（本题共12分）氨是一种重要的化工产品。“一氧化碳变换”是合成氨原料气生产中的重要环节，其反应方程式为：CO(g) + H2O(g)
CO2(g) + H2(g)
完成下列填空：
23．恒温恒容条件下，能说明该反应达到平衡状态的是 （填字母序号）。
a．ν(CO)消耗= ν(H2O)生成 b．c(CO2) = c(CO)
c．混合气体的总压不再改变 d．混合气体的密度不再改变
24．将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中进行反应，得到如下三组数据：
| 实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
| |
|
CO |
H2O |
CO2 |
CO |
|
| 1 |
650 |
4 |
2 |
1.6 |
2.4 |
5 |
| 2 |
900 |
2 |
1 |
0.4 |
1.6 |
3 |
| 3 |
650 |
2 |
1 |
A |
B |
t |
①实验1中从反应开始到达到平衡，以H2的浓度变化表示的反应速率为 。
②A = 。
③平衡常数：K(900℃) K(650℃) （填“＞”、“＜”或“=”＝）。
25．温度是一氧化碳变换中最重要的工艺条件，实际生产过程中将温度控制在400℃左右，可能的原因是 。
26．C、H、O、N元素中，核外电子占据5个不同轨道的原子，其最外层电子排布式是 。这四种元素形成的化合物 （填“一定是”、“一定不是”、“不一定是”）离子化合物。
27．能证明碳的非金属性比硅强的事实是 （选填编号）。
a．酸性：H2CO3强于H2SiO3 b．高温下SiO2与C生成Si和CO
c．键的极性：C-H > Si-H d．熔点：金刚石 > 单晶硅
[化学─选修5：有机化学基础](15分)
（一）2014年国际禁毒日的主题是“珍惜美好青春，远离合成毒品、拒绝毒品、健康人生”。下图是大麻的主要成分THC的结构式。
（1）该物质含有的官能团的名称为，它的分子式为，分子中手性碳原子数为。
（2）下列关于THC的说法中正确的是
| A．分子中含有苯环，属于芳香烃类化合物 |
| B．难溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯和碱溶液 |
| C．可以发生加成反应、取代反应、氧化反应、消去反应 |
| D．除氢原子外，分子中所有的其它原子都在一个平面上 |
E．遇FeCl3溶液显紫色；可以使溴的四氯化碳溶液褪色
F．通常状态下，1mol该物质最多可与3mol Br2发生反应
（二）香豆素是重要的香料、医药中间体。某研究小组设计的合成香豆素路线如下：
提示：2CH3CHO+(CH3CO)2O
2CH3CH=CHCOOH+H2O
（1）A→B的化学方程式为。
（2）D的核磁共振氢谱图中的吸收峰有个。反应⑤的有机反应类型是反应。H的结构简式为。
（3）已知芳香族化合物I是G的同分异构体，且I的苯环上只有一个取代基。则I的结构简式可能为
。
[化学──选修3：物质结构与性质](15分)
稀土元素是指元素周期表中原子序数为57 到71 的15种镧系元素，以及与镧系元素化学性质相似的钪（Sc）和钇（Y）共17 种元素。稀土有“工业维生素”的美称，如今已成为极其重要的战略资源。
（1）钪（Sc）为21号元素，其基态原子M能层电子数为。镝（Dy）的基态原电子排布式为[Xe]4f106s2，一个基态镝原子所含的未成对电子数为。
（2）稀土元素最常见的化合价为+3价，但也有少数还有+4价。请根据下表中的电离能数据判断表中最有可能有+4价的元素是。
几种稀土元素的电离能（单位：kJ·mol-1）
| 元素 |
I1 |
I2 |
I3 |
I1+I2+I3 |
I4 |
| Sc（钪） |
633 |
1235 |
2389 |
4257 |
7019 |
| Y（钇） |
616 |
1181 |
1980 |
3777 |
5963 |
| La（镧） |
538 |
1067 |
1850 |
3455 |
4819 |
| Ce（铈） |
527 |
1047 |
1949 |
3523 |
3547 |
（3）离子化合物 Na3[Sc(OH)6]中，存在的作用力除离子键外还有。
（4）Sm（钐）的单质与1，2-二碘乙烷可发生如下反应：Sm+ICH2CH2I→SmI2+CH2=CH2。ICH2CH2I中碳原子杂化轨道类型为，1mol CH2=CH2中含有的σ键数目为。常温下1，2-二碘乙烷为液体而乙烷为气体，其主要原因是。
（5）PrO2（二氧化镨）的晶体结构与CaF2相似，晶胞中Pr（镨）原子位于面心和顶点。则PrO2（二氧化镨）的晶胞中有个氧原子。
