【题目】碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式。
(1)甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活。
已知：①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l) △H=—1214 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H= —566kJ/mol
则表示甲烷燃烧热的热化学方程式____________________________________________。
(2)氢气、甲烷、甲醇是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。
某同学利用甲烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe(OH)2的实验装置(如下图所示)，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。下列说法中正确的是___________(填序号)
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．不能用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是：2H++ 2e－= H2↑
(3)生产甲醇的原料CO和H2来源于：CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)
①一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图，则Pl_________P2；A、B、C三点处对应平衡常数(KA、KB、KC)的大小顺序为___________(填“＜”、“＞”“=”)
②100℃时，将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室，反应达平衡的标志是：_______
a．容器的压强恒定
b．单位时间内消耗0.1mol CH4同时生成0.3mol H2
c．容器内气体密度恒定
d．3v(CH4)=v(H2)
e. 容器内气体平均相对分子质量恒定
③如果将1mol CH4和2mol H2O通入容积为10L的反应室达到平衡时CH4的转化率为50%，则100℃时该反应的平衡常数K=___________。
(4)已知2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)△H=-akJmol-1(a＞0)，在一个容积固定的容器中加入2mol H2和1mol CO，在500℃时充分反应，达平衡后CH3OH的浓度为W molL-1。反应平衡后，若向原来容器中再加入2mol H2和1mol CO，500℃充分反应再次达平衡后，则CH3OH浓度___________2WmolL-1(填“＞”、“＜”或“=”)。
(5)某实验小组利用CO(g)、O2(g)、KOH(aq)设计成如图所示的电池装置，
①负极的电极反应式为___________，
②用该原电池做电源，用惰性电极电解200mL饱和食盐水(足量)，消耗标准状况下的CO 224mL，则溶液的pH=___________
【答案】CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ．mol-1 AD ＜ KC＞KB＞KA ae 2.25×10-2(mol/L)2 ＞ CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O 13
【解析】
（1）甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，所以甲烷燃烧热的热化学方程式中甲烷的物质的量是1mol，将①②相加除以2可得反应CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l) △H=
（△H1+△H2）=-890kJ．mol-1，答案为CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) △H=-890kJ．mol-1；
（2）A、电解过程中两极分别是H+和Fe放电生成氢气和亚铁离子，通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色，则当A电极用铁作阳极时，产生的沉淀下沉不会影响阳极的电极反应，从而可以产生大量的沉淀，所以a为正极，b为负极，B端生成氢气可以保护沉淀、防止沉淀被氧化，选项A正确；
B、在装置中铁一定作阳极，所以氯化钠溶液是电解质溶液，不影响阳极Fe放电生成亚铁离子，阴极H+放电生成氢气，选项B错误；
C、装置中铁一定作阳极，阴极可以是铁，也可以是其他惰性电极，选项C错误；
D、阴极H+放电生成氢气，选项D正确。
答案选AD；
（3）①根据一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系图知道，温度不变，则增大压强，平衡CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）逆向移动，甲烷的转化率减小，所以Pl<P2，压强不变升高温度，甲烷的转化率会增大，平衡正向进行，所以反应是吸热反应，温度越高，K越大，A、B、C三点处对应的温度是逐渐升高的，所以平衡常数（KA、KB、KC）的大小顺序为KC>KB>KA；
②a．反应是前后系数和变化的反应，当容器的压强恒定，则达到了平衡，故正确；
b．单位时间内消耗0.1mol CH4同时生成0.3molH2，只能说明正反应速率，不能证明正逆反应速率相等，不一定平衡，故错误；
c．容器内气体密度=
，质量是守恒的，V是不变的，所以密度始终不变，当密度不变时，不一定平衡，故错误；
d．3v正（CH4）=v逆（H2），没有说明是正反应速率还是逆反应速率，能体现v（正）=v（逆），应为3v正（CH4）=v逆（H2）才可行，故错误；
e. 反应是前后系数和变化的反应，容器内气体质量恒定，气体总物质的量在变，则平均相对分子质量恒定时则反应达到平衡状态，故正确；
故选ae；
CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）
初始浓度：0.1 0.2 0 0
变化浓度：0.05 0.05 0.05 0.15
平衡浓度：0.05 0.15 0.05 0.15
所以平衡常数K=
=2.25×10-2（mol/L）2；
(4)已知2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g)△H=-akJmol-1(a＞0)，在一个容积固定的容器中加入2mol H2和1mol CO，在500℃时充分反应，达平衡后CH3OH的浓度为W molL-1。反应平衡后，若向原来容器中再加入2mol H2和1mol CO，500℃充分反应再次达平衡后，假如平衡不移动，容积不变，则CH3OH浓度等于2WmolL-1，但由于反应为气体体积缩小的反应，则同等程度增大反应物的浓度相当于增大压强，平衡正向移动，甲醇的浓度增大，则大于2WmolL-1；
