15. (11分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1和-726.5kJ•mol-1。请回答下列问题：
(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________;
(3)在容积为2L的密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如下图所示(注：T1、T2均大于300℃);
下列说法正确的是______(填序号)
①温度为T1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的平均速率为
v(CH3OH)=nA/tA mol•L-1•min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2，
达到平衡时增大
(4)在T1温度时，将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______;
(5)在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为________、正极的反应式为________。理想状态下，该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1KJ,则该燃料电池的理论效率为________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)
16. (7分)(1)在粗制CuSO4•5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时为了除去Fe2+，常加入合适氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质可采用的是________。
A. KMnO4 B. H2O2 C. Cl2 水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4，使Fe3+转化为Fe(OH)3，可以达到除去
Fe3+而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下列中的________。
A. NaOH B. NH3•H2O C. CuO D. Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol•L-1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________，通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。
17. (12分)中和滴定实验：
⑴ 取体积相同(25mL)的两份 溶液，将其中一份放在空气中一段时间后，溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。用已知浓度的盐酸中和上述两份溶液。若中和放在空气中一段时间后的那份溶液消耗盐酸的体积为 ，中和另一份溶液消耗盐酸的体积为 ，则①以甲基橙为指示剂 和 的关系是 。②以酚酞为指示剂时， 和 的关系是 。
⑵ 某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作
A. 在250mL的容量瓶中定容配成250mL烧碱溶液
B. 用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴指示剂甲基橙Ks5u
C. 在天平上准确称取烧碱样品Wg，在烧杯中用蒸馏水溶解
D. 将物质的量浓度为C的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面，
记下开始读数为V1
E. 在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至终点，记下读数V2
回答下列各问题：
①正确操作步骤的顺序是(用字母填写) → → → D → 。
②滴定前或滴定后读数时应注意 。
③E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是 。
④D步骤中液面应调节到 ，尖嘴部分应 。
⑤滴定终点时颜色变化是 。
⑥若酸式滴定管不用标准硫酸润洗，在其它操作均正确的前提下，会使测定结果
(指烧碱的纯度) (指偏高、低或不变)
⑦该烧碱样品纯度的计算式为 。
18. (4分)取三份锌粉，分盛于甲、乙、丙三支试管中，分别加入以下物质后，及时塞上导管塞子，充分反应。甲加入50mLpH=2盐酸，乙加入50mL pH=2醋酸，丙加入50mL pH=2醋酸及少量的胆矾粉末。
(1)若反应终了甲和乙中产生氢气的体积一样多，且只有一支试管中金属有剩余，则开始时加入的锌的质量大小关系为 (以上用“甲、乙”和 “> 、 < 、 =” 回答)
(2)若反应终了生成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌。回答以下问题。
①三支试管中参加反应的锌的质量大小关系为：
(用“甲、乙、丙”和 “> 、 < 、 =” 回答)
②反应终了，所需时间为： (同①)
③若以上三组实验，锌粉均过量，产生的氢气体积 (同①)
19.( 10 分)
已知：铅蓄电池总的化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2H2O+2PbSO4 ;
镍镉碱性充电电池在放电时，其
正极反应为：2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-
负极反应为：Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2
铅蓄电池使用(放电)一段时间后，其内阻明显增大，电压却几乎不变，此时只有充电才能继续使用。镍镉碱性充电电池使用(放电)到后期，当电压明显下降时，其内阻却几乎不变，此时充电后也能继续使用。回答下列问题：
⑴铅蓄电池在放电时的负极反应为 ，其在充电时阳极反应为 ;
⑵镍镉碱性充电电池在充电时的总反应的化学方程式为 ;
⑶上述两种电池使用一段时间后，一个内阻明显增大，而另一个内阻却几乎不变的
主要原因可能是 ;
⑷如果铅蓄电池在放电时回路中有2mol电子转移时，消耗H2SO4 mol。
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化学科参考答案
一、二 选择题(36分)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C A D B A D AC C AD B D D
三、填空题(共56分)
13. (10分)(1)①NH3•H2O和NH4+②NH4+和H+
(2) ① 氯化铵 ，A ② NH4Cl和HCl ③ < ，=
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