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  • 1. (2022·平江模拟) 绿色能源是未来能源发展的重要方向,氢能是重要的绿色能源。

    1. (1) 氢气是一种环保的气体,不会污染大气且热值高。相关化学键的键能表示如表:

      化学键

      O=O

      H—H

      O—H

      键能E/(kJ·mol-1)

      a

      b

      c

      则氢气燃烧热的△H=kJ/mol(用含a、b、c代数式表示)

    2. (2) 催化制氢是目前大规模制取氢气的方法之一:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.2kJ·mol-1。在T1℃时,将0.10molCO与0.40molH2O充入5L的容器中,反应平衡后H2的物质的量分数x(H2)=0.08。

      ①反应平衡常数K=。(结果保留2位有效数字)

      ②保持K不变,提高CO平衡转化率措施有:。(任意一条)

      ③由T1℃时上述实验数据计算得到v~x(CO)和v~x(H2)的关系可用如图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为。(填字母)

      ④研究表明,CO催化变换反应的速率方程为:v=k[x(CO)•x(H2O)-],式中,x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示相应的物质的量分数,KP为平衡常数,k为反应的速率常数,温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下,反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时,CO催化变换反应的KP(填“增大”或“减小”或“不变”)。根据速率方程分析,T>Tm时v逐渐减小的原因是

    3. (3) 氨电解法制氢气

      利用电解原理,将氨转化为高纯氢气,其装置如图所示。阳极的电极反应式为

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