氢气是一种清洁能源。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

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氢气是一种清洁能源。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步为可逆反应。在800℃时，若CO的起始浓度为2.0 mol/L，水蒸气的起始
浓度为3.0 mol/L，达到化学平衡状态后，测得CO₂的浓度为1.2 mol/L，则此反应的平衡常数为，CO的平衡转化率为。

答案

（1）（2分）CH₄(g) + 2H₂O(g) ＝ 4H₂(g) + CO₂(g) ΔH＝—136.5 kJ/mol
（2）（2分） 1 （2分）60 %

解析

略

举一反三

下列说法不正确的是

A．对某可逆反应而言，其平衡常数K值越大，反应物的转化率也越大

B．向2.0 mL浓度均为0.1 mol/L的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01 mol/L AgNO₃溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的K_sp比AgI的K_sp大

C．属于放热和熵增加的反应，就更易自发进行

D．溶液在稀释过程中，溶液中的阴、阳离子浓度都减小

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下列反应一定属于非自发进行的是

A．N₂(g) + 2O₂(g) = 2NO₂(g) △H =" +" 67.7 kJ/mol

B．CaCO₃(s) ＝CaO(s) ＋CO₂(g) △H =" +" 1921.8 kJ/mol

C．C₆H₁₂O₆ ( s ) + 6O₂ ( g ) = 6CO₂ (g) + 6H₂O ( l )△H =" -2804" kJ/mol

D．2CO(g)+O₂ (g)=2CO₂(g)△H= －566 kJ/mol

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关于下列四个图像的说法中不正确的是

A．图①表示可逆反应：CO（g）+ H₂O（g）

CO₂（g）+ H₂（g）ΔH﹤0

B．图②表示的装置将电能转变成化学能，阳极产生使湿润的KI-淀粉试纸变蓝的气体

C．图③表示可逆反应：A₂（g）+ 3B₂（g）

2AB₃（g）ΔH＞ 0

D．图④表示压强对可逆反应2A（g）+ B（g）

3C（g）的影响，乙压强大

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已知反应:2CO(g)=2C(s)+O₂(g)。设△H和△S不随温度而变，下列说法中正确的是( )

A．低温下是自发反应

B．高温下是自发反应

C．低温下是非自发反应，高温下是自发反应

D．任何温度下都是非自发反应

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利用化学原理可以对工厂排放的废水进行有效检测与合理处理。
⑴染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO₂^－，可在碱性条件下加入铝粉除去（加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体）。除去NO₂^－的离子方程式为   ▲  。
⑵废水中的N、P元素是造成水体富营养化的关键因素，农药厂排放的废水中常含有较多的NH₄⁺和PO₄^3-，一般可以通过两种方法将其除去。
①方法一：将Ca(OH)₂或CaO 投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收。当处理后的废水中c(Ca²⁺)=2×10^-7 mol/L时，溶液中c(PO₄^3-)=   ▲  mol/L。
（已知K_sp[Ca₃(PO₄)₂]=2×10^－33）
②方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石―鸟粪石，反应的方程式为Mg²⁺＋NH₄⁺＋PO₄^3-=MgNH₄PO₄↓。该方法中需要控制污水的pH为7.5～10，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低。其原因可能为 ▲ 。与方法一相比，方法二的优点为 ▲ 。
⑶三氯乙烯在印刷、纺织等行业应用广泛，为了减少其对环境的影响，可将三氯乙烯在二氧化钛薄膜上催化降解，其反应的机理如下：
CCl₂＝CHCl +·Cl→·CCl₂CHCl₂

·CCl₂CHCl₂ + O₂→·OOCCl₂CHCl₂
·OOCCl₂CHCl₂→·OCCl₂CHCl₂ + 1/2O₂
·OCCl₂CHCl₂→CHCl₂COCl +·Cl
该反应的总化学反应为 ▲ 。

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氢气是一种清洁能源。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