（5分）煤炭可以转化为清洁能源和化工原料。（1）用煤可以制得水煤气。工业上可用煤和水通过水...

煤炭可以转化为清洁能源和化工原料．

（1）用煤可以制得水煤气．工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：

C（s）+O2（g）═CO（g）△H1=-110.5kJ•mol-1

2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H2=-483.6kJ•mol-1

试求水煤气法制氢气的反应的反应热△H3．

C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H3= ______ kJ•mol-1

（2）若H-H、O=O和O-H键的键能分别是436kJ•mol-1、496kJ•mol-1和m kJ•mol-1，结合上述热化学方程式的相关数据计算，m= ______ ．

（3）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如图所示：

则此反应为 ______ （填“吸热”或“放热”）反应，反应的热化学方程式为 ______ ．

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（5分）煤炭可以转化为清洁能源和化工原料。

（1）用煤可以制得水煤气。工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：

C（s）＋O₂（g）=CO（g）    H₁=－110.5 kJ／mol

2H₂（g）＋O₂（g）=2H₂O（g）  H₂=－483.6 kJ／mol

试求水煤气法制氢气的反应的反应热H₃。

C（s）＋H₂O（g）=CO（g）＋H₂（g）H₃=________kJ／mol

（2）已知一氧化碳与水蒸气反应过程的能量变化如下图所示：则此反应为________（填“吸热”或“放热”）反应，反应的热化学方程式为________。

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甲醇是重要的工业原料。煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇：

CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。

已知①常压下反应的能量变化如图所示。

②

③CO(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)ΔH＝－280 kJ/mol；

H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　ΔH＝－284 kJ/mol

H2O(l)=H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ/mol

请回答下列问题：

（1）请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式_______________________。

（2）H—O键的键能x为________ kJ/mol。

（3）在____(填“高温”或“低温”)情况下有利于CO和H2制备甲醇的反应自发进行。

（4）某兴趣小组同学利用甲醇燃料电池探究电浮选法处理污水的一种方式：保持污水的pH在5.0～6.0之间，通过电解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3具有吸附性，可吸附污物而沉积下来，具有净化水的作用。装置如图所示。

甲　　　　　　　 　乙

①写出甲池的A极电极反应式：__________________________。

②若乙池实验时污水中离子浓度较小，导电能力较差，净水效果不好，此时应向污水中加入适量的________。

A.H2SO4　 B．BaSO4 C．Na2SO4 D．NaOH　　　 E．CH3CH2OH

（5）下图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。

①乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为____。
②丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图，则图中②线表示的是__________离子的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要__________mL 5．0 mol/L NaOH溶液。

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甲醇是重要的工业原料.煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。常温常压下反应的能量变化如图1所示：

②

③CO（g）+ O2（g）=CO2（g）　　　 △H=-280kJ/mol

H2（g）+O2（g）=H2O（l）　　　 △H=-284kJ/mol

H2O（l）=H2O（g）　　 △H=+44kJ/mol

请回答下列问题：

（1）甲醇气体分解为CO和H2两种气体这一反应的活化能为__kJ/mol；

（2）请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式__；

（3）H—O的键能x值为__；

（4）如图2：在一容积可变的密闭容器中充入10molCO气体和30molH2气体，当达到平衡状态A时，容器的体积为20L。如反应开始时仍充入10molCO和30molH2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=___L；

（5）在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生该反应（起始温度和起始体积相同，反应物和生成物反应前后均为气态）.相关数据如表所示：

则下列说法正确的是___。

A.V（甲）＞V（丙）

B.K（乙）＞K（丙）

C.c（乙）＞c（甲）

D.v（甲）=v（丙）

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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：

一定温度下，在一个容积固定的密闭容器中，发生上述反应，下列不能判断该反应达到化学平衡状态的是___________________（填字母）。

a．容器中的压强不变

b．1 mol H-H键断裂的同时断裂2 mol H-O键

c． （CO）= （H2O）

d．c （CO） = c （H2）

（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2 L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：

①该反应的逆反应为____________（填“吸”或“放”）热反应

②若实验3要达到与实验2中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）右图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ・mol。）的变化。

①在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使 c （CH3OH）增大的是_______（填字母）

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l mol CO2和3 molH2

②当反应达到平衡时不断改变条件（但不改变各组分物质的量和状态）反应速率随时间的变化如右图：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段时间是_______________；如t0～t1平衡常数为K1, t2～t3平衡常数为K2 ，则K1_______________K2（填“大于”、“等于”或“小于”）。

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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)　 △H= +131.3kJ·mol－1

一定温度下，在一个容积固定的密闭容器中，发生上述反应，下列不能判断该反应达到化学平衡状态的是　　　 （填字母）。

a．容器中的压强不变　　　　　 b．1mol H－H 键断裂的同时断裂2molH－O键

c．v正（CO）= v逆（H2O）　　 d．c(CO) =c(H2)

（2）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L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：

①该反应的逆反应为　　　　　　　　　 (填“吸”或“放’’)热反应

②若实验3要达到与实验2中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），右图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ·mol)的变化。

①在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入l molCO2和3molH2，下列措施中能使c(CH3OH)增大的是　　　　　　　　　 (填字母)

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l mol CO2和3 molH2

②当反应达到平衡时不断改变条件(但不改变各组分物质的量和状态)反应速率随时间的变化如图：其中表示平衡混合物中CH3OH含量最高的一段时间是　　　　　　 ；如t0～t1平衡常数为K1，t2～t3平衡常数为K2，则K1　　　　　　 K2(填“大于”、“等于”或“小于”)。

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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叫煤化工．

(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）△H=+131.3kJ•mol﹣1

①该反应在常温下_______自发进行(填“能”与“不能”)；

②一定温度和压强下，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.1mol H﹣H键断裂的同时断裂2mol H﹣O

c．c（CO）=c（H2）

d．密闭容器的容积不再改变

(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），得到如表三组数据：

①该反应为 _________（填“吸”或“放”）热反应；实验②条件下平衡常数K=___________。

②实验①中从反应开始至平衡以CO2表示的平均反应速率为V(CO2)=____________（取小数点后两位）

(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)，如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1L 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 ．

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（12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炭即可产生水煤气。反应为：

C(s)＋H₂O(g)  CO(g)＋H₂(g)　ΔH＝＋131.3 kJ/mol，ΔS＝＋133.7 J/(K·mol)。

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 mol H—O键

c．v_正(CO)＝v_逆(H₂O)

d．c(CO)＝c(H₂)

(2)将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2 L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：

①实验1中以v(CO₂)表示的反应速率为__________。

②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放”)热反应。

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<3 min，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)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1 L的恒容密闭容器中，充入1 mol CO₂和3 mol 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1 mol CO₂和3 mol H₂

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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叫煤化工。

（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该反应在常温下　　　　　　　　 自发进行（填“能”与“不能”）；

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 mol H—O键

c．c(CO)=c(H2)　　　　　　 d．密闭容器的容积不再改变

（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：

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达平衡时与实验2平衡状态中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）。

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