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(20分)能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，我國(guó)目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa時(shí)，16 g CH₄完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是890.31 kJ，則CH₄燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。

(2) 已知：C(s)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－437.3 kJ·mol^－1

H₂(g)＋O₂(g)===H₂O(g)；ΔH＝－285.8kJ·mol^－1

CO(g)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1

則煤氣化反應(yīng)C(s)＋H₂O(g)===CO(g)＋H₂(g) 的焓變?chǔ)?i>H＝_____________。

(3) 高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：

FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)  ΔH>0，已知在1100℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263。

① 溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，此時(shí)平衡常數(shù)K值__________（填“增大”、“減小”或“不變”）；

② 1100℃時(shí)測(cè)得高爐中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，則在這種情況下，該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)____________（填“是”或“否”），其判斷依據(jù)是______

____________________________________________________________。

(4) 如下圖所示組成閉合回路，其中，甲裝置中CH₄為負(fù)極，O₂和CO₂的混合氣體為正極，稀土金屬材料為電極，以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)；乙裝置中a、b為石墨，b極上有紅色物質(zhì)析出，CuSO₄溶液的體積為200 mL。

① 甲裝置中氣體A為        （填“CH₄”或“O₂和CO₂”），d極上的電極反應(yīng)式為

_____________________________________。

② 乙裝置中a極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________。

若在a極產(chǎn)生112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則甲裝置中消耗CH₄________ mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)，乙裝置中所得溶液的pH=__________。（忽略電解前后溶液體積變化）

③ 如果乙中電極不變，將溶液換成飽和Na₂SO₄溶液，當(dāng)陰極上有a mol氣體生成時(shí)，同時(shí)有w g Na₂SO₄·10H₂O晶體析出，若溫度不變，剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為_(kāi)_________________________(用含w、a的表達(dá)式表示，不必化簡(jiǎn))。

(20分)能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，我國(guó)目前使用的能源主要是化石燃料。(1) 在25℃、101 kPa時(shí)，16 g CH₄完全燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出的熱量是890.31 kJ，則CH₄燃燒的熱化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________________。

(2) 已知：C(s)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－437.3 kJ·mol^－1

H₂(g)＋O₂(g)===H₂O(g)；ΔH＝－285.8 kJ·mol^－1

CO(g)＋O₂(g)===CO₂(g)；ΔH＝－283.0 kJ·mol^－1

則煤氣化反應(yīng)C(s)＋H₂O(g)===CO(g)＋H₂(g) 的焓變?chǔ)?i>H＝_____________。

(3) 高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：

FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO₂(g)  ΔH>0，已知在1100℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263。

① 溫度升高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，此時(shí)平衡常數(shù)K值__________（填“增大”、“減小”或“不變”）；

② 1100℃時(shí)測(cè)得高爐中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1 mol·L^-1，則在這種情況下，該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)____________（填“是”或“否”），其判斷依據(jù)是______

____________________________________________________________。

(4) 如下圖所示組成閉合回路，其中，甲裝置中CH₄為負(fù)極，O₂和CO₂的混合氣體為正極，稀土金屬材料為電極，以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)；乙裝置中a、b為石墨，b極上有紅色物質(zhì)析出，CuSO₄溶液的體積為200 mL。

① 甲裝置中氣體A為         （填“CH₄”或“O₂和CO₂”），d極上的電極反應(yīng)式為

_____________________________________。

② 乙裝置中a極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)_________________________________。

若在a極產(chǎn)生112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則甲裝置中消耗CH₄________ mL (標(biāo)準(zhǔn)狀況)，乙裝置中所得溶液的pH=__________。（忽略電解前后溶液體積變化）

③ 如果乙中電極不變，將溶液換成飽和Na₂SO₄溶液，當(dāng)陰極上有a mol氣體生成時(shí)，同時(shí)有w g Na₂SO₄·10H₂O晶體析出，若溫度不變，剩余溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)為_(kāi)_________________________(用含w、a的表達(dá)式表示，不必化簡(jiǎn))。

新華社2009年10月15日?qǐng)?bào)道：全國(guó)農(nóng)村應(yīng)當(dāng)在“綠色生態(tài)—美麗多彩—低碳節(jié)能—循環(huán)發(fā)展”的理念引導(dǎo)下，更好更快地發(fā)展“中國(guó)綠色村莊”，參與“亞太國(guó)際低碳農(nóng)莊”建設(shè)。可見(jiàn)“低碳循環(huán)”已經(jīng)引起了國(guó)民的重視，試回答下列問(wèn)題：

　 （1）煤的氣化和液化可以提高燃料的利用率。

　　　 已知25℃，101kPa時(shí)：C（s）+

　　　 則在25℃，101kPa時(shí)：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=　　　 。

　 （2）高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一，其基本反應(yīng)為：

　　　 FeO（s）+CO（g） 　　 Fe（s）+CO₂（g）△H>0，已知在1100℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263。

　　�、贉囟壬�高，化學(xué)平衡移動(dòng)后達(dá)到新的平衡，此時(shí)平衡常數(shù)K的值　　 （填“增大”、“減小”或“不變”）

②1100℃時(shí)測(cè)得高爐中，c(CO₂)=0.025mol·L^-1，c(CO)=0.1mol·L^-1，則在這種情況下，該反應(yīng)是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)？　　　 （填“是”或“否”），其判斷依據(jù)是

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

　 （3）目前工業(yè)上可用CO₂來(lái)生產(chǎn)燃料甲醇，有關(guān)反應(yīng)為：

　　　　CO₂（g）+3H₂（g） 　　 CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=—49.0kJ·mol^-1�，F(xiàn)向體積為1L的密閉容器中，充入1molCO₂和3molH₂，反應(yīng)過(guò)程中測(cè)得CO₂和CH₃OH（g）的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

　　　 ①?gòu)姆磻?yīng)開(kāi)始到平衡，氫氣的平均反應(yīng)速率v(H₂)=　　　 ；

②下列措施能使增大的是　　　 （填符號(hào)）。

A．升高溫度　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．再充入H₂

C．再充入CO₂　　　　　　　　　　　　　　　　 D．將H₂O（g）從體系中分離

E．充入He（g），使體系壓強(qiáng)增大