1,3―丙二醇是重要的化工原料，用乙烯合成1,3―丙二醇的路线如下：
CH2=CH2
HOCH2CH2CHO
HOCH2CH2CH2OH
⑴通过反应①用乙烯和空气混合气体制备，测得反应前和某一时刻气体的体积分数如下表。
| |
C2H4 |
O2 |
N2 |
 |
| 反应前体积分数 |
25.0% |
15.0% |
60.0% |
0 |
| 某一时刻体积分数 |
5.56% |
5.54% |
66.7% |
22.2% |
计算此时乙烯的转化率。
⑵某化工厂已购得乙烯14t，考虑到原料的充分利用，反应②、③所需的CO和H2可由以下两个反应获得：
C+H2O
CO+H2 CH4+H2OCO+3H2
假设在生产过程中，反应②中CO和H2、反应③中H2均过量20%，且反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%。
计算至少需要焦炭、甲烷各多少吨，才能满足生产需要？
【化学—选修2化学与技术】聚合硫酸铁铝(PFAS)是一种新型高效水处理剂。利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、FeO、SiO2等)为铁源、粉煤灰(主要成分为Al2O3、Fe2O3、FeO等)为铝源，制备PFAS的工艺流程如下：
（1）水是生命之源，水质优劣直接影响人体健康. 天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 (填两种物质的名称)，其净水作用的原理是 。水的净化与软化的区别是 。
（2）“碱溶”时，发生反应的化学方程式为 。“滤渣Ⅰ”成分是_________。
（3）“酸溶Ⅱ”时，可以产生Fe2+的反应的离子方程式为 。
（4）“氧化”时应控制在比较低的温度下进行，原因是 。
（5）“氧化”时若用ClO2代替，发生反应的离子方程式是 。
研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
（1）CO可用于炼铁，已知：①Fe2O3(s)+ 3C(s)＝2Fe(s)+ 3CO(g)ΔH1＝+489.0 kJ/mol，
②C(s)+CO2(g)＝2CO(g)ΔH2＝+172.5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为 。
（2）①分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。则该电池的负极反应式： 。
②用上述燃料电池用惰性电极电解足量MgCl2和NaCl的混合溶液。电解开始后阴极的现象为____ 。
（3）一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)
FeO(s)＋CO(g)，已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示：
①该反应的平衡常数表达式K＝ 。
②一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。8分钟内，CO的平均反应速率v(CO)＝ mol/(L·min)。
③下列措施中能使平衡时c(CO)／c(CO2)增大的是 （填序号）。
| A．升高温度 | B．增大压强 |
| C．充入一定量CO | D．再加入一些铁粉 |
④CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图：
（i）曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ（填“＞”或“＝”或“＜”）。
(ii)一定温度下，此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
a．容器中压强不变
b．H2的体积分数不变
c．c（H2）＝3c（CH3OH）
d．容器中密度不变
e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂
选考【化学——选修3物质结构与性质】由Cu、N、B等元素组成的新型材料有着广泛用途。
（1）基态Cu+ 的核外电子排布式为 。在高温下CuO 能分解生成Cu2O，试从原子结构角度解释其原因： 。
（2）立方氮化硼是一种新型的超硬、耐磨、耐高温的结构材料，它属于 晶体。
（3）化合物A (H3BNH3) 是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物(HB=NH)3通过如下反应制得：
3CH4 + 2 (HB=NH)3 + 6H2O →3CO2 + 6H3BNH3
与上述化学方程式有关的叙述不正确的是 。（填标号）
| A．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变 |
| B．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形 |
| C．第一电离能：N＞O＞C＞B |
| D．化合物A中存在配位键 |
（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式。图（a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为 。图（b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为 。
（5）CuCl2与氨水反应可形成配合物[Cu(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为 。
运用化学反应原理研究碳的化合物具有重要意义。
（1）常温下I2O5（s）可用于检测CO，反应原理为：5CO(g)+I2O5（s）
5CO2(g)+I2(s) △H＜0。向2L密闭容器中加入足量I2O5（s），并通人1molCO，CO2的体积分数
随时间的变化如下图所示：
①0～0.5min内的平均反应速率v(CO)= _____________。
②保持温度和体积不变，若开始加入CO(g)的物质的量是原来的2倍，则下列说法正确的是______。
a．生成I2的质量为原来的2倍
b．混合气体的平均摩尔质量不变
c．达到平衡的时间为原来的2倍
d．混合气体的密度不变
③反应达a点时，欲增大容器中CO2的体积分数，可采取的措施为____________。
（2）以
为催化剂，可以将
的混合气体直接转化为乙酸。
①若该反应的原子利用率为100％，则
______________。
②在25℃下，将pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，若两溶液恰好完全反应，则：
_____14(填“>”、“<”或“=”)；该温度下醋酸的电离常数K=__________(用含a、b的式子表示)。
（3）利用反应
可以处理汽车尾气，若将该反应设计为原电池，用熔融Na2O作电解质，其正极电极反应式为________________________________。
(13分)金属冶炼和处理常涉及许多反应。
（1）下列有关金属的冶炼的说法正确的是( )
a．高炉炼铁的过程是通过置换反应得到的铁
b．用直接加热氧化铝的方法冶炼得到铝
c．高温加热氧化汞可以制单质汞
d．硫化亚铜与氧气反应炼制的过程属于氧化还原反应
（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应：2Cu2S + 2H2SO4 + 5O2 ＝ 4CuSO4 + 2H2O
该反应的还原剂是______，当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为______mol。
（3）如图为电解精炼银的示意图，______（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为 。
（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为 ，其总反应式为： 。
（5）高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应为：Fe2O3（s）+3CO（g）= 2Fe（s）+3CO2（g）
已知：①FeO(s) + CO(g) ＝ Fe(s) + CO2(g)△H1＝－11KJ/mol
②3Fe2O3(s) + CO(g) ＝ 2Fe3O4(s) + CO2(g) △H2＝－47KJ/mol
③Fe3O4(s) + CO(g) ＝ 3FeO(s) + CO2(g) △H3＝+19KJ/mol
则反应Fe2O3（s） + 3CO（g）= 2Fe（s）+ 3CO2（g）的△H＝ 。