1、填空题  （13分）煤经过化学加工可转化为气体或液体燃料以及各种化工产品，从而提高了煤的利用率。
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：
C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=131.5kJ·mol-1
①下列措施中，不能提高碳的转化率的是?（填字母序号）。
a.容器的容积不变，增加水蒸汽的物质的量
b.缩小容器的容积，增大压强
c.及时将水煤气从容器中移走
d.其他条件不变，升高温度
②又知，C（s）+CO2（g）2CO（g）△H=172.5kJ·mol-1
则CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）的焓变（△H）为?。
（2）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，CO（g）+2H2CH3OH（g）。甲醇是一种燃料，可用于设计燃料电池。下图是甲醇燃料电池的原理示意图。
?①a处通入的是?（填物质名称），左侧电极上发
生?（填“氧化”或“还原”）反应。
②该电池工作过程中，H+的移动方向为从?到
?（填“左”或“右”）
③该电池正极反应式为?。
④若用该电池提供的电能电解60mL NaCl溶液，设有
0.01molCH3OH完全放电，NaCl足量，且电解产生的
Cl2全部溢出，电解前后忽略溶液体积的变化，则电解结束后所得溶液的pH=?。
（3）将等量的CO（g）和H2O（g）分别通入到容积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应，
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H=akJ·mol-1，得到下列数据：

①在实验1中，以v(CO2)表示该反应的反应速率为?mol·L-1·min-1；
②在实验2中，t?5。（填“>”、“<”或“=”）

参考答案：

本题解析：略

本题难度：一般

2、简答题  （19分）钒有金属“维生素”之称，研究发现钒的某些化合物对治疗糖尿病有很好的疗效。
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：

请回答下列问题：
（1）步骤②、③的变化过程可表示为（HM为有机萃取剂）：
VOSO4 (水层)+ 2HM（有机层） VOM2（有机层） + H2SO4?(水层)?
步骤②中萃取时必须加入适量碱，其原因是?。
步骤③中X试剂为?。
（2）步骤④的离子方程式为?
（3）该工艺流程中，可以循环利用的物质有??和?。
（4）操作Ⅰ得到的废渣，用?溶解，充分反应后，?，（填写系列操作名称）称量得到mg氧化铜。
(5）为了制得氨水，甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。

参考答案：（1）加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率（2分）；H2SO4（2分）
（2）ClO3-+6VO2++9H2O= Cl-+6VO3-+18H+（3分）
（3）氨气（或氨水）（1分）；有机萃取剂（1分）
(4) 氢氧化钠溶液（1分）?过滤、洗涤、干燥（2分）
（5）① 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。(2分)② B?(2分)
③氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氧氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。 (3分)

本题解析：（1）根据题意知，步骤②、③的变化过程可表示为（HM为有机萃取剂）：
VOSO4 (水层)+ 2HM（有机层） VOM2（有机层） + H2SO4?(水层)?，萃取过程该平衡正向移动，反萃取过程该平衡逆向移动；步骤②中萃取时必须加入适量碱，其原因是加入碱中和硫酸，促使平衡正向移动，提高钒的萃取率。步骤③中X试剂为H2SO4。（2）根据题给流程图知，步骤④为ClO3-将6VO2+氧化为VO3-，根据氧化还原方程式及离子方程式的书写原则写出该反应的离子方程式为ClO3-+6VO2++9H2O= Cl-+6VO3-+18H+。（3）由题给工艺流程知，可以循环利用的物质有氨气（或氨水）和有机萃取剂。（4）操作Ⅰ为溶解操作，二氧化硅和氧化铜不溶于水，得到的废渣为二氧化硅和氧化铜的混合物，二氧化硅为酸性氧化物，氧化铜为碱性氧化物，故用氢氧化钠溶液溶解，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量得到mg氧化铜。(5）甲小组为氢氧化钙和氯化铵固体共热生成氯化钙、氨气和水，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑；乙小组用浓氨水和氢氧化钠固体不加热制氨气，应选B装置；产生氨气的原因为氢氧化钠溶于水放出大量热，温度升高，使氨的溶解度减小而放出；氧氧化钠吸水，促使氨放出；氢氧化钠电离出的OH－增大了氨水中OH－浓度，促使氨水电离平衡左移，导致氨气放出。4中的K2SO4、SiO2、CuO杂质除去并回收得到V2O5的流程为载体考查化学平衡移动原理、物质的分离和提纯、氨气的制备及相关反应方程式的书写。

本题难度：一般

3、选择题  对于平衡体系mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)? ΔH＜0。下列结论中错误的是
A．若温度不变，将容器的体积缩小到原来的一半，此时A的浓度为原来的2.1倍，则m＋n＜p＋q
B．若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时，A、B的物质的量之比为m∶n
C．若m＋n=p＋q，则往含有a mol气体的平衡体系中再加入a mol的B，达到新平衡时，气体的总物质的量等于2a
D．若温度不变压强增大到原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原来的1/2要小

参考答案：D

本题解析：由于c=n/V，若V减半则c增大为原来的2倍，A的浓度为原来的2.1倍，说明增大压强平衡左移，逆反应是气态物质体积减小的方向，故A正确；设起始时A、B的物质的量分别为xmol、ymol，二者的转化率都是z，则二者的△n分别为xzmol、yzmol，根据系数比规律，二者之比等于系数比，则(xz)/(yz)=m/n，所以x/y=m/n，故B正确；若m＋n=p＋q，即反应过程中气体的物质的量保持不变，起始时气体总量为amol+amol=2amol，则达到新平衡时气体总量仍为2amol，故C正确；若为气体体积不变的反应，容器体积缩小遇到原来的一半，增大压强平衡不移动，达到新平衡时，总体积等于原来的一半，故D错误。

本题难度：简单

4、选择题  在10℃时某化学反应速率为0．1mol/(L·min)，若温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1．6mol/(L·nim)，则该反应需在什么温度下进行
[? ]
A．30℃
B．40℃
C．50℃
D．60℃

参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

5、选择题  合成氨需要的H2由煤和水反应制得，其中一步反应为：CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g）?△H＞0，要使CO转化率提高，可采取（?）
A．增大H2O（g）的浓度
B．增大CO的浓度
C．降低温度
D．增大压强

参考答案：A

本题解析：要使CO转化率提高，结合反应的特点：正反应方向是气体体积不变的吸热反应。可增大廉价原料H2O（g）的用量以提高CO的转化率；若增大CO的浓度、降低温度CO的转化率将减小；增大压强，平衡不移动。

本题难度：一般