题目内容

Ⅰ.盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列的5个反应(由氨气、HCl和水制备NH4C1水溶液)。请判断反应④的反应热：ΔH＝                          。

    ① NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s) ΔH=－176kJ·mol–1

    ② NH3(g) + H2O(l) = NH3(aq)  ΔH=－35.1 kJ·mol–1

   ③ HCl(g) + H2O(l) = HCl(aq) ΔH=－72.3 kJ·mol–1

   ④ NH4C1(s) + H2O(1) = NH4C1(aq)

   ⑤ NH3(aq) + HCl(aq) = NH4C1(aq) ΔH= －52.3 kJ·mol–1

Ⅱ. N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。现以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成的燃料电池，采用电解法制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2。

写出石墨I电极上发生反应的电极反应式                              。

在电解池中生成N2O3的电极反应式为                                 。

Ⅲ.烟气的脱硫（除SO2）技术和脱硝（除NOx）技术都是环境科学研究的热点。

⑴烟气脱硫、脱硝的环境意义是          。

(2)目前，科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硝（NO）原理，其脱硝机理示意图如下图1，脱硝率与温度、负载率（分子筛中催化剂的质量分数）的关系如图2所示。

①写出该脱硝原理总反应的化学方程式：      。②为达到最佳脱硝效果，应采取的条件是     。

 

【答案】

Ⅰ、ΔH＝+16.3 kJ·mol–1；

Ⅱ、（3）H2+CO－2e－=CO2+H2O；阳极：N2O4+2HNO3－2e－=2N­2O5+2H+；

Ⅲ、⑴防止酸雨的发生，⑵6NO＋3O2＋2C2H43N2＋4CO2＋4H2O（其他合理配平方式也对）；②350℃、负载率3%。

【解析】略

 

练习册系列答案
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（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程，化学键的键能是形成（或拆开）1mol化学键时释放（或吸收）的能量．已知：N≡N键的键能是948.9kJ?mol-1，H-H键的键能是436.0kJ?mol-1；由N2和H2合成1molNH3时可放出46.2kJ的热量．N-H键的键能是
391.6kJ/mol
391.6kJ/mol
．
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-24.8kJ?mol-1
3Fe2O3（s）+CO（g）═2Fe3O4（s）+CO2（g）△H=-47.2kJ?mol-1
Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ?mol-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式：
CO（g）+FeO（s）=CO2（g）+Fe（s）；△H=-218.0kJ/mol
CO（g）+FeO（s）=CO2（g）+Fe（s）；△H=-218.0kJ/mol
．
（1）家用液化气的主要成分之一是丁烷（C4H10），当1kg丁烷完全燃烧生成二氧化碳和液态水时，放出热量为5×104kJ，试写出表示丁烷燃烧热的热化学方程式：
C4H10（g）+13/2O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）△H=-2900mol?L-1
C4H10（g）+13/2O2（g）=4CO2（g）+5H2O（l）△H=-2900mol?L-1

（2）已知：C（s）+O2（g）=CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ?mol-1
现有0.2mol的炭粉和氢气组成的悬浮气，且混合物在氧气中完全燃烧，共放出63.53kJ热量，则混合物中C与H2的物质的量之比为
1：1
1：1

（3）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列3个热化学反应方程，
Cu（s）+2H+（aq）=Cu2+（aq）+H2（g）△H=+64.39kJ?mol-1
2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）△H=-196.46kJ?mol-1
H2（g）+
12
O2（g）=H2O（l）△H=-285.84kJ?mol-1
完成下列问题：在 H2SO4溶液中Cu与H2O2反应生成Cu2+和H2O的热化学方程式为
Cu（s）+H2O2（l）+2H+（aq）=Cu2+（aq）+2H2O（l）△H=-319.68KJ?mol-1
Cu（s）+H2O2（l）+2H+（aq）=Cu2+（aq）+2H2O（l）△H=-319.68KJ?mol-1
．
盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．已知：
N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）；△H1=+67.7KJ/mol，
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）；△H2=-534KJ/mol，
则肼与NO2完全反应的热化学方程式为
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7KJ/mol
2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g）△H=-1135.7KJ/mol
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盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定．现根据下列2个热化学反应方程式：
FeO（s）+CO（g）=Fe（s）+CO2（g）△H=-218kJ/mol
Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H=+640.5kJ/mol
写出CO气体还原Fe3O4固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式：
4CO（g）+Fe3O4（s）=3Fe（s）+4CO2（g）△H=-13.5KJ/moL
4CO（g）+Fe3O4（s）=3Fe（s）+4CO2（g）△H=-13.5KJ/moL
．
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水．当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量（相当于25℃、101kPa下测得的热量）．
（1）反应的热化学方程式为
N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75kJ/mol
N2H4（g）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75kJ/mol
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（2）又已知H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ/mol．则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是
408.875KJ
408.875KJ
kJ．
（3）此反应用于火箭推进，除释放大量热和快速产生大量气体外，还有一个很大的优点是
产物不会造成环境污染
产物不会造成环境污染
．
（4）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义．已知把煤作为燃料可通过下列两种途径：
途径I：C（s）+O2 （g）═CO2（g）△H1＜0                    ①
途径II：先制成水煤气：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2＞0   ②
再燃烧水煤气：2CO（g）+O2 （g）═2CO2（g）△H3＜0    ③
2H2（g）+O2 （g）═2H2O（g）△H4＜0   ④
则△H1、△H2、△H3、△H4的数学关系式是
△H1=△H2+
1
2
（△H3+△H4）
△H1=△H2+
1
2
（△H3+△H4）
．

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