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15．以甲烷為初始原料制取氫氣，是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù)，下面是制取氫氣的流程圖如圖1，根據(jù)信息回答下列問題：

（1）階段I發(fā)生的反應(yīng)為CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）．
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式$\frac{c（CO）×{c}^{3}（{H}_{2}）}{c（C{H}_{4}）×c（{H}_{2}O）}$；
②已知在“水碳比”$\frac{c（{H}_{2}O）}{c（C{H}_{4}）}$=3時(shí)，測得溫度（T ）和壓強(qiáng)（p）對上述反應(yīng)的影響如圖2所示．則升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K增大（填“增大”、“減小”或“不變”），據(jù)圖可知P_1＞P₂．（填“＞”、“＜”或“=”）
（2）階段Ⅱ發(fā)生的反應(yīng)為CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂ （g），T₁溫度時(shí)，向2L的恒容密閉容器中通入一定量的CO和H₂O（g），反應(yīng)過程中測得部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示（表中t₁＜t₂）：

反應(yīng)時(shí)間（min）	n（CO）（mol）	N（H2O）（mol）
0	1.20	0.60
t1	0.80
t2		0.20

①保持T₁溫度不變，若向原容器中通入 0.60mol CO和1.20mol H₂O（g），則達(dá)到平衡后n（CO₂）=0.4mol．
②若達(dá)到平衡后，保持其他條件不變，只是向原平衡體系中再通入0.20mol H₂O（g），則下列說法正確的是ab．
a、CO的轉(zhuǎn)化率將增大 b、H₂O（g）的體積分?jǐn)?shù)將增大
c、氣體的密度將不變 d、化學(xué)平衡常數(shù)將增大．

14．在一定體積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），其化學(xué)平衡常數(shù)K和溫度t的關(guān)系如下表：

t℃	700	800	830	1000
K	2.6	1.7	1.0	0.9

回答下列問題：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c（C{O}_{2}）×c（{H}_{2}）}{c（CO）×c（{H}_{2}O）}$．
（2）該反應(yīng)為放熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（3）增加H₂O（g）的濃度，CO的轉(zhuǎn)化率將增大（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（4）830℃時(shí)，向該容器中加入2molCO₂與2molH₂，平衡時(shí)CO₂的體積分?jǐn)?shù)是25%．
（5）已知工業(yè)制氫氣的反應(yīng)為CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g），反應(yīng)過程中能量變化如圖所示．又已知2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=-484kJ/mol． 結(jié)合圖象寫出CO完全燃燒生成CO₂的熱化學(xué)方程式：2CO（g）+O₂（g）?2CO₂（g）△H=-566kJ/mol．

13．正丁醛是一種化工原料．某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置合成正丁醛．

發(fā)生的反應(yīng)如下：CH₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{H_{2}SO_{4}△}^{Na_{2}CrO_{7}}$CH₃CH₂CH₂CHO反應(yīng)物和產(chǎn)物的相關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

	沸點(diǎn)/℃	密度/（g•cm-3）	水中溶解性
正丁醇	11.72	0.8109	微溶
正丁醛	75.7	0.8017	微溶

實(shí)驗(yàn)步驟如下：
將6.0gNa₂Cr₂O₇放入100mL燒杯中，加30mL水溶解，再緩慢加入5mL濃硫酸，將所得溶液小心轉(zhuǎn)移至B中．在A中加入4.0g正丁醇和幾粒沸石，加熱．當(dāng)有蒸汽出現(xiàn)時(shí)，開始滴加B中溶液．滴加過程中保持反應(yīng)溫度為90-95．C，在E中收集90．C以下的餾分．將餾出物倒入分液漏斗中，分去水層，有機(jī)層干燥后蒸餾，收集75-77．C餾分，產(chǎn)量2.0g．
回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中，能否將Na₂Cr₂O₇溶液加到濃硫酸中？不能  （填“能”或“不能”）說明理由容易發(fā)生迸濺．
（2）加入沸石的作用是防止暴沸．
（3）分液漏斗使用前必須進(jìn)行的操作是c（填正確答案標(biāo)號）．
a．潤濕b．干燥        c．檢漏         d．標(biāo)定
（4）將正丁醛粗產(chǎn)品置于分液漏斗中分水時(shí)，水在下層（填“上”或“下”
（5）反應(yīng)溫度應(yīng)保持在90-95℃，其原因是保證正丁醛及時(shí)蒸出，又可盡量避免其被進(jìn)一步氧化．
（6）本實(shí)驗(yàn)中，正丁醛的產(chǎn)率為51.4%．

