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（15分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为－890．3kJ/mol、－285．8kJ/mol和－283．0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44．0kJ。用1 m3（标准状况）的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为　　　　　　　　　　（保留整数）。

（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0．40mol CH4和0．60mol H2O（g），测得CH4（g）和H2（g）的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

物质浓度

时间/min

0

1

2

3

4

CH4

0.2mol·L－1

0.13 mol·L－1

0.1 mol·L－1

0.1 mol·L－1

0.09 mol·L－1

H2

0 mol·L－1

0.2 mol·L－1

0.3 mol·L－1

0.3 mol·L－1

0.33 mol·L－1

①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K　　　　　　　　　　　　　。

②3min时改变的反应条件是　　　　　　　　　　　　　　　　（只填一种条件的改变即可）。

（3）已知温度、压强、投料比X[n（CH4）/n（H2O）]对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 　　　　 X2（填“=”、“>”或“<”下同）。

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 　　　　 P2。

（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：

①放电时，负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②设装置中盛有100．0mL 3．0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　　　。

高三化学简答题极难题

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（15分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为－890．3kJ/mol、－285．8kJ/mol和－283．0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44．0kJ。用1 m3（标准状况）的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为　　　　　　　　　　（保留整数）。

（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0．40mol CH4和0．60mol H2O（g），测得CH4（g）和H2（g）的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

物质浓度

时间/min

0

1

2

3

4

CH4

0.2mol·L－1

0.13 mol·L－1

0.1 mol·L－1

0.1 mol·L－1

0.09 mol·L－1

H2

0 mol·L－1

0.2 mol·L－1

0.3 mol·L－1

0.3 mol·L－1

0.33 mol·L－1

①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K　　　　　　　　　　　　　。

②3min时改变的反应条件是　　　　　　　　　　　　　　　　（只填一种条件的改变即可）。

（3）已知温度、压强、投料比X[n（CH4）/n（H2O）]对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 　　　　 X2（填“=”、“>”或“<”下同）。

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 　　　　 P2。

（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：

①放电时，负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

②设装置中盛有100．0mL 3．0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　　　。

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（17分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，可以在一定条件下制备甲醇，二甲醚等多种有机物。工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。

（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热分别为890.3kJ/mol、285.8kJ/mol和283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。写出甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气的热化学方程式　　　　　　　　　　　　。

（2）在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

　　　时间/min

物质　浓度

0

1

2

3

4

CH4

0.2mol·L—1

0.13 mol·L—1

0.1 mol·L—1

0.1 mol·L—1

0.09 mol·L—1

H2

0 mol·L—1

0.2 mol·L—1

0.3 mol·L—1

0.3 mol·L—1

0.33 mol·L—1

①3—4min之间，化学平衡向___　　 ____反应方向移动（填“正”或“逆”）。

②3min时改变的反应条件是____________________（只填一种条件的改变）

（3）已知温度、压强、投料比X〔n(CH4)/n(H2O)〕对该反应的影响如图所示。

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1____X2(填“=”“>”或“<”下同)

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：p1_______p2

（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池

①放电时，正极的电极反应式_______________________________________

②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　　　　　　　 ____。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气．

（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热（△H）分别为﹣890.3kJ/mol、﹣285.8kJ/mol和﹣283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ．写出甲烷与水蒸气的热化学方程式　　　　　　　　

（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O（g），测得CH4（g）和H2（g）的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

时间/min

浓度

物质

0

1

2

3

4

CH4

0.2mol•L﹣1

0.13mol•L﹣1

0.1mol•L﹣1

0.1mol•L﹣1

0.09mol•L﹣1

H2

0mol•L﹣1

0.2mol•L﹣1

0.3mol•L﹣1

0.3mol•L﹣1

0.33mol•L﹣1

①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K 　　　　

②3min时改变的反应条件是　　　　　　（只填一种条件的改变即可）．

（3）已知温度、压强、投料比X[]对该反应的影响如图所示．

①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1　　　　　　　 X2（填“=”、“＞”或“＜”下同）．

