面對能源與環(huán)境等問題,全球大力發(fā)展新能源的同時,還倡導(dǎo)節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟.請回答下列問題:
Ⅰ、氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點.
已知:CH
4(g)+H
2O(g)═CO(g)+3H
2O(g)△H=+206.2kJ?mol
-1CH
4(g)+CO
2(g)═2CO(g)+2H
2(g)△H=+247.4kJ?mol
-1(1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法.CH
4(g)與H
2O(g)反應(yīng)生成CO
2(g)和H
2(g)的熱化學(xué)方程式為
.
(2)電解尿素CO(NH
2)
2的堿性溶液制氫的裝置如圖所示(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極).電解時,陽極的電極反應(yīng)式為
.
(3)Mg
2Cu是一種儲氫合金.350℃時,Mg
2Cu與H
2反應(yīng),生成MgCu
2和僅含一種金屬元素的氫化物(其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077).則Mg
2Cu與H
2反應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
.
Ⅱ、碘鎢燈具有使用壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點.一定溫度下,在碘鎢燈燈泡內(nèi)封存的少量碘與沉積在燈泡壁上的鎢可以發(fā)生可逆反應(yīng):W(s)+I
2(g)?WI
2(g).為模擬該反應(yīng),在實驗室中準(zhǔn)確稱取0.508g碘、0.6992g金屬鎢放置于50.0mL密閉容器中,在一定溫度下反應(yīng).如圖是混合氣體中的WI
2蒸氣的物質(zhì)的量隨時間變化關(guān)系的圖象[n(WI
2)-t],其中曲線I(0~t
2時間段)的反應(yīng)溫度為450℃,曲線Ⅱ(從t
2時刻開始)的反應(yīng)溫度為530℃.
(4)該反應(yīng)是
(填寫“放熱”或“吸熱”)反應(yīng).在450℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
.
(5)若保持450℃溫度不變,向該容器中再加入0.508g碘,當(dāng)再次達到平衡時,反應(yīng)混合氣體中I
2的百分含量
(填“變大”、“不變”或“變小”).
(6)若保持450℃溫度不變,向該容器中再加入0.002mol W、0.000 6mol I
2、0.0054mol WI
2,則化學(xué)平衡
(填“正向移動”、“不移動”或“逆向移動”).