参考答案：C

本题解析：1 g 氢气燃烧放出的热量是571.6KJ/4="142.9kJ,1" g 甲烷燃烧放出的热量是890.3 kJ/16=55.6kJ，两者之比为2.6：1最接近2.3：1，答案选C。
考点：燃烧热的计算

本题难度：一般

3、填空题  （1）已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3?（g）△H=-196.6kJ?mol-1；2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ?mol-1 ．则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=______kJ?mol-1
一定条件下，将NO2与SO2?按体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______．
a．体系压强保持不
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3与NO的体积比保持不变
d．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示．该反应△H______0（填“＞”或“＜”）．实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是______

（3）甲醇（CH3OH）燃料电池的结构示意图如图2．甲醇进入______极（填“正”或“负”），正极发生的电极反应为______．
（4）101kPa时，若16gCH3OH完全燃烧生成液态水，放出热量为363.25kJ/mol，则甲醇燃烧的热化学方程式为______．

参考答案：（1）根据盖斯定律，将第二个方程式颠倒过来，与第一个方程式相加得：2NO2+2SO2═2SO3+2NO，△H=-83.6 kJ?mol-1，则NO2+SO2?SO3+NO，△H=-41.8 kJ?mol-1；
a、本反应是反应前后气体分子数不变的反应，故体系的压强保持不变，故a不能说明反应已达到平衡状态；
b、随着反应的进行，NO2的浓度减小，颜色变浅，故b可以说明反应已达平衡；
c、SO3和NO都是生成物，比例保持1：1，故c不能作为平衡状态的判断依据；
d、d中所述的两个速率都是逆反应速率，不能作为平衡状态的判断依据；故选b；
故答案为：-41.8；b；
（2）由图可知，温度升高，CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，故逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，△H＜0；压强大，有利于加快反应速率，有利于使平衡正向移动，但压强过大，需要的动力大，对设备的要求也高，故选择250℃、1.3×104kPa左右的条件．因为在250℃、压强为1.3×104 kPa时，CO的转化率已较大，再增大压强，CO的转化率变化不大，没有必要再增大压强，
故答案为：＜；在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加得不偿失；
（3）甲醇燃料电池中，甲醇中C元素的化合价升高，则甲醇为负极，电解质为酸，甲醇失去电子生成二氧化碳，电极反应为CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+，氧气再正极上得到电子发生还原反应在酸溶液中生成水，反应的电极反应为：O2+4H++4e-═2H2O，
故答案为：负；?O2+4H++4e-═2H2O；
（4）101kPa时，若16gCH3OH物质的量为0.5mol，完全燃烧生成液态水，放出热量为363.25kJ/mol，则1mol甲醇燃烧放热726.5KJ；反应的热化学方程式为：CH3OH（l）+3/2?O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.5?kJ/mol，
故答案为：CH3OH（l）+3/2 O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-726.5 kJ/mol．

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  CH4?是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的燃料，其燃烧热为890.3KJ?mol-1．它可以作为燃料电池的燃料．
（1）写出甲烷燃烧的热化学方程式：______；
（2）已知H2（g）和C（s）的燃烧热分别是285.8KJ?mol-1、393.5KJ?mol-1；则反应C（s）+2H2（g）=CH4（g）的反应热△H=______；
（3）以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料，惰性电极为电极可以构成燃料电池．该电池的负极反应式为：______；
（4）用（3）中的燃料电池为电源，以石墨为电极电解500ml滴有酚酞的NaCl溶液，装置如图所示：
①请写出电解过程中阴极附近观察到的现象：______．
②到燃料电池消耗2.8L?O2（标准状况下）时，计算此时NaCl溶液的pH=______（假设溶液的体积不变，气体全部从溶液中逸出）．在Y极通过的电子的物质的量为：______．
③电解之后，要使溶液恢复原状，应该向溶液中加入物质______（填名称）．溶液中Cl-流向______极（填“X”或“Y”）．

参考答案：（1）CH4 是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的燃料，其燃烧热为890.3KJ?mol-1，热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3KJ/mol，
故答案为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3KJ/mol；
（2）25℃、101kPa下，H2（g）、C（s）的燃烧热分别是285.8kJ?mol-1、393.5kJ?mol-1；
则①H2（g）+12O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ?mol-1；
②C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1；
③CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.3KJ/mol；
依据盖斯定律，①×2+②-③得到：C（S）+2H2（g）=CH4（g）△H=-74.8KJ/mol；
故答案为：-74.8KJ/mol；
（3）负极上的电极反应式等于电池的总反应式-正极发生的电极方程式；以甲烷、空气、氢氧化钾溶液为原料，惰性电极可构成燃料电池，正极反应为：3O2+12H2O+12e-=12OH-，总反应式为：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，两式相减，负极反应为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，
故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O；
（4）燃料电池为电源，以石墨为电极电解500ml滴有酚酞的NaCl溶液，X为电解池的阳极，Y为电解池的阴极；
①阴极是溶液中的氢离子得到电子生成氢气，溶液中水的电离被破坏，生成了氢氧根离子显碱性，遇酚酞变红；电解过程中阴极附近观察到的现象是，阴极附近变红；
故答案为：阴极附近变红；
②甲烷燃料电池的正极消耗氧气，燃料电池消耗2.8L O2物质的量=2.8L22.4L/mol=0.125mol；正极反应为：3O2+12H2O+12e-=12OH-，计算得到电子转移为0.5mol；电解氯化钠溶液阴极电极反应为：2H++2e-=H2↑，根据水电离出的氢氧根离子和氢离子守恒，溶液中减少的氢离子和增加的氢氧根离子相同，计算得到生成氢氧根离子物质的量为0.5mol，C（OH-）=0.5mol0.5L=1mol/L；所以溶液PH=14；电极上的电子守恒得到在Y极通过的电子的物质的量为0.5mol；
故答案为：14； 0.5mol；
③电解氯化钠溶液生成了氢气、氯气和氢氧化钠，恢复原溶液浓度需要加入氢气和氯气组成的含氯化氢的盐酸溶液；电解过程中阴离子移向阳极；故答案为：盐酸；阳．

