时间:2017-02-02 06:49:32
1、简答题 开发、使用清洁能源发展“低碳经济”,正成为科学家研究的主要课题.氢气、甲醇是优质的清洁燃料,可制作燃料电池.
(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H1=-1275.6kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H3=-44.0kJ?mol-1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:______.
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a.则,Pl______P2;A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为______.(填“<”、“>”“=”)
②100℃时,将1molCH4和2molH2O通入容积为100L的反应室,反应达平衡的标志是:______.
a.容器内气体密度恒定
b.单位时间内消耗0.1molCH4同时生成0.3molH2
c.容器的压强恒定
d.3v正(CH4)=v逆(H2)
如果达到平衡时CH4的转化率为0.5,则100℃时该反应的平衡常数K=______
(3)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图b所示的电池装置,负极的电极反应式为______.用该原电池做电源,常温下,用惰性电极电解200mL饱和食盐水(足量),消耗的标准状况下的CO224mL,则溶液的pH=______.(不考虑溶液体积的变化)
(4)氢氧燃料电池的三大优点是:______、______、能连续工作.
参考答案:(1)已知:①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 已知:
①2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221.kJ·mol-1;
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ· mol-1。
则制备水煤气的反应C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g)的 △H为
[???? ]
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 由金红石(TiO2)制取单质Ti,涉及到的部分步骤为:
已知:
① C(s)+O2(g)=CO2(g) DH1
② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) DH2
③ TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) DH3
则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的DH为
[???? ]
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视.
(1)化学与以节能减排为基础的低碳经济密切相关.下列做法违背发展低碳经济的是______(填序号)
A.提高原子利用率,发展绿色化学
B.大力发展汽车产业,鼓励市民购买家用汽车
C.推广煤的气化、液化技术,提供清洁高效燃料
D.开发利用太阳能、风能、氢能、核能等能源
(2)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离除去CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2═2CO+O2,CO可用作燃料.已知该反应的阳极反应式为:4OH--4e-→O2↑+2H2O,则阴极反应式为______.
(3)CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为lL的密闭容器中,充入1mol?CO2和3mol?H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ?mol-1,
则得CO2和CH2OH(g)的浓度随时间变化如图所示.
①从3min到8min,v(H2)=______.
②能说明上述反应达到平衡状态的是______(填编号).
A.反应中CO2与CH2OH的物质的量浓度之比为1:1(即图中交叉点)
B.混合气体的密度不随时闻的变化而变化
C.单位时间内每消耗3mol?H2,同时生成1mol?H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(4)已知:
①C(s)+O2(g)═CO2(g),△H1=-437.3kJ?mol-1
②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g),△H2=-571.6kJ?mol-1
③2CO(g)+O2(g)═2CO2(g),△H3=-566.0kJ?mol-1
则:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g),△H=______.
(5)某文献报道:在30℃、30MPa条件下,以Fe、COCl2作催化剂,CO2和H2反应生成丁烷和戊烷.假定在一容器中充人一定量的CO2和H2,加入催化剂,若CO2和H2的转化率均为100%,产物只有丁烷和戊烷,
n(H2) n(CO2) =a,则a的取值范围为______. ![]() 参考答案:(1)A.提高原子利用率,发展绿色化学,可以减少污染,符合低 本题解析: 本题难度:一般 5、填空题 (1)根据你掌握的知识判断,下列说法正确的是_________________。 根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应生成氨气,试写出此反应的热化学方程式:____________________________ 参考答案:(1)ABF 本题解析: 本题难度:一般 |