题目内容
20．①0.1molFe2（SO4）3中含Fe3+0.2NA 个；②同温同压下，等体积的CH4和C2H6两种气体所含分子数之比为1：1；
③所含H原子数之比为2：3；
④所含碳原子数之比为1：2．
分析 ①根据化学式中原子数计算；
②同温同压下，体积之比等于物质的量比等于分子数之比；
③根据分子中H原子数计算；
④根据分子中含有的碳原子数计算．
解答 解：①0.1molFe2（SO4）3中含Fe3+的物质的量为0.2mol，其铁离子的数目为0.2NA；故答案为：0.2NA；
②同温同压下，体积之比等于物质的量比等于分子数之比，则等体积的CH4和C2H6两种气体所含分子数之比为1：1；
故答案为：1：1；
③等体积的CH4和C2H6两种气体所含分子数之比为1：1，则H原子数之比为4：6=2：3；
故答案为：2：3；
④等体积的CH4和C2H6两种气体所含分子数之比为1：1，则含有的碳原子数之比为1：2；
故答案为：1：2．
点评 本题考查了物质的量的计算，题目等浓度，明确物质的量与微粒之间的关系为解答关键，试题侧重基础知识的考查，培养了学生的化学计算能力．
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煤炭可以转化为清洁能源和化工原料．
15．
在一定体积的密闭容器中，进行反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其反应化学平衡常数和T的关系如表所示：
a．此平衡体系，升温平衡向右移动．（ A．向左、B．向右、C．不）
b．对原平衡，在t0时升高温度对化学反应速率产生影响，在图中绘出速率变化图．
在一定体积的密闭容器中，进行反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其反应化学平衡常数和T的关系如表所示：| T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
b．对原平衡，在t0时升高温度对化学反应速率产生影响，在图中绘出速率变化图．
5．利用所学化学知识回答问题
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料．工业上利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=？
②CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-58kJ/mol
③CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
则x=413kJ/mol．
（2）若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②，测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ（图1中实线）所示．图1中数据A（1，6）代表在1min时H2的物质的量是6mol．
①T℃时，状态Ⅰ条件下，平衡常数K=0.5；
②其他条件不变，仅改变温度时，测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示，则状态Ⅲ对应的温度＞（填“＞”“＜”或“=”）T℃；
③一定温度下，此反应在恒容容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc．
a． 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b．容器中混合气体平均摩尔质量不变
c．v逆（H2）=3v正（CH3OH） d．甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题．
（1）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2，在一定条件下发生反应：2C02（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H20（g），△H=-128kJ/mol．CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]的关系如图2所示．
①X2＞ X1（填“＞”、“＜”或“=”）
②在500K时，若B点的投料比为3.5，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=0.225mol/（L．min）．
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图3如下，则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O．
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料，又可称为燃料．工业上利用合成气（主要成分为CO、CO2和H2）在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主反应如下：
①CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）△H=？
②CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）△H=-58kJ/mol
③CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H=+41kJ/mol
回答下列问题：
（1）已知反应①中的相关的化学键键能数据如下：
| 化学键 | H-H | C-O | C $\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O | H-O | C-H |
| E/（kJ•mol-1） | 436 | 343 | 1076 | 465 | x |
（2）若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②，测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ（图1中实线）所示．图1中数据A（1，6）代表在1min时H2的物质的量是6mol．
①T℃时，状态Ⅰ条件下，平衡常数K=0.5；
②其他条件不变，仅改变温度时，测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示，则状态Ⅲ对应的温度＞（填“＞”“＜”或“=”）T℃；
③一定温度下，此反应在恒容容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc．
a． 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b．容器中混合气体平均摩尔质量不变
c．v逆（H2）=3v正（CH3OH） d．甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题．
（1）CO2经过催化氢化合成低碳烯烃．在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2，在一定条件下发生反应：2C02（g）+6H2（g）?CH2=CH2（g）+4H20（g），△H=-128kJ/mol．CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$]的关系如图2所示．
①X2＞ X1（填“＞”、“＜”或“=”）
②在500K时，若B点的投料比为3.5，且从反应开始到B点需要10min，则v（H2）=0.225mol/（L．min）．
（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃，工作原理图3如下，则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O．
3．下列热化学方程式或说法正确的是（ ）
| A． | 甲烷的燃烧热为△H=-890kJ•mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890 kJ?mol-1 | |
| B． | 500℃、30 MPa下，将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3 kJ，其热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6 kJ•mol-1 | |
| C． | 已知：H2（g）+F2（g）=2HF（g）；△H=-270 kJ/mol，则1 mol氢气与1 mol氟气反应生成2 mol液态氟化氢放出的热量小于270 KJ | |
| D． | 在C中相同条件下，2 mol HF气体的能量小于1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和 |