2017年5月18日，中国国土资源部地质调查局宣布，我国在南海进行的可燃冰试采获得成功，成为全球第一个海域试采可燃冰成功的国家，可燃冰即天然气水合物，甲烷含量占80%至99.9%。化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H₂为主的混合气体，这种混合气体可用于生产甲醇或合成氨，回答下列问题:
(1)对甲烷而言，有如下两个主要反应:
①CH₄(g)+1/2O₂(g)=CO(g)+2H₂(g) △H₁ =-36kJ·mol^-1
②CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g) △H₂ =+216kJ·mol^-1
若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO、H₂，为维持热平衡，每生产lmolCO，转移电子的数目为__________。
(2)甲醇是一种用途广泛的化工原料，工业上常用下列两种反应制备甲醇:
CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) △H₁ =-90kJ·mol^-1   K₁
CO₂(g)+3H₂(g)= CH₃OH(g)+H₂O(l) △H₂ K₂
己知: CO(g)+H₂O(g)= CO₂(g)+H₂(g)   △H₃ =-41.1kJ·mol^-1   K₃
H₂O(l)=H₂O(g) △H₄ =+44.0kJ·mol^-1   K₄
则△H₂=______ K₂=_______ (用含K₁、K₃、K ₄的代数式表示)
(3)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO₂和3molH₂模拟工业合成甲醇的反应:CO₂(g)十3H₂(g) CH₃OH(g)十H₂O(g)
①下列能说明该反应已达到平衡状态的是______________________。

A．混合气体平均相对分子质量不变	B．混合气体密度不变
C．容器内压强恒定不变	D．反应速率满足以下关系:V正(CO2)=3V逆(H2)

E.CO₂、H₂、CH₃OH、H₂O物质的量浓度之比为1:3:1:1
F.单位时间内断裂3N_AH-H键的同时形成2molH-O键
②模拟过程中测得CO₂和CH₃OH(g)浓度随时间变化如图所示，若此时容器内压强为P，则用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_P为_____________(用含P的代数式表示，数值保留两位小数)，若此时再向容器内充入0.25molCO₂和0.25molCH₃OH的混合气体，则平衡______(填“正向“逆向“不”)移动。(已知:气体分压=气体总压×体积分数)

(4)甲醇可在电解银催化作用下制甲醛，从贵金属阳极泥中可提取“粗银”“粗银”(含Ag、Cu、Au)可用电解槽电解精炼，纯银作阴极，采用AgNO₃和稀HNO₃的混合液作电解液，阴极的主要电极反应式为_____。阴极还有少量副反应发生，产生的气体遇空气迅速变为红棕色，该副反应的电极反应式为_______。硝酸浓度不能过大，其原因是___________________________________________。

铝、铁在生活、生产中有着广泛的用途，请回答下列问题。
(1)Fe²⁺的最外层电子排布式____________。元素Fe与Mn的第三电离能分别为I₃(Fe)、I₃(Mn)，则I₃(Fe)______I₃(Mn)(填“>”、“<")。
(2)第四周期中，与Al原子未成对电子数相同的金属元素有____种。气态氯化铝的分子组成为(AlCl₃)₂，其中Al、Cl均达8e^-稳定结构，Al原子的杂化方式为__________。根据等电子原理，AlO₂^-的空间构型为_____。
(3)Fe(CO)₅的熔点为-20℃，沸点为103℃，易溶于乙醚，其晶体类型为______，晶体中σ键和π键的数目之比为______。
(4)科学家们发现某些含铁的物质可催化尿素合成肼(N₂H₄)，沸点:N₂H₄>C₂H₆的主要原因为____________。
(5)FeO晶体的晶胞如图所示，己知:FeO晶体的密度为ρg/cm³，N_A代表阿伏加德罗常数的值。在该晶胞中，与Fe²⁺紧邻且等距离的Fe²⁺数目为_____；Fe²⁺与O^2-最短核间距为______pm(用ρ和N_A表示)。

我国钒钛磁铁矿分布广泛，储量丰富，不仅是铁的重要来源，其中伴生的钛、钒、铝等多种成分还具有很高的利用价值。其尾矿是工业提取钛的重要来源
I.钒钛磁铁矿的尾矿(主要成分为FeTiO₃，还含有少量FeO、Al₂O₃、SiO₂ 等杂质) 经选矿后得到钛精矿过一系列反应制得TiO₂:

(1)氢氧化钠净化尾矿的目的是_________________________________。
(2)写出钛精矿中FeTiO₃与80%硫酸溶液反应的化学方程式:___________________。
II.以TiO₂ 为原料制备金属钛，流程如下: TiO₂→TiCl₄→Ti
(3)已知反应:TiO₂(s)十2Cl₂(g)=TiCl₄(l)十O₂(g) △H=十151kJ/mol，但不能由TiO₂和Cl₂直接反应(即氯化反应)来制取TiCl₄试解释原因:___________________________________。
(4)当往氯化反应体系中加入碳后，使得该反应在高温条件下能顺利制得TiCl₄，从化学平衡的角度解释其原因___________________________________________。
(5)己知碳的燃烧热394kJ/mol，请写出TiO₂ 与Cl₂、C反应制取TiCl₄的热化学方程式_____________。
III.以TiO₂为原料可以制备Li₄Ti₅O₁₂(一种锂离子电池的电极材料)，过程如下:

