题目内容
（14分）氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术，是当前关注的热点之一。
（1）氢气是清洁能源，其燃烧产物为__________。
（2）NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应达到NaBO2，且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为___________，反应消耗1mol NaBH4时转移的电子数目为__________。
（3）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：
。某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，起始浓度为a mol/L，平衡时苯的浓度为bmol/L，该反应的平衡常数K＝_____。
（4）一定条件下，题11图示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）。
①导线中电子移动方向为____________。
②生成目标产物的电极反应式为_________。
③该储氢装置的电流效率
＝_____（＝
×100%，计算结果保留小数点后1位）
（1）水或H2O （2）NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑；4NA或2.408×1024
（3）
mol3/L3 （4）①A→D ②C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12 ③64.3%
解析试题分析：（1）氢气的燃烧产物是水。
（2）反应前后B元素的化合价不变，则反应前后B元素的化合价均是＋3价，因此反应前NaBH4中氢元素的化合价是－1价。水中氢元素的化合价是＋1价，因此反应中还有氢气生成，则反应的化学方程式为NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑。NaBH4中氢元素的化合价从－1价升高到0价，因此1molNaBH4在反应中失去4mol电子，其数目是4NA或2.408×1024。
（3）平衡时苯的浓度是b mol/L，则根据反应的方程式可知消耗环戊烷的浓度是b mol/L，生成氢气的浓度是3 b mol/L，，平衡时环戊烷的浓度为（a－b）mol/L。由于化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则该温度下反应的平衡常数为
＝mol3/L3。
（4）①苯生成环戊烷属于得氢反应，因此是还原反应，即电极D是阴极，电极E是阳极，因此导线中电子的流动方向是A→D。
②苯得到电子生成环戊烷是目标产物，由于存在质子交换膜，所以氢离子向阴极移动，则电极反应式为C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12。
③阳极生成2.8mol气体，该气体应该是阳极OH－放电生成的氧气，则转移电子的物质的量＝2.8mol×4＝11.2mol。设阴极消耗苯的物质的量是xmol，则同时生成 xmol环戊烷，根据电极反应式C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12可知得到电子是6xmol，根据电子守恒可知，阴极生成氢气是
＝5.6mol－3xmol，所以
＝0.1，解得x＝1.2，因此储氢装置的电流效率＝
×100%＝64.3%。
考点：考查氧化还原反应方程式配平和计算、平衡常数计算以及电化学原理的应用与计算
（8分）（1）氢是未来最好的能源选择，制取氢气的成熟的方法有很多，利用甲醇可以与水蒸气反应生成氢气，反应方程式如下：
CH3OH(g) + H2O(g) 
CO2(g) + 3H2(g) 
H(298K)＝+ 49.4 kJ/mol
一定条件下，向容积为2L的恒容密闭容器中充入1 mol CH3OH(g)和3 mol H2O(g)，实验测得：达到平衡状态时，吸收热量19.76 kJ。则
①达平衡时混合气体的压强是反应前的 倍。
②该条件下的该反应的平衡常数是 （结果保留两位有效数字）。
③该条件下反应达平衡状态的依据是（填序号） 。
| A．v正(CH3OH)＝v正(CO2) | B．混合气体的密度不变 |
| C．c(CH3OH)＝c(H2O) | D．混合气体的总物质的量不变 |
2SO3(g) H＜0，甲、乙起始反应温度相同，均和外界无热量交换，平衡时，甲中SO2的转化率为a，乙中SO3的分解率为b，则a、b的关系为a+b _______ 1（填“﹤”、“﹥”或“＝”) 。 （12分）科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
（1）合成氨的原理为：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) 
H="-92.4" kJ／mol，该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②将0.3 mol N2和0.5 mol H2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得容器内气体压强变为原来的
，此时H2的转化率为 （计算出结果）；欲提高该容器中H2的转化率，下列措施可行的是 (填选项字母)。
| A．向容器中按原比例再充入原料气 | B．向容器中再充入一定量H2 |
| C．改变反应的催化剂 | D．液化生成物分离出氨 |
2N2(g)+6H2O（1）
4NH3(g)+3O2(g) H="+1530" kJ／mol又知：H2O（1）=H2O(g)
H="+44.0" kJ／mol则2N2(g)+6H2O(g)
4NH3(g)+3O2(g) H = kJ／mol，该反应的化学平衡常数表达式为K= ，控制其他条件不变，增大压强，K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 
CH3OCH3(g)＋3H2O(g)；ΔH
Fe(s)＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。
，则Fe2＋在此过程中所起的作用是______________，当生成336mL O2（标准状况）时，反应中转移电子的物质的量为_______mol。
.硫酸的消费量是衡量一个国家化工生产水平的重要标志。
（1）一定条件下，SO2与空气反应10 min后，SO2和SO3物质的量浓度分别为1.2 mol/L和2.0 mol/L，则SO2起始物质的量浓度为______；生成SO3的化学反应速率为______。
（2）若改变外界条件，发生SO2与空气反应生成SO3，使10 min内的用O2表示的反应速率为0.15mol/(L·min)，则改变的条件可能是_______________。
| A．压缩体积，增大压强 | B．降低温度 | C．充入大量的氮气 | D．仅增加SO2的浓度 |
2NH3，2 min后测得容器中生成了1mol NH3，试求：
B(g) +C(g)在容积为1.0L的密闭容器中进行，A的初始浓度为0.050mol/L。温度T1和T2下A的浓度与时间关系如图所示。回答下列问题：