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1、填空题 (1)硝酸是重要的工业原料。
①可用铝制容器存放浓硝酸的理由是 ;
②某硝酸厂处理尾气NO2的方法是:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2。
已知:2H2(g) + O2(g) = 2H2O(g) △H=-483 kJ·moL-1
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) △H=+68 kJ·moL-1
则H2还原NO2生成水蒸气的热化学方程式是:
。
(2)某研究小组以CaCl2和H2为原料制备+1价Ca的化合物,产物中只有甲和乙两种化合物。研究发现:化合物甲的组成中钙、氯元素的质量分数分别为52.29%、46.41%;化合物乙的水溶液显酸性。请回答下列问题:
①乙的化学式为 ,甲与水反应可得H2,其化学方程式是: ;
②写出由CaCl2通过化合反应制备CaCl的化学方程式: 。
2、填空题 (10分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇和水,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的热值分别为143kJ· g-1、10kJ·g-1和23kJ·g-1。请回答下列问题:
(1)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_ ______;
(2)在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为碱性,负极的反应式为_____ , 总反应式 。
(3)在350℃时,保持温度不变,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容器中,充分反应生成甲醇蒸汽和水蒸气达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______;若350℃时,保持温度不变,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒压器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为b,则a b(用“>、=、<”表示)
3、简答题 化学在能源开发与利用中起着十分重要的作用.
(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观酷似冰的甲烷水合物.我国南海海底有丰富的“可燃冰”资源.取365g分子式为CH4?9H2O的“可燃冰”,将其释放的甲烷完全燃烧生成CO2和H2O(l),可放出1780.6kJ的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式为______.

(2)甲醇是重要的基础化工原料,又是一种新型的燃料,制取甲醇的传统方法是采用CuO-ZnO/γ-Al2O3为催化剂,合成反应为:CO+2H2
CH3OH.生产中一些工艺参数如图所示.该反应为______(填“吸热”或“放热”)反应.说明你作出判断的依据______.
最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一个电极加入甲醇,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子.该电池的正极反应式为______.电池工作时,固体电解质里的O2-向______极推动.
4、简答题 甲醇是重要的化工原料,在日常生活中有着广泛的应用.
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)?

?CH3OH(g)△H1
反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)?

?CH3OH(g)+H2O(g)△H2
①在以上制备甲醇的两个反应中:反应I优于反应II,原因为______.
②下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数的数值:
| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ K 2.041 0.270 0.012
|
I、在一密闭容器中发生反应Ⅰ并达到平衡后,保持其他条件不变,对容器升温,此反应的化学反应平衡应______移动(填“正向”、“逆向”、“不”).
II、某温度下,将1mol?CO和4molH2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.1mol/L,则CO的转化率为______,此时的温度______250℃(填“>”、“<”、“=”)
(2)已知在常温常压下:①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l)△H1=-Q1kJ/mol
②2CO?(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-Q2?kJ/mol③H2O(g)=H2O(l)△H3=-Q3?kJ/mol
请写出甲醇发生不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学反应方程式:______
(3)某同学依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的电池装置,工作一段时间后,测得溶液的pH将______填“升高”、“降低”、“不变”),该燃料电池负极反应的离子方程式为:______.
5、计算题 (8分)将0.3mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5KJ的热量。
(1)写出上述反应的热化学方程式。
(2)已知H2O(l)转化为H2O(g)的△H=44KJ.mol_1,试计算11.2L(标准状况下)气态乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量。(请写出计算过程)