下CH4、H 2、C(固)的燃烧热分别为890.83KJ mol-1、285.83 KJ?mol-1和393.51KJ mol-1答案解析

（1）在101kPa下，CH₄(g)、H₂(g)、C(s)的燃烧热分别为890.3kJ•mo1^—1、285.8kJ•mo1^—1和393.5kJ•mo1^—1，则反应C(s)+2H₂(g)=CH₄(g)的反应热ΔH=          。

（2）已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   ΔH₁

2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)   ΔH₂

2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) ΔH₃

①液态水转化为气态水的热化学方程式为                           。

②CO和H₂分别燃烧生成CO₂ (g)和H₂O(g)，欲得到相同热量，所需CO和H₂的体积比是        。

(16分)

（1）1840年前后，瑞士科学家盖斯（Hess）指出，一个化学反应的热效应，仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关，这就是著名的“盖斯定理”。现已知，在101 kPa下，CH₄（g）、H₂（g）、C（s）的燃烧热分别为890.3 kJ·mol^－1、285.8 kJ·mol^－1和393.5 kJ·mol^－1，则反应C（s）＋2H₂（g）＝ CH₄（g）的反应热ΔH=__________，根据以上信息，你认为“盖斯定理”在我们确定一些化学反应的反应热时有何重要意义？__________。

（2）已知：2H₂（g）＋O₂（g）====2H₂O（g）  ΔH₁

2H₂（g）＋O₂（g） ====2H₂O（l）  ΔH₂

2CO（g）＋O₂（g）====2CO₂（g）  ΔH₃

①写出液态水转化为气态水的热化学方程式：___________________________________。

②CO和H₂分别燃烧生成CO₂（g）和H₂O（g），欲得到相同热量，所需CO和H₂的体积比是__________。

(16分)

（1）1840年前后，瑞士科学家盖斯（Hess）指出，一个化学反应的热效应，仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关，这就是著名的“盖斯定理”。现已知，在101 kPa下，CH₄（g）、H₂（g）、C（s）的燃烧热分别为890.3 kJ·mol^－1、285.8 kJ·mol^－1和393.5 kJ·mol^－1，则反应C（s）＋2H₂（g）＝ CH₄（g）的反应热ΔH=__________，根据以上信息，你认为“盖斯定理”在我们确定一些化学反应的反应热时有何重要意义？__________。

（2）已知：2H₂（g）＋O₂（g）====2H₂O（g）  ΔH₁

2H₂（g）＋O₂（g） ====2H₂O（l）  ΔH₂

2CO（g）＋O₂（g）====2CO₂（g）  ΔH₃

①写出液态水转化为气态水的热化学方程式：___________________________________。

②CO和H₂分别燃烧生成CO₂（g）和H₂O（g），欲得到相同热量，所需CO和H₂的体积比是__________。

(16分)
（1）1840年前后，瑞士科学家盖斯（Hess）指出，一个化学反应的热效应，仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与中间步骤无关，这就是著名的“盖斯定理”。现已知，在101 kPa下，CH₄（g）、H₂（g）、C（s）的燃烧热分别为890.3 kJ·mol^－1、285.8 kJ·mol^－1和393.5 kJ·mol^－1，则反应C（s）＋2H₂（g）＝ CH₄（g）的反应热ΔH=__________，根据以上信息，你认为“盖斯定理”在我们确定一些化学反应的反应热时有何重要意义？__________。
（2）已知：2H₂（g）＋O₂（g）====2H₂O（g）  ΔH₁
2H₂（g）＋O₂（g） ====2H₂O（l） ΔH₂
2CO（g）＋O₂（g）====2CO₂（g） ΔH₃
①写出液态水转化为气态水的热化学方程式：___________________________________。
②CO和H₂分别燃烧生成CO₂（g）和H₂O（g），欲得到相同热量，所需CO和H₂的体积比是__________。

（1）H₂S的燃烧热ΔH ＝ －a kJ·mol^－1 ，则H₂S燃烧反应的热化学方程式为          。

（2）已知：高温下，在密闭容器中用H₂还原WO₂可得到金属钨。当温度过高时，WO₂(s)会转变为WO₂ (g)。请根据以下反应：

WO₂ (s) + 2H₂ (g)  W (s) + 2H₂O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ· mol^－1

WO₂ (g) + 2H₂  W (s) + 2H₂O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJ· mol^－1

计算出WO₂ (s)  WO₂ (g) 的ΔH ＝ ______________________。

（3）工业上常利用天然气(主要成分为CH₄)与CO₂进行高温重整制备CO，反应的化学方程式为：

CH₄ + CO₂ = 2CO + 2H₂

已知CH₄、H₂和CO的燃烧热分别为890.3 kJ·mol^-1、285.8 kJ·mol^-1、283.0 kJ· mol^-1，则生成1 m³(标准状况)CO所需热量为             ；

CH₄、H₂、CO的燃烧热分别为890.31kJ/mol、285.8kJ/mol、110.5 kJ/mol，下列热化学方程式书写正确的是

A．CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g)   ΔH=-890.31kJ/mol

B．2H₂(g)+ O₂(g)= 2H₂O(l)      ΔH=-285.8kJ/mol

C．CO (g)+ H₂O(g)= CO₂(g)+ H₂ (g)   ΔH=+175.3kJ/mol

D．2CO (g)+ O₂(g) = 2CO₂(g)     ΔH=-221 kJ/mol

(10分）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g)转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化剂（I ,II，III)作用下，CH₄的产量随光照时间的变化如下图所示。

(1)在O〜30小时内，CH₄的平均生成速率和由大到小的顺序为_________；反应开始后的15小时内，在第_________种催化剂的作用下，收集的CH₄最多。

