Question

(16分)I.合成氨的原料气H2可通过反应CO(g)＋H2O(g) CO2 (g) ＋H2(g)获取。

（1）T ℃时，向容积固定为5 L的容器中充入1 mol水蒸气和1 mol CO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08 mol·L－1，则平衡时CO的转化率为 ，该温度下反应的平衡常数K值为 。

（2）保持温度仍为T ℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入固定容器中进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。

a．容器内压强不随时间改变

b．混合气体的密度不随时间改变

c．单位时间内生成a mol CO2的同时消耗a mol H2

d．混合气中n (CO) : n (H2O) : n (CO2) : n (H2) ＝ 1 : 16 : 6 : 6

II.（1）液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料已越来越被研究人员重视。它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。氨在燃烧实验中相关的反应有：

①4NH3(g)＋3O2(g)＝2N2(g)＋6H2O(l) △H1

②4NH3(g)＋5O2(g)＝4NO(g)＋6H2O(l) △H2

③4NH3(g)＋6NO(g)＝5N2(g)＋6H2O(l) △H3

请写出上述三个反应中△H1、△H2、△H3三者之间关系的表达式，△H1＝ 。

（2）美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置用铂作为电极、加入碱性电解质溶液，其电池反应为 4NH3＋3O2＝2N2＋6H2O

①写出该燃料电池的正极反应式 。

②若用该燃料电池产生的电能在铁皮上镀锌(制白铁皮)，某铁皮上现需要镀上9.75g锌，理论上至少需要消耗标准状况的氨气 L。

III.（1）下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298K时的稳定状态)。由图可知Mg与卤素单质的反应均为 (填“放热”或“吸热”)反应。

（2）金属Mg与CH3Cl在一定条件下反应可生成CH3MgCl，CH3MgCl是一种重要的有机合成试剂，易与水发生水解反应并有无色无味气体和沉淀生成。写出CH3MgCl水解的化学方程式 。

Answer 1