12．草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水；草酸晶體（H₂C₂O₄•2H₂O）無色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解．回答下列問題：
（1）甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置，通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物．裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是有氣泡冒出，澄清石灰水變渾濁，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有CO₂．裝置B的主要作用是冷凝（水蒸氣和草酸），防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀而干擾CO₂的檢驗(yàn)．
（2）乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO，為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和如圖所示的部分裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①乙組的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳→B→F→D→G→H→D→I．裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是CuO；I中集氣瓶收集到的氣體主要是CO．
②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是H中黑色粉末變?yōu)榧t色，其后的D中澄清石灰水變渾濁．
（3）丙組同學(xué)欲進(jìn)一步證明產(chǎn)物CO能否與Na₂O₂反應(yīng)．從A～J中選用裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，最簡單的裝置接口連接順序是：A→B→F→J（盛Na₂O₂的干燥管）；實(shí)驗(yàn)后用J中的固體進(jìn)行驗(yàn)證的方法是：取丁中的固體，滴加足量稀硫酸，將生成的氣體通入澄清石灰水，若石灰水變渾濁，則發(fā)生了反應(yīng)；否則，未發(fā)生反應(yīng)（可另選試劑）．

11．苯甲酸是一種重要的化工產(chǎn)品，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)方案制備苯甲酸．反應(yīng)原理如下：
+2KMnO₄$\stackrel{△}{→}$+KOH+2MnO₂+H₂O
+HCl→+KCl
已知甲苯的熔點(diǎn)為-95℃，沸點(diǎn)為110.6℃，易揮發(fā)，密度為0.866g•cm^-3；苯甲酸的熔點(diǎn)為122.4℃，在25℃和95℃下溶解度分別為0.3g和6.9g．
【制備產(chǎn)品】
30.0mL甲苯和25.0mL 1mol•L^-1高錳酸鉀溶液在80℃下反應(yīng)30min，裝置如圖所示：
（1）圖中支管的作用是平衡壓強(qiáng)，使甲苯順利滴入三頸燒瓶．
（2）在本實(shí)驗(yàn)中，三頸燒瓶最合適的容積是B（填字母）
A．50mL B．100mL C．200mL D．250mL
【分離產(chǎn)品】
他們設(shè)計(jì)如下流程分離粗產(chǎn)品苯甲酸和回收甲苯：
（3）操作Ⅰ的名稱是分液；含雜質(zhì)的產(chǎn)物經(jīng)操作Ⅱ進(jìn)一步提純得無色液體A，則操作Ⅱ的名稱是蒸餾．
（4）操作Ⅲ的名稱是冷卻結(jié)晶、過濾．檢驗(yàn)B中是否含有Cl^-的方法如下：取少量B溶于水，在上層清液中滴加稀硝酸酸化的AgNO₃溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則B中含有Cl^-．