②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1　　　　　　 P2．

（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：

①放电时，负极的电极反应式为　　　　　　　　

②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　．

高三化学填空题极难题查看答案及解析

（14分）CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天
然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
（1）已知：CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0kJ/mol，且1mol液态水汽化时的能量变化为44.0kJ。用1 m3（标准状况）的甲烷与水蒸气在高温下反应制取合成气所需的热量为　　　　　　　　　　（保留整数）。
（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数K　　　　　　　　　　　　　。
②3min时改变的反应条件是　　　　　　　　　　　　　　　　（只填一种条件的改变即可）。
（3）已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 　　　　 X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1 　　　　 P2。
（4）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②设装置中盛有100.0mL 3.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为8.96L，放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为　　　　　　　　　　　　　。

高三化学填空题极难题查看答案及解析
CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △H=+206.1KJ/mol
（1）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化如下表所示：
①计算该反应第一次达平衡时的平衡常数计算式K=＿＿＿＿＿＿＿
②3min时改变的反应条件可能是＿＿＿＿＿＿＿＿（只填一种条件的改变即可）。
（2）已知温度、压强、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X1＿＿＿＿X2(填“=”、“>”或“<”下同)。
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P1＿＿＿＿P2。
（3）以天然气（设杂质不参与反应）、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：
①放电时，负极的电极反应式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
②设装置中盛有的 KOH溶液，在反应后恰好生成KHCO3溶液，则该溶液中各离子浓度由大到小的关系为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

高三化学填空题极难题查看答案及解析
Ⅰ．CO和H2的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，工业上利用天然气（主要成分为CH4）与水进行高温重整制备合成气。
（1）用甲烷与水蒸气制备合成气，每生成1mol合成气，需要供给51.5 kJ热量。该反应的热化学方程式为_____________________________________________________。　　　　　　　　
（2）在一定温度下，向体积为2L的密闭容器中充入0.40mol CH4和0.60mol H2O(g)，发生反应： CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)。测得CH4和H2的物质的量浓度随时间变化如下表所示：

时间/min

物质的浓度(mol/L)

0

1

2

3

4

CH4

0.2

0.13

0.1

0.1

0.09

H2

0

0.21

0.3

0.3

0.33

①该反应第一次达平衡时的平衡常数K=_______________。　　　　　　　　
②3min时改变的反应条件是__________________（只填一种条件的改变即可）。
（3）已知一定压强下，温度、投料比X[n(CH4)/n(H2O)]对该反应的影响如图所示。图1中的两条曲线所示投料比的关系X1 ______X2(填“=”、“>”或“<”)。
Ⅱ．（4）已知常温下HCOOH的电离常数为，则HCOO—的水解反应HCOO- + H2O 　 HCOOH + OH-的平衡常数K h =__________________。
（5）常温下，将a mol／L的HCOOH溶液与a/2mol／L的NaOH溶液等体积混合后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是______________________________。
（6）常温下，在a mol／L的HCOOH溶液中加入等体积的bmol／L的NaOH溶液至溶液呈中性，此时溶液中HCOOH的物质的量浓度为______________________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析
按要求完成下列各小题。
Ⅰ、CO和H₂的混合气体俗称合成气，是一种重要的工业原料气，焦炭、天然气（主要成分为CH₄）、重油、煤在高温下均可与水蒸气反应制得合成气。
（1）已知某反应的平衡常数表达式为：
它所对应的化学方程式为：。
（2）向体积为2L的密闭容器中充入CH₄和H₂O(g)组成的混合气（共1mol），在一定条件下发生反应，并达到平衡状态，测得温度、压强、投料比X〔n(CH₄)/n(H₂O)〕对该反应的影响如图所示。
①图1中的两条曲线所示投料比的关系X₂ ____ X₁(填“=”“>”或“<”下同)
②图2中两条曲线所示的压强比的关系：P₂ _______P₁
（3）以CH₄、O₂为原料可设计成燃料电池：
①设装置中盛有150.0mL 1.0mol/L KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下的体积为4.48L，假设放电过程中没有气体逸出，则放电完毕后，所得溶液中各离子浓度由大到小的关系为：
②以H₂SO₄溶液代替KOH溶液为电解质溶液,将CH₄改为C₆H₁₂O₆ ，则燃料电池的负极反应式为：
________。
Ⅱ、（1）某温度(t℃)时，测得0.01mol·L^-1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝2的H₂SO₄溶液V_aL与pH＝12的NaOH溶液V_bL混合，若所得混合液为中性，则V_a︰V_b＝。
(2)在25℃时，将c mol·L^-1的醋酸溶液与0.02 mol·L^-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH₃COOH的电离常数K_a=____________________。