（5）在CO（g）、O2（g）、KOH（aq）设计成的燃料电池装置中，CO发生氧化反应，在负极失去电子碱性条件下生成碳酸根与水，负极电极反应式为：CO-2e-+4OH-=CO32-+2H2O，用该原电池做电源，常温下，用惰性电极电解200mL饱和食盐水（足量），当消耗的标准状况下的CO 224mL，即0.01mol时，转移电子是0.02mol，根据电解氯化钠的反应方程式：2NaCl+2H2O 
2NaOH+Cl2↑+H2↑，当转移电子是0.02mol时，生成氢氧化钠的物质的量是0.02mol，所以氢氧化钠浓度是
=0.1mol/L，即pH=13。
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【题目】在一定温度下、容积不变的密闭容器中，可逆反应 A（g）+3B（g）
2C（g）+2D（s）达到平衡的标志的是（ ）
① C 的生成速率与 C 的消耗速率相等 ②单位时间内生成 amolA,同时生成 3amolB ③ A、B、C 的浓度不再改变 ④混合气体的密度不再改变 ⑤ 混合气体的总压强不再改变 ⑥混合气体的总物质的量不再改变⑦ A、B、C、D 浓度之比为 1：3：2：2
A.③④⑤⑥⑦B.①③④⑤⑥C.①②④⑦D.③④⑤⑥
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【题目】下列说法正确的是
A. 对于2NO2(g)
N2O4(g)的平衡体系，压缩体积，增大压强，平衡正向移动，混合气体的颜色变浅
B. 化学平衡正向移动，反应物的转化率一定增大
C. 往平衡体系FeCl3＋3KSCNFe(SCN)3＋3KCl中加入适量KCl固体，平衡逆向移动，溶液的颜色变浅
D. C(s)＋CO2(g)2CO(g) ΔH＞0，其他条件不变时，升高温度，反应速率v(CO2)和CO2的平衡转化率均增大
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【题目】短周期主族元素R、X、Y和Z的原子序数依次增大，RZ3溶于水生成一种具有漂白性的物质，生成的另一种物质的分子模型如图A所示。X和Y的单质按一定比例混合后恰好能完全溶于足量水中，在其水溶液中缓慢通入CO2气体，沉淀质量（m）与CO2的体积（V）的关系如图B所示。
下列说法一定正确的是（ ）
A. Y一定位于第三周期第ⅢA族B. 原子半径：X>Y>Z
C. Z与X、Y均形成离子化合物D. R和Z的氧化物对应的水化物都是强电解质
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【题目】侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年发明的。此方法具有食盐利用率高、对环境的污染少、生产成本低等优点。其制备中涉及如下两个反应：NaC1+H2O+CO2+NH3===NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O。
（1）基态氯原子的电子排布式为___，基态氮原子最高能级上电子自旋方向均相同，这是由____规则（原理）确定的，C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为____。
（2）H2O、CO2、NH3三种分子中，中心原子的杂化轨道类型为sp的是___，属于V形分子的是____。在常温常压下，1体积水可溶解700体积NH3、可溶解0.8体积CO2，试解释其原因：_____。
（3）要确定Na2CO3固体是晶体还是非晶体，最可靠的方法是___，下列事实不能支持Na2CO3的晶体类型为离子晶体的是___（填字母）。
a．熔点为851℃ b．晶体中存在Na+、CO32-
c．可溶于水 d．晶体中存在离子键，共价键
（4）钠、氧两元素可形成两种常见化合物，其中一种的晶胞如下图所示（图中微粒表示相应的结构微粒），则该氧化物的化学式为___，若晶胞参数为d pm，晶胞的密度为
，则阿伏加德罗常数NA=___（用含d、
的代数式表示）。
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【题目】一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)
Y(g)+Z(s)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的密度不再变化B.反应容器中Y的质量分数不变
C.体系压强不再变化D.c(X):c(Y):c(Z)=2:1:1
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【题目】在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)
C(s)＋3D(g) ΔH＜0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是( )
A. 移走少量C B. 扩大容积，减小压强
C. 缩小容积，增大压强 D. 容积不变，充入“惰”气
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【题目】“低碳”既是时尚，也是环保要求。“低碳”在工业生产中意义重大，充分利用原材料，不排放或减少排放“三废”，不同工厂今后联合生产等都是很好的“低碳”生产方式。下面是几个工厂利用废气、废渣（液）联合生产化肥硫酸铵的工艺：
请回答下列问题：
（1）工艺操作①、②分别为____________、____________。
（2）工业合成氨的化学方程式为：__________。
（3）写出生成“产品”的离子方程式：________。
（4）在实验室中检验合成氨厂排出的废气中是否含有氨气的方法是______________。
（5）副产品的化学式为________________。该联合生产工艺中可以循环使用的物质是__________________。
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【题目】向某恒温恒容密闭容器中充入0.2 mol X，发生如下反应：2X(g)
Y(g)+3Z(g) ΔH＝a kJ·mol-1(a>0)。下列说法正确的是
A. 增大X的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
B. 当混合气体的密度不再变化时，该反应达到化学平衡状态
C. 达到化学平衡状态时，共吸收 0.1a kJ的热量
D. 若平衡后再向反应器中充入 0.2 mol X，达平衡后，X的转化率减小
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