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。
Ⅰ.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下图所示:
(1)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率= mol/(L·min)
(2)该条件下CO2的转化率为 。
(3)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是 。
A.升高温度 |
B.恒容时充入氮气 |
C.将水蒸气从体系中分离 |
D.用更有效的催化剂 |
Ⅱ.下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:[Ag:108]
(1)M极的电极材料为 。
(2)加入乙醇的铂电极的电极反应式为
(3)在此过程中乙池中某一电极析出金属银4.32g时,此时乙池 溶液的体积为400mL,则乙池中溶液的pH为 。
(4)若在常温常压下,1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出 29.71kJ热量,表示该反应的热化学方程式为 。
已知H2 ( g ) + 1/2O2 ( g ) = 2H2O ( g ),反应过程中能量变化如下图:请回答下列问题:
(1)图中a,b分别代表什么意义?a.;b.。
(2)该反应是反应(填“吸热”或“放热”),△H(填“< 0”或“> 0”)。
下表中是一些化学键键能的数据
化学键 |
Cl-Cl |
Br-Br |
I-I |
H-Cl |
H-Br |
H-I |
H-H |
键能(kJ/mol) |
243 |
193 |
151 |
432 |
366 |
298 |
436 |
根据上述数据回答(1)~(3)题
(1)下列物质本身具有的能量最低的是
A.H2B.Cl2 C.Br2 D.I2
(2)X2 + H2 = 2HX(X代表卤族原子)的反应是反应(填“吸热”或“放热”)
(3)相同条件下,等物质的量的X2(卤素单质)分别与足量的氢气反应,放出或吸收的热量最多的是。
已知:(a)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H = -Q1
(b)2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H = -Q2
(c)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H = -Q3
(1)Q1(填>、=、<)Q2,因为。
(2)CO和H2分别燃烧生成CO2和H2O(g),欲得到相同的热量,所需CO和H2的体积比是:。
红磷(P)和白磷(P4)均为磷的同素异形体。已知:
P4( 白s )+ 5O2( g )= P4O10( s ) △H =" -2983.2" kJ/mol
P(红 s )+ 5/4O2( g )= 1/4P4O10( s ) △H =" -738.5" kJ/mol
写出白磷转化为红磷的热化学方程式,由此可知,红磷比白磷。(填“稳定”或“不稳定”)
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当它们混合反应时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量的热。已知0.4mol液态肼与足量的液态双氧水反应,生成氮气和水蒸气,放出256.652KJ的热量。
(1)反应的热化学方程式为。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是KJ。