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1、填空题 (16分)氢气是一种理想的“绿色能源”,利用氢能需要选择合适的储氢材料。目前正在研究和使用的储氢材料有镁系合金、稀土系合金等。600)makesmallpic(this,600, ">
时间:2017-07-27 09:17:07
1、填空题 (16分)氢气是一种理想的“绿色能源”,利用氢能需要选择合适的储氢材料。目前正在研究和使用的储氢材料有镁系合金、稀土系合金等。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/3jyvdsvqikt.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200℃的反应为:Mg(AlH4)2==MgH2+2Al+3H2↑。
反应中每转移3mol电子时,产生的H2在标准状况下的体积为__________L。
(3)镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/sckrv23je5m.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/uac4rpzow1z.png\" style=\"vertical-align:middle;\">LaNi5H6(s)
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/xi5th4qzv4c.png\" style=\"vertical-align:middle;\">,欲使LaNi5H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动原理,可改变的条件是_______(填字母编号)。
a.增加LaNi5H6(s)的量
b.升高温度
c.减小压强
d.使用催化剂
(4)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/01jj5zsfnnf.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
①某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,起始浓度为amol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K=____________(用含a、b的代数式表示)。
②一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/vkbrloqxf2r.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
A是电源的______极(填“正”或“负”);电解过程中产生的气体F为_____(填化学式):电极D上发生的电极反应为__________________。
参考答案:(16分)
(1)+84.6(2分) (2)33.6(2分) (3)bc(2分)
(4)①600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/bhzlizfhz1p.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mol3·L-3(3分)
②负(2分) O2(2分) C6H6+6H++6e-===C6H12(3分)
本题解析:(1)根据盖斯定律可得,该反应的?H=—2?H1+?H2=+84.6kJ?mol?1。
(2)根据反应Mg(AlH4)2==MgH2+2Al+3H2↑中H元素或Al元素化合价的变化,可知对应关系为:H2~2e?,所以V(H2)=1/2n(e?)×22.4L/mol=33.6L。
(3)a、增加固体的量,对化学平衡无影响,错误;b、该反应的正反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,释放出的H2增多,正确;c、减小压强,平衡向气体系数增大的方向移动,即向左移动,释放出的H2增多,正确;d、使用催化剂,对化学平衡无影响,错误。
(4)①根据三段式进行计算:600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/dsy0jrds0xo.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
初始浓度(mol?L?1) a 0 0
转化浓度(mol?L?1) b b 3b
平衡浓度(mol?L?1) a—b b 3b
则平衡常数K=b?(3b)3/(a-b)=600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/bhzlizfhz1p.png\" style=\"vertical-align:middle;\">mol3·L-3
②根据电解装置示意图,左侧苯与H+得电子生成了环己烷,惰性电极D为阴极,所以A为电源的负极;阳极上发生OH?失电子反应,生成O2,所以气体F为O2;电极D发生苯与H+得电子生成环己烷的反应,根据化合价的变化配平可得电极方程式为:C6H6+6H++6e-===C6H12
考点:本题考查盖斯定律、化学平衡移动、平衡常数、电解原理、化学计算。
本题难度:困难
2、选择题 下列事实不能用勒夏特利原理来解释的是:
A.升高温度,水的电离平衡向正方向移动
B.合成氨工业选择高温
C.增大压强,有利于SO2和O2反应生成SO3
D.在Fe3++3KSCN600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/5xi3ystmcjf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">Fe(SCN)3反应达平衡时,增加KSCN的浓度,体系颜色变深
参考答案:B
本题解析:如果改变影响平衡的1个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,中这就是勒夏特列原理,该原理适用于所有的平衡体系,据此可知选项ACD都是正确的。B中氨气的合成是放热反应,则升高温度不利于氨气的合成,不能用勒夏特列原理解释,答案选B。
考点:考查勒夏特列原理应用的有关判断
点评:该题是基础性试题的考查,主要是考查学生对勒夏特列原理含义以及应用的熟悉了解程度,旨在培养学生的逻辑推理能力和灵活应变能力。
本题难度:一般
3、填空题 合成气是以H2、CO等为主要组成的供化学合成的原料气,回答有关问题: ?
(1)甲烷在一定条件下与水反应可得合成气,该反应中每转移1.2mol电子,所得合成气在表况下的体积为__________________L。
(2)合成气在合成氨气时需除去CO,可利用以下反应:CO(g)+H2O(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 31px; HEIGHT: 36px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/mdjccuhwrpp.png\">CO2(g)+H2(g)?
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 10px; HEIGHT: 27px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/lso12psg4cn.png\">H=-41.16kJ/mol 对于该反应有关表述正确的是________________。
a.其他条件不变,缩小体系体积增大压强时反应速率不变,所以平衡不移动
b.绝热条件下,若测得该体系温度不再改变,则反应处于平衡状态
c.温度升高,该反应平衡常数增大
d.为提高CO转化率,可适当增加水蒸气用量
某温度下,H2O和CO按体积比5:l充入某恒容反应器,平衡时测得CO与CO2体积比l:9,则该条件下的平衡常数为____________?(保留两位有效数字)
(3)为除去(2)中生成的CO2,可用碳酸钾溶液吸收,常温下pH=10的碳酸钾溶液中水电离的OH-?的物质的量浓度为___________,碳酸氢钾溶液中离子浓度大小顺序为?____________
(4)CO2和NH3在一定条件下反应生成尿素[CO(NH2)2]:CO2(g)+2NH3(1)=H2O(1)+CO(NH2)2(1),CO2的转化率随温度变化曲线如下,则该反应600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 15px; HEIGHT: 26px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/y2ijikqemp1.png\">H?__________0(填“>”或“<”),从合成塔内出来的气体中仍含有一定量的CO2、NH3,应如何处理______________。
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 235px; HEIGHT: 151px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/ob3cq4ipimh.png\">
参考答案:(1)17.92L ?
(2)b?d?;2.0
(3)10-4mol/L?;[K+]>[HCO3-]>[OH-]>[H+]
(4)<?;净化后重新充入合成塔内,循环利用,提高原料利用率
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 在1 000 K时,已知反应Ni(s)+H2O(g)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/t4klld2bhcq.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">NiO(s)+H2(g)的平衡常数K=0.059,当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,此反应
A.已达平衡状态
B.未达平衡状态,反应正向进行
C.未达平衡状态,反应逆向进行
D.无法确定
参考答案:C
本题解析:该反应的平衡常数表达式为K=C(H2)/C(H2O),且1000K时,K=0.059,题中当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时,K=1,所以未达平衡,且反应逆向移动,C对。
考点:化学平衡常数的应用。
本题难度:一般
5、选择题 某可逆反应L(s)+G(g)?3R(g)△H>0,如图表示外界条件温度压强的变化对上述反应的影响.试判断图中Y轴可以表示( )
A.平衡混合气中R的质量分数
B.达到平衡时G的转化率
C.平衡混合气中G的质量分数
D.达到平衡时L的转化率600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060717/p4qnfukl5ar.png\">
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单