10．往有機(jī)聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍．例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量由特殊工藝制各的阻燃型Mg（OH）₂，樹脂可燃性大大降低．該Mg（OH）₂的生產(chǎn)工藝如下：
→合成→水熱處理→過濾→水洗→表面處理→過濾水洗→干燥
（1）精制鹵水中的MgCl₂與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂[Mg（OH）₂-_xCl_x•mH₂O]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2MgCl₂+（2-x）Ca（OH）₂+2mH₂O=2[Mg（OH）_2-xCl_x•mH₂O]+（2-x）CaCl₂
（2）合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K～523K下水熱處理8h，發(fā)生反應(yīng)；[Mg（OH）₂-_xCl_x•mH₂O]═（1-$\frac{x}{2}$）Mg（OH）₂+$\frac{x}{2}$MgCl₂+mH₂O水熱處理后，過濾、水洗．水洗的目的是除去附著在Mg（OH）₂表面的可溶性物質(zhì)MgCl₂、CaCl₂、Ca（OH）₂等
（3）阻燃型Mg（OH）₂具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點(diǎn)．上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是水熱處理、表面處理
（4）已知熱化學(xué)方程式：
Mg（OH）₂（s）═MgO（s）+H₂O（g）△H₁=+81.5kJ•mol^-1
Al（OH）₃（s）═XAl₂O₃（s）+$\frac{3}{2}$H₂O（g）△H₂=+87.7kJ•mol^-1
①M(fèi)g（OH）₂和Al（OH）₃起阻燃作用的主要原因是Mg（OH）₂和Al（OH）₃受熱分解時(shí)吸收大量的熱，使環(huán)境溫度下降；同時(shí)生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al₂O₃覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳
②等質(zhì)量Mg（OH）₂和Al（OH）₃相比，阻燃效果較好的是Mg（OH）₂．原因是Mg（OH）₂的吸熱效率為：81.5kJ•mol^-1/58g•mol^-1=1.41 kJ•g^-1，Al（OH）₃的吸熱效率為：87.7kJ•mol^-1/78g•mol^-1=1.12 kJ•g^-1等質(zhì)量的Mg（OH）₂比Al（OH）₃吸熱多．
（5）常用阻燃荊主要有三類：A．鹵系，如四溴乙烷；B．磷系，如磷酸三苯酯；C．無機(jī)類Mg（OH）₂和Al（OH）₃．從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時(shí)較理想的阻燃劑是C，理由是A會破壞臭氧層，B中的磷元素會造成藻類生物的大量繁殖．

9．某學(xué)習(xí)小組擬以下列合成路線合成1-丁醇：CH₃CH=CH₂+CO+H₂$\stackrel{一定條件}{→}$CH₃CH₂CH₂CHO$→_{N/△}^{H_{2}}$CH₃CH₂CH₂CH₂OH
已知：
①HCOOH$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CO↑+H₂O（HCOOH還原性強(qiáng)）
②RCH=CH₂$→_{H+}^{濃KMnO_{4}}$RCOOH+CO₂+H₂O
請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）利用如圖裝置可以制各純凈干燥的CO，則a裝置的作用是恒壓，若無b裝置可能產(chǎn)生的后果是液體倒吸，c裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCOOH+OH^-=HCOO^-+H₂O
（2）以2-丙醇為原料可以制備丙烯，化學(xué)反應(yīng)方程式（CH₃）₂CHOH$→_{△}^{催化劑}$CH₂=CHCH₃↑+H₂O
在所得丙烯氣體中還含有少量SO₂、CO₂及水蒸氣．用以下試荊可以檢驗(yàn)四種氣體，則混合氣體通過試劑的順序依次是④⑤①③②（或④⑤①⑤②③）（填序號）．
①飽和Na₂SO₃溶液；②酸性KMnO₄溶液；③石灰水：④無水CuSO₄；⑤品紅溶液
（3）正丁醛經(jīng)催化加氫得到含少量正丁醛的1-丁醇粗品．為提純1-丁醇，該小組設(shè)計(jì)出如下提純路線：
粗品$→_{操作1}^{試劑1}$濾液$→_{操作2}^{乙醚}$有幾層$→_{過濾}^{干燥劑}$1-丁醇、乙醚$\stackrel{操作3}{→}$純品
已知：①R-CHO+NaHSO₃（飽和）→RCH（OH）SO₃Na↓：
②沸點(diǎn)：乙醚34℃，1-丁醇：118℃．則操作1為過濾，操作2為萃取分液，操作3為蒸餾．

