题目内容

已知：H2(g)+I2(g)2HI(g)（正反应为放热反应）。有相同容积的定容密闭容器甲和乙，甲中加入H2和I2各0.1 mol，乙中加入HI 0.2 mol，相同温度下分别达到平衡。欲使甲中HI的平衡浓度大于乙中HI的平衡浓度，应采取的措施是

A．甲、乙提高相同温度               B．甲中加入0.1 mol He，乙不变

C．甲降低温度，乙不变               D．甲增加0.1 mol H2，乙增加0.1 mol I2

C
练习册系列答案
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（2013?金华模拟）对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析．下列是关于化学反应的系列研究，请根据相关信息回答问题．
I．关于反应物之间的定量关系的研究：
（1）已知反应：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，向100mL，0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2，该反应的离子方程式为
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-
．
（2）298K时，Mg（OH）2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12，将物质的量浓度均为2×10-4mol?L-1的氯化镁溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，能否产生氢氧化镁沉淀？
否
否
（填“能”或“否”）．
Ⅱ，关于反应速率、限度的研究：
近段时间，全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康．环境问题越来越受到人们的重视．汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒．以CO为例，其中毒原理是相同温度下CO与血红蛋白的结合能力远远大于氧气与血红蛋白的结合能力，反应如下：CO+HbO2?O2+HbCO（HbO2表示氧合血红蛋白）．

如图表示HbO2浓度随时间的变化：曲线a表示向血样中通入氧气后的变化；曲线b表示在第4s时通入CO和O2混合气体后的变化．
（3）前3s以HbO2表示的平均反应速率为
2×10-5mol/（L?s）
2×10-5mol/（L?s）
；第9s时，HbCO的浓度为
8×10-5
8×10-5
mol?L-1．
（4）37℃时，CO+HbO2?O2+HbCO，该反应的平衡常数K=220，资料显示HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.022倍，就会导致人体智力受损．据此，通过计算可知，当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于
1
10000
1
10000
时，人的智力将会受到伤害．
（5）一氧化碳、氢气既是重要的能源，也可以催化还原NO等消除污染，还可以在一定条件下制取CH3OH．已知
N2（g）+O2（g）=2NO（（g）△H=+180.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=-571.6kJ?mol-1
H2O（g）=H2O（1）△H=-44kJ?mol-1
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式
2H2（g）+2NO（g）=2H2O（g）+N2（g）△H=-664.1kJ/mol
2H2（g）+2NO（g）=2H2O（g）+N2（g）△H=-664.1kJ/mol
．
（6）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20molH2，在催化剂存在时反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如右图所示，当达到平衡状态A时，容器的体积为10L．如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=
2
2
L．
（2011?泰州一模）本世纪，人类社会将逐渐步入氢经济时代．目前大规模产氢方式仍是化学制氢．
I、催化重整制氢
以甲醇为例，反应制氢气的一般途径有：CH3OH（l）=2H2（g）+CO（g）；△H1=+128kJ?mol-1
CH3OH（l）+H2O（l）=3H2（g）+CO2（g）；△H2=a kJ?mol-1
已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）；△H=-286kJ?mol-1为求得△H2，还要知道
CO
CO
的燃烧热，若其燃烧热为△H=一283kJ?mol-1，则△H2=
+131kJ/mol
+131kJ/mol
．
Ⅱ、金属置换制氢
（1）研究表明，刚切割的金属表面具有很高的反应活性．当铝或铝合金在水中被切割或碾碎的时候，可以持续地释放出氢气．使用铝与水反应制氢气比使用其它活泼金属与水反应制氢气的优点有：①价廉，成本较低；②
当机械切割行为停止时，放氢反应也会立即停止
当机械切割行为停止时，放氢反应也会立即停止
．
（2）利用天然气重整得到的CO、H2混合气对金属氧化物进行还原，然后将金属与水反应放出氢气，由此达成一个良性循环．根据高中所学的知识合理预测该金属单质，并写出该金属在加热的条件下与水蒸汽反应的化学方程式：
3Fe+4H2O（g）
  △  
.
 
 Fe3O4+4H2↑
3Fe+4H2O（g）
  △  
.
 
