题目

化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。回答下列问题： （1） Ⅰ.氯气是制备系列含氯化合物的主要原料，可采用如图(a)所示的装置来制取氯气。装置中的离子膜为(A．阳离子交换膜 B．阴离子交换膜)，b处逸出的气体是(填化学式)。 （2） 次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)= ，X为HClO或ClO−]与pH的关系如图(b)所示。HClO的电离常数Ka值为。 （3） II．CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题： CH4-CO2催化重整反应为：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)。 已知：C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH1= -75 kJ·mol−1 C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2= -394 kJ·mol−1 C(s)+ O2(g)=CO(g) ΔH3= -111 kJ·mol−1 该催化重整反应的ΔH= kJ·mol−1。 （4） 有利于提高催化重整反应中CH4平衡转化率的条件是_______。 A . 高温低压 B . 低温高压 C . 高温高压 D . 低温低压 （5） 在恒容绝热密闭容器中进行CH4-CO2催化重整反应，下列表示已达平衡状态的是_____。 A . H2的反应速率是CO2反应速率的2倍 B . 容器中的温度不再变化 C . 容器中气体的密度不再变化 D . 容器中的压强不再变化 （6） 容器中分别通入1molCH4(g)和1molCO2(g)，在等压下(p)发生上述反应，CO2(g)的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 （7） CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示： ①阴极上的反应式为。 ②若生成的乙烯和乙烷的体积比为3∶1，则消耗的CH4和CO2的体积比为。 答案： 【1】A【2】H2 【1】10-7.5 【1】+247 A A,B,D 【1】4α4p2(1+α)2(1-α)2 【1】CO2+2e−=CO+O2−【2】8∶7

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