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（14分）天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。

（1）科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。

①写出铜电极表面的电极反应式　　　　　。

②为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量　　　　（选填“盐酸”或“硫酸”）。

（2）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式　　　　　　。

（3）天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 。

①该反应的平衡常数表达式为　　　　　　。

②在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示，则压强P1　　 P2（填“大于”或“小于”）；压强为P2时，在Y点：v(正)　　 v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（4）天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X。由质谱分析得X的相对分子质量为106，其核磁共振氢谱如图2，则X的结构简式为　　　　　　　。

高三化学填空题困难题

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（14分）天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。
（1）科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。
①写出铜电极表面的电极反应式　　　　　。
②为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量　　　　（选填“盐酸”或“硫酸”）。
（2）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式　　　　　　。
（3）天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 。
①该反应的平衡常数表达式为　　　　　　。
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示，则压强P1　　 P2（填“大于”或“小于”）；压强为P2时，在Y点：v(正)　　 v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X。由质谱分析得X的相对分子质量为106，其核磁共振氢谱如图2，则X的结构简式为　　　　　　　。

高三化学填空题困难题查看答案及解析
天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。
（1）科学家用氮化镓材料与铜组装如右图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。
①写出铜电极表面的电极反应式　　　　　　　　　。
②为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量　　　　　　（选填“盐酸”或“硫酸”）。
（2）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　。
（3）天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 。
①该反应的平衡常数表达式为　　　　　　　　　　。
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol·L－1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图1所示，则压强P1　　　　　　 P2（填“＞”或“＜”）；压强为P2时，在Y点：v(正)　　　　　 v(逆)（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃X。由质谱分析得X的相对分子质量为106，其核磁共振氢谱如下图2，则X的结构简式为　　　　　。

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天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。
(1)工业上可用煤制天然气，生产过程中有多种途径生成
①写出与反应生成和的热化学方程式 ______。
已知：，
，
②科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以和合成
写出铜电极表面的电极反应式 ______ 。为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量 ______ 选填“盐酸”或“硫酸”。
③另一生成的途径是，某温度下，将和充入10L的密闭容器内发生反应，平衡时的转化率为，求此温度下该反应的平衡常数 ______ 计算结果保留两位有效数字。
(2)天然气中的杂质常用氨水吸收，产物为，一定条件下向溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式 ______。
(3)天然气的一个重要用途是制取，其原理为：。在密闭容器中通入物质的量浓度均为的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示，则压强 ______ (填“大于”或“小于”；压强为时，在y点：v(正) ______ v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）。
(4)天然气也可重整生产化工原料，最近科学家们利用天然气无氧催化重整获得芳香烃由质谱分析得X的相对分子质量为106，其核磁共振氢谱如图，则X的结构简式为 ______。

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人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，成功地实现了以CO2和H2O合成CH4，下列说法不正确的是
A．该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B．GaN表面发生氧化反应，有O2产生
C．电解液中的H+从质子交换膜右侧向左侧迁移
D．Cu表面的电极反应式 CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

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人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。科学家用氮化镓材料与铜组装如图的人工光合系统，成功地实现了以CO2和H2O合成CH4，下列说法不正确的是
A．该过程实质上是将太阳能转化为化学能的过程
B．GaN表面发生氧化反应，有O2产生
C．电解液中的H+从质子交换膜右侧向左侧迁移
D．Cu表面的电极反应式CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

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最近，科学家用氮化鎵材料与铜组装如图所示的人工光合系统，实现了以CO2和H2O为原料制备CH4和O2下列有关说法中正确的是(　　 )
A. 该装置只有化学能转化为电能
B. 氮化镓电极是阴极
C. 导线中经过2mol的电子，氮化镓电极生成lmol O2
D. 铜电极表面的电极反应式：CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O

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科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池叙述错误的是
A. 为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量盐酸
B. Cu电极上的电极反应为CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O
C. H+从左池移向右池
D. 当装置中有1 mol CH4生成时，GaN电极有44.8 L O2生成

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科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池叙述错误的是（　　）
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．铜电极为正极，电极反应式为：CO2＋8e－＋8H＋＝CH4＋2H2O
C．电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
D．为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量盐酸

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科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池叙述错误的是（　　）
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．铜电极为正极，电极反应式为：CO2＋8e－＋8H＋＝CH4＋2H2O
C．电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
D．为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量硝酸溶液

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科学家用氮化镓材料与铜组装成如图所示的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4。下列关于该电池叙述错误的是（　　）
A．电池工作时，是将太阳能转化为电能
B．铜电极为正极，电极反应式为：CO2＋8e－＋8H＋＝CH4＋2H2O
C．电池内部H+透过质子交换膜从左向右移动
D．为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量硝酸溶液

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