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          50条信息

            • 1.

              \(\rm{(I)}\)能源是人类生存和发展的重要支柱。研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的理论意义。已知下列热化学方程式:

              \(\rm{①2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(l) ΔH=-570 kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)

              \(\rm{②H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+1/2O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g) ΔH=-242 kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)

              \(\rm{③C(s)+1/2O}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)=CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\)

              回答下列问题:

              \(\rm{(1)H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)的燃烧热为__________________________。

              \(\rm{(2)}\)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然难直接测定,但可通过间接的方法求得。已知\(\rm{C(s)+H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)=H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)+CO(g)}\) \(\rm{ΔH=a kJ·mol}\)\(\rm{{\,\!}^{-1}}\);则\(\rm{a=}\)________;该反应的熵\(\rm{ΔS}\)________\(\rm{0(}\)选填“\(\rm{ > }\)”、“\(\rm{=}\)”或“\(\rm{ < }\)”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{(II)}\)“低碳循环”引起各国的高度重视,已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以\(\rm{CO}\)和\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)为主的合成气,合成气有广泛应用。试回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)高炉炼铁是\(\rm{CO}\)气体的重要用途之一,其基本反应为:\(\rm{FeO(s)+CO(g)}\) \(\rm{⇌ }\) \(\rm{Fe(s)+CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{(g)}\) \(\rm{ΔH > 0}\)。已知在\(\rm{1100 ℃}\)时,该反应的化学平衡常数\(\rm{K=0.263}\)。

              \(\rm{①}\)该反应平衡常数的表达式为________________;温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数\(\rm{K}\)值________________\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{)}\);

              \(\rm{②1100 ℃}\)时测得高炉中,\(\rm{c(CO_{2})=0.025 mol·L^{-1}}\),\(\rm{c(CO)=0.1 mol·L^{-1}}\),则在这种情况下,该反应向_____________进行\(\rm{(}\)填“左”或“右”\(\rm{)}\),判断依据是________________________。

              \(\rm{(2)}\)目前工业上也可用\(\rm{CO_{2}}\)来生产燃料甲醇,有关反应为:\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)}\) \(\rm{⇌ }\) \(\rm{CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)}\) \(\rm{ΔH=-49.0 kJ·mol^{-1}}\),现向体积为\(\rm{1 L}\)的密闭容器中,充入\(\rm{1 mol CO_{2}}\)和\(\rm{3 mol H_{2}}\),反应过程中测得\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的浓度随时间的变化如图所示。\(\rm{(}\)注:图为\(\rm{10min}\)时达平衡。\(\rm{)}\)

              \(\rm{①}\)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率\(\rm{v(H_{2})=}\)________________。

              \(\rm{②}\)反应达到平衡后,下列措施能使\(\rm{c(CH_{3}OH)/c(CO_{2})}\)增大的是________________\(\rm{(}\)填符号\(\rm{)}\)。

              A.升高温度          \(\rm{B.}\)再充入\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)          \(\rm{C.}\)再充入\(\rm{CO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)    D.将\(\rm{H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O(g)}\)从体系中分离           \(\rm{E.}\)充入\(\rm{He(g)}\)

            • 2. CO2和CH4均为温室气体,若得以综合利用,对于温室气体的整治具有重大意义.
              (1)已知:CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H═+247.3KJ/mol
              CH4(g)⇌C(s)+2H2 (g)△H═+75KJ/mol
              反应2CO(g)⇌C(s)+CO2(g)在一定条件下能自发进行的原因是    
              (2)合成甲醇的主要反应是CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g).压强为P1时,向体积为2L的密闭容器中充人b mol CO和2b mol H2,平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图1所示.请回答:
              ①该反应属于    (填“吸”或“放”)热反应;P1    P2(填“>”、“<”或“=”).200℃时,该反应的平衡常数K=    (用含b的代数式表示).
              ②若200℃时,上述反应经过tmin达到平衡,则该时间段内氢气的平均反应速率为    

              (3)以渗透于多孔基质的惰性导电物质材料为电极,用35%~50%KOH为电解液,甲烷和空气为原料,构成碱性燃料电池,该电池负极的电极反应式为    
              (4)以甲烷燃料电池做电源,用如图2所示装置,在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,用离子方程式表示沉淀产生的原因是    
              (5)已知25℃时,Al(OH)3的Ksp=8.0×10-33.若使某铝盐溶液中的Al3+降至1.0×10-6mol.L-l时,则需调节溶液的pH至    (已知lg5=0.7).
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