(6)不同温度下，TiO₂·xH₂O与双氧水、氨水反应达到平衡所得实验结果如下表所示:

温度/℃	30	35	40	45	50
TiO2·xH2O 的转化率	80%	90%	97%	93%	82%

 
该过程的理想温度为_______________，分析表中数据，解释TiO₂·xH₂O的转化率随温度变化的原因:_______________________________________，该反应的离子方程式为________________________。

质子交换膜燃料电池(简称:PEMFC)，又称固体高分子电解质燃料电池，是一种以含氢燃料与空气作用产生电力与热力的燃料电池，膜极组和集电板串联组合成一个燃料电池堆。目前，尤以氢燃料电池倍受电源研究开发人员的注目。它的结构紧凑，工作温度低(只有80℃)，启动迅速，功率密度高，工作寿命长。工作原理如图，下列说法正确的是

A. 可用一氧化碳代替图中氢气形成质子交换膜燃料电池
B. B极的电极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
C. 用该电池作为精炼铜的电源时，A极与粗铜电极相连
D. 当外电路中转移0.1mole^-时，通过质子交换膜的H⁺数目为0.2N_A

己知烯烃X与氢气反应的热化学方程式为X(g)十H₂ (g)=Y(g) △H<0，其中烃Y的键线式为“王”字，下列有关说法不正确的是

A．烯烃X只有一种结构

B．烯烃X的摩尔质量为126g/mol

C．烃Y的一个氢原子被C4H9取代，所得产物有12种

D．降温可以使该反应在较短时间内得到更多产物

实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理的是

选项	实验目的	主要仪器	所用试剂
A	检验石蜡油的分解产物	硬质试管、酒精灯	石蜡油、石棉
B	鉴别葡萄糖和蔗糖	试管、酒精灯	葡萄糖溶液、蔗糖溶液、新制氢氧化铜悬浊液
C	测盐酸的浓度	滴定管、锥形瓶、烧杯	标准氢氧化钠溶液、待测盐酸溶液、石蕊溶液
D	铝热反应	试管、酒精灯	铝粉、氧化铁

 

A．A

B．B

C．C

D．D

化学与生产、生活、社会密切相关，下列说法错误的是

A．绚丽缤纷的烟花中添加了含钾、钠、钙、铜等金属元素的化合物

B．臭氧、高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、乙醇溶液均可用于消毒杀菌，且原理相同

C．食用植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，是人体所需营养物质

D．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，与肺癌等疾病的发生相关

标准状况下，下列说法正确的是

A．等体积CH4和HF所含的电子数相同

B．pH=12的Na2CO3溶液中c(OH-)=10-2mol/L

C．2.5gMg-Zn合金与足量的盐酸反应，放出的气体体积可能为2.24L

D．由H2O2 制2.24LO2转移的电子数目为0.4NA

冬季是流感多发季节，最近我校许多学生得了流感，表现症状为发热头痛等，乙酰苯胺是磺胺类药物具有很好退热镇痛作用，是较早使用的解热镇痛药，有“退热冰”之称。其制备原理如下:

己知:①苯胺易被氧化：
②乙酰苯胺、苯胺和醋酸的部分物理性质如下表:

物质	熔点	沸点	溶解度(20℃)
乙酰苯胺	114.3℃	305℃	0.46
苯胺	-6℃	184.4℃	3.4
醋酸	16.6℃	118℃	易溶

 
注: 刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏，用于沸点差别不太大的混合物的分离。

实验步骤如下:
步骤1:在50mL烧瓶中加入9mL(0.10mol)苯胺、15mL(0.27mol)冰醋酸及少许锌粉，依照上图装置组装仪器。
步骤2:控制温度计示数约105℃,小火加热回流1h。
步骤3:趁热将反应混合物倒入盛有100mL冷水的烧杯中，冷却后抽滤，洗涤，得到粗产品。
步骤4:将步骤3所得粗产品进一步提纯后，称得产品质量为10.8g。
请回答下列问题:
(1)步骤1中加入锌粉的作用是________________________________。
(2)步骤2加热可用_________________ (填“水浴”或“油浴”)
(3)锥形瓶所接的蒸馏物是______________(填化学式)。实验这样设计的目的是__________________。
(4)步骤2中，控制温度计读数在105℃左右的原因_______________，得到的粗产品需进一步提纯，该提纯方法是________________________________________________________。
(5)纯净的乙酰苯胺为无色片状晶体，对无色片状晶体进行干燥，判断晶体干燥完全的实验方法是___________________________________________。
(6)请计算所得到乙酰苯胺的产率是_________________________________________________。