题目内容

氢气是一种清洁能源。用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：

（1）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           。
（2）第II步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始
浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为           ，CO的平衡转化率为           。
（1）（2分）CH4(g) + 2H2O(g) ＝ 4H2(g) + CO2(g) ΔH＝—136.5 kJ/mol
（2）（2分） 1 （2分）60 %
略
练习册系列答案
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可逆反应2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应，能说明反应已达到平衡状态的是                                                    
①单位时间内生成n mo1 O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n molNO
③混合气体的颜色不再改变      
④c(NO2)∶c(NO)∶c(O2)=2∶2∶1
⑤混合气体的压强保持不变          
⑥各物质的浓度相等
A．①③⑤B．②④⑤⑥C．①③④⑤⑥D．①②③④⑤⑥
已知某温度下在密闭容器中加入CH3OH，发生如下可逆反应：
2CH3OH（g）==CH3OCH3（g）+H2O（g），反应到某时刻测得各组分的物质的量浓度（mol·L-1）如下，下列有关说法不正确的是（   ）
A．10min时v正=v逆
B．5min时该反应速率v(CH3OH)=0.088mol·L-1·min-1
C．该温度下此反应的平衡常数k=400
D．平衡后其它条件不变，升温，c(CH3OH)=0.06mol/L，该反应△H<0
利用化学原理可以对工厂排放的废水进行有效检测与合理处理。
⑴染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2－，可在碱性条件下加入铝粉除去（加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）。除去NO2－的离子方程式为   ▲  。
⑵废水中的N、P元素是造成水体富营养化的关键因素，农药厂排放的废水中常含有较多的NH4+和PO43-，一般可以通过两种方法将其除去。
①方法一：将Ca(OH)2或CaO 投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收。当处理后的废水中c(Ca2+)=2×10-7 mol/L时，溶液中c(PO43-)=   ▲  mol/L。
（已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10－33）
②方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石―鸟粪石，反应的方程式为Mg2+＋NH4+＋PO43-=MgNH4PO4↓。该方法中需要控制污水的pH为7.5～10，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能为 ▲  。与方法一相比，方法二的优点为  ▲ 。
⑶三氯乙烯在印刷、纺织等行业应用广泛，为了减少其对环境的影响，可将三氯乙烯在二氧化钛薄膜上催化降解，其反应的机理如下：
CCl2＝CHCl +·Cl→·CCl2CHCl2                  
·CCl2CHCl2 + O2→·OOCCl2CHCl2
·OOCCl2CHCl2→·OCCl2CHCl2 + 1/2O2
·OCCl2CHCl2→CHCl2COCl +·Cl
该反应的总化学反应为   ▲  。
（14分）在一恒容密闭容器中发生某化学反应2A(g)  B(g)+ C(g)，在三种不同条件下进行，其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃，实验Ⅲ在850℃，B、C的起始量都为0，反应物A的浓度(mol·L-1)随时间(min)的变化如图所示：

试回答下列问题：
（1）在实验Ⅰ中，反应在20 min至40 min内A的平均反应速率为         
mol·L-1min-1。
（2）根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较，可推测该反应降低温度，平衡向     （填“正”或“逆”）反应方向移动，该正反应是_________（填“放热”或“吸热”）反应。
（3）若将实验Ⅰ中A的起始浓度改为0.8 mol·L—1，其它条件不变，与实验Ⅰ相比，则达平衡时所需时间________实验Ⅰ(填写“大于”、“等于”或“小于”)。
（4）实验Ⅱ和实验I相比，可能隐含的反应条件是____________________。
A．升高温度        B．增大压强           C．使用了催化剂         D．增大A的浓度
（5）800℃时，A达平衡时的转化率为         ，此温度下该反应的化学平衡常数K值为                 
对反应的方向起作用的因素的判断不正确的是（     ）
A．有时焓变对反应的方向起决定作用
B．有时熵变对反应的方向起决定作用
C．焓变和熵变是判断反应的两个主要因素
D．任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用
(8分)2009年“六·五”世界环境日，中国主题是“减少污染——行动起来”，这向世界传达了建设环境友好型社会的理念。已知反应：
①
②
请回答下列问题：
(1)反应①的熵变S    (填“>”或“<”)0。
(2)有人建议，汽车尾气中的CO可用催化加热分解的方法来消除(反应①)，这一方案在理论上是否可行?            (填“可行”或“不可行”)。
(3)反应②中的是不是CO的燃烧热?             (填“是”或“不是”)。
(4)煤炭的充分燃烧也是建设环境友好型社会的一个重要方面，12 g C(s)完全燃烧生成CO2(g)时，放出的热量为                 kJ(依据反应①、②计算)。
对可逆反应：2C(g) A(g) + 3B(g)，(正反应吸热)；下列说法正确的是（   ）
A．升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大，
B．降低压强，反应速率减慢，平衡逆向移动
C．达平衡后，升温或加压都有利于平衡正向移动
D．达平衡后保持体积不变，增加C的物质的量，则C的转化率降低
一定温度下，在一个容积固定的密闭容器中有可逆反应 A2(g) + B2(g)2AB(g)，达到平衡的标志是
A．容器内气体的总压强不随时间的变化而变化
B．单位时间内生成n mol A2同时就有2 n mol AB生成
C．容器内气体的密度不随时间的变化而变化
D．单位时间内有n mol B2生成同时就有n mol AB分解

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