【题目】氢气是一种清洁能源。制氢和储氢作为氢能利用的关键技术，是当前科学家主要关注的热点问题。（1）用甲烷制取氢气的两步反应的能量变化如下图所示：
①甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是________________。
②第Ⅱ步反应为可逆反应。800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol·L－1，水蒸气的起始浓度为3.0 mol·L－1，达到化学平衡状态后，测得CO2的浓度为1.2 mol·L－1，则CO的平衡转化率为__________。
（2）NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应生成NaBO2，且反应前后B元素的化合价不变，该反应的化学方程式为___________________，反应消耗1mol NaBH4时转移的电子数目为_______。
（3）储氢还可借助有机物，如利用环已烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢。
在某温度下，向恒容容器中加入环已烷，其起始浓度为a mol·L－1，平衡时苯的浓度为b mol·L－1，该反应的平衡常数K=____________________（用含a、b的关系式表达）。
（4）一定条件下，如下图所示装置可实现有机物的电化学储氢（除目标产物外，近似认为无其它有机物生成）。
①实现有机物储氢的电极是________；
A．正极 | B．负极 | C．阴极 | D．阳极 |
其电极反应方程为：________________________。
②该储氢装置的电流效率η明显小于100%，其主要原因是相关电极除目标产物外，还有一种单质气体生成，这种气体是_________。由表中数据可知，此装置的电流效率η＝______________。[η＝（生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数）×100%，计算结果保留小数点后1位]。
【答案】CH4(g) + 2H2O(g) =4H2(g) +CO2(g); △H = -136.5 kJ/mol 60% NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑ 4NA或2.408×1024 
mol3·L－3 C C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12 H2 64.3%
【解析】
（1）①根据图像可得甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式是CH4(g) + 2H2O(g) =4H2(g) +CO2(g); △H =" -136.5" kJ/mol ;②第Ⅱ步反应为可逆反应，根据图像可写出该反应的化学方程式为：第Ⅱ步反应为可逆反应，CO(g) + H2O(g)= H2(g)+CO2(g) △H =" -33.2" kJ/mol
起始浓度；2.0 3.0 0 0
变化浓度：1.2 1.2 1.2 1.2
平衡浓度：0.8 1.8 1.2 1.2 CO的平衡转化率为1.2/2.0x100%=60%
(2)反应前后B元素的化合价不变，则反应前后B元素的化合价均是＋3价，因此反应前NaBH4中氢元素的化合价是－1价。水中氢元素的化合价是＋1价，因此反应中还有氢气生成，则反应的化学方程式为NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑。NaBH4中氢元素的化合价从－1价升高到0价，因此1molNaBH4在反应中失去4mol电子，其数目是4NA或2.408×1024。
(3)平衡时苯的浓度是b mol/L，则根据反应的方程式可知消耗环戊烷的浓度是b mol/L，生成氢气的浓度是3 b mol/L，，平衡时环戊烷的浓度为（a－b）mol/L。由于化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，则该温度下反应的平衡常数为
＝
mol3/L3。
（4）①苯生成环戊烷属于得氢反应，因此实现有机物储氢的电极是阴极；苯得到电子生成环戊烷是目标产物，由于存在质子交换膜，所以氢离子向阴极移动，则电极反应式为C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12。
②阴极除了目标产物，还可能发生氢离子得电子生成氢气的电极反应，所以这种气体是氢气；阳极生成2.8mol气体，该气体应该是阳极OH－放电生成的氧气，则转移电子的物质的量＝2.8mol×4＝11.2mol。设阴极消耗苯的物质的量是xmol，则同时生成 xmol环戊烷，根据电极反应式C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12可知得到电子是6xmol，根据电子守恒可知，阴极生成氢气是
＝5.6mol－3xmol，所以
＝0.1，解得x＝1.2，因此储氢装置的电流效率＝
×100%＝64.3%。
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【题目】20℃时，用0.1mol/L盐酸滴定20mL0.1mol/L氨水的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.a点时c(Cl-)=2c(NH3H2O)+2c(NH
)
B.b点表示酸碱恰好完全反应
C.c点时c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
D.a、b、c、d均有c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
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【题目】现有下列8种物质：①液氯；②铜；③熔融NaHSO4；④Fe(OH)3固体； ⑤ 盐酸；⑥蔗糖；⑦干冰；⑧红磷固体；⑨ AgCl； ⑩CH3COOH晶体，请按要求回答下列问题(填写物质编号）。
(1) 上述状态下能导电的是_________________________；
(2) 属于电解质是______________；
(3) 属于非电解质的是_______________；
(4) 3.1 g红磷在氯气中充分反应后，生成三氯化磷与五氯化磷的物质的量之比为1:3 , 该反应的化学方程式为___________________；
(5) 写出④与⑤反应的离子方程式________________________；
(6) 写出往NaHSO4溶液中沛加Ba(OH)2溶液至溶液呈中性时的离子方程式________。
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【题目】一定条件下，0.3 mol X(g)与0.3 mol Y(g)在体积为1L的密闭容器中发生反应：X(g)＋3Y(g)
2Z(g)，下列示意图合理的是
A.