 Fe3O4+4H2↑
．
III、太阳能制氢：利用光能分解水必须要有催化剂的参与．下列有关催化剂的说法正确的是
CD
CD

A．使用高效催化剂分解水制得H2的同时还可以获得能量
B．使用高效催化剂后常温下水可以自发分解
C．硅胶具有多孔结构，有较大的表面积，常用做催化剂的载体
D．对于可逆反应，催化剂在增大正反应速率的同时也增大逆反应速率
Ⅳ、配位氢化物制氢
在硼氢化钠（NaBH4）水溶液中加入特定催化剂后，可以迅速地发生水解反应生成偏硼酸钠和氢气．请写出此水解反应的化学方程式：
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
．
将无水偏硼酸钠、氢化镁（MgH2）放入球磨设备中，通入氩气或氢气并保持压强100～500kPa研磨0.5～4h，即可得到硼氢化钠．研磨过程中需要通入氩气或氢气并保持压强100～500kPa的目的是：
防止NaBH4被氧化；防止金属氢化物水解
防止NaBH4被氧化；防止金属氢化物水解
．
以H2为燃料可制成氢氧燃料电池．已知  2H2（g）+O2（g）═2H2O（I）△H=-572KJ．mol-1
某氢氧燃料电池释放228.8KJ电能时，生成1mol液态水，该电池的能量转化率为（　　）
A、20%B、40%C、60%D、80%
精英家教网通过煤的气化和液化，使碳及其化合物得以广泛应用．
I．工业上先用煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H2时，存在以下平衡：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
（1）向1L恒容密闭容器中充人CO和H2O（g），800℃时测得部分数据如下表．
t/min 0 1 2 3 4
n（H2O）/mol 0.600 0.520 0.450 0.350 0.350
n（CO）/mol 0.400 0.320 0.250 0.150 0.150
则该温度下反应的平衡常数K=
 
．
（2）相同条件下，向2L恒容密闭容器中充入1mol CO、1mol H2O（g）、2mol CO2、2mol H2，此时υ（正）
 
 υ（逆）（填“＞”“=”或“＜”）．
Ⅱ．已知CO（g）、H2（g）、CH3OH（l）的燃烧热分别为283kJ?mol-1、286kJ?mol-1、726kJ?mol-1．
（3）利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为
 
．
（4）依据化学反应原理，分析增加压强对制备甲醇反应的影响
 
．
Ⅲ．为摆脱对石油的过度依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如图所示：一个电极通入氧气，另一电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-．
（5）以辛烷（C8H18）代表汽油，写出该电池工作时的负极反应方程式
 
．
（6）已知一个电子的电量是1.602×10-19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×105C的电量时，生成NaOH
 
g．
Ⅳ．煤燃烧产生的CO2是造成温室效应的主要气体之一．
（7）将CO2转化成有机物可有效地实现碳循环．如：
a．6CO2+6H2O
光照/叶绿素
  C6H12O6+6O2
b．2CO2+6H2
催化剂
.
△
C2H5OH+3H2O
c．CO2+CH4
催化剂
.
△
CH3COOH
d．2CO2+6H2
催化剂
.
△
CH2=CH2+4H2O
以上反应中，最节能的是
 
，反应b中理论上原子利用率为
 
．
本世纪，人类社会将逐渐步入氢经济时代。目前大规模产氢方式仍是化学制氢。
I．催化重整制氢。以甲醇为例，反应制氢气的一般途径有：
CH3OH(l)=2H2(g)+CO(g) △H1=+128 kJ./mol；
CH3OH(l) +H2O(l)=3H2(g) +CO2(g) △H2=a kJ/mol；
已知：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-286 kJ/mol。
为求得△H2，还要知道____ 的燃烧热，若其燃烧热为△H3= -283 kJ/mol，则 △H2=____。
Ⅱ金属置换制氢
(1)研究表明，刚切割的金属表面具有很高的反应活性。 当铝或铝合金在水中被切割或碾碎的时候，可以持续地释放出氢气。使用铝与水反应制氢气比使用其他活泼金属与水反应制氢气的优点有：
①价廉，成本较低； ②____________________。
(2)利用天然气重整得到的CO、H2混合气对金属氧化物进行还原，然后将金属与水反应放出氢气，由此达成一个良性循环。根据高中所学的知识合理测该金属单质，并写出该金属在加热的条件下与水蒸气反应的化学方程式_______________________
Ⅲ太阳能制氢利用光能分解水必须要有催化剂的参与。下列有关催化剂的说法止确的是________
A使用高效催化剂分解水制得H2的同时还可以获得能量
B使刚高效催化剂后常温下水可以自发分解
C硅胶具有多孔结构，有较大的表面积，常用做催化剂的载体
D对于可逆反应，催化剂在增大正反应速率的同时也增大逆反应速率，同时使化学平衡常数增大
Ⅵ配位氢化物制氢在硼氢化钠(NaBH4)水溶液中加入特定催化剂后，可以迅速地发生水解反应生成偏硼酸钠和氢气。
请写出此水解反应的化学方程式____________________。
将无水偏硼酸钠、氢化镁(MgH2)放入研磨设备中，通入缸气或氢气并保持压强100~500 kPa研磨0.5-4h，即可得到硼氢化钠。研磨过程中需要通入氲气或氢气并保持压强100~500kPa的目的是_____________

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