高三化学计算题极难题查看答案及解析
工业上利用天然气(主要成分是CH4)与H2O进行高温重整制备合成气(CO+H2)，CO和H2在一定条件下能制备甲醛、甲醚等多种有机物。已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为－890.3 kJ·mol-1、－285.8 kJ·mol-1和－283.0 kJ·mol-1；18.0 g水蒸气液化时的能量变化为44.0 kJ。　
（1）写出甲烷与水蒸气在高温下反应制合成气的热化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）在一定条件下，向体积固定为2 L的密闭容器中充人0.40mol CH4(g)和0.60mol H2O(g)，测得CH4(g)和H2(g)的物质的量浓度随时间变化的曲线如图所示。3 min时改变条件，反应进行到4 min时，体系中各物质的物质的量如下表所示：

t／min

n(CH4)／mol

n(H2O)／mol

n(CO)／mol

n(H2)／mo1

4

0.18

0.38

0.22

0.66

则3～4min之间，平衡向　　 (填“正”或“逆”)反应方向移动，3min时改变的条件是　　　　　　　　。
（3）已知温度、压强和碳水比对该反应的影响如图所示。
①图1中，两条曲线所示温度的关系:t1　　　　　　 t2(填“>”、“<”或“=”，下同)
②图2中，两条曲线所示碳水比的关系：x1　　 x2
③图3中，两条曲线所示压强的关系：p1　　 p2
（4）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。
①放电时，正极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0mol·L-1KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后，电解质溶液中各离子浓度的大小关系为　　　　　　　　　　　　　　　。

高三化学填空题困难题查看答案及解析
工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO，已知CH4、H2和CO的燃烧热(ΔH)分别为-890．3 kJ·mol-1、-285．8 kJ·mol-1和-283．0 kJ·mol-1，则生成1 m3(标准状况)CO所需热量为　　　。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
合成氨反应是化学上最重要的反应之一：
（1）合成氨原料气中的氢气可利用天然气(主要成分为CH4)在高温、催化剂作用下与水蒸气反应制得，反应中每生成2molCO2吸收316kJ热量，该反应的热化学方程式是________该方法制得的原料气中主要杂质是CO2，若用K2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式是___________。
（2）已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0。下图是当反应器中按n(N2)∶n(H2)＝1∶3投料后，在200 ℃、400 ℃、600 ℃下，反应达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线
①曲线a对应的温度是________。
②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是________(填序号)
A．上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系为K(M)＝K(Q) ＞K(N)
B．加催化剂能加快反应速率但H2的平衡转化率不变
C．相同压强条件下，投料相同，达到平衡所需时间关系为c>b>a
D．由曲线a可知，当压强增加到100 MPa以上，NH3的物质的量分数可达到100%
E．及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
③N点时c(NH3)＝0.2 mol·L－1，N点的化学平衡常数K＝　　　　　　 (精确到小数点后两位)。
（3）合成氨工业中含氨废水的处理方法之一是电化学氧化法，将含氨的碱性废水通入电解系统后，在阳极上氨被氧化成氮气而脱除，阳极的电极反应式为_____________。
（4） NH3可以处理NO2 的污染，方程式如下： NO2＋ NH3N2＋ H2O（未配平）当转移0.6 mol电子时，消耗的NO2在标准状况下的体积是　　　　　 L。

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