氢气既是重要的化工原料，又属于洁净能源，是未来人类重点开发的能源之一，请回答下列问题：
（1）氢气可以与煤在催化剂作用下制备乙炔，其总反应式为：2C（s）+H2（g）⇌C2H2（g）ΔH。已知部分反应如下：
Ⅰ.C（s）+2H2（g）⇌CH4（g）ΔH1=-74.85kJ•mol-1；
Ⅱ．2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g）ΔH2=+340.93kJ•mol-1；
Ⅲ．C2H4（g）⇌C2H2（g）+H2（g）ΔH3=+35.50kJ•mol-1；
①ΔH=+226.73kJ/mol+226.73kJ/mol。
②一定条件下，向2L的恒容密闭容器中加入足量碳粉和1molH2，发生上述反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，5min后容器内总压强不再变化，容器中CH4为0.1mol,C2H4为0.1mol,C2H2为0.3mol,反应Ⅰ的平衡常数K（Ⅰ）=0.05mol/L（0.15mol/L）20.05mol/L（0.15mol/L）2（写出计算式）。
（2）氢气可以用于合成甲醇的反应为CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）ΔH4，在恒压条件下测得H2的平衡转化率与温度和投料比关系如图所示：
①已知T2＞T1，则ΔH4＜＜（填“＞”“＜”或“=”）0。
②若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法正确的是 acac；（填字母）
a.若混合气体的平均摩尔质量不再改变，说明反应已达化学平衡状态
b.反应达到平衡后，通入氩气使压强增大，平衡向右移动，CO转化率增大
c.反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小
d.若使用催化剂，会改变反应的途径，反应的焓变减小
③保证该压强不变，向T1温度下，n（CO）n（H2）=0.5的平衡体系中再加入2molCO、4molH2、2molCH3OH，则化学平衡 不不（填“正向”“逆向”或“不”）移动。
④在直接以甲醇为燃料的燃料电池中，若电解质溶液为酸性，则负极的反应式为 CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+。
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CO
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n
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H
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【答案】+226.73kJ/mol；；＜；ac；不；CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：7引用：1难度：0.5
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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
