题目内容
“氢能”将是未来最理想的新能源．Ⅰ．在25℃，101KPa条件下，1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，则表示氢气燃烧热的热化学方程式为
Ⅱ．氢气通常用生产水煤气的方法制得．其中CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＜0在850℃时，平衡常数K=1．
（1）若升高温度至950℃，达到新平衡状态时K
（2）850℃时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2，则：
①当x=5.0时，上述平衡向
②若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是
③若设x=5.0mol和x=6.0mol，其他物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得H2的体积分数分别为a%、b%，则a
Ⅲ．海水淡化获得淡水的过程也可以产生氢气．如图是利用电渗析法处理海水获得淡水的原理图，已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子，电极为惰性电极．请分析下列问题：
（1）阳离子交换膜是指
（2）写出通电后阳极的电极反应式：
考点：热化学方程式,化学平衡常数的含义,化学平衡的影响因素,电解原理
专题：基本概念与基本理论
分析：Ⅰ、1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，2g氢气燃烧生成液态水放热285.8KJ，燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，结合热化学方程式书写；
Ⅱ．（1）升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应为放热反应，即向逆反应方向移动；
（2）反应在同一容器内进行，体积相同，方程式中各物质的化学计量数都是1，所以在以下计算中均可用物质的量数值代替浓度数值．
①求出此时的浓度商Qc，与平衡常数相比，判断平衡移动方向；
②用x表示出浓度商Qc，平衡向正反应方向移动，浓度商小于平衡常数；
③增大一种生产物（氢气）的体积分数，平衡向逆反应方向移动，平衡移动的结果是降低这种增大的幅度，故平衡后氢气的体积分数还是大于原来的；
Ⅲ、①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过；
②根据阳极是氯离子放电，阴极区是氢离子得到电子生成氢气，氢氧根离子浓度增大．
Ⅱ．（1）升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应为放热反应，即向逆反应方向移动；
（2）反应在同一容器内进行，体积相同，方程式中各物质的化学计量数都是1，所以在以下计算中均可用物质的量数值代替浓度数值．
①求出此时的浓度商Qc，与平衡常数相比，判断平衡移动方向；
②用x表示出浓度商Qc，平衡向正反应方向移动，浓度商小于平衡常数；
③增大一种生产物（氢气）的体积分数，平衡向逆反应方向移动，平衡移动的结果是降低这种增大的幅度，故平衡后氢气的体积分数还是大于原来的；
Ⅲ、①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过；
②根据阳极是氯离子放电，阴极区是氢离子得到电子生成氢气，氢氧根离子浓度增大．
解答：
解：Ⅰ、1g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量，2g氢气燃烧生成液态水放热285.8KJ，则氢气燃烧热的热化学方程式为：H2（g）+
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol；
故答案为：H2（g）+
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol；
Ⅱ．（1）升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应为放热反应，即向逆反应方向移动，平衡常数K减小，小于1，；
故答案为：＜；
（2）①此时的浓度商Qc=
=1.67，大于平衡常数1，故平衡向逆反应方向移动，故答案为：逆反应；
②平衡向正反应方向移动，浓度商小于平衡常数，即
＜1，解得0≤x＜3，故答案为：0≤x＜3；
③增大一种生产物（氢气）的体积分数，平衡向逆反应方向移动，平衡移动的结果是降低这种增大的幅度，故平衡后氢气的体积分数还是大于原来的；
故答案为：＜；
Ⅲ①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜B和阴极相连，阴极是阳离子放电，所以隔膜B是阳离子交换膜，
故答案为：B；
②根据阳极是氯离子放电：2Cl--2e-═Cl2↑，阴极区是氢离子得到电子生成氢气，氢氧根离子浓度增大，和钙离子，镁离子形成沉淀，
故答案为：2Cl--2e-═Cl2↑，出现白色沉淀；
| 1 |
| 2 |
故答案为：H2（g）+
| 1 |
| 2 |
Ⅱ．（1）升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应为放热反应，即向逆反应方向移动，平衡常数K减小，小于1，；
故答案为：＜；
（2）①此时的浓度商Qc=
| 5×1 |
| 1×3 |
②平衡向正反应方向移动，浓度商小于平衡常数，即
| 1×x |
| 1×3 |
③增大一种生产物（氢气）的体积分数，平衡向逆反应方向移动，平衡移动的结果是降低这种增大的幅度，故平衡后氢气的体积分数还是大于原来的；
故答案为：＜；
Ⅲ①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜B和阴极相连，阴极是阳离子放电，所以隔膜B是阳离子交换膜，
故答案为：B；
②根据阳极是氯离子放电：2Cl--2e-═Cl2↑，阴极区是氢离子得到电子生成氢气，氢氧根离子浓度增大，和钙离子，镁离子形成沉淀，
故答案为：2Cl--2e-═Cl2↑，出现白色沉淀；
点评：本题考查了化学平衡常数计算分析判断，电解原理分析应用，注意化学平衡常数只与温度有关，与反应物浓度、是否使用催化剂无关，温度不变，化学平衡常数不变，注重知识的迁移应用，题目难度中等．
练习册系列答案
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