合成氨的發(fā)明是本世紀(jì)科學(xué)領(lǐng)域中最輝煌的成就之一。以下是與NH₃相關(guān)的工業(yè)過程示意圖。

已知：CH₄(g) + 2O₂(g) ==CO₂(g)+2H₂O(g)

△H = — 890kJ/mol

　　 2CO(g) + O₂(g) == 2CO₂(g)

△H = — 566.0 kJ/mol

　　　　 2H₂(g) + O₂(g) ==2H₂O(g)

△H = — 571.6 kJ/mol

（1）請寫出CH₄（g）與O₂（g）反應(yīng)生成CO（g）　 　 和H₂（g）的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：

　　　　　　　　　　　 _　 。

（2）生產(chǎn)中涉及H₂和CO₂的分離。你認(rèn)為可取

的方法是（填代號(hào)）　　 　　　　　 。

A．在加壓條件下用水吸收CO₂

　　 B．用NaOH溶液吸收CO₂

　　 C．加壓，使CO₂液化

（3）直接供氨式燃料電池在堿性條件下的負(fù)極反應(yīng)為：　　 　　　　　　　　　　　　 。

（4）合成尿素的反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

①CO₂（g）+ 2NH₃（g） H₂NCOONH₄（aq）△H = — 159.47kJ/mol

　　　　　　　　　　　　　 (氨基甲酸銨)

②H₂NCOONH₄（aq） CO(NH₂)₂（aq）+ H₂O（l）△H = + 28.49kJ/mol

　 在生產(chǎn)條件下，單位時(shí)間內(nèi)獲得尿素的產(chǎn)

量與壓強(qiáng)和n(NH₃)：n(CO₂)的關(guān)系如右圖

所示。生產(chǎn)過程中n(NH₃)：n(CO₂)的最佳

配比為　 　　　 ，而實(shí)際生產(chǎn)往往使

n(NH₃)：n(CO₂)≥3，這是因?yàn)?/p>

　　　 　　　　　　　　　　_　 。

在得到的尿素溶液中會(huì)含有少量的氨

基甲酸銨，除去這種雜質(zhì)最簡便的方法是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（5）將氨分為兩部分，一部分經(jīng)逐級(jí)氧化吸收轉(zhuǎn)化為硝酸，另一部分又與HNO₃反應(yīng)生成NH₄NO₃。若HNO₃與NH₃的反應(yīng)是完全的，有標(biāo)準(zhǔn)狀況下78.4LNH₃經(jīng)上述反應(yīng)過程生成120g NH₄NO₃。則NH₃轉(zhuǎn)化為HNO₃的轉(zhuǎn)化率為　　　 　　　　　　　　_　　　 。

為了探究濃度對硫酸氧化性的影響，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：

[探究一]稱取無銹鐵釘（碳素鋼）12.0g放入30.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。

（1）甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe³⁺外還可能含有Fe²⁺。若要確認(rèn)其中的Fe²⁺，請選擇下列試劑，設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案（簡述操作過程、現(xiàn)象和結(jié)論）　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

供選用試劑：a.KSCN溶液和氯水 b.鐵粉和KSCN溶液　

c.濃氨水　　　 d.酸性KMnO₄溶液

（2）乙同學(xué)為了測定氣體Y中SO₂的含量，設(shè)計(jì)如下三種方案：

方案I.取672mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y通入足量溴水中，然后加入足量BaCl₂溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體4.66g。

方案II.向VmL c mol·L^-1酸性高猛酸鉀溶液中緩慢通入Y氣體aL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），溶液恰好完全褪色。

方案III，取VL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y緩慢通入足量的氫氧化鋇溶液中，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、烘干，稱得固體質(zhì)量為mg。

①其中不合理的方案是　　　　　　　　　 ，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　 。

②選擇合理方案的數(shù)據(jù)計(jì)算氣體Y中SO₂的體積分?jǐn)?shù)

（用含未知數(shù)的代數(shù)式表示）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

[探究二]分析上述實(shí)驗(yàn)中SO₂體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含量有H₂和CO₂氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置（圖中夾持裝置已省略）。

（3）裝置A中試劑的作用是　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　　　　 。

（4）簡述確認(rèn)氣體Y中含有CO₂的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：　　　　　　　　　　 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 。

（5）有同學(xué)根據(jù)“F干燥管無水硫酸銅是否變藍(lán)色”確認(rèn)Y氣體中是否有氫氣，你認(rèn)為是否可靠？　　　　　　　　 　　　 （填“可靠”或“不可靠”），簡述理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(8分)某研究性學(xué)習(xí)小組為證明在同溫同壓下，相同濃度、相同體積酸性不同的兩種二元酸與足量鎂帶反應(yīng)時(shí)，生成氫氣的體積相同而反應(yīng)速率不同，同時(shí)測定實(shí)驗(yàn)室條件下的氣體摩爾體積.設(shè)計(jì)的簡易實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：

Ⅰ.①配制濃度均為0.5 mol/L 的H₂SO₄和H₂C₂O₄溶液。

②用　　      　　量取10.00 mL 0.5 mol/L H₂SO₄和H₂C₂O₄溶液分別于兩個(gè)錐形瓶中.

