2019年10月1日，我国成功举办国庆七十周年阅兵活动。其中阅兵仪式上混合动力车等新能源车...

2019年10月1日，我国成功举办国庆七十周年阅兵活动。其中阅兵仪式上混合动力车等新能源车辆的亮相，展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：

(i)制备合成气：CH4(g)+H2O(g) ⇌CO(g)+3H2(g) ΔH= +206.0kJ•mol-1

(ii)合成甲醇：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH= -90.67kJ•mol-1

(1)制备合成气：工业生产中为解决合成气中H2过量而 CO 不足的问题，原料气中需添加CO2，发生的反应(iii)：CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g) ΔH= +41.17kJ•mol-1，为了使合成气配比最佳，理论上原料气中二氧化碳与甲烷质量比为 _______。

(2)为节约化石能源、减少碳排放，用CO2代替CO作为制备甲醇的碳源正成为当前研究的焦点。

①请写出二氧化碳加氢合成水蒸气和甲醇的热化学方程式____________。

②研究表明在二氧化碳合成甲醇的原料气的反应中，保持其它条件不变，采用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种催化剂，反应进行相同时间后，CO2的转化率随反应体系的温度变化如图所示：

a～d 点中反应一定处于平衡状态的点是____；CO2的转化率 a 点比 c 点高的原因是 ____。

③最近采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，该反应历程如图所示：

容易得到的副产物有 CO 和CH2O，其中相对较少的副产物为___；上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中____(填字母)的能量变化。

A．*CO → *OCH　　　　 B．*CO+*OH→*CO+*H2O

C．*OCH2→*OCH3D．*OCH3→*CH3OH

(3)在一容积可变的密闭容器中充入10molCO和20molH2合成甲醇，CO的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。

①比较A、B 两点压强大小PA_______PB填“>、<、 =”)

②若达到化学平衡状态 A 时，容器的体积为 10 L，如果反应开始时仍充入 10molCO和20molH2，则在平衡状态 B 时，容器的体积V(B)=_______L；

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2009年10月1日，我国成功举办国庆六十年阅兵活动。其中阅兵仪式上9辆电动车与混合动力车等新能源车辆的亮相，展示了综合国力、国防科技发展水平。同时也说明能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。

（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：

反应Ⅰ： CO(g) ＋ 2H2(g)CH3OH(g) ΔH1

反应Ⅱ： CO2(g) ＋ 3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2

①上述反应符合“原子经济”原则的是　　 _____（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断ΔH1　　　　 0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。

③某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol/L，则CO的转化率为　　　　 ，此时的温度为　　　　 （从上表中选择）。

（2）已知在常温常压下：

① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g) ΔH1＝－1275.6 kJ/mol

② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2＝－566.0 kJ/mol

③ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH3＝－44.0 kJ/mol

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，

①设计如图所示的电池装置。该电池正极的电极反应为　　　　　　　　　　　　　　 。

②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的化学方程式为

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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2019年10月1日，在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上，最后亮相的DF-31A洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料包含了Fe、Cr、Ni、C等多种元素。回答下列问题：

（1）基态铁原子的价电子排布式为___。

（2）与Cr同周期且基态原子最外层电子数相同的元素，可能位于周期表的___区。

（3）实验室常用KSCN溶液、苯酚()检验Fe3+。其中N、O、S的第一电离能由大到小的顺序为___(用元素符号表示)，苯酚中碳原子的杂化轨道类型为___。

（4）铁元素能于CO形成Fe(CO)5。羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1mol Fe(CO)5分子中含___molσ键，与CO互为等电子体的一种离子的化学式为___。

（5）碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C60分子占据顶点和面心处，K+占据的是C60分子围成的___空隙和___空隙(填几何空间构型)；若C60分子的坐标参数分别为A(0，0，0)，B(，0，)，C(1，1，1)等，则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为___。

（6）Ni可以形成多种氧化物，其中一种NiaO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，a的值为0.88，且晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，则晶体中Ni2+与Ni3+的最简整数比为___，晶胞参数为428pm，则晶体密度为___g/cm3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出表达式)。

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2019年10月1曰，在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上，最后亮相的DF-31A洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料中包含了Fe、Cr、Ni、C等多种元素。回答下列问题：

（1）基态Cr原子的价电子排布式为___。

（2）实验室常用KSCN溶液、苯酚（）检验Fe3+。

①第一电离能：N___O(填“＞”或“<”)。

②1mol苯酚中含有的σ数目为___。

③苯酚中的氧原子和碳原子均采用相同的杂化方式，其类型为___。

④从结构的角度分析苯酚的酚羟基有弱酸性的原因为___。

（3）碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C60分子占据顶点和面心处，K+占据的是C60分子围成的___空隙和___空隙（填几何空间构型）；若C60分子的坐标参数分别为A(0，0，0)，B(，0，)，C(1，1，1)等，则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为___。

（4）Ni可以形成多种氧化物，其中一种NiaO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，a的值为0.88，且晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，则晶体Ni2与Ni3+产的最简整数比为___，晶胞参数为428pm，则晶体密度为___g•cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出表达式）。