（6）Ce（铈）单质为面心立方晶体，其胞参数为a=516pm。晶胞中Ce（铈）原子的配位数为，列式表示Ce（铈）单质的密度：g·cm-3（不必计算出结果）
【化学——选修2化学与技术】(15分)
（一）下列叙述正确的是（）
| A．合成氨的“造气”阶段会产生废气 |
| B．电镀的酸性废液用碱中和后就可以排放 |
| C．电解制铝的过程中，作为阳极材料的无烟煤不会消耗 |
| D．使用煤炭转化的管道煤气比直接燃煤可减少环境污染 |
（二）工业生产Na2S常用方法是无水芒硝(Na2SO4)一碳还原法，其流程示意图如下：
（1）若煅烧阶段所得气体为等物质的量的CO和CO2。写出煅烧时发生的总反应方程式：。
（2）用碱液浸出产品比用热水更好，理由是。
（3）废水中汞常用硫化钠除去，汞的除去率与溶液pH和硫化钠实际用量与理论用量比值x的关系如图所示。
为使除汞达到最佳效果，应控制条件是。
（4）取Na2S(含少量NaOH)，加入到CuSO4溶液中，充分搅拌，若反应后溶液pH＝4，此时溶液中c(S2－)＝mol·L－1。
[已知：CuS的Ksp＝8.8×10－36；Cu(OH)2的Ksp＝2.2×10－20(保留2位有效数字)]。
（5）纳米Cu2O常用电解法制备，制备过程用铜棒和石墨棒做电极，Cu(NO3)2做电解液。电解生成Cu2O应在；该电极pH将(填“升高”“不变”或“降低”)，用电极方程式解释pH发生变化的原因。
(15分)氮的氢化物NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。
（1）已知25℃时，几种难溶电解质的溶度积如下表所示：
| 氢氧化物 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Fe(OH)2 |
Mg(OH)2 |
| Ksp |
2.2×10-20 |
4.0×10-38 |
8.0×10-16 |
1.8×10-11 |
向Cu2+、Mg2+、Fe3+、Fe2+浓度都为0.01mol·L-1的溶液中缓慢滴加稀氨水，产生沉淀的先后顺序为（用化学式表示）。
（2）实验室制备氨气的化学方程式为。
工业上，制备肼（N2H4）的方法之一是用次氯酸钠溶液在碱性条件下与氨气反应。以石墨为电极，将该反应设计成原电池，该电池的负极反应为。
（3）在3 L密闭容器中，起始投入4 mol N2和9 mol H2在一定条件下合成氨，平衡时仅改变温度测得的数据如表所示：
| 温度(K) |
平衡时NH3的物质的量(mol) |
| T1 |
2.4 |
| T2 |
2.0 |
已知：破坏1 mol N2(g)和3 mol H2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2 mol NH3(g)中的化学键消耗的能量。
①则T1T2（填“>”、“<”或“=”）。
②在T2 K下，经过10min达到化学平衡状态，则0～10min内H2的平均速率v(H2)=，平衡时N2的转化率α（N2）=。若再增加氢气浓度，该反应的平衡常数将（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③下列图像分别代表焓变（△H）、混合气体平均相对分子质量（
）、N2体积分数φ（N2）和气体密度（ρ）与反应时间关系，其中正确且能表明该可逆反应达到平衡状态的是。
(14分)亚磷酸（H3PO3）是二元酸，H3PO3溶液存在电离平衡：H3PO3
H++ H2PO3－。亚磷酸与足量NaOH溶液反应，生和Na2HPO3。
（1）①写出亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式。
②根据亚磷酸（H3PO3）的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH7（填“>”、“<”或“=”）。
③某温度下，0.1000 mol·L－1的H3PO3溶液中c (H+)＝2.5×10－2mol·L－1，除OH—之外其他离子的浓度由大到小的顺序是，该温度下H3PO3电离平衡的平衡常数K=。（H3PO3第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）
（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式。
（3）电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：
说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。
①阴极的电极反应式为。
②产品室中生成亚磷酸的离子方程式为。