題目列表(包括答案和解析)
(8分)中國政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
（1）有效“減碳”的手段之一是節(jié)能，下列制氫方法最節(jié)能的是
A．電解水制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
B．高溫使水分解制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
C．太陽光催化分解水制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
D．天然氣制氫：CH4＋H2O
CO＋3H2
（2）CO2可轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=－49.0kJ·mol－1，測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖所示。
①從3 min到9 min，v(H2)=________mol·L－1·min－1。
②能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是____________（填編號）。
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1（即圖中交叉點）
B．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C．單位時間內(nèi)消耗3mol H2，同時生成1mol H2O
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
（3）工業(yè)上，CH3OH也可由CO和H2合成。參考合成反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)：
| 溫度/℃ | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 |
| 平衡常數(shù) | 667 | 13 | 1.9×10-2 | 2.4×10-4 | 1×10-5 |
(8分)中國政府承諾，到2020年，單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~50%。
（1）有效“減碳”的手段之一是節(jié)能，下列制氫方法最節(jié)能的是
A．電解水制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
B．高溫使水分解制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
C．太陽光催化分解水制氫：2H2O
2H2↑＋O2↑
D．天然氣制氫：CH4＋H2O
CO＋3H2
（2）CO2可轉(zhuǎn)化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H=－49.0kJ·mol－1，測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖所示。
①從3 min到9 min，v(H2)=________mol·L－1·min－1。
②能說明上述反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是____________（填編號）。
A．反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1∶1（即圖中交叉點）
B．混合氣體的密度不隨時間的變化而變化
C．單位時間內(nèi)消耗3mol H2，同時生成1mol H2O
D．CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
（3）工業(yè)上，CH3OH也可由CO和H2合成。參考合成反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常數(shù)：
|
溫度/℃ |
0 |
100 |
200 |
300 |
400 |
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平衡常數(shù) |
667 |
13 |
1.9×10-2 |
2.4×10-4 |
1×10-5 |
下列說法正確的是_____。
A．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)
B．該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進行，高溫下可自發(fā)進行，說明該反應(yīng)△S＜0
C．在T℃時，1L密閉容器中，投入0.1mol CO和0.2 mol H2，達到平衡時，CO轉(zhuǎn)化率為50%，則此時的平衡常數(shù)為100
D．工業(yè)上采用稍高的壓強(5Mpa)和250℃，是因為此條件下，原料氣轉(zhuǎn)化率最高
下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的說法中，不正確的是（ ）。
| A．化學(xué)反應(yīng)速率是衡量化學(xué)反應(yīng)進行快慢程度的物理量 |
| B．化學(xué)反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)生成或消耗某物質(zhì)的質(zhì)量的多少來表示 |
| C．在同一個反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中的計量數(shù)之比 |
| D．化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有mol/(L·s)和mol/(L·min) |
碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用。
（1）真空碳熱還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：
2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)=6AlCl(g)＋6CO(g) △H＝a kJ·mol－1
3AlCl(g) ＝2Al(l)＋AlCl3(g) △H＝b kJ·mol－1
反應(yīng)Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的△H＝ kJ·mol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)；
（2）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g) △H=Q kJ·mol－1。在T1℃時，反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：
|
時間（min） 濃度（mol/L） |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
|
NO |
1.00 |
0.68 |
0.50 |
0.50 |
0.60 |
0.60 |
|
N2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
|
CO2 |
0 |
0.16 |
0.25 |
0.25 |
0.30 |
0.30 |
①0～10min內(nèi)，NO的平均反應(yīng)速率v(NO)＝ ，T1℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝ ；
②30min后，只改變某一條件，反應(yīng)重新達到平衡，根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是 (填字母編號)。
a．通入一定量的NO b．加入一定量的活性炭
c．加入合適的催化劑 d．適當(dāng)縮小容器的體積
③若30min后升高溫度至T2℃，達到平衡時，容器中NO、N2、CO2的濃度之比為3：1：1，則Q 0(填“>”或“<”)。
④在恒容條件下，能判斷該反應(yīng)一定達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (填選項編號)。
a．單位時間內(nèi)生成2n mol NO(g)的同時消耗n mol CO2(g)
b．反應(yīng)體系的溫度不再發(fā)生改變
c．混合氣體的密度不再發(fā)生改變
d．反應(yīng)體系的壓強不再發(fā)生改變
（3）鋁電池性能優(yōu)越，Al—Ag2O電池可用作水下動力電源，其原理如下圖所示：
請寫出該電池正極反應(yīng)式 ；常溫下，用該化學(xué)電源和惰性電極電解300ml硫酸銅溶液（過量），消耗27mg Al，則電解后溶液的pH＝ （不考慮溶液體積的變化）。
碳、氮和鋁的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中有重要的作用。
（1）真空碳熱還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁，其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：
2Al2O3(s)＋2AlCl3(g)＋6C(s)=6AlCl(g)＋6CO(g) △H＝a kJ·mol－1
3AlCl(g) ＝2Al(l)＋AlCl3(g) △H＝b kJ·mol－1
反應(yīng)Al2O3(s)＋3C(s)＝2Al(l)＋3CO(g)的△H＝ kJ·mol－1(用含a、b的代數(shù)式表示)；
（2）用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol－1。在T1℃時，反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：
| 時間（min） 濃度（mol/L） | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
| N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
| CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
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