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2019年10月1曰，在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵仪式上，最后亮相的DF-31A洲际战略导弹是我国大国地位、国防实力的显著标志。其制作材料中包含了Fe、Cr、Ni、C等多种元素。回答下列问题：

（1）基态Cr原子的价电子排布式为___。

（2）实验室常用KSCN溶液、苯酚（）检验Fe3+。

①第一电离能：N___O(填“＞”或“<”)。

②1mol苯酚中含有的σ数目为___。

③苯酚中的氧原子和碳原子均采用相同的杂化方式，其类型为___。

④从结构的角度分析苯酚的酚羟基有弱酸性的原因为___。

（3）碳的一种同素异形体的晶体可采取非最密堆积，然后在空隙中插入金属离子获得超导体。如图为一种超导体的面心立方晶胞，C60分子占据顶点和面心处，K+占据的是C60分子围成的___空隙和___空隙（填几何空间构型）；若C60分子的坐标参数分别为A(0，0，0)，B(，0，)，C(1，1，1)等，则距离A位置最近的阳离子的原子坐标参数为___。

（4）Ni可以形成多种氧化物，其中一种NiaO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，a的值为0.88，且晶体中的Ni分别为Ni2+、Ni3+，则晶体Ni2与Ni3+产的最简整数比为___，晶胞参数为428pm，则晶体密度为___g•cm-3(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出表达式）。

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2009年10月1日，在天安门广场举行了隆重的国庆阅兵仪式，展现了我国强大的综合国力，其中坦克的展示无疑是一个巨大的亮点。坦克的制造材料主要是各种金属的合金，钢铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中，正确的是

A．铁元素属于过渡元素，其原子序数为26

B．单质铁与浓硫酸在常温下不反应

C．铁单质只具有还原性，其阳离子只具有氧化性

D．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率，纯铁比生铁的快

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在建国70周年阅兵仪式上，“歼20”“东风-41 核导弹”等国之重器亮相，它们采用了大量合金材料。回答下列问题：

(1)查阅资料显示第二电离能 Cu 大于 Zn，理由是　　　 _____________。

(2)钛镍合金可用于战斗机的油压系统，该合金溶于热的硫酸生成 Ti(SO4)2、NiSO4，其中阴离子的立体构型为______，S的_____杂化轨道与O的2p轨道形成______键(填“π”或“σ”)。

(3)铁元素能与 CO 形成 Fe(CO)5。羰基铁[Fe(CO)5]可用作催化剂、汽油抗爆剂等。1molFe(CO)5分子中含___molσ键，与CO互为等电子体的一种离子的化学式为____。

(4)金属钛采用六方最密堆积的方式形成晶体，其晶胞的俯视图为__(填字母序号)。

A.　　　 B.　 　　　　 C. 　　　　 D .

a. 　　　 b. 　　 c.

(5) 镁单质晶体中原子的堆积模型如图，它的堆积模型名称为__；晶胞是图中的_(填 a、b 或 c)；配位数是___；紧邻的四个镁原子的中心连线构成的正四面体几何体的体积是2a cm3，镁单质的密度为ρ g•cm-3，已知阿伏德罗常数为NA，则镁的摩尔质量的计算式是_______。

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在国庆阅兵式上，展示了我国研制的各种导弹。导弹之所以有神奇的命中率，是制导弹合金材料中的稀土元素钕（₆₀Nd）的贡献。下列说法正确的是（    ）

A.Nd、Nd 和Nd 互为同素异形体

B.Nd 、Nd 和Nd 的化学性质不同

C.Nd 原子中含有60个质子和142个中子

D.Nd、Nd和Nd都是钕元素的不同核素

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庆祝新中国成立 70 周年阅兵式上，“东风-41 洲际弹道导弹”“歼 20”等护国重器闪耀亮相，它们都采用了大量合金材料。

回答下列问题：

(1)某些导弹的外壳是以碳纤维为增强体，金属钛为基体的复合材料。基态钛原子的外围电子排布式为_____。钛可与 C、N、O 等元素形成二元化合物，C、N、O 元素的电负性由大到小的顺序是_________。

(2)钛比钢轻，比铝硬，钛硬度比铝大的原因是_____。

(3)钛镍合金可用于战斗机的油压系统，该合金溶于热的硫酸生成 Ti（SO4）2、NiSO4，其中阴离子的立体构型为_____，S 的_____杂化轨道与 O 的 2p 轨道形成_____键（填 “π”或“σ”）。

(4)金属钛采用六方最密堆积的方式形成晶体，其晶胞的俯视图为_____（填字母序号）。

(5)氮化钛熔点高，硬度大，其晶胞结构如图所示。

若氮化钛晶体中 Ti 原子的半径为 a pm，N 原子的半径为 b pm，则氮化钛晶体中原子的空间利用率的计算式为_____（用含 a、b 的式子表示）。碳氮化钛化合物在航天航空领域有广泛的应用，其结构是用碳原子代替氮化钛晶胞顶点的氮原子，则这种碳氮化钛化合物的化学式为_____。

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