摘要:A.2SO2+O2 2SO3 B.CO+H2O(气) CO2+H2

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(14分)Ⅰ.2011年11月28日至12月9日,联合国气候变化框架公约第17次缔约方会议在南非德班召开,随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。
(1)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理,进行如下实验,在体积为1L的密闭容器中,充入1mol CO2和3.25 mol H2,在一定条件下发生反应,测定CO2、CH3OH(g)和H2O (g)的浓度随时间变化如图所示:

①写出该工业方法制取甲醇的化学反应方程式        。
②从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v (H2)=        
③该条件下CO2的转化率为               。当温度降低时CO2的转化率变大,则该反应     0(填“>”“<”或“=”)。
④下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是       
A.升高温度B.充入氮气C.将水蒸气从体系中分离D.用更有效的催化剂
(2)选用合适的合金作为电极,以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料,可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池,此燃料电池负极的电极方程式为           
Ⅱ.研究NO2  、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。其中氮元素有着多变价态和种类多的化合物,它们在工农业生产、生活中发挥着重要的作用。完成下列问题:
(1)已知:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)  ΔH=" —196.6" kJ·mol―1
2NO(g) + O2(g)2NO2(g)  ΔH= —113.0 kJ·mol―1
则反应NO2(g) + SO2(g)SO3(g) + NO(g) 的ΔH=                        。
(2)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,
①下列能说明反应达到平衡状态的是             (填序号) 。
a.体系压强保持不变               b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变      d.相同时间内,每消耗1 molNO2的同时消耗1 mol SO3
②当测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1: 6,则平衡常数K=           
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Ⅰ.在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)   ΔH=-92.3KJ/mol
反应过程中,SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表(0~4min时,容器气体压强为101KPa):
回答下列问题:
①________________时段,反应处于平衡状态。
②第5min时,从同时提高速率和转化率两个方面分析,改变的外界条件是__________,平衡________移动(填“正向”、“逆向”或“不移动”);n1=_______mol。
 II. 在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(1)常温下,将0.2mol/L的某一元酸HA溶液和0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7,若混合液体积等于两溶液体积之和,则混合液中下列关系正确的是___________
A.c(HA)<c(A)               
B.c(HA)一定大于0.1mol/L
C.c(Na+)=c(HA)+c(A)         
D.2c(OH)=2c(H+)+[c(HA)-c(A)]  
(2)常温下在20mL0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。
回答下列问题:
①在同一溶液中,H2CO3、HCO3、 CO32-  (填:“能”或“不能”)_________ 大量共存。
②已知在25℃时,CO32-水解反应的平衡常数(即水解常数用Kh表示)
 
当溶液中c(HCO3-)︰c(CO32-)=2︰1时,溶液的pH=_________________。
Ⅲ. 已知:  H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)   △H =-241.8KJ/mol   
CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)   △H=-283.0KJ/mol
CH4(g) + 2O(g) = CO2(g) + 2H2O(g)  △H =-802.3KJ/mol
甲烷与水蒸气反应生成水煤气的热化学方程式为______________________。
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