题目内容
【题目】氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
(1)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量CuSO4溶液可加快氢气 的生成速率。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。 请分析氢气生成速率下降的主要原因___________________________。
(2)用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示，则甲烷和水蒸气反 应生成二 氧化碳和氢气的热化学方程式是___________________________。
(3)科学家最近研究出一种环保，安全的储氢方法，其原理可表示为：NaHCO3 
H2
HCOONa H2O。下列有关说法正确的是_____________。
A．储氢、释氢过程均无能量变化
B．NaHCO3、HCOONa均具有离子键和共价键
C．储氢过程中，NaHCO3被氧化
D．释氢过程中，每消耗0.1 mol H2O放出2.24 L的H2
(4)Mg2Cu是一种储氢合金。350 ℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2 和仅含一种 金属元素的氢化物(该氢化物中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为______________。
【答案】当加入一定量的CuSO4后，生成的单质Cu会沉积在Zn的表面，降低了Zn与溶 液的接触面积 CH4(g) + 2H2O(g) ＝ 4H2(g) + CO2(g) ΔH＝－136.5 kJ/mol B 2Mg2Cu＋3H2
MgCu2＋3MgH2
【解析】
（1）生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积；
（2）根据第一步反应过程可以得出：①CH4（g）+H2O（g）=3H2（g）+CO（g），△H=-103.3KJ/mol，根据第二步反应过程可以得出：②CO（g）+H2O（g）=H2（g）+CO2（g），△H=-33.2KJ/mol，根据盖斯定律将①+②可得甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的反应，据此书写热化学方程式；
（3）由方程式NaHCO3+H2
HCOONa+H2O可知，反应中碳元素化合价降低被还原，氢元素化合价升高被氧化；
（4）先依据氢化物的质量分数计算氢化物化学式，在依据反应物和生物写出化学方程式。
（1）因为锌会先与硫酸铜反应，直至硫酸铜反应完才与硫酸反应生成氢气，硫酸铜量较多时，反应时间较长，而且生成的铜会附着在锌片上，会阻碍锌片与硫酸继续反应，氢气生成速率下降，故答案为：当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积；
（2）根据第一步反应过程可以得出：CH4（g）+H2O（g）=3H2（g）+CO（g），△H=-103.3KJ/mol；根据第二步反应过程可以得出：CO（g）+H2O（g）=H2（g）+CO2（g），△H=-33.2KJ/mol；根据盖斯定律，上下两式相加可得：CH4（g）+2H2O（g）=4H2（g）+CO2（g）△H=-136.5kJ/mol，故答案为：CH4（g）+2H2O（g）=4H2（g）+CO2（g）△H=-136.5kJ/mol；
（3）A、储氢、释氢过程都是化学变化，化学变化中一定伴随能量变化，故错误；
B、NaHCO3、HCOONa均是离子离子化合物，化合物中含有离子键和共价键，故正确；
C、储氢过程中C元素的化合价由+4降低为+2，NaHCO3被还原，故错误；
D、释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出0.1molH2，但没说明状态，无法知道其体积，故错误；
故选B，故答案为：B；
（4）令金属氢化物为RHx，金属R的相对分子质量为a，则x/(a+x)=0.077，即923x=77a，X为金属的化合价，讨论可得x=2，a=24，故该金属氢化物为MgH2,则反应的化学方程式为2Mg2Cu＋3H2
MgCu2＋3MgH2，故答案为：2Mg2Cu＋3H2MgCu2＋3MgH2。
【题目】四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）；
有关信息如下表：
化学式 | SnCl2 | SnCl4 |
熔点/℃ | 246 | 33 |
沸点/℃ | 652 | 144 |
其他性质 | 无色晶体，易氧化 | 无色液体，易水解 |
回答下列问题：
（1）甲装置中仪器A的名称为_______。
（2）用甲装置制氯气，MnO4 被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为________。
（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到_______（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：
①促进氯气与锡反应；②__________。
（4）如果缺少乙装置，丁装置中可能产生SnCl2杂质，产生SnCl2杂质的化学方程式为______，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2的有_____
A．H2O2溶液 B．FeCl3溶液（滴有KSCN） C．AgNO3溶液 D．溴水
（5）己装置的作用是_____。
A．除去未反应的氯气，防止污染空气
B．防止空气中CO2气体进入戊装置
C．防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解
D．防止空气中O2进入戊装置的试管中使产物氧化
（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.35gSnCl4，则SnCl4的产率为____（保留3位有效数字）。
【题目】温度分别为T1和T2时，将气体X和气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)
2Z(g)，一段时间后达到平衡，反应过程中测定的数据如下表：
温度/K | t/min | t1 | t2 | t3 | t4 |
T1 | n(Y)/mol | 0.14 | 0.12 | 0.10 | 0.10 |
T2 | n(Y)/mol | 0.13 | 0.09 | 0.08 |
下列说法正确的是（ ）
A. 该反应的正反应为放热反应
B. T2温度下此反应的平衡常数K=4
C. 温度为T1时，0~t1时间段的平均速率υ(Z)=2.0×10－3mol·L－1·min－1
D. 在T1下平衡后，保持其他条件不变，再充入0.2molZ，平衡时X的体积分数增大
