（1）人类可以主动参与氮循环，合成氨工业就是参与的手段之一。以天然气为原料合成氨是新的生产...

（1）人类可以主动参与氮循环，合成氨工业就是参与的手段之一。以天然气为原料合成氨是新的生产氮肥的方法，它具有污染小、成本低等诸多优点。其过程大体如图1所示：

①请写出用天然气制备氢气的化学方程式：_________________________________；

②写出合成尿素[CO (NH2) 2]反应的化学方程式：__________________________；

③写出O2与NH3在有催化剂的条件下反应生成NH4NO3和H2O的化学方程式：______；

④每生产1mol NH4NO3最少需要NH3______mol，而要生产这些NH3又最少需要CH4____mol；

（2）科学家已获得极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图2）．已知断裂1molN-N键吸收193kJ热量，断裂1molN≡N键吸收941kJ热量，则1molN4气体转化为N2时要释放______kJ能量。

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氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱等的原料。

（1）以氨为燃料，氧气为氧化剂可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为________________；正极反应式为_________________________。

（2）下列措施可以加快合成氨反应速率的是_________。

A．通过缩小容器的容积增大压强

B．及时将氨液化分离出去

C．适当升温

D．添加合适的催化剂

E．恒温恒容时，再充入一定体积的氮气

（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1mol N2和3mol H2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：

则从反应开始到25 min时，①以N2表示的平均反应速率为________；②H2的平衡转化率为____________；

（4） 以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下，已知：

①2NH3(g)＋CO2(g)＝NH2CO2NH4(s)；ΔH＝－159.47 kJ·mol－1

②NH2CO2NH4(s)＝CO(NH2)2(s)＋H2O(g)；ΔH＝+116kJ·mol－1

③H2O(l)=H2O(g)；ΔH＝+44kJ·mol－1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式_______________。

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氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、按盐和纯碱等的原料。

（1）以氨为燃料，氧气为氧化剂可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH 溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为_______________；正极反应式为______________。

（2）下列措施可以加快合成氨反应速率的是______________。

A．通过缩小容器的容积增大压强　　　　 B．及时将氨液化分离出去

C．适当升温　　　　　　　　　　　　　　　　 D．添加合适的催化剂

E.恒温恒容时，再充入一定体积的氮气

（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入lmolN2 和3molH2，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：

则①从反应开始到25min时，以N2表示的平均反应速率为________；

②H2的平衡转化率为_______________；

（4）以CO2与NH3为原料合成尿素［化学式为CO(NH2)2］的主要反应如下，已知：

①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)；△H＝-159.47kJ·mol-1

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)；△H=+116kJ·mol-1

③ H2O(l)=H2O(g)；△H=+44kJ·mol-1

写出CO2 与NH3 合成尿素和液态水的热化学反应方程式_____________。

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乙醇（C2H5OH）是生活中常见燃料，可以通过：

方法一，植物中淀粉类或者糖类物随采用发酵方式生产；

方法二，石油化学工业使用乙烯为原料合成。回答下列问题

（1）生物质能是人类解决能源危机的重要途径之· ，下列有关生物质能的说法正确的是______

A．利用生物质能就是间接利用太阳能

B．生物质能是可再生能源

C．生物质能的缺点是严重污染环境

D．生物质能是解决农村问题的重要途径

(2）乙醇可以直接用作燃料，也可以设计乙醇一空气燃料电池，以氢氧化钾溶液做电解质，写出负极的电极反应__________；若以熔融的碳酸盐做电解质，写出负极的电极反应式______；

(3）已知乙醇的燃烧热为1366.8kJ/mol，根据下列反应的反应热：

C(s)+O2(g)═2CO2(g)　　　　 △H=-393.5kJ·mol-1

H2(g)+1/2O2(g)=H2O(1)　　 △H=-285.8 kJ/mol

则理论上以C(s)、H2(g)、O2(g)为原料合成C2H5OH(1)的反应的热化学方程式为_________。

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化肥在农业生产中占有重要位置。国内外农学专家普遍认为，在其他生产因素不变的情况下，农作物施用化肥可增产40％－60％。合成氨工业可以提供大量的氮肥，是满足人类对粮食增长需求的非常重要的化学工业。

（1）在工业合成氨的反应中，由于该反应在常温常压下，慢得几乎不能觉察，要实现工业化非常困难，许多化学家为此进行了不懈的努力。他们先从温度和压强着手，温度升高对提高化学反应速率________（填有利、不利或无关），增加压强对提高化学反应速率 ________（填有利、不利或无关）， 科学家们虽然选择了合适的温度和压强，但效果不佳，仍无法投入工业化生产。德国化学家哈伯（Fritz Haber，1868－1934）通过努力，在使用合适催化剂的情况下终于解决了这个问题，实现了合成氨的工业化生产。你认为该反应能工业化生产的关键是________

