(14 分)碳及其化合物应用广泛。

I．工业上利用CO和水在沸石分子筛表面反应制氢气，CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)

（1）向 1L恒容密闭容器中注入CO和H2O（g），830oC时，测得部分数据如下表。

则该温度下反应的平衡常数K=   

（2）相同条件下，向 1L恒容密闭容器中，同时注入1molCO、1molH2O(g)、2molCO2和2molH2，此时

v（正）       v（逆）（填“＞”“＝”或“＜”）

II．已知：CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)        △H1=－141kJ·mol－1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)                △H2=－484kJ·mol－1

CH3OH（l）+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)     △H3=－726kJ·mol－1

（3）利用CO、H2化合制得液态甲醇的热化学方程式为                            

Ⅲ．一种新型氢氧燃料电池工作原理如下图所示。

（4）写出电极A的电极反应式      ，放电过程中，溶液中的CO32-将移向电极       （填A或B）

（5）以上述电池电解饱和食盐水，若生成0.2mol Cl2，则至少需通入O2的体积为      L（标准状况）

（12分）

（1）1mol/L的①盐酸、②醋酸、③硫酸各1L，分别加入足量的铁。开始反应时产生氢气的速率__________，最终收集到的氢气的物质的量_______；若氢离子浓度相同的①盐酸、②醋酸、③硫酸各1L，分别加入足量的铁，开始反应时产生氢气的速率________，最终收集到的氢气的物质的量____________（填序号）。

（2）如果在稀氨水中进行下列操作，则下列指定微粒浓度如何变化？试用“增大”“减小”“不变”填写。

①通适量HCl气体时，c(NH3)             ,c(H＋)             。

②加入少量NaOH固体时，c(NH)             ,c(OH－)             。

（3）某温度下纯水中c(H+) = 2×10-7 mol/L，则c(OH-) =                   ，若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 5×10-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) =                 。

（4）用物质的量浓度为0.04mol/L的氢氧化钠溶液去中和H+浓度为10-3mol/L的某一元弱酸溶液20mL，消耗氢氧化钠溶液12.5mL，则此一元弱酸物质的量浓度为             ；电离度为             。

（12分）已知合成氨的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH= -92.2KJ·mol－1，下表是合成氨反应在某温度下2.0L的密闭容器中进行时，测得的数据：

根据表中数据计算：

（1）反应进行到2小时时放出的热量为           KJ。

（2）1小时内N2的平均反应速率为        

（3）此条件下该反应的化学平衡常数K=          (保留两位小数)。

（4）反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入1.50mol N2、4.50mol H2，化学平衡向          方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”），达新平衡时，H2物质的量与原平衡相比         ，NH3的体积分数与原平衡相比           （填“增大”或“减小”或“不变”）。

（12分）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍关注

（1）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1 L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下发生反应：

CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）    △H＝－49．0kJ/mol

测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图所示。

①反应开始到平衡，H2的平均反应速率v（H2）＝_________________mol/（L·min），

②H2的转化率为   ______ ______ 。

③下列措施中能使n（CH3OH）／n（CO2）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       

D、再充入1mol CO2和3mol H2

E、使用催化剂                    

F、缩小容器体积

（2）①反应进行到3 min时，同种物质的v正 与v逆的关系: v正      v逆 （填＞，＝，＜）

②上述反应平衡常数的表达式为           ，经计算该温度下此反应平衡常数的数值为         。

（14分）在生产生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重，所以防止金属腐蚀已经成为科学研究和技术领域的重大问题．兴趣小组的同学在实验室对金属腐蚀进行了探究．

（1）分别在三个洁净干燥的试管中各加一个洁净无锈的铁钉，再在其中两个试管中加入经煮沸迅速冷却的蒸馏水，其它操作请仔细观察图1： ____ 号试管中的铁钉最容易生锈．由此可见，铁制品生锈需要的条件是 ____                          _____ ．

（2）如图2所示，铁处于A、B、C三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号）____．

（3）据报道，全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值（GNP）的4%．

①钢铁在发生电化学腐蚀时，负极反应为： ________          _ ．

②请写出用稀硫酸除去铁锈的化学反应方程式为： ____                  _____ ．

③请根据不同的原理，提出防止钢铁腐蚀的两条合理措施： _________ 、      _____ ．

（16分）电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请完成以下问题：

（1）若X、Y者是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则

①电解池中化学反应方程式为_____________,在X极附近观察到的现象是_________________。

②检验Y电极上反应产物的方法是_________________________。

③当导线中有0.1 mol的电子通过时,在标况下理论上两极可收集的气体的体积是__   __ L。

（2）下图装置中，

①当A键断开，B、C闭合时，乙为        池；

②当A、C两键断开, B闭合时，乙中铁极增重1.6g，则被氧化的铁有        g；

③将乙中两极都换成石墨，硫酸铜溶液换H2SO4后断开B、C两键， 闭合A键，则乙为       池，当甲中锌极减轻6.5g时，乙中共放出气体        mL（标况）。

恒温恒容时，向体积为2.0L密闭容器中充入1.0 molPCl5，反应PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

下列说法正确的是

A．反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0016 mol·L－1·s－1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.12 mol·L－1,则反应的△H＜0

C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2，达到平衡前v(正)＞v(逆)

D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl3、2.0mol Cl2，达到平衡时，PCl3的转化率小于80%

用来表示可逆反应2A(g) ＋ B(g)2C(g) ；△H＜0的正确图像为

恒温恒容的密闭容器中盛有2mol SO3，发生反应2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g),一定条件下平衡时SO2所占的体积百分数为M，若相同条件相同容器中，最初放入4 mol SO3，则平衡时，SO2的体积百分数为N，下列结论正确的是

A．M=N         B．M＞N         C．M＜N          D．无法比较

阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2+O2=2H2O，电解液为KOH，反应保持在较高温度，使H2O蒸发，下列叙述正确的是

A．此电池工作时会发出蓝色火焰

B．燃料电池具有能量转化率高、可持续使用的优点

C．该电池的负极电极反应式为：2H2+4e-=4H+；

D．该电池的正极电极反应式为：O2+2H2O+4e -=4OH-