如圖是飛船和空間站中利用Sabatier反應再生氧氣的大體流程。
（1）已知：2H2（g）+O2（g）?2H2O（g）ΔH=-483 kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）?CO2（g）+2H2O（g）ΔH=-802.3 kJ/mol
則Sabatier反應CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O （g）的ΔH=-164.9 kJ/mol-164.9 kJ/mol。
（2）二氧化碳的富集裝置如圖所示。
①該富集法采用 原電池原電池原理（填“原電池”或“電解池”。當a極上消耗1 mol H2，并保持電解液溶質不變時，b極上除去的CO2在標準狀況下的體積為 22.4L22.4L。
②工作一段時間后，K2CO3溶液的pH 減小減小（填“變大”“變小”或“不變”）。
（3）一定條件下，進行上述Sabatier反應：
①在恒溫恒壓裝置中，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是 acac。
a.混合氣體的密度不再改變
b.混合氣體的總質量不再改變
c.混合氣體平均摩爾質量不再改變
d.v正（CO2）=v逆（H2O）
②在Sabatier反應器的前端維持較高溫度800K，后端維持較低溫度450K，其目的是 前端維持較高溫度是為了便于啟動反應并加快反應速率，后端維持較低溫度是為了提高反應的轉化率前端維持較高溫度是為了便于啟動反應并加快反應速率，后端維持較低溫度是為了提高反應的轉化率。
③在溫度為T、壓強為p0的條件下，按n（CO2）：n（H2）=1：4投料進行反應，平衡時CO2的轉化率為50%，Kp=p-20p-20。（用p0表示）。已知Kp是以分壓表示的平衡常數，分壓=總壓×物質的量分數。
（4）在298K時，幾種離子的摩爾電導率如下表。已知：摩爾電導率越大，溶液的導電性越好?？臻g站通過電解水實現O2的再生，從導電性角度選擇最適宜的電解質為 H2SO4H2SO4（填化學式）。
p
-
2
0
p
-
2
0
| 離子種類 | H+ | OH- | SO 2 - 4 |
Cl- | CO 2 - 3 |
K+ | Na+ |
| 摩爾電導半×104（S?m2?mol-1） | 349.82 | 198.0 | 79.8 | 76.34 | 72.0 | 73.52 | 50.11 |
【考點】化學平衡的計算；原電池與電解池的綜合．
【答案】-164.9 kJ/mol；原電池；22.4L；減小；ac；前端維持較高溫度是為了便于啟動反應并加快反應速率，后端維持較低溫度是為了提高反應的轉化率；；H2SO4
p
-
2
0
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/10/18 14:0:1組卷：12引用：2難度：0.6
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發(fā)生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業(yè)上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發(fā)布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 19:30:2組卷：60引用：6難度：0.6 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發(fā)布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3