(1)甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池.
①工业上可用下列两种反应制备甲醇:
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H1
CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H2
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H3
则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热△H=
 
(用△H1、△H2、△H3表示).
②生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H4.一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a.则△H4
 
0,P1
P2(填“<”、“>”或“=”);
(2)用CO2来生产燃料甲醇的反应原理:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),某些化学键的键能数据如下表:
化学键 C-C C-H H-H C-O C=O H-O
键能/kJ?mol-1 348 413 436 358 750 463
计算反应上述反应的焓变△H=
 

(3)氢气燃烧生成液态水的热化学方程式是2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-572kJ/mol
请回答下列问题:
①生成物能量总和
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)反应物能量总和
②若2mol氢气完全燃烧生成水蒸气,则放出的热量
 
572kJ(填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)已知:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H1=-890.3kJ/mol
2CO (g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol
则甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率是完全燃烧时的
 
倍(计算结果保留1位小数).
(5)已知热化学方程式如下:N2(g)+3H2O(1)═2NH3(g)+
3
2
O2(g);△H=+765.2kJ?mol-1,请在答题卡的坐标图中,画出上述反应过程中体系能量变化示意图,并进行必要标注.
X、Y、Z、Q、M为常见的短周期元素,其原子序数依次增大.有关信息如下表:
 X 动植物生长不可缺少的元素,是蛋白质的重要成分
Y 地壳中含量位居第一位
Z 短周期中,其原子半径最大
Q 生活中大量使用其合金制品,工业上可用电解其氧化物的方法制备
M 海水中大量富集的元素之一,其最高正化合价与负价的代数和为6
请用对应元素的化学符号或化学式回答下列问题:
(1)X在周期表中的位置为
 
;X的气态氢化物的大量生产曾经解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题.请写出该气态氢化物的电子式
 

(2)已知37Rb和53I都位于第五周期,分别与Z和M同一主族.下列有关说法中正确的是
 
(填序号).
a.原子半径:Rb>I               b.RbM中含有共价键
c.气态氢化物热稳定性:M>I
d.Rb、Q、M的最高价氧化物对应的水化物可以两两发生反应
(3)化合物QX导热性好,热膨胀系数小,是良好的耐热冲击材料,其抗熔融金属侵蚀的能力强,是熔铸纯铁、铝或铝合金理想的坩埚材料.可用Q的氧化物、焦炭和X的单质在高温下生成QX.已知每生成1mol QX,消耗18g碳,吸收a kJ的热量.据此,写出以上制取QX的热化学方程式
 

(4)X、Y组成的一种无色气体遇空气变为红棕色.将标准状况下40L该无色气体与15L氧气通入一定浓度的NaOH溶液中,恰好被完全吸收,同时生成两种盐.请写出该反应的离子方程式
 
合理利用资源,降低碳的排放,实施低碳经济是今后经济生活主流方向.
(1)下列措施不利于有效减少二氧化碳排放的是
 

A.植树造林,保护森林,保护植被
B.加大对煤和石油的开采,并鼓励使用石油液化气
C.推广使用节能灯和节能电器,使用空调时夏季温度不宜设置过低,冬天不宜过高
D.倡导出行时多步行和骑自行车,建设现代物流信息系统,减少运输工具空驶率
(2)科学家致力于二氧化碳的“组合转化”技术研究,如将CO2和H2以1:4比例混合通入反应器,适当条件下反应可获得一种能源.完成以下化学方程式:CO2+4H2 
 一定条件 
.
 
 
+2H2O.
(3)CO2合成生产燃料甲醇(CH3OH)是碳减排的新方向.进行如下实验:某温度下在1L的密闭容器中,充2mol CO2和6mol H2,发生:CO2(g)+3H2(g )
CH3OH(g)+H2O(g)能判断该反应已达化学反应限度标志的是
 
(填字母).
A.CO2百分含量保持不变          B.容器中H2浓度与CO2浓度之比为3:1
C.容器中混合气体的质量保持不变  D.CO2生成速率与CH3OH生成速率相等
现测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图1所示.从反应开始到平衡,
氢气的平均反应速率v(H2)=
 
mol/(L?min).

(4)CO在催化作用下也能生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);已知密闭容器中充有10mol CO与20mol H2,CO的平衡转化率(α)与温度、压强的关系如图2所示.
①若A、C两点都表示达到的平衡状态,则自反应开始到达平衡状态所需的时间tA
 
tC(填“大于”、“小于”或“等于”).
②若A、B两点表示在某时刻达到的平衡状态,此时在A点时容器的体积为VAL,则A、B两点时容器中,n(A):n(B)=
 

(5)以KOH为电解质的甲醇燃料电池总反应为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,通入甲醇的电极为燃料电池的负极,正极发生的电极反应式为
 
 0  136822  136830  136836  136840  136846  136848  136852  136858  136860  136866  136872  136876  136878  136882  136888  136890  136896  136900  136902  136906  136908  136912  136914  136916  136917  136918  136920  136921  136922  136924  136926  136930  136932  136936  136938  136942  136948  136950  136956  136960  136962  136966  136972  136978  136980  136986  136990  136992  136998  137002  137008  137016  203614 

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