(10分)能源短缺是人類(lèi)社會(huì)面臨的重大問(wèn)題。甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：
反應(yīng)I： CO(g)＋2H2(g)   CH3OH(g) ΔH1
反應(yīng)II：CO2(g)＋3H2(g)   CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是         （填“I”或“Ⅱ”）。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應(yīng)I在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)（K）。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1       0（填“＞”、“＝”或“＜”）。     
③某溫度下，將2molCO和6molH2充入2L的密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測(cè)得c(CO)＝0.2mol／L，則CO的轉(zhuǎn)化率為          。
（2）某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)如圖所示的電池裝置。

① 該電池正極的電極反應(yīng)為                          。
②工作一段時(shí)間后，測(cè)得溶液的pH減小，該電池總反應(yīng)的離子方程式為                                                    。
（1）① I ②＜③ 80%
（2）① O2 +2H2O +4e- = 4OH- ② 2CH3OH +3O2 +4OH-= 2CO32- + 6H2O
（1）①根據(jù)反應(yīng)式可知，反應(yīng)I中反應(yīng)物全部進(jìn)入甲醇中，所以符合原子經(jīng)濟(jì)性原則。
②根據(jù)數(shù)據(jù)可知，隨著溫度的升高，平衡常數(shù)逐漸減小，說(shuō)明升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，因此正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。
③平衡時(shí)CO是0.2mol／L×2L＝0.4mol，則消耗CO是2mol－0.4mol＝1.6mol，所以CO的轉(zhuǎn)化率是1.6÷2.0×100％＝80％。
（2）①原電池中正極是得到電子的，所以氧氣在正極通入，則正極反應(yīng)式為O2 +2H2O +4e- = 4OH-。
②負(fù)極失去電子，即甲醇在負(fù)極通入，甲醇的氧化產(chǎn)物是碳酸鉀，所以總反應(yīng)式為2CH3OH +3O2 +4OH-= 2CO32- + 6H2O。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法中正確的是
A．鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極和充電時(shí)的陰極均發(fā)生氧化反應(yīng)
B．升高NH4Cl溶液的溫度，其水的離子積常數(shù)和pH均增大
C．反應(yīng)2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的△H<0
D．常溫下Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10－12，Ksp(AgCl)=1.8×10－10，則Ag2CrO4的溶解度小于AgCl

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法正確的是：
A．在100 ℃、101 kPa條件下，液態(tài)水的氣化熱為40.69 kJ·mol-1，則H2O(g)H2O(l) 的ΔH =" 40.69" kJ·mol-1
B．已知MgCO3的Ksp =" 6.82" × 10-6，則所有含有固體MgCO3的溶液中，都有c(Mg2+) = c(CO32-)，且c(Mg2+) · c(CO32-) =" 6.82" × 10-6
C．已知：

則可以計(jì)算出反應(yīng)的ΔH為－384 kJ·mol-1
D．常溫下，在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶體，能使NH3·H2O的電離度降低，溶液的pH減小

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

（13分）由方鉛礦（PbS）制備Pb和PbO2的方法如下：

PbO與焦炭煅燒時(shí)可能會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：
PbO(s)＋C(s)＝Pb(s)＋CO(g)     ΔH＝＋108.5 kJ·mol—1      ①
PbO(s)＋CO(g)＝Pb(s)＋CO2(g)   ΔH＝－64 kJ·mol—1        ②
（1）已知Pb與O2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2Pb(s)＋O2(g)＝2PbO(s)  ΔH＝－438 kJ·mol—1
則C完全燃燒的熱化學(xué)方程式為     。
（2）能提高反應(yīng)②中PbO轉(zhuǎn)化率的措施有     （填字母）。
a．升高溫度        b．增大壓強(qiáng)        c．加入焦炭        d．加入催化劑
（3）制備過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生SO2、NO、CO等有毒氣體，可將它們按一定比例混合在一定條件下反應(yīng)得到S、N2和CO2。若SO2與NO的體積比為1∶2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為       。
（4）水溶液中鉛的存在形態(tài)有多種，各形態(tài)的濃度分?jǐn)?shù)α隨溶液pH變化的關(guān)系如下圖所示：

pH＝6.5時(shí)，Pb2＋水解的離子方程式為     ；加入NaClO制備PbO2之前需先用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至12.5，理由是     。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

