6、(14分)煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气。反应为：
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) ΔH=+131.3 kJ•mol-1，
①该反应能否自发进行与 有关；
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是 (填字母，下同)。
a．容器中的压强不变
b．1 mol H-H键断裂的同时断裂2 molH-O键
c． c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
|
实验组 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡所需时间/min |
||
|
H2O |
CO |
H2 |
CO |
|||
|
1 |
650 |
2 |
4 |
1.6 |
2.4 |
6 |
|
2 |
900 |
1 |
2 |
0.4 |
1.6 |
3 |
|
3 |
900 |
a |
b |
c |
d |
t |
①实验1中以v(CO2) 表示的反应速率为 。(取小数二位，下同)
②该反应为 (填“吸”或“放”)热反应，实验2条件下平衡常数K=_______.
③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3min，则a、b应满足的关系是 (用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ，右下图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol-1)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使c (CH3OH)增大的是___________。
a．升高温度
b．充入He(g)，使体系压强增大
c．将H2O(g)从体系中分离出来
d．再充入1mol CO2和3mol H2
(4)利用甲醇设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极,采用铂或碳化钨作为电极催化剂。则通入氧气的电极应为 极(填写“正”或“负”)， 放入甲醇的电极上发生的电极反应是
②石墨电极应与电源的 (填“正”或“负”)极相连接，通电后，R电极附近的现象是 ，R极的电极反应式是 。
－2e－=4．(16分)利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题：
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=－92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=－483.6kJ/mol
若有17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为 。
(2)某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氧气的
物质的量对N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反应的影响。
实验结果如图所示：
(图中T表示温度，n表示物质的量)
①图像中T2和T1的关系是：T2 T2(填“高于”“低于”“等于”“无法确定”)
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是 (填字母)。
③在起始体系中加入N2的物质的量为 mol时，反应后氨的百分含量最大。若容器容积为H，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此条件下(T2)，反应的平衡常数K= 。
(3)N2O3是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下，在恒容密闭容器中N2O3可发生下列反应：
2N2O3 4NO2(g)
△H>0下表为反应在T1温度下的部分实验数据
|
Vs |
0 |
500 |
1000 |
|
c(N2O3)/mol·L－1 |
5.00 |
3.52 |
2.48 |
②现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O3，装置如图所示，其中Y为CO2。
写出石墨I电极上发生反应的电极反应式 。
在电解池中生成N2O3的电极反应式为 。
(1)a c ………………………………………………………………2分
3Zn(OH)2+2E(OH)3+4KOH，则充电时的阳极反应是
。放电时消耗32.5 g Zn时转移 mol电子。
+Al+H2O→Al(OH)3+N2+OH－ 5：3
、Al(OH)3、NO
C(s)= 
(4)将一定质量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20mol，pH=14的溶液，然后2mol/L盐酸滴定，可得沉淀质量与消耗的盐酸体积关系如下图：