B.
C.
D.
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【题目】铁、铬、锰统称为黑色金属，它们的单质、合金及其化合物在科研和生产中有着重要用途。
请回答下列问题：
（1）基态铁原子的价电子轨道表示式为__。铁、铬、锰属于周期表中的___区元素。
（2）基态铬原子和基态锰原子中第一电离能较大的是___(填元素符号)，原因为___。
（3）化学式为CrC13·6H2O的化合物有三种结构，一种呈紫罗兰色，一种呈暗绿色，一种呈亮绿色，已知Cr3+的配位数均为6，将它们配制成等体积等浓度的溶液，分别加入足量AgNO3溶液，所得AgC1沉淀的物质的量之比为3：2：1。
①呈暗绿色的配合物内界的化学式为___。
②H2O分子的VSEPR模型为___。
（4）MnF2和MnCl2均为离子化合物，MnF2的熔点高于MnCl2熔点的原因为___。
（5）一氧化锰在医药、冶炼上用途广泛，其立方晶胞结构如图所示。
①该晶胞中由O2-形成的正八面体空隙数目为__。
②设NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞中距离最近的两个O2-之间的距离为apm，则MnO晶体的密度ρ=____g·cm-3。(用含a、NA的代数式表示)。
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【题目】工业上常利用CO还原CuO的方法制备单质铜，某化学实验小组利用如图装置在实验室中模拟CO还原CuO的反应。
请回答下列问题：
（1）在装置A的试管中放入8.4gMgCO3和6.5gZn粉，点燃A处酒精灯，加热后即可得到纯净的CO，反应的化学方程式为__。
（2）装置B中盛放分散于石棉绒中的CuO的玻璃仪器的名称为__，将CuO附在石棉绒上的目的为__。
（3）首先点燃A处和E处的酒精灯，一段时间后发现装置D处倒置于水中的漏斗轻轻向上弹起又落下，同时伴有爆鸣声，产生该实验现象的原因为___。
（4）待D处倒置于水中的漏斗稳定后，点燃B处酒精灯，加热，当观察到装置C中__(填实验现象)，可证明装置B中有CO2生成。
（5）实验时观察到从E处玻璃管尖嘴处点燃的CO的火焰颜色呈黄色，火焰呈黄色的原因是__。
（6）反应结束后，装置B中还原得到的Cu中含有少量的Cu2O，为测定反应生成的混合物中铜元素的质量分数，设计如下实验方案：取mg反应生成的混合物，加入稀硫酸和双氧水的混合液使固体全部溶解，微热，除去过量的过氧化氢，稀释成100mL溶液。取25mL该溶液，加入稍过量的KI溶液，再加入几滴淀粉溶液作指示剂，用cmol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液的体积为VmL。
已知：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；I2+2S2O
=S4O
+2I-。
①达到滴定终点的现象为__。
②反应生成的混合物中铜元素的质量分数为__(用含m、c、V的代数式表示)。
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【题目】已知0.1 mol·L－1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH
CH3COO－＋H＋，要使溶液中
值增大，可以采取的措施是
A.加少量烧碱B.降低温度C.加少量冰醋酸D.加水
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【题目】尿素在生产生活中应用非常广泛，2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l)是工业上合成氮肥尿素的主要方法，在生产条件下，单位时间内获得尿素的产量与压强及n(NH3)：n(CO2)的关系如图甲所示。当氨碳比n(NH3)：n(CO2)=4时，CO2的转化率随时间的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是
A.用NH3和CO2表示速率，v(NH3)：v(CO2)=2:1
B.若开始投料按照n(NH3)：n(CO2)为2∶1投料，平衡后若压缩容器的体积，则再次平衡时c(NH3)比压缩前小
C.A点的逆反应速率小于B点的正反应速率
D.由图乙可知NH3的平衡转化率为30％
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【题目】对可逆反应2A(s)＋3B(g) 
C(g)＋2D(g) ΔH＜0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是
①增加A的量，平衡向正反应方向移动
②升高温度，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
③压缩容器增大压强，平衡不移动，气体密度不变
④恒温恒压时，充入惰性气体，平衡不移动
⑤加入催化剂，B的平衡转化率提高
A.①②B.②C.①③D.②④
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