乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料，工业生产乙醇的一种反应原理为：
2CO（g）+4H2（g）⇌CH3CH2OH（g）+H2O（g）△H=-256.1kJ•mol-1．
已知：H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ•mol-1
CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ•mol-1
（1）以CO2（g）与H2（g）为原料也可合成乙醇，其热化学方程式如下：
2CO2（g）+6H2（g）⇌CH3CH2OH（g）+3H2O（l）△H=-305.7 kJ•mol-1-305.7 kJ•mol-1．
（2）CH4和H2O（g）在催化剂表面发生反应CH4+H2O⇌CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表：
| 温度/℃ | 800 | 1000 | 1200 | 1400 |
| 平衡常数 | 0.45 | 1.92 | 276.5 | 1771.5 |
吸热
吸热
反应（填“吸热”或“放热”）；②T℃时，向1L密闭容器中投入1molCH4和1mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol•L-1，该温度下反应CH4+H2O⇌CO+3H2的平衡常数K=
6.75
6.75
．（3）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题．某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如下图．
①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为
该反应是放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行
该反应是放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行
；在n
（
NO
）
n
（
CO
）
870℃
870℃
左右．②用CxHy（烃）催化还原NOx也可消除氮氧化物的污染．写出CH4与NO2发生反应的化学方程式：
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O
CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O
．（4）乙醇-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O2-离子．该电池负极的电极反应式为
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O
CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O
．【答案】-305.7 kJ•mol-1；吸热；6.75；该反应是放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行；870℃；CH4+2NO2→CO2+N2+2H2O；CH3CH2OH-12e-+6O2-=2CO2+3H2O
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：35引用：4难度：0.1
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
①T℃时，向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只发生反应2CH4（g）⇌C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：163引用：26难度：0.3
