2013年6月20日，中国成为世界上第二个成功进行“太空授课”的国家。如图为太空授课中航天...

2013年6月20日，中国成为世界上第二个成功进行“太空授课”的国家。如图为太空授课中航天员用注射器向水球内注入空气，在水球内产生了 两个标准的球形气泡，气泡既没有被挤出水球也没有融合到一起，水球也没有爆裂。下列说法错误的是

A．实验是科学发现的重要手段，科学发现往往需要建立在实验事实的基础之上

B．水的分子组成和结构，在太空中没有发生改变

C．在太空实验中，如果往水球中分别注入氢气、氨气，同样也能观察到两个气泡

D．水球实验中，可用吸水纸捕获洒落的水滴

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2013年6月20日，中国首次太空授课活动成功举行，神舟十号航天员王亚平在天宫一号展示了失重环境下的物理现象。若在天宫一号中进行以下实验，其中最难完成的是（     ）

A．将金粉和铜粉混合                   B．将牛奶加入水中混合

C．蒸发食盐水制取食盐晶体             D．用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙

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2013年6月20日，中国首次太空授课活动成功举行，神舟十号航天员王亚平在天宫一号展示了失重环境下的物理现象。若在天宫一号中进行以下实验，其中最难完成的是（     ）

A．将金粉和铜粉混合             B．将牛奶加入水中混合

C．蒸发食盐水制取食盐晶体       D．用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙

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2013年6月20日，中国首次太空授课活动成功举行，神舟十号航天员王亚平在天宫一号展示了失重环境下的物理现象。若在天宫一号中进行以下实验，其中最难完成的是

A．将金粉和铜粉混合                   B．将牛奶加入水中混合

C．蒸发食盐水制取食盐晶体             D．用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙

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2013年6月20日，中国首次太空授课活动成功举行，神舟十号航天员王亚平在天宫一号展示了失重环境下的物理现象。若在天宫一号中进行以下实验，其中最难完成的是

A．将金粉和铜粉混合　　　　　　　　　　 　　 B．将牛奶加入水中混合

C．蒸发食盐水制取食盐晶体　　　　　 　　 D．用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙

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2015年9月20日“长征六号”运载火箭成功将20颗微小卫星送入太空，创造了中国航天一箭多星的新纪录。“长征六号”运载火箭采用无毒环保的过氧化氢一煤油为推进剂。

（1）石油经过 　　 　　　 可获得汽油、煤油、柴油、重油等，通过将重油_______可获得更多的汽油、煤油等轻质油。

（2）煤油中的主要组成元素是 　　　 　 （填元素符号）。

（3）在H2O2水溶液中加入少量MnO2粉末时迅速产生大量气泡，该气体能使带火星的木条复燃，该反应中，还原产物是 　　　　　　　　 （填化学式），每产生1mol气体时转移电子的物质的量为__________。

（4）H2O2不稳定，下列各表为在不同条件下1h内H2O2的分解率（均以质量分数为30%的H2O2溶液开始实验）：

①在60℃、pH=3.1条件下，H2O2的分解速率为__________mol/(L·min)（已知30%的H2O2溶液的密度为1.11 g/cm3，反应过程中溶液体积变化忽略不计，计算结果保留两位有效数字）。

②结合表中的规律，推测H2O2在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_____________（填标号）。

a．30℃、pH =13.0，H2O2溶液的质量分数为30%

b．70℃、pH=9．0，H2O2溶液的质量分数为30%

c．70℃、pH =13.0，H2O2溶液的质量分数为30%

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2017年5月18日，中国国土资源部地质调查局宣布，我国在南海进行的可燃冰试采获得成功，成为全球第一个海域试采可燃冰成功的国家，可燃冰即天然气水合物，甲烷含量占80%至99.9%。化工生产中用甲烷和水蒸气反应得到以CO和H2为主的混合气体，这种混合气体可用于生产甲醇或合成氨，回答下列问题:

(1)对甲烷而言，有如下两个主要反应:

①CH4(g)+1/2O2(g)=CO(g)+2H2(g) △H1 =-36kJ·mol-1

②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H2 =+216kJ·mol-1

若不考虑热量耗散，物料转化率均为100%，最终炉中出来的气体只有CO、H2，为维持热平衡，每生产lmolCO，转移电子的数目为__________。

(2)甲醇是一种用途广泛的化工原料，工业上常用下列两种反应制备甲醇:

CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)　　　　　　　　　 △H1 =-90kJ·mol-1 　 K1

CO2(g)+3H2(g)= CH3OH(g)+H2O(l)　　　　 △H2　　　　　　　　　 K2

己知: CO(g)+H2O(g)= CO2(g)+H2(g)　　 △H3 =-41.1kJ·mol-1 　 K3

H2O(l)=H2O(g)　　　　　　　　　　　　　　　 △H4 =+44.0kJ·mol-1 　 K4

则△H2=______　　　 K2=_______ (用含K1、K3、K 4的代数式表示)

(3)在一恒温恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2模拟工业合成甲醇的反应:CO2(g)十3H2(g) CH3OH(g)十H2O(g)

①下列能说明该反应已达到平衡状态的是______________________。

A.混合气体平均相对分子质量不变　　 B.混合气体密度不变

C.容器内压强恒定不变　　　　　　　　　 D.反应速率满足以下关系:V正(CO2)=3V逆(H2)

E.CO2、H2、CH3OH、H2O物质的量浓度之比为1:3:1:1

F.单位时间内断裂3NAH-H键的同时形成2molH-O键

②模拟过程中测得CO2和CH3OH(g)浓度随时间变化如图所示，若此时容器内压强为P，则用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP为_____________(用含P的代数式表示，数值保留两位小数)，若此时再向容器内充入0.25molCO2和0.25molCH3OH的混合气体，则平衡______(填“正向“逆向“不”)移动。(已知:气体分压=气体总压×体积分数)

(4)甲醇可在电解银催化作用下制甲醛，从贵金属阳极泥中可提取“粗银”“粗银”(含Ag、Cu、Au)可用电解槽电解精炼，纯银作阴极，采用AgNO3和稀HNO3的混合液作电解液，阴极的主要电极反应式为_____。阴极还有少量副反应发生，产生的气体遇空气迅速变为红棕色，该副反应的电极反应式为_______。硝酸浓度不能过大，其原因是___________________________________________。

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2017年5月18日国土资源部中国地质调查局宣布，我国正在南海北部神孤海域进行的可燃冰试采获得成功，这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰中甲烷含虽为80％～99.9%，甲烷的用途很广，可用来作为燃料及制造氢气、一氧化碳、甲醇等物质的原料。

回答下列问题：

（l）甲烷可用作燃料。右图是lmolCH4在O2充分燃烧生成CO2气体与水蒸气过程中能量变化示意图，已知H2O(l)=H2O(g) △H＝+44.0kJ/mol，则1molCH4在O2充分燃烧生成CO2气体与液态水的热化学方程式为_________。

（2）甲烷可以合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。工业上用甲烷为原料制备甲醇分为两个阶段：

① 制备合成气：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。在恒温恒容的密闭容器中，下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态依据的是______（填标号）。

a.v(CH4)正=3v(H2)逆

b．混合气体的密度不发生变化

c．容器内混合气体的总压强不发生变化

d．混合气体的平均摩尔质且不发生变化

② 合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。实验室在恒温（500℃）、恒容（1L）密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH2通入容器中，l0min、40min、50min时分别测得容器中甲醇的浓度为0.60mol/L、0.80mol/L、0.80mol/L。则此条件下该反应开始10min内，H2的平均反应速率为_______；平衡常数K的数值为________。

（3）甲烷可以用作如图燃料电池的燃料。

① 负极的电极反应式为_______。

② 常温下,用此电池电解0.5L饱和食盐水（足量），若两极（均为惰性电极）共生成气体l.12L （已折算为标准状况下的体积），则电解后溶液的pH为_______（忽略溶液的体积变化）。

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