题目内容

(12分)按要求完成各题
(1)已知,1mol N2(g)与足量O2(g)起反应,生成2mol NO2(g),吸收68 kJ的热量。该反应的热化学方程式可表示为:                                  
(2)写出下列各物质的电离方程式:
CH3COOH                                          
NH3·H2O                                          
(3)写出下列各物质水解的离子方程式:
NaHCO3                                          
AlCl3                                        
(4)把足量的碳酸钙粉末放入水中,建立的溶解平衡可表示为:
                                                     
(1)N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g) △H = +68kJ/mol
(2) CH3COOH CH3COO- + H+        NH3·H2O   NH4+ + OH-
(3) HCO3- + H2 H2CO3 + OH-     Al3+ + 3H2O   Al(OH)3 + 3H+
(4) CaCO3(S)  Ca2+ (aq) + CO32- (aq)
(1)考查热化学方程式的书写。需要注意的是要标出各物质的状态,反应热的数值、符号和单位;(2)考查电离方程式的书写。要注意分清是强电解质还弱电解质,强电解质用等号,弱电解质用可逆号。如果是多元弱酸还要分布电离;(3)在书写水解方程式时要用可逆号,一般不标“↑”或“↓”。如果是多元弱酸根还要分布水解;(4)溶解平衡方程式的书写要标出状态,用可逆号。
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(11分)科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇,并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ;
(2)甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为_____________;
(3)在容积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃);

下列说法正确的是______(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为
v(CH3OH)=nA/tA mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2
达到平衡时增大
(4)在T1温度时,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为______;
(5)在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为________、正极的反应式为________。理想状态下,该燃料电池消耗1mol甲醇所能产生的最大电能为702.1KJ,则该燃料电池的理论效率为________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)

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