中由兩種元素組成的物質(zhì)中，沸點最高的是________，原因是__________________，該物質(zhì)的分子構(gòu)型為________，中心原子的雜化軌道類型為________。

　　(4)圖1中的雙原子分子中，極性最大的分子是________。

　　(5)k的分子式為________，中心原子的雜化軌道類型為________，屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。

　　解析：本題考查晶體類型、核外電子排布式、雜化軌道類型、分子構(gòu)型、分子極性等知識。根據(jù)題中條件和所給轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，a為C單質(zhì)，b為H2，c為O2，d為Cl2，f為CO，g為CO2，i為HCl，K為COCl2。(1)圖2對應(yīng)的物質(zhì)為金剛石，C原子的個數(shù)為8×+6×+4=8，金剛石屬于原子晶體;(2)a為C，則b為H2、c為O2，因i是常見的酸，只由b、d形成，故可判斷為鹽酸，則d為Cl2。Cl原子核外有17個電子，其排布式為1s22s22p63s23p5;(3)圖1中兩種元素形成的化合物中，水由于分子間存在氫鍵，沸點高。H2O為V形分子，O中有2對孤電子對，雜化類型為sp3; (4)圖1中雙原子分子中，HCl的極性最大;(5)COCl2的中心原子C無孤電子對，雜化類型為sp2，為極性分子。

　　答案：(1)金剛石　8　原子晶體

　　(2)1s22s22p63s23p5

　　(3)H2O　分子間可形成氫鍵　V形(或角形)　sp3

　　(4)HCl

　　(5)COCl2　sp2　極性

　　13.(2015·貴州省貴陽一中5月適應(yīng)性考試)【化學(xué)——選修5：有機化學(xué)基礎(chǔ)】(15分)

　　綠原酸()是一種抗氧化藥物，存在如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。

　　(1)綠原酸中的含氧官能團(tuán)有酯基、________。

　　(2)B的分子式是__________________。

　　(3)C的氧化產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則C―→D的化學(xué)方程式是__________________。

　　(4)咖啡酸苯乙酯的結(jié)構(gòu)簡式是__________________。

　　(5)1 mol A與足量的H2、濃溴水作用，最多可消耗H2________mol，濃溴水________mol。

　　(6)F是A的同分異構(gòu)體。F分別與碳酸氫鈉溶液或新制Cu(OH)2溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體或紅色沉淀;苯環(huán)上只有兩個取代基，且核磁共振氫譜表明該有機物中有8種不同化學(xué)環(huán)境的氫。

　�、俜�合上述條件的F有________種可能的結(jié)構(gòu);

　�、谌鬎還能與NaOH在常溫下以物質(zhì)的量之比12完全反應(yīng)，其化學(xué)方程式為____________________________ (任寫1個)。

　　解析：本題考查官能團(tuán)、分子式、結(jié)構(gòu)簡式、反應(yīng)類型、有機方程式、同分異構(gòu)體等知識�？Х人岜揭阴�(C17H16O4)在稀硫酸條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成A(C9H8O4)與C，C在濃硫酸、加熱條件下生成D，D一定條件下生成聚苯乙烯，故D為，C的氧化產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，C為伯醇，故C為 ，A中含有—COOH，結(jié)合綠原酸的結(jié)構(gòu)可知，A為，故B為，咖啡酸苯乙酯發(fā)生水解反應(yīng)生成A、C，故咖啡酸苯乙酯的結(jié)構(gòu)簡式為。(5)由A的結(jié)構(gòu)簡式可知，1 mol A最多與4 mol氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，1 mol A最多與1 mol溴發(fā)生加成反應(yīng)，最多與3 mol溴發(fā)生取代反應(yīng);(6)①F是A的同分異構(gòu)體，F(xiàn)可以與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體，分子中含有—COOH，也可以與新制Cu(OH)2溶液反應(yīng)產(chǎn)生紅色沉淀，含有—CHO，且F的苯環(huán)上只有兩個取代基，符合上述條件F的結(jié)構(gòu)簡式有 (鄰、間、對3種)、 (鄰、間、對3種)，共有6種;②若F還能與NaOH在常溫下以物質(zhì)的量之比12完全反應(yīng)，則F中含有酚羥基、—COOH，則F為 (鄰、間、對)等。

　　答案：(1)羥基、羧基　(2)C7H12O6

　　(3) +H2O

　　(4)

　　(5)4　4　(6)①6

　�、� (或其化合理答案)