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题型:综合题 题类:常考题 难易度:普通

2016-2017学年安徽省蚌埠市高二上学期期末化学试卷(理科)

“低碳循环”引起各国的高度重视,已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气,合成气有广泛应用.试回答下列问题:
(1)、高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:

FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)△H>0.

已知在1100°C时,该反应的化学平衡常数K=0.263.

①温度升高,平衡移动后达到新平衡,此时平衡常数值(填“增大”“减小”“不变”);

②1100°C时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol•L﹣1 , c(CO)=0.1mol•L﹣1 , 则在这种情况下,该反应这一时刻向进行(填“左”或“右”).

(2)、目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),△H=﹣49.0KJmol﹣1 , 某温度下,向体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2 , 反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示.

①反应开始至平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=mol•(L•min)﹣1 , CO2的转化率为

该温度下上述反应的平衡常数K=

②反应达到平衡后,下列能使 的值增大的措施是填符号

a.升高温度    b.再充入H2 c.再充入CO2 d.将H2O(g)从体系中分离    e.充入He(g)

③新型高效的甲醇CH3OH燃料电池采用Pt为电极材料,两个电极上分别通入CH3OH和O2 , KOH溶液为电解质,是写出上述电池负极的电极反应式.若电池工作一段时间后,消耗标准状况下的氧气11.2L,则该过程转移电子mol.

举一反三

目前“低碳减排”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题.

(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g).在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(I)的变化曲线如图所示.据此判断:

①该反应的△H{#blank#}1{#/blank#} 0(填“>”或“<”).

②在T2温度下,0﹣2s内的平均反应速率v(N2)={#blank#}2{#/blank#} mol/(L•s).

③若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是{#blank#}3{#/blank#} (填代号).

(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题.

①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.

例如:CH4(g)+2NO2(g)═N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣867kJ•mol1

2NO2(g)═N2O4(g)△H=﹣56.9kJ•mol1

写出CH4(g)催化还原N2O4(g)的热化学方程式:{#blank#}4{#/blank#} .

②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的.如图是通过人工光合作用,以CO2(g)和H2O(g)为原料制备HCOOH和O2的原理示意图.催化剂b表面发生的电极反应为{#blank#}5{#/blank#} .

③常温下0.1mol•L1的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka={#blank#}6{#/blank#}  mol•L1(填写最终计算结果).

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