Question

氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

（1）納米級的Cu2O可作為太陽光分解水的催化劑。一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級Cu2O并通入0.10mol水蒸氣發(fā)生反應(yīng)：2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)△H = +484kJ·mol—1，不同時(shí)段產(chǎn)生O2的量見下表：

時(shí)間/min	20	40	60	80
n(O2)/mol	0.0010	0.0016	0.0020	0.0020

上述反應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)化形式為光能轉(zhuǎn)化為 能，達(dá)平衡過程中至少需要吸收光能為 kJ。

（2）現(xiàn)有反應(yīng)：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) △H<0，在相同溫度和相同體積下進(jìn)行甲、乙、丙、丁四組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)起始時(shí)放入容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量見下表：

物質(zhì)的量	CO	H2 O	CO2	H2
甲	a mol	a mol	0 mol	0 mol
乙	0mol	0 mol	2a mol	a mol
丙	0 mol	0 mol	a mol	a mol
丁	a mol	a mol	a mol	a mol

上述四種情況達(dá)到平衡后，甲、乙、丙、丁容器中n(CO)的大小順序?yàn)?u> 。

（3）金屬鎢用途廣泛，主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在密閉容器中用H2還原WO3得金屬鎢，總反應(yīng)為WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g)。請回答下列問題：

①某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，H2與水蒸氣的體積比為2:3，則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為 。

②上述總反應(yīng)過程大致分為三個(gè)階段，各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示：

溫度	25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃
主要成份	WO3 W2O5 WO2 W

假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W，則三個(gè)階段消耗H2物質(zhì)的量之比為 。

③鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā)，使燈絲變細(xì)，加入I2可延長燈管的使用壽命，其工作原理為：W (s) +2I2 (g) WI4 (g)。下列說法正確的有 （填字母）。

A．燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用

B．WI4在燈絲上分解，產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上

C．WI4在燈管壁上分解，使燈管的壽命延長

D．溫度升高時(shí)，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率減慢

Answer 1