(2) 将所得CH₄与H₂O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应

CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) △H=+206kJ·mol^-1。将等物质的量的CH₄和H₂O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，此时测得CO的物质的量为O.10 mol,CH₄的平衡转化率为91 %，则此温度下该反应的平衡常数为_________ (计算结果取整数）。

(3)该反应产生的CO和H₂可用来合成可再生能源甲醇，已知CO(g)、CH₃OH⑴的燃烧热分别为和，则CH₃OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H₂O(l)的热化学方程式为_________。

(4)工业上常利用反应CO(g)+2H₂(g) CH₃OH (g), △H<0合成甲醇，在230°C〜270°C最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H₂)：n(C0),分别在230°C、250⁰C和270⁰C进行实验，结果如图。

①270⁰C的实验结果所对应的曲线是_________(填字母）；

②230⁰C时，工业生产适宜釆用的合成气组成n(H₂):n(CO)的比值范围是_________(填字母）。

A. 1 〜1.5   B. 2. 5〜3  C. 3. 5〜4. 5

(5)某同学以石墨为电极，以KOH溶液为电解质设计甲醇燃料电池，其负极的电极反应式为_________。

(10分）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g)转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化剂（I ,II，III)作用下，CH₄的产量随光照时间的变化如下图所示。

(1) 在O〜30小时内，CH₄的平均生成速率和由大到小的顺序为_________；反应开始后的15小时内，在第_________种催化剂的作用下，收集的CH₄最多。
(2) 将所得CH₄与H₂O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应
CH₄(g)+H₂O(g)CO(g) +3H₂(g) △H=+206kJ·mol^-1。将等物质的量的CH₄和H₂O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，此时测得CO的物质的量为O.10 mol,CH₄的平衡转化率为91 %，则此温度下该反应的平衡常数为_________ (计算结果取整数）。
(3) 该反应产生的CO和H₂可用来合成可再生能源甲醇，已知CO(g)、CH₃OH⑴的燃烧热分别为和，则CH₃OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H₂O(l)的热化学方程式为_________。
(4)工业上常利用反应CO(g)+2H₂(g)  CH₃OH (g), △H<0合成甲醇，在230°C〜270°C最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H₂)：n(C0),分别在230°C、250⁰C和270⁰C进行实验，结果如图。

①270⁰C的实验结果所对应的曲线是_________ (填字母）；
②230⁰C时，工业生产适宜釆用的合成气组成n(H₂):n(CO)的比值范围是_________ (填字母）。
A. 1 〜1.5   B. 2. 5〜3  C. 3. 5〜4. 5
(5) 某同学以石墨为电极，以KOH溶液为电解质设计甲醇燃料电池，其负极的电极反应式为_________。

(10分）利用光能和光催化剂，可将CO₂和H₂O(g)转化为CH₄和O₂。紫外光照射时，在不同催化剂（I ,II，III)作用下，CH₄的产量随光照时间的变化如下图所示。

(1) 在O〜30小时内，CH₄的平均生成速率和由大到小的顺序为_________；反应开始后的15小时内，在第_________种催化剂的作用下，收集的CH₄最多。

(2) 将所得CH₄与H₂O(g)通入聚焦太阳能反应器，发生反应

CH₄(g)+H₂O(g)CO(g) +3H₂(g) △H=+206kJ·mol^-1。将等物质的量的CH₄和H₂O(g)充入1L恒容密闭容器，某温度下反应达到平衡，此时测得CO的物质的量为O.10 mol,CH₄的平衡转化率为91 %，则此温度下该反应的平衡常数为_________ (计算结果取整数）。

(3) 该反应产生的CO和H₂可用来合成可再生能源甲醇，已知CO(g)、CH₃OH⑴的燃烧热分别为和，则CH₃OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H₂O(l)的热化学方程式为_________。

(4)工业上常利用反应CO(g)+2H₂(g)  CH₃OH (g), △H<0合成甲醇，在230°C〜270°C最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H₂)：n(C0),分别在230°C、250⁰C和270⁰C进行实验，结果如图。

①270⁰C的实验结果所对应的曲线是_________ (填字母）；

②230⁰C时，工业生产适宜釆用的合成气组成n(H₂):n(CO)的比值范围是_________ (填字母）。

A. 1 〜1.5   B. 2. 5〜3  C. 3. 5〜4. 5

(5) 某同学以石墨为电极，以KOH溶液为电解质设计甲醇燃料电池，其负极的电极反应式为_________。

在高温高压下CO具有极高的化学活性，能与多种单质或化合物反应。

（1）若在恒温恒容的容器内进行反应C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g)，则可用来判断该反应达到平衡状态的标志有           。(填字母)

a．容器内的压强保持不变            b．容器中H₂浓度与CO浓度相等

c．容器中混合气体的密度保持不变    d．CO的生成速率与H₂的生成速率相等

（2）CO一空气燃料电池中使用的电解质是搀杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O^2­。该电池负极的电极反应式为               。

（3）一定条件下，CO与H₂可合成甲烷，反应方程式为：CO(g)+3H₂(g) CH₄(g)+ H₂O (g)

①一定条件下，该反应能够自发进行的原因是               。

②已知H₂(g)、CO(g)和 CH₄(g)的燃烧热分别为285．8 kJ·mol^-1、283．0 kJ·mol^-1和890,0 kJ·mol^-1。

写出CO与H₂反应生成CH₄和CO₂的热化学方程式：                   。

（4）工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯，反应方程式为：                            ．

CH₃OH(g)+CO(g) HCOOCH₃(g)    △H=－29.1 kJ·mol^-1

科研人员对该反应进行了研究．部分研究结果如下：

①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率"看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是            。

②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是             。