8．已知某溫度下反應(yīng)2A（s）+3B（g）?3C（g）+D（s）△H＜0的平衡常數(shù)為64．此溫度下，在一個(gè)容積為2L的密閉容器中加入A、B、C、D各2.0mol，10min后反應(yīng)達(dá)到平衡．下列說法正確的是（　�。�

	A．	該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為k=$\frac{{c}^{3}（C）•c（D）}{{c}^{2}（A）•{c}^{3}（B）}$
	B．	升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大
	C．	從反應(yīng)開始10min，該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v（C）為0.12mol/（L•min）
	D．	B的平衡轉(zhuǎn)化率為60%

7．NaClO₂的漂白能力是漂白粉的4～5倍，NaClO₂廣泛用于造紙工業(yè)、污水處理等．工業(yè)上生產(chǎn)NaClO₂的工藝流程如下：

（1）ClO₂發(fā)生器中的反應(yīng)為：2NaClO₃+SO₂+H₂SO₄═2ClO₂+2NaHSO₄．實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，可用硫磺、濃硫酸代替原料中的SO₂，其原因?yàn)镾+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3SO₂↑+2H₂O（用化學(xué)方程式表示）．
（2）反應(yīng)結(jié)束后，向ClO₂發(fā)生器中通入一定量空氣的目的：驅(qū)趕出ClO₂，確保其被充分吸收．
（3）吸收器中生成NaClO₂的離子反應(yīng)方程式為2ClO₂+2OH^-+H₂O₂=2ClO₂^-+O₂+2H₂O，其中反應(yīng)溫度不能高于5℃的可能原因：提高ClO₂的利用率及防止H₂O₂分解．
（4）某化學(xué)興趣小組用如圖所示裝置制備SO₂并探究SO₂與Na₂O₂的反應(yīng)：

①為除去過量的SO₂，C中盛放的試劑為NaOH溶液（或KMnO₄溶液）．
②D中收集到的氣體可使帶余燼的木條復(fù)燃，B中發(fā)生的反應(yīng)可能為2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂、Na₂O₂+SO₂═Na₂SO₄．

6．一定條件下，通過下列反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收：SO₂（g）+2CO（g）$\stackrel{催化劑}{?}$2CO₂（g）+S（l）
為了測定在某種催化劑作用下的反應(yīng)速率，在某溫度下用超靈敏氣體傳感器測得不同時(shí)間的SO₂和CO濃度如表：

時(shí)間（s）	0	1	2	3	4	5
c（SO2）（mol•L-1）	1.00	0.50	0.23	3.00×10-37	3.00×10-37	3.00×10-37
c（CO）（mol•L-1）	4.00	3.00	2.46	2.00	2.00	2.00

請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：
（1）在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的△H＜0（填寫“＞”、“＜”、“=”）．
（2）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（CO₂）=0.77mol/（L•s）．
（3）在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=3.33×10³⁶．
（4）假設(shè)在密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，下列措施既不會提高成本，又能提高SO₂轉(zhuǎn)化率的是BC．
A．選用更有效的催化劑               B．提高n（CO）：n（SO₂）投料比
C．降低反應(yīng)體系的溫度               D．縮小容器的體積
（5）為了分別驗(yàn)證不同催化劑、溫度、濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了四組實(shí)驗(yàn)使反應(yīng)速率依次增大，部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中．

實(shí)驗(yàn) 編號	T（℃）	SO2初始濃度 （mol•L-1）	CO初始濃度 （mol•L-1）	催化劑
Ⅰ	260	1.00	3.00	Cr2O3
Ⅱ				Fe2O3
Ⅲ	380
Ⅳ			4.00

①請將上述表格中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù)填入答題卷相應(yīng)位置．
②研究表明：Fe₂O₃的催化效果好于Cr₂O₃．請?jiān)诖痤}卷相應(yīng)位置畫出上表中的四個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下混合氣體中SO₂濃度隨時(shí)間變化的趨勢曲線圖，并標(biāo)明各實(shí)驗(yàn)編號．