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          節能和減排建設友好型社會的必然選擇。回答下列問題:
          (1)已知在一定溫度下,①C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1=akJ?mol-1平衡常數K1
          ②CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2=bkJ?mol-1平衡常數K2。
          某反應的平衡常數表達式K3=
          c
          CO
          ?
          c
          H
          2
          c
          H
          2
          O
          ,請寫出此反應的熱化學方程式
          C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=(a+b)kJ?mol-1
          C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=(a+b)kJ?mol-1
          ,K1、K2、K3之間的關系是
          K3=K1?K2
          K3=K1?K2
          。
          (2)將原料氣按n(CO2):n(H2)=1:4置于密閉容器中發生CO2(g)+4H2(g)?CH4(g)+2H2O(g)反應,測得H2O(g)的物質的量分數與溫度的關系如圖1所示:

          ①該反應的平衡常數K隨溫度降低而
          增大
          增大
          (填“增大”或“減小”)。
          ②在密閉恒溫(高于100℃)恒容裝置中進行該反應,達到平衡狀態的是
          bc
          bc

          a.混合氣體密度不再改變
          b.混合氣體壓強不再改變
          c.混合氣體平均摩爾質量不再改變
          d.n(CO2):n(H2)=1:2
          ③200℃達到平衡時體系的總壓強為P,該反應平衡常數Kp的計算表達式為
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          (不必化簡,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數)。
          (3)500℃時,CO與水反應生成CO2和H2,將其分離得到H2的過程示意圖如圖2:
          ①陽極反應式是
          2H2O-4e-=O2+4H+
          2H2O-4e-=O2+4H+

          ②結合電極反應式,簡述K2CO3溶液的再生原理
          陰極反應:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,OH-+HCO3-=CO32-+H2O,使K2CO3溶液得以再生
          陰極反應:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,OH-+HCO3-=CO32-+H2O,使K2CO3溶液得以再生
          。

          【答案】C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H=(a+b)kJ?mol-1;K3=K1?K2;增大;bc;
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          ;2H2O-4e-=O2+4H+;陰極反應:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,OH-+HCO3-=CO32-+H2O,使K2CO3溶液得以再生
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:71引用:1難度:0.5
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          • 1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
            (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經25s后達到平衡,測得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1。
            (3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。

            ①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時的平衡常數Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進行計算)Pa2
            ②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標號)。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業上,以KNH2和液氨為電解質,以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為
             
            ,一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為
             

            發布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
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            (1)此時A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應開始前容器中的A、B的物質的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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