（2）合成氨是重要的人工固氮方法，除人工固氮外，还有自然固氮，闪电固氮就是自然固氮的一种方式，课堂上可用高压发生器模拟这一过程，装置如图所示：

实验开始后，可以看到湿润的蓝色石蕊试纸变红色，请解释原因（用反应的化学方程式表示）

________

________

________

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阅读短文，回答问题。

合成氨工业结束了人类依靠天然氮肥的历史，解决了人类的粮食问题。近一百年来，工业上一直采用在高温、高压、催化剂的条件下将氮气和氢气转化为氨气，这样的条件每年需要消耗全世界1%~2%的能源供应，科学家一直致力于探索在温和条件下合成氨。中科大研究团队研制了“钌单原子催化剂”合成氨，应用该催化剂通过电化学反应在室温下即可合成氨。原理如图1所示。

阴极表面电极反应的微观过程如图2所示。

该项研究工作开辟了单原子催化剂在电化学合成氨反应中的新途径，使得温和条件下合成氨成为可能。

请依据以上短文，判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。

（1）合成氨工业对解决人类的粮食问题发挥了重要作用。___

（2）传统方法合成氨的化学方程式为N2+3H22NH3。___

（3）传统合成氨的方法需消耗大量能源。___

（4）“钌单原子催化剂”合成氨体现了我国科学家在科研领域的创新。___

（5）图1中，水在阳极失去电子生成氧气。___

（6）图2中，步骤②所示反应的方程式为有N+H+NH。___

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人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，请回答下列问题：

(1)工业合成氨是制取氮肥的基础。合成氨反应中，反应物 N2 的结构式是_______________，产物NH3 的电子式是_________________。

(2)某小组在实验室模拟以 NH3 为原料， 制备少量硝态氮肥 Ca(NO3)2，转化途径如下(转化所需试剂及条件已略去)。

①NO→NO2 的现象是______________， NO2→HNO3 的化学方程式为____________________。

②将HNO3 转化为 Ca(NO3)2，列举两种不同类别的化合物 M___________________(写化学式) 。

(3)①NH4HCO3 是一种铵态氮肥，需阴凉处保存，原因是_______________(写化学方程式)。

②实验室检验某化肥是铵态氮肥，检验过程中发生反应的离子方程式为___________________。

(4)过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。(NH4)2SO4是雾霾的成分之一，其形成过程如下图所示(转化所需试剂及条件已略去)

①X可能是SO3 或_______________，Y是_____________。

②尿素CO(NH2)2是一种常用有机氮肥，缓慢与 H2O 发生非氧化还原反应释放出NH3和另外一种气体，该反应的化学方程式为________________。

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某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如图：

已知:石油裂解已成为生产H的主要方法，G是具有香味的液体。回答下列问题：

(1)H中的官能团名称为____________;E的名称为____________。

(2)H→D的化学反应类型为____________。

(3)实验室中制备G的反应装置如图所示：

①与教材中采用的实验装置不同，此装置中采用了球形干燥管，其作用是____________。饱和碳酸钠溶液的作用____________。

②实验结束后，若要分离试管a中的G需要用到的主要玻璃仪器是____________、烧杯。

③若实验中用含18O的D与F反应则F→G的化学方程式为____________。

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某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：

已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能发生银镜反应，G是具有香味的液体，试回答下列问题。

(1)F中所含官能团的名称是__________________。

(2)G的结构简式为_____________________________。

(3) 写出D→E的化学方程式，并注明反应类型：______________________________。

(4) F→G的反应装置如图所示：

a．图中倒置球形干燥管的作用_____________________________；

b．试管Ⅱ中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是： ____________________；

c．若138 g D和90 g F反应能生成80 g G，则该反应的产率为___________。（已知：）

（5）为了证明浓硫酸在该反应中起到了催化剂和吸水剂的作用，某同学利用上图所示装置进行了以下4个实验。实验开始先用酒精灯微热3min，再加热使之微微沸腾3min。实验结束后充分振荡小试管Ⅱ，再测有机物层的厚度，实验记录如下：

实验D与实验C相对照可证明___________________________________________________。

分析实验A、C的数据，可以推测出浓硫酸的__________提高了乙酸乙酯的产率。

(6) 生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有（填序号）________。

①单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol水

②单位时间里，生成1 mol乙酸乙酯，同时生成1 mol乙酸

③单位时间里，消耗1 mol乙醇，同时消耗1 mol乙酸

④混合物中各物质的浓度不再变化

(7) 写出B的一种同分异构体（与B同类）的结构简式：________________。

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某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高综合效益，而且还能防止环境污染，生产流程如下：

已知石油裂解已成为生产H的主要方法，E的溶液能发生银镜反应，G是具有香味的液体，试回答下列问题。

(1) D的结构式为_______________________________________。

(2) H→D的化学反应类型为______________________________。

(3) F→G的反应装置如图所示：

a.图中倒置球形干燥管的作用_____________________________；

b.试管②中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是： ____________________；

c. 若184 g D和90 g F反应能生成106 g G，则该反应的产率为___________。

（已知：）

(4) D→E的化学方程式：________________________。

(5) 写出H发生加聚反应的方程式：_________________。

(6) 写出所有满足下列要求的物质的结构简式：______________________。

①与CH3CH2COOH互为同分异构体　 ②与G具有相同官能团

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