CO2、SO2、NOx 是對(duì)環(huán)境影響較大的氣體，控制和治理CO2、SO2、NOx 是解決溫室效應(yīng)、減少酸雨和光化學(xué)煙霧的有效途徑。
（1）下列措施中，有利于降低大氣中的CO2、SO2、NOx 濃度的有         （填字母）
a．減少化石燃料的使用，開(kāi)發(fā)新能源
b．使用無(wú)氟冰箱，減少氟里昂排放
c．多步行或乘公交車(chē)，少用專(zhuān)車(chē)或私家車(chē)
d．將工業(yè)廢氣用堿液吸收后再排放
（2）為了降低汽車(chē)尾氣對(duì)大氣的污染，有關(guān)部門(mén)擬用甲醇替代作為公交車(chē)的燃料。寫(xiě)出用合成氣(CO和H2)生產(chǎn)甲醇的化學(xué)方程式                           ，已知該反應(yīng)合成1 mol液態(tài)甲醇吸收熱量131.9 kJ， 2H2 (g) + CO(g) + 3/2O2g) =CO2 (g) +2H20 (g) △H =－594.1 kJ·mol－1，請(qǐng)寫(xiě)出液態(tài)甲醇燃燒生成二氧化碳和水蒸氣的熱化學(xué)方程式                                                      。
（3）有人設(shè)想以下圖所示裝置用電化學(xué)原理將CO2、SO2轉(zhuǎn)化為重要化工原料。
若A為CO2，B為H2，C為CH3OH，則通入CO2的一極為        極；若A為SO2，B為O2，C為H2SO4。則負(fù)極的電極反應(yīng)式為                            ；
（4）①在研究氮的氧化物的轉(zhuǎn)化時(shí)，某小組查閱到以下數(shù)據(jù)：17℃、1.01×105 Pa時(shí)，
2NO2(g)   N2O4(g)  △H <0的平衡常數(shù) K＝13.3，則該條件下密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達(dá)到平衡時(shí)，若 c (NO2) =" 0.0300" mol·L－1，
c (N2O4)＝                （保留兩位有效數(shù)字）；
②改變上述體系的某個(gè)條件，達(dá)到新的平衡后，測(cè)得混合氣體中 c (NO2) =" 0.04" mol·L－1， c (N2O4) =" 0.007" mol·L－1，則改變的條件為                       ；

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法正確的是（    ）
A．△H＞0的反應(yīng)，常溫下一定不能自發(fā)進(jìn)行
B．用0.1mol/LNaOH溶液分別滴定相同物質(zhì)的量濃度和相同體積的鹽酸和醋酸，其中實(shí)線表示的是滴定鹽酸的曲線
C．常溫下，在0.1mol/L氨水中，加入少量NH4Cl晶體，溶液的pH減小
D．恒容密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)3A(g)2B(g)＋C(s)，在其它條件不變的情況下，再充入一定量的A氣體，A的轉(zhuǎn)化率不變

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法中，不正確的是
A．一次電池、二次電池和燃料電池是三種常見(jiàn)的化學(xué)電源
B．用石墨作電極電解氯化鈉溶液：2Cl?+2H2O2OH?+H2↑+Cl2↑
C．原降冰片二烯（NBD）經(jīng)光照轉(zhuǎn)化成為四環(huán)烷（Q）：，利用該反應(yīng)可以貯存太陽(yáng)能，則NBD的內(nèi)能比Q的內(nèi)能高
D．一種“人工固氮”的新方法是在光照條件下，N2在催化劑表面與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成NH3和氧氣。 己知：
化學(xué)鍵
N≡N
H?O
N?H
O=O
鍵能/kJ·mol-1
945
463
391
498
則“人工固氮”新方法的熱化學(xué)方程式可表示為：
N2(g)+3H2O(g) 2NH3(g)+ 3/2O2(g)；△H=+630kJ·mol-1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

（16分）肼（N2H4）又稱(chēng)聯(lián)氨，是一種可燃性液體，與氧氣或氮氧化物反應(yīng)均可生成氮?dú)夂退�。氫氣是一種清潔能源，液氫和肼均可用作火箭燃料。
Ⅰ氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
已知：（g）+ （g）=（g）+（g）     = +
（g）+ （g）=（g）+（g）= +
（1）氫氣作為新能源的優(yōu)點(diǎn)                             。（答2點(diǎn)）
（2）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。（g）與（g）反應(yīng)生成（g）和（g）的熱化學(xué)方程式為                           。
（3）HO的熱分解也可得到H，高溫下水分解體系中主要?dú)怏w的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。圖中A、B表示的物質(zhì)依次是               、             。

Ⅱ（4）肼一空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%—30%的KOH溶液。該電池放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式是                                          。
（5）下圖是一個(gè)電化學(xué)裝置示意圖。用肼一空氣燃料電池做此裝置的電源。

①如果A是鉑電極，B是石墨電極，C是硫酸—硫酸銨，陰極的電極反應(yīng)式是                                       。
②利用該裝置可制得少量過(guò)氧化氫：在陽(yáng)極上SO42—被氧化成S2O82—（過(guò)二硫酸根離子），S2O82—與H2O反應(yīng)生成H2O2，S2O82—+2H2O=2SO42—+H2O2+2H+。若要制取2molH2O2，該燃料電池理論上需消耗        molN2H4。
（6）由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①裝置丙中溶液的P H                    。（填“變大”“變小”或“不變”）
②四種金屬活潑性由弱到強(qiáng)的順序是                。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列說(shuō)法中正確的是
A．同一可逆反應(yīng)使用不同的催化劑時(shí)，高效催化劑可增大平衡轉(zhuǎn)化率
B．已知反應(yīng)SO2(g)+H2O(g)=H2SO3(l)，該過(guò)程熵值增大
C．下圖可表示爆炸反應(yīng)的能量變化曲線
D．同溫同壓下，H2 (g)+Cl2(g)= 2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的△H不同

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