本题解析：

本题难度：一般

5、填空题  丙烷在燃烧时能放出大量的热，它也是液化石油气的主要成分，作为能源应用于人们的日常生产和生活。已知：
①2C3H8(g) ＋7O2(g) = 6CO(g)＋8H2O(g)  △H = －2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)             △H = －566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g)    △H =" +" 44.0 kJ/mol
（1）写出C3H8燃烧时燃烧热的热化学方程式                                            。
（2）C3H8在不足量的氧气里燃烧，生成CO、CO2、H2O(g)，将所有的产物通入一个体积固定的密闭
容器中，在一定条件下发生如下可逆反应： CO(g) +  H2O(g)CO2(g) +  H2(g)
该反应的平衡常数与温度的关系如下表：

参考答案：
（1）C3H8(g) ＋5O2(g) = 3CO2(g)＋4H2O(l)  △H = －2219.9 kJ/mol
（2）① 0 ≤a ＜2.64   ；   50%   
② 降低温度、降低H2浓度、增大H2O(g)浓度
（3）①c(Na+) > c(CO32-) > c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+)
② 1 : 4.7
③c(HCO3-) + 2c(H2CO3)

本题解析：（1）燃烧热是1mol的物质完全燃烧产生稳定的氧化物时所放出热量的化学方程式。将（①+②×3- ③×8）÷2，整理可得：C3H8(g)＋5O2(g) =3CO2(g)＋4H2O(l)  △H =－2219.9 kJ/mol。（2）①该反应是个反应前后气体体积相等的反应。在800℃时化学平衡常数为1.对于甲来说，在反应开始时，若CO2的质量为0，则反应一定正向进行，n(H2O)="0.1mol;" n(CO)="0.3mol;" n(CO2)="a/44mol," n(H2)=0.5mol.）若要使反应正向进行。起始时，则；。解得0<a<2.64.
对于乙来说：开始时n(H2O)=0.1mol;n(CO)="0.1mol" ;n(CO2)="0" ;n(H2)=0;假设在反应的过程中CO转化的物质的量为x,则在平衡时各种物质的物质的量为：n(H2O)="(0.1-x)mol;" n(CO)="(0.1-x)mol" ; %n(CO2)=xmol;n(H2)=xmol。由于该反应是反应前后气体体积相等的反应，而且在800℃时的平衡常数为1.所以(0.1-x)×(0.1-x)=x2.解得x=0.05mol.所以CO的转化率为0.05÷0.1×100%=50%。②由化学平衡常数以温度的关系可知：升高温度，化学平衡产生减小。说明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动。根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动。逆反应方向为吸热反应，所以该反应的正反应为放热反应。由于在平衡后改变某一条件，时，c(CO2)增大，c(CO)减小，所以改变外界条件使平衡正向移动，可以通过降低温度的方法来实现。因为反应前后气体的体积相等，所以改变压强，化学平衡不发生移动。若增大H2O蒸汽的浓度或减小H2的浓度都会使化学平衡正向移动。因此改变的外界条件是降低温度、降低H2浓度、增大H2O(g)浓度。（3）①Na2CO3是强碱弱酸盐。Na2CO3=2Na++CO32-，CO32-会发生水解反应：CO32-+ H2OHCO3-+ OH-消耗水电离产生的H+，促进水的电离。产生的HCO3-会继续水解：HCO3-+ H2OH2CO3+ OH-。当最终达到平衡时c(OH-)> c(HCO3-) >c(H+) .所以在Na2CO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na+) > c(CO32-) > c(OH-) > c(HCO3-) > c(H+)。②HCO3-H++ CO32- .；；。③Na2CO3溶液显碱性，根据质子守恒可得c(OH-)=c(H+ )(始) = c(H+ )+ c(HCO3-)+2(H2CO3)。所以c(OH-)-c(H+ ) = c(HCO3-)+2(H2CO3)。
考点：考查热化学方程式的书写、物质的转化率、平衡移动的措施、离子浓度的大小比较的知识。

本题难度：困难