微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G!
1、填空题 (16分)氢是一种理想的绿色清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。 利用FeO/Fe3O4循环制氢,已知:
H2O(g)+3FeO(s)
Fe3O4(s) + H2(g) △H="a" KJ/mol (Ⅰ)
2Fe3O4(s)=6FeO(s) + O2(g) △H="b" KJ/mol (Ⅱ)
下列坐标图分别表示FeO的转化率(图1)和一定温度时,H2生成速率[细颗粒(直径0.25 mm),粗颗粒(直径3 mm)](图2)。

(1)反应:2H2O(g)=2H2(g) + O2(g) ΔH= (用含a、b代数式表示);
(2)在上述循环制氢的过程中FeO的作用是: ;
(3)900°C时,在两个体积均为2L密闭容器中分别投入0.60molFeO和0.20mol H2O(g),甲容器用细颗粒FeO,乙容器用粗颗粒FeO。
①用细颗粒FeO和粗颗粒FeO时,H2生成速率不同的原因是: ;
②用细颗粒FeO时,H2O (g)的转化率比用粗颗粒FeO时H2O(g)的转化率 (填“大”或“小”或“相等”);
③求此温度下该反应的平衡常数K(写出计算过程)。
(4)在坐标图3中画出在1000°C、用细颗粒FeO时,H2O(g)转化率随时间变化示意图(进行相应的标注):

2、填空题 写出下列反应的热化学方程式:
(1)10g乙烷(C2H6)气体完全燃烧生成液态水放出热量520kJ.______
(2)10gCaCO3高温分解吸收热量17.56kJ.______.
3、填空题 甲醇是一种用途广泛的化工原料。
(1)工业上常用下列两种反应制备甲醇:
①CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1= -90.1KJ/mol
②CO2(g)+ 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(l) ΔH2
已知:CO(g)+ H2O (g) = CO2 (g) + H2 (g) ΔH3=-41.1 KJ/mol ③
H2O (l) =H2O (g) ΔH4=+44.0KJ/mol ④
则ΔH2=
(2)实验室模拟用CO和H2反应来制甲醇。在250℃下,将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中,各物质的物质的量浓度(mol?L-1)变化如下表所示:(前6min没有改变条件)
| 2min
| 4min
| 6min
| 8min
| …
|
CO
| 0.07
| 0.06
| 0.06
| 0.05
| …
|
H2
| x
| 0.12
| 0.12
| 0.2
| …
|
CH3OH
| 0.03
| 0.04
| 0.04
| 0.05
| …
|
①x= 。
②250℃时该反应的平衡常数K值为: (不必化简)。
③若6min~8min只改变了某一条件,所改变的条件是 。
④第8min时,该反应是不是达到平衡状态 。(填“是”或“不是”)
⑤该合成反应的温度一般控制在240~270℃,选择此温度的原因是:Ⅰ.此温度下的催化剂活性高;Ⅱ. 。
(3)电解甲醇水溶液制氢的优点是需要的电压低,而且制得的氢气比电解相同物质的量的水多。写出电解甲醇水溶液的反应式为:阳极: 。
4、选择题 灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。
已知:
①Sn(s、白)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g);△H1
②Sn(s、灰)+2HCl(aq)=SnCl2(aq)+H2(g);△H2
③Sn(s、灰)
Sn(s、白);△H3=+2.1 kJ/mol
下列说法正确的是
[? ]
A.△H1>△H2
B.锡在常温下以灰锡状态存在
C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D.锡制器皿长期处于低于13.2 ℃的环境中,会自行毁坏
5、简答题 乙醇是重要的化工原料和液体燃料,可以利用下列反应制取乙醇:
2CO2(g)+6H2(g)?CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=______.
(2)请说明以CO2为原料合成乙醇的优点是______(只要求写出一条).
(3)在一定压强下,测得该反应的实验数据如下表:
温度/℃CO2转化率/% n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 1.5 45 33 20 12 2.0 60 43 28 15 3.0 83 62 37 22
|
①该反应是______反应(填“吸热”或“放热”).
②一定条件下,若提高氢碳比[n(H2)/n(CO2)],则CO2的转化率______;平衡常数K______.(填“增大”、“减小”、或“不变”)
(4)在下图的坐标系中作图说明压强变化对该反应化学平衡的影响,并对图中横坐标、纵坐标的含义作必要的标注.

(5)一种乙醇燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中乙醇与氧作用生成水和二氧化碳.该电池的负极反应式为:
______.
(6)25℃、101kPa下,H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是285.8kJ?mol-1、1411.0kJ?mol-1和1366.8kJ?mol-1,请写出由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的热化学方程式______.