氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料。
①氢气燃烧热值高。实验测得,在常温常压下,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,则H2燃烧的热化学方程式正确的是________。
A.H2(g)+
O2(g)═H2O(g)△H=+285.8kJ/mol
B. H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H=﹣285.8kJ/mol
C. H2(g)+
O2(g)═H2O(l)△H=+285.8kJ/mol
D. H2+
O2═H2O△H=﹣285.8 kJ/mol
②氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景。氢氧燃料电池中,发生还原反应的物质是______(填“氢气”或“氧气”)。
③氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化方程式如下:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=﹣92.4 kJ/mol
反应达到平衡后,升高温度则反应速率_______(填“增大”或“减小”);平衡将向____________(填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动。
甲醇是有机化工原料和优质燃料,主要应用于精细化工、塑料等领域,也是农药、医药的重要原料之一。回答下列问题:
(1)工业上利用CO2和H2反应合成甲醇。已知25℃ 101kPa下:
H2(g)+
O2(g)═H2O(g) △H=﹣242kJ•mol﹣1
CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H2=﹣676kJ•mol﹣1
①写出CO2和H2反应生成CH3OH(g)与H2O(g)的热化学方程式______
②下列表示该合成甲醇反应的能量变化示意图中正确的是______(填字母)
a.
b.
c.
d. 
③合成甲醇所需的H2可由下列反应制取:H2O(g)+CO(g)⇌H2(g)+CO2(g),某温度下该反应的平衡常数K=1,若起始时c(CO)=1mol•L﹣1,c(H2O)=2mol•L﹣1,则达到平衡时H2O的转化率为______
(2)CO和H2反应也能合成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=﹣90.1kJ•mol﹣1,在250℃下,将一定量的CO和H2投入10L的恒容密闭容器中,各物质浓度(mol•L﹣1)变化如下表所示(前6min没有改变条件)
| 2min | 4min | 6min | 8min |
|
CO | 0.07 | 0.06 | 0.06 | 0.05 | …… |
H2 | x | 0.12 | 0.12 | 0.2 | …… |
CH3OH | 0.03 | 0.04 | 0.04 | 0.05 | …… |
①x=______,250℃时该反应的平衡常数K=______
②若6~8min时只改变了一个条件,则改变的条件是______,第8min时,该反应是否达到平衡状态?______(填“是”或“不是”)
③该合成反应的温度一般控制在240~270℃,选择此温度的原因是:
Ⅰ.此温度下的催化剂活性;
Ⅱ.______
(3)甲醇在催化剂条件下可以直接氧化成甲酸,在常温下,20.00mL 0.1000mol•L﹣1NaOH溶液与等体积、等浓度甲酸溶液混合后所得溶液的pH______(填“<”“>”或“=”)原因是______(用离子方程式表示)
求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2=0.3)
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液________
(2)已知CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液________
(3)0.1 mol·L-1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α=1%,电离度=
×100%)________
(4)将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合________
(5)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合________
(6)将pH=3的HCl与pH=3的H2SO4等体积混合________
(7)0.001 mol·L-1的NaOH溶液________
(8)pH=2的盐酸与等体积的水混合________
(9)pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍________
(1)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液,溶液中的c(Ag+)是________?
(2)已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液,溶液的pH为________?
(3)在0.01 mol·L-1的MgCl2溶液中,逐滴加入NaOH溶液,刚好出现沉淀时,溶液的pH是________?当Mg2+完全沉淀时,溶液的pH为________?
已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12,现在向0.001 mol·L-1K2CrO4和0.01 mol·L-1KCl混合液中滴加0.01 mol·L-1AgNO3溶液,通过计算回答:
(1)Cl-、CrO42-谁先沉淀________?
(2)刚出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中Cl-浓度是________?(设混合溶液在反应中体积不变)
随着国家大力发展清洁能源产业的要求,以太阳能为代表的新能源产业规模得以迅速地壮大。试完成下列问题。
(1)现在电瓶车所用电池一般为铅蓄电池,如图所示:

这是一种典型的可充电电池,电池总反应式为:Pb+PbO2+4H++2SO42-
2PbSO4+2H2O。则电池放电时,溶液的pH会________(填“增大”或“减小”),写出负极反应式为____________。充电时,铅蓄电池的负极应与充电器电源的________极相连。
(2)为体现节能减排的理念,中国研制出了新型燃料电池汽车,该车装有“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池。如图是某种质子交换膜燃料电池原理示意图。该电池的正极是________(填“a”或“b”,下同)极,工作过程中,质子(H+)透过质子交换膜移动到________极。写出该电池的负极反应式为:__________。

