1、填空题 (12分)工业上合成甲醇一般采用下列反应:
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):

(1)由表中数据判断
?0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)=0.5mol·L-1,则此时的温度为?℃。
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:

①反应从2min到4min之间,H2的反应速率为?。
②反应达到平衡时CO的转化率为?。
③反应在第2min时改变了反应条件,改变的条件可能是?(填序号)。
a.使用催化剂? b.降低温度? c.增加H2的浓度
(4)常温常压
下:
①
②
③
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:
?
(5)一种甲醇燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧化作用生成水和二氧化碳。该电池的负极反应式为:?。
若以上述燃料电池为电源来电解饱和食盐水,当消耗32g甲醇时,电解产生的H2体积(标况)为??L。
2、选择题 下图为某反应的焓变示意图,下列有关该反应的说法中正确的是

A.△H>0
B.X能量一定高于M
C.该反应一定不必加热就可以发生
D.该反应为放热反应
3、选择题 已知反应3H2+N2
2NH3为放热反应,由此推断出 (?)
A.氢气和氮气在常温常压下,不需要任何能量就可以迅速发生反应
B.3mol氢气和1mol氮气所具有的总能量低于2mol氨气所具有的总能量
C.断裂1molN≡N键和3molH—H键吸收的能量小于形成6molN—H键所放出的能量
D.氢气和氮气是高能极不稳定的物质,氨气是低能且非常稳定的物质
4、选择题 下列各组热化学方程式中,△H1<△H2的是
①C(s)+O2(g)===CO2(g)? △H1? C(s)+O2(g)="==CO(g)?" △H2
②S(s)+O2(g)===SO2(g)? △H1? S(g)+O2(g)===SO2(g)? △H2
③H2(g)+O2(g)===H2O(l)? △H1? 2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)? △H2
④CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)? △H1? CaO(s)+H2O(l)===Ca(OH)2(s)? △H2
A.①
B.②③④
C.④
D.①②③
5、简答题 某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5μm的悬浮颗粒物),其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子
| K+
| Na+
| N
| S
| N
| Cl-
|
浓度/mol·L-1
| 4×10-6
| 6×10-6
| 2×10-5
| 4×10-5
| 3×10-5
| 2×10-5
|
根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为 ,试样的pH= 。
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知:H2(g)+
O2(g) H2O(g)?ΔH="-241.8" kJ·mol-1?①
C(s)+
O2(g) CO(g) ?ΔH="-110.5" kJ·mol-1?②
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式: ?。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。
a.Ca(OH)2 ? b.Na2CO3 ? c.CaCl2 ? d.NaHSO3
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①已知汽缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH>0
若1 mol空气含0.8 mol N2和0.2 mol O2,1 300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= ?。
汽车启动后,汽缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 ? 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g) 2C(s)+O2(g)
已知该反应的ΔH>0,简述该设想能否实现的依据: ?
?。
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为 ?。