题目内容

联合国气候变化大会于2010年11月在墨西哥召开。“减碳”措施之一是节能。下列制氢方法最节能的是       （   ）

A．金属钠与水反应：2Na+2H2O→2NaOH+H2
B．焦炭与水反应：C+H2O→CO+H2
C．太阳能光催化分解水：2H2O→2H2+O2
D．天然气与水反应：CH4+H2O→CO+3H2

C

解析

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（2010?启东市模拟）联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020
年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是
C
C
．（填字母序号）
A．电解水制氢：2H2O
 电解 
.
 
2H2↑+O2↑    B．高温使水分解制氢：2H2O
 高温 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
   TiO2   
.
太阳光
2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2O
高温
CO+3H2
（2）CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示．
①从3min到10min，v（H2）=
0.11
0.11
mol/（L?min）．
②能说明上述反应达到平衡状态的是
D
D
（选填编号）．
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施中能使n （CH3OH）/n （CO2）增大的是
CD
CD
（选填编号）．
A．升高温度B．恒温恒容充入He（g）
C．将H2O（g）从体系中分离    D．恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
④相同温度下，如果要使氢气的平衡浓度为1mol/L，则起始时应向容器中充入1mol CO2和
3.58
3.58
mol H2，平衡时CO2的转化率为
86.1%
86.1%
．
（参考数据：
7
=2.64；
448
=21.166．计算结果请保留3位有效数字．）
（3）CO2加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
2CO2（g）+6H2（g）→CH3OCH3（g）+3H2O．有人设想利用二甲醚制作燃料电池，
以KOH溶液做电解质溶液，试写出该电池工作时负极反应的电极反应方程式
C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O
C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O
．
联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是
C
C
．（填字母序号）
A．电解水制氢：2H2O
 电解 
.
 
2H2↑+O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O
 高温 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
   TiO2   
.
太阳光
2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2OCO+3H2
（2）CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，并达平衡．
①能说明上述反应达到平衡状态的是
AD
AD
（选填编号）．
A．混合气体的压强不随时间的变化而变化
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
②采取下列措施能使平衡时CO2转化率增大的是
CD
CD
（选填编号）．
A．升高温度              B．恒温恒容充入He（g）
C．将H2O（g）从体系中分离      D．恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2
（3）CO2加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
2CO2（g）+6H2（g）→CH3OCH3（g）+3H2O△H＞0．请在坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注．
联合国气候变化大会于2009年12月7-18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是
C
C
．（填字母序号）
A．电解水制氢：2H2O
 电解 
.
 
2H2↑+O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O
 高温 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
   TiO2   
.
太阳光
2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2O
高温
CO+3H2
（2）CO2加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
2CO2（g）+6H2（g）→CH3OCH3（g）+3H2O△H＞0．请在坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图如图1，并进行必要标注．
（3）CO2可转化成有机物实现碳循环．在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图2所示．
①从3min到10min，v（H2）=
0.11
0.11
mol/（L?min）．
②能说明上述反应达到平衡状态的是
D
D
（选填编号）．
A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1（即图中交叉点）
B．混合气体的密度不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol H2，同时生成1mol H2O
D．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
③下列措施中能使
n(CH3OH)
n(CO2)
增大的是
CD
CD
（选填编号）．
A．升高温度
B．恒温恒容充入He（g）
C．将H2O（g）从体系中分离
D．恒温恒容再充入1mol CO2和3mol H2．
（单选题）联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是（　　）
（2010?聊城模拟）联合国气候变化大会于2009年12月7～18目在哥本哈根召开．中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%．
（1）有效“减碳”的手段之一是节能．下列制氢方法最节能的是
C
C
（填字母序号）．
A．电解水制氢：2H2O
 电解 
.
 
2H2↑+O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O
 高温 
.
 
2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
 太阳光 
.
催化剂
2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2O
高温
 CO+3H2    
（2）用CO2和氢气合成CH3OCH3（甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
己知：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H=-90.7KJ?mol-1   ①
2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5KJ   ②
 CO2（g）+H2（g）△H=-41.2KJ?mol-1    ③
则反应2CO2（g）+6H2（g）→2CH3OH（g）+2H2O（g）的△H=
-122.5KJ?mol-1
-122.5KJ?mol-1
．
（3）CO2可转化成有机物实现碳循环：CO2→CH3OH→HCOOH，用离子方程式表示HCOONa溶液呈碱性的原因
HCOO-+H2O=HCOOH+OH-
HCOO-+H2O=HCOOH+OH-
，写出该反应的平衡常数（Kh）表达式：Kh=
C(HCOOH)C(OH-)
C(HCOO-)
C(HCOOH)C(OH-)
C(HCOO-)
，升高温度，Kh
增大
增大
（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）常温下，将0.2mol?L-1HCOOH和0.1mol?L-1NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH＜7，说明HC00H的电离程度
大于
大于
HCOONa的水解程度（填“大于”或“小于”）．该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是
C（HCOO-）＞C（Na+）＞C（H+）＞C（OH-）
C（HCOO-）＞C（Na+）＞C（H+）＞C（OH-）
．

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