题目内容
反应2C + O2＝2CO 的能量变化如右图所示。下列说法正确的是： （ ）
A．12 g C(s)与一定量O2(g)反应生成14 g CO(g)，放出的热量为110.5 kJ
B．该反应的反应热等于CO分子中化学键形成时所释放的总能量与O2分子中化学键断裂时所吸收的总能量的差
C．该反应的热化学方程式是2C(s) + O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ
D．2 mol C(s)与足量O2(g)反应生成CO2(g)，放出的热量大于221 kJ
D
【解析】
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现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、
焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和足量焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373~1573K，使锌蒸馏出来。主要反应为：
焙烧炉中：2ZnS＋3O2＝2ZnO＋2SO2 ①
鼓风炉中：2C＋O2＝2CO ②
ZnO (s)＋CO (g) 
Zn (g)＋CO2 (g) ③
假设鼓风炉体积固定且密闭，随反应的进行鼓风炉内不同时间气态物质的物质的量浓度(mol/L)如下表
| 反应进行时间/min | CO | Zn | CO2 |
| 0 | 0.11 | 0 | 0 |
| 2 | 0.1 | 0.01 | 0.01 |
| 30 | c1 | c2 | c2 |
| 35 | c1 | c2 | c2 |
(1) 若保持温度不变，在鼓风炉中增大CO的浓度，K值 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
(2) 已知：该温度时，化学平衡常数K=1.0，则表中c1＝ （写出计算过程）
(3) 假设通过改变反应条件，若使焙烧炉中反应①的ZnO几乎完全被CO还原，焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比不超过 。
(4) 若起始浓度不变，通过改变反应条件，达平衡时鼓风炉中反应③CO的转化率为80%，此时该反应的平衡常数K＝ ，此时焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比大于
反应2C＋O2===2CO的能量变化如下图所示。下列说法正确的是( )
| A．12 g C(s)与一定量O2(g)反应生成14 g CO(g)放出的热量为110.5 kJ |
| B．该反应的热化学方程式是2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＝－221 kJ |
| C．2 mol C(s)与足量O2(g)反应生成CO2(g)，放出的热量大于221 kJ |
| D．该反应的反应热等于CO分子中化学键形成时所释放的总能量与O2分子中化学键断裂时所吸收的总能量的差 |
（14分）能源开发、环境保护、资源利用等是当今社会的热门话题。请根据所学化学知识回答下列问题：
（1）汽车上安装催化转化器，可使汽车尾气中的主要污染物（CO、NOx、碳氢化合物）进行相互反应，生成无毒物质，减少汽车尾气污染。
已知：N2(g) + O2(g)＝2NO(g) △H＝+180.5 kJ · mol－1；
2C(s)+ O2(g)＝2CO(g) △H＝－221.0 kJ · mol－1；
C(s)+ O2(g)＝CO2(g) △H＝－393.5 kJ · mol－1
则尾气转化反应2NO(g) +2CO(g)＝N2(g)+2CO2(g)的△H＝________________。
（2）汽车尾气分析仪对CO的含量分析是以燃料电池为工作原理，其装置如下图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中O2－可以在固体介质中自由移动。
下列说法中正确的是_____________(填字母序号)。
A．负极的电极反应式为：CO + O2－―2e－＝CO2
B．工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
C．工作时电极b作正极，O2－由电极a通过固体介质向电极b迁移
D．传感器中通过的电流越大，尾气中CO的含量越高
（3）某硝酸厂利用甲醇处理废水。在一定条件下，向废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32 g CH3OH转移6 mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比为______________。
（4）煤的间接液化是先转化为CO和H2，再在催化剂作用下合成甲醇。若在一定温度下，向1 L密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g)，经10 min反应达到平衡时测得各组分的浓度如下：
|
物 质 |
CO |
H2 |
CH3OH |
|
浓度/(mol·L－1) |
1.2 |
1.0 |
0.6 |
① 该反应的平衡常数表达式为：K＝_____________________。
② 该时间内反应速率v(H2)＝_________________。
③ 平衡时CO的转化率为_________________(保留1位小数)。