题目内容
16．甲烷自热重整是先进的制氢方法，包含甲烷氧化和蒸汽重整．向反应系统同时通入甲烷、氧气和水蒸气，发生的主要化学反应有：| 化学方程式 | 焓变 △H/（kJ•mol-1） | 活化能 Ea/（kJ•mol-1） | |
| 甲烷氧化 | CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g） | -802.6 | 125.6 |
| CH4（g）+O2（g）═CO2（g）+2H2（g） | -322.0 | 172.5 | |
| 蒸汽重整 | CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g） | +206.2 | 240.1 |
| CH4（g）+2H2O（g）═CO2（g）+4H2（g） | +165.0 | 243.9 |
（1）反应CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）的△H=-41.2kJ•mol-1．
（2）在初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率小于甲烷氧化的反应速率．（填“大于”、“小于”或“等于”）
分析 （1）根据盖斯定律，由蒸汽重整的两个反应CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）减CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g），可得反应：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g），据此计算反应热；
（2）由表中数据可知，甲烷氧化的活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快．
解答 解：（1）根据盖斯定律，由蒸汽重整的两个反应CH4（g）+2H2O（g）=CO2（g）+4H2（g）减CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g），可得反应：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g），故△H=165.0kJ/mol-206.2kJ/mol=-41.2kJ/mol，
故答案为：-41.2；
（2）由表中数据可知，甲烷氧化的活化能低于蒸气重整的活化能，活化能越低，反应速率越快，故初始阶段，甲烷蒸汽重整的反应速率小于甲烷氧化的反应速率，
故答案为：小于．
点评 本题考查了盖斯定律的应用和热化学方程式的书写，重在考查考生分析问题的能力和处理数据的能力，解答本题需利用盖斯定律和活化能的有关知识，题目难度中等．
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6．下列有关化学用语的理解错误的是（ ）
| A． | 电子式  可以表示甲基，但不能表示CH3+ | |
| B． | 比例模型 既能表示甲烷分子，也能表示四氯化碳分子 | |
| C． | C2H4O2可以表示乙酸、甲酸甲酯等物质 | |
| D． | 离子结构示意图 可以表示32S2-，也可以表示34S2- |
7．NA为阿伏加德罗常数，下列说法错误的是（ ）
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11．氨的合成是最重要的化工生产之一．在2个恒压的密闭容器中，同温度下、使用相同催化剂分别进行反应：3H2（g）+N2（g）$?_{催化剂}^{高温高压}$ 2NH3（g），按不同方式投入反应物，保持恒温，反应达到平衡时有关数据为：
（1）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{{c}^{2}（N{H}_{3}）}{c（{N}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
（2）甲容器达到平衡所需要的时间t=5min（填“＞”、“＜”或“=”）．
| 容 器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 3mol H2、2mol N2 | 6mol H2、4mol N2 |
| 达到平衡的时间（min） | t | 5 |
| 平衡时N2的浓度（mol•L-1） | 3 | c |
（2）甲容器达到平衡所需要的时间t=5min（填“＞”、“＜”或“=”）．
1．下列说法中，不正确的是（ ）
| A． | s区的元素都是活泼的金属元素 | B． | 所有的非金属元素都在p区 | ||
| C． | d区、ds区全是金属元素 | D． | 镧系、锕系元素都在f区 |
8．国际石油价格多次上涨，为解决能源危机，现在全面推广使用乙醇汽油作为发动机燃料，即在汽油中掺入一定比例的乙醇，以代替一部分汽油．已知热化学方程式：$\frac{1}{2}$C2H5OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+$\frac{3}{2}$H2O（l）△H=-683.4kJ/mol．下列有关说法正确的是（ ）
| A． | 乙醇汽油是一种清洁能源，燃烧不会产生任何污染 | |
| B． | 在25℃、101KPa时，生成1mol水时放出683.4kJ的热量 | |
| C． | 乙醇的燃烧热为683.4kJ/mol | |
| D． | C2H5OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l）△H=-1366.8kJ/mol |