③分別稱取除去表面氧化膜的鎂帶并系于銅絲末端。

④檢查裝置的氣密性，在廣口瓶中裝滿水，按圖連接好裝置。

⑤將銅絲向下移動(dòng)，使足量鎂帶浸入酸中(銅絲不與酸接觸)至反應(yīng)完全后，記錄　　　　。

⑥反應(yīng)結(jié)束后，讀取量筒內(nèi)水的體積為 y mL。

Ⅱ.請將上述步驟補(bǔ)充完整并回答下列問題：

（1）用密度為1.84 g/cm³ 98%的濃H₂SO₄，配制濃度為250 mL 0.5 mol/L的H₂SO₄溶液，所需要的主要儀器有　　　　、　　　　、燒杯、玻璃棒、酸式滴定管。

（2）以下是讀取量筒內(nèi)水的體積時(shí)，必須包括的幾個(gè)步驟：①使乙、丙中液面相平；②將裝置冷卻至室溫；③讀取量筒內(nèi)水的體積.這三步操作的正確順序是　　        　　。

（3）讀取量筒內(nèi)水的體積時(shí)，若丙中液面高于乙中液面，使乙、丙中液面相平的操作是　                                                                   　。

（4）簡述速率不等的原因　　　　　　                                       　　，

銅絲不與酸接觸的原因　　　　　　　                                   　　。

［1］由碳、氫、氧三種元素組成的某有機(jī)物分子中共含有13個(gè)原子，其原子核外共有40個(gè)電子，l mol該有機(jī)物在氧氣中完全燃燒時(shí)需消耗5.5 mol O₂。請回答：

（1）試求出該有機(jī)物的分子式為 　　　　 。

（2）若該有機(jī)物可使溴水褪色，且分子中不含有甲基，也不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，取0.1 mol該有機(jī)物與足量鈉反應(yīng)，能產(chǎn)生1.12 L H₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式可能是　　　 ；該有機(jī)物在一定條件下發(fā)生聚合反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　 。

（3）若該有機(jī)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且分子中只含有一個(gè)甲基，則其結(jié)構(gòu)簡式是　　 。

（4）若該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)呈環(huán)狀，且既不含甲基又不含羥基，則其鍵線式是　　　 。

［2］2006年5月，齊齊哈爾第二制藥廠生產(chǎn)的假藥“亮菌甲素注射液”導(dǎo)致多名患者腎功能衰竭�！傲辆�甲素”的結(jié)構(gòu)簡式為　 ，它配以輔料丙二醇溶成針劑用于臨床。假藥中使用廉價(jià)的二甘醇作為輔料，二甘醇為工業(yè)溶劑，有很強(qiáng)

的毒性。請回答下列問題：

　 （1）“亮菌甲素”的分子式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 （2）丙二醇的分子式是C₃H₈O₂，已知兩個(gè)羥基連在同一個(gè)碳原子上的物質(zhì)不存在。寫出其屬于醇類的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 （3）下列有關(guān)“亮菌甲素”的敘述正確的是　　　　 （填序號(hào)）。

A．“亮菌甲素”能與H₂發(fā)生加成反應(yīng)　　 B．不能使酸性KMnO₄退色

C．“亮菌甲素”分子中含氧官能團(tuán)只有2種　　 D．1mol“亮菌甲素”最多與2molNaOH反應(yīng)

　 （4）核磁共振氫譜分析，發(fā)現(xiàn)二甘醇分子中有3個(gè)腫收峰，其峰面積之比為2：2：1。又知二甘醇中C、O元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，且H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.4%，1mol二甘醇與足量的金屬鈉反應(yīng)生成1molH₂。寫出二甘醇與乙酸（按物質(zhì)的量之比1：1）反應(yīng)的化學(xué)方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　

選出正確選項(xiàng)，并簡要說明理由

（1）某實(shí)驗(yàn)需1.00 mol?L^-1的氯化鈉溶液80 mL，你選用的容量瓶的規(guī)格是（　 ）

A.50 mL　　　　 B.100 mL　　　　　 C.250 mL　　　　　 D.1 000 mL

因?yàn)?u>　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）欲量取5.6 mL的液體，所選用的量筒的規(guī)格是　　　　　 （　 ）

A.10 mL　　　　 B.50 mL　　　　　　　 C.100 mL　　　　　　 D.500mL

因?yàn)?u>　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）擬在燒杯中于加熱條件下配制某溶液50mL，應(yīng)選擇的燒杯是 （　 ）

A.400 mL　　　　 B.250mL　　　　　　　 C.100mL　　　　　　　 D.50mL

因?yàn)?u> 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。