美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为：...

美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为：2H2O（g）2H2（g）＋O2（g）。有关该反应的说法正确的是

A．△H ＜0　　　　　

B．△S ＜0　　　　　

C．化学能转变为电能

D．氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家设计出生产氢气的人造树叶，原理为：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)。有关该反应的说法正确的是

A．△H ＜0　　　　　　　　 B．△S ＜0

C．化学能转变为电能　　　　 D．氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学(ASU)和阿贡国家实验室的科学家设计出生产氢气的人造树叶，原理为：2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g)。有关该反应的说法正确的是

A．△H ＜0

B．生成物H2和 O2所具有的总能量低于反应物H2O所具有的总能量

C．化学能转变为电能

D．氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为2H2O(g)2H2(g)+O2(g)。有关该反应的说法正确的是（　　 ）

A. ΔH＜0　　 B. ΔS＜0

C. 化学能转变为电能　　 D. 氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)。有关该反应的说法错误的是（　　 ）

A.没有人造树叶和太阳能的作用该反应不能自发进行

B.该反应最终是将太阳能转化为电能

C.该反应为充分利用太阳能开辟了广阔前景

D.氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为2H2O(g) 2H2(g)+O2(g)。有关该反应的说法错误的是（　　 ）

A.没有人造树叶和太阳能的作用该反应不能自发进行

B.该反应最终是将太阳能转化为电能

C.该反应为充分利用太阳能开辟了广阔前景

D.氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g)。有关该反应的说法正确的是(　　)

A.ΔH<0 B.ΔS<0

C.化学能转变为电能 D.氢能是理想的绿色能源

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美国亚利桑那州大学和阿贡国家实验室的科学家最近设计出生产氢气的人造树叶，原理为2H2O(g) 2H2(g)＋O2(g)。有关该反应的说法正确的是(　　)

A.ΔH<0 B.ΔS<0

C.化学能转变为电能 D.氢能是理想的绿色能源

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（14分）2013年10月9日，2013年诺贝尔化学奖在瑞典揭晓，犹太裔美国理论化学家马丁·卡普拉斯、美国斯坦福大学生物物理学家迈克尔·莱维特和南加州大学化学家亚利耶·瓦谢尔因给复杂化学体系设计了多尺度模型而分享奖项。三位科学家的研究成果已经应用于废气净化及植物的光合作用的研究中，并可用于优化汽车催化剂、药物和太阳能电池的设计。

（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)　 △H＜0同一条件下该反应正反应的平衡常数为K1，逆反应的表达式平衡常数为K2，K1与K2的关系式为　　　　　　　　　 　　 。

（2）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　　　　　　　　 　　 （填代号）。

（3）在体积为10L的密闭容器中，加入一定量的CO2和H2，在900℃时发生吸热反应并记录前5min各物质的浓度，第6min改变了条件。各物质的浓度变化如下表；

①前2min，用CO表示的该化学反应的速率为　　　　　　　　　　 　　　 ；

②第5—6min，平衡移动的可能原因是　　　　　　　　　　　　　　 　　　 ；

（4）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。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。

已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ·mol-1

2NO2(g)N2O4(g)　　 △H＝－56.9 kJ·mol-1

H2O(g) ＝ H2O(l)　　　 △H ＝ －44.0 kJ·mol-1

写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　 　　　 。

在一定条件下，可以用NH3处理NOx。已知NO与NH3发生反应生成N2和H2O，现有NO和NH3的混合物1mol，充分反应后得到的还原产物比氧化产物多1.4 g，则原反应混合物中NO的物质的量可能是　　　　　　 　　 mol

（6）在一定条件下，也可以用H2处理CO合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及许多烃类物质。当两者以物质的量1:1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是　　　　　　 　　　 。

a．汽油　　　　　 b．甲醇　　　　　　　　 c．甲醛　　　　　　　　 d．乙酸

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氨气是生产化肥、硝酸的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究

（1）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。

已知：2H₂ (g) + O₂ (g) = 2H₂O (g)  ΔH =" -483.6" kJ/mol

3H₂ (g) + N₂ (g) 2NH₃ (g) ΔH =" -92.4" kJ/mol

计算断裂1 mol N≡N键需要能量________kJ ， 氮气分子中化学键比氧气分子中的     化学键键________（填“强”或“弱”），

（2）固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程：

N₂ (g) + O₂ (g) =" 2NO" (g)  ΔH =" +180.8" kJ/mol ，工业合成氨则是人工固氮。

分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是________。

A．常温下，大气固氮几乎不可能进行，而工业固氮非常容易进行

B．人类大规模模拟大气固氮是无意义的

C．工业固氮温度越低，氮气与氢气反应越完全

D．K越大说明合成氨反应的速率越大

（3）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料, 发生反应：

3H₂ (g) + N₂ (g)  2NH₃ (g)测得甲容器中H₂的转化率为40%。

①判断乙容器中反应进行的方向________。（填“正向”或“逆向”）

②达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH₃的体积分数大小顺序为________。

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