【题目】煤的气化是对煤进行深加工的重要方法,其主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气。

(1)已知在101KPa、150℃时,各1mol的碳、一氧化碳和氢气在足量的氧气充分燃烧并恢复至原温度,所放出的热量分别为393.7kJ/mol、283.0kJ/mol、242.0 kJ/mol,请写出煤的气化反应的热化学方程式__________________;请从热力学角度简述该反应在某条件下能够正向进行的原因是_______________。

(2)在恒容密闭容器里,按物质的量比1:1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡,当改变反应的某一条件时,下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。(填序号)

A.正反应速率先增大后减少 B.化学平衡常数K减少

C.混合气体的平均相对分子质量减少 D.反应物气体体积分数增大

(3)一定条件下煤的气化产物还可以发生反应,700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+ H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表:

反应时间/ min

n(CO)/ mol

n(H2O)/ mol

0

1.20

0.60

5

0.80

10

0.20

请根据表格回答下列问题:

①计算反应在5min内由氢气表示的平均速率为:_____________。

②列式并计算该反应在700℃时的化学平衡常数K=__________,如果温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应。

③将上表中达平衡后的混合气体恢复至室温,用200mL2mol/LNaOH溶液进行吸收,充分反应后假设溶液体积不变,下列说法不正确的是:(已知HCO3-电离常数约为410-11,CaCO3的溶度积常数约为310-9)___________

A.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-

B.c(H2CO3)<c(CO32-

C.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3

D.向该溶液中加入等体积等浓度的CaCl2溶液产生白色沉淀

【题目】自2013年以来我国“雾霾”污染日益严重。中科院“大气灰霾追因与控制”项目针对北京强霾过程进行分析,强霾过程中,出现了大量有毒有害的含氮有机颗粒物。燃煤和机动车尾气是氮氧化物的上要来源。现在对其中的一些气休进行了一定的研究:

(1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。

已知:

①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+ CO2(g)+2H2O(g) △H=-574kJ·mol-l

②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+ CO2(g)+ 2H2O(g) △H=-1160kJ·mol-l

③H2O(g)=H2O(1) △H=-44.0 kJ·mol-l

写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式_______。

(2)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环。T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应过程中NO的物质的量随时间变化如右图所示。

① 写出该反应的化学方程式_______________。

②10 min内该反应的速率v(N2)=_______;该反应达平衡时CO的转化率为________;T℃时该化学反应的平衡常数K=____________。

③若该反应△H<0,在恒容的密闭容器中,反应达平衡后,改变某一条件,下列示意图正确的是__________。

④一定温度下,在恒容密闭容器中充入一定量NO和CO进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是__________。

a.容器中压强不再变化 b.CO2的浓度不再改变

c.2v正(NO)=v逆(N2) d.气体的密度保持不变

(3)以燃料电池为代表的新能源的推广使用能大大降低污染物的排放。如图是一种甲醚燃料电池结构,请写出该电池负极的电极反应式_______________。

 0  180891  180899  180905  180909  180915  180917  180921  180927  180929  180935  180941  180945  180947  180951  180957  180959  180965  180969  180971  180975  180977  180981  180983  180985  180986  180987  180989  180990  180991  180993  180995  180999  181001  181005  181007  181011  181017  181019  181025  181029  181031  181035  181041  181047  181049  181055  181059  181061  181067  181071  181077  181085  203614 

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