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(14分)目前“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。请回答 下列问题

I.甲烷自热重整是一种先进的制氢方法其反应方程式为:CH4(g) + H2O(g) =CO(g) + 3H2(g)

(1)阅读下图计算该反应的反应热ΔH = __________kJ/mol。

II.用CH4或其他有机物、O2为原料可设计成燃料电池。

(2)以CnH2nOn、O2为原料,H2SO4溶液为电解质设计成燃料电池则负极的电极反应式为___________。

(3)以CH4、O2为原料,100 mL 0.15 mol/L NaOH溶液为电解质设计成燃料电池,若放电时参与反应的氧气体积为448 mL(标准状况),产生的气体全部被溶液吸收,则所得溶液中溶质的成分及物质的量之比为_____,各离子浓度由大到小的顺序为_______________。

III.利用I2O5消除CO污染的反应为:5CO(g) + I2O5(s) =5CO2(g) + I2(s),不同温度下,向装有足量I2O5固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO,测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图。

请回答:

(4)T2时,0 ~ 0.5 min内的反应速率v(CO) = ____________________。

(5)T1时化学平衡常数K = ____________________。

(6)下列说法不正确的是____________________填字母序号)。

A.容器内气体密度不变表明反应达到平衡状态

B.两种温度下,c点时体系中混合气体的压强相等

C.d点时,增大体系压强,CO的转化率不变

D.b点和d点时化学平衡常数的大小关系:Kb < Kd

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B.化学式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体

C.同分异构体之间由于分子组成相同,所以它们的性质相同

D.只有少数的有机物之间存在同分异构现象

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下列反应的离子方程式书写正确的是

A.含等物质的量的MgCl2、Ba(OH)2、HNO3三种溶液混合:Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓

B.CaCO3溶于CH3COOH:CaCO3 + 2CH3COOH = Ca2+ + 2CH3COO- + CO2↑ + H2O

C.过量HI溶液加入到Fe(NO3)3溶液中:2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2

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(1)写出“酸浸”过程中主要反应的离子方程式(任写一个): 。

(2)物质X足量时,“转化”过程中发生反应的有关离子方程式为 。

(3)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.7,A13+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4。为了获得Al( OH)3产品,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续的操作过程是 ,然后再加入CaCO3,调节pHCaCO3若只pH到5.4,过滤得到Al( OH)3 。

(4)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向A1Cl3饱和溶液中不断通入HC1气体,可析出大量A1Cl3·6H2O晶体。结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因: 。

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