题目内容

（11分）对于可逆反应：N2 (g)+3H2(g)2NH3(g)能量变化如右图，回答下列问题：

(1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2和△H的变化是：E2　　　　 ，△H　　　　　（填“增大”、“减小”、“不变”）
（2）在500℃、2×107Pa和催化剂条件下向一密闭容器中充入0.5mol N2和1.5mol H2，充分反应后，放出的热量　　　　　 （填“<”、“>”或“=”）46.2kJ。
（3）关于该反应的下列说法中，正确的是　　　　　　　 。
A．△H>0，△S>0　　 B．△H>0，△S< 0　　 C．△H<0，△S>0　　 D．△H<0，△S<0
（4）将一定量的N2和H2放入 1L密闭容器中，在500℃、2×107Pa下达到平衡，欲提高合
成氨中H2的转化率，下列措施可行的是　　　　　　　　 （填字母）。
A．向容器中按原比例再充入原料气         　B．向容器中再充入惰性气体
C．改变反应的催化剂                       D．分离出氨
（5）在一定温度、压强和有催化剂存在的条件下将1 mol N2和2.5 mol H2 放入500ml密闭容器中，经过20min达到平衡，平衡后NH3 的浓度为2mol/L，则用N2 表示20min内的平均反应速率为：_____________，该温度下此反应的平衡常数K=___________，H2 的转化率为____________。如果保持温度不变，再向容器中同时充入1.5mol N2和1mol NH3，H2的转化率将______________(填“升高”、“不变”或“降低”)。
（11分）（1）减小（1分）；  不变 （1分）      （2）< （1分）    
（3）D （1分）   （4）  A、D（2分）
（5）0.5mol/(L.min ) （1分）   0.5(L/mol)2 （1分）    60% （1分）  不变（2分）
略
练习册系列答案
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已知：CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1)     △H1 = ―Q1 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(g)              △H2= ―Q2 KJ/mol
2H2(g)+O2(g)==2H2O(1)              △H3 = ―Q3KJ/mol
常温下，取体积比为4:1的甲烷和氢气的混合气体11.2L（已折合成标准状况），经完全燃烧后恢复至常温，则下列说法正确的是（  ）
A．放出的热量为（0.4Q1+0.05Q3）KJB．放出的热量为（0.4Q1+0.05Q2）KJ
C．△H2 = △H3D．△H2 <△H3
（共6分）（1）已知CH4(g)+2O2 (g) = CO2 (g) +2H2O (l); △H=-890kJ/mol,现有CH4和CO共0.75mol,完全燃烧后生成CO2气体和18g液态水，并放出515kJ热量，则CO燃烧的热化学方程式为                       ；
（2）化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示，写出生成氨气时该反应的热化学方程式                         。
一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料。
⑴利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍。
Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，该反应的△H______0 (选填“＞”或“＝”或“＜”)。
⑵金属氧化物被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。下左图是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时lg与温度(t)的关系曲线图。则一氧化碳还原三氧化铬反应的化学平衡常数表达式可表示为：K＝______________。800℃时，其中最易被还原的金属氧化物是___________，该反应的平衡常数数值(K)等于__________。
⑶下右图是一碳酸盐燃料电池(MCFC)，以水煤气(CO、H2)为燃料，一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。依次写出A、B两电极发生反应的电极反应式
__________________________________、___________________________________。
 
⑷已知：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)  △H＝－90.7 kJ·mol－1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) △H＝－23.5 kJ·mol－1
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)  △H＝－41.2 kJ·mol－1
则3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝_______________。
下列有关热化学方程式的叙述正确的是

A．在101Kpa时，2gH2完全燃烧生成液态水，放出285.8KJ热量，氢气燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2(g)=2H2O(l) ΔH= +285.8KJ/mol
B．已知C（石墨，s）C（金刚石，s） △H>0，则石墨比金刚石稳定
C．在稀溶液中H＋(aq)＋OH－(aq) H2O(l) △H＝－57.2 kJ/mol， 若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的稀溶液混合，放出的热量等于57.2 kJ
D．己知2H2（g）+O2（g）2H2O（l） △H1 , 2H2（g）+O2（g）2H2O（g） △H2 ,则 △H1 > △H2
(8分)
I已知2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-483．6 kJ／mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)     △H=-571．6 kJ／mol
(1)氢气的燃烧热△H=       kJ／mol
(2)燃烧2gH2生成水蒸气，放出的热量为         kJ。
Ⅱ把煤作为燃料可通过下列两种途径获得热量：
途径1：直接燃烧
C(s)+O2(g)=CO2(g)          △H=E1  ①
途径2：先制成水煤气，再燃烧水煤气
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)    △H=E2  ②
H2(g)+1／2 O2(g)=H2O(g)     △H=E3  ③
CO(g)+1／2 O2(g)=CO2(g)    △H=E4  ④
请回答：
(1)上述四个热化学方程式中哪个反应△H >0?   (填序号)
(2)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是
    (填选项字母)。
A．途径1比途径2多    B．途径1比途径2少  C．途径1与途径2在理论上相同
(3)根据能量守恒定律，E1、E2、E3、E4之间的关系为   ．
已知N≡N键的键能是945kJ﹒mol-1，N—N键的键能是159kJ﹒mol-1，H-H键的键能是
436kJ﹒mol-1，N-H键的键能是391kJ﹒mol-1，则N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)的△H为（    ）
A．561 kJ﹒mol-1B．-93 kJ﹒mol-1C．-561 kJ﹒mol-1D．+93kJ﹒mol-1
（4分）（1）已知C2H5OH(g)+3O2(g)==2CO2(g)+3H2O(g) △H1="a" kJ·mol－1；
H2O(g)==H2O(1) △H2="b" kJ·mol－1；
C2H5OH(g)==C2H5OH(1) △H3="c" kJ·mol－1，
写出 C2H5OH(1)完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1)的热化学方程式                  
（2）已知下列热化学方程式：
① H2(g)＋1/2O2(g) ＝H2O(g) ΔH＝－241.8 kJ/mol
② C(s)＋1/2O2(g) ＝CO(g) ΔH＝－110.5 kJ/moL 
则水煤气能源的制取原理：C(s)＋H2O(g)＝H2(g)＋CO (g) ΔH＝      kJ/moL
（9分）甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
⑴工业上一般采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)；ΔH
①下列数据是在不同温度下的化学平衡常数（K）。
250℃:  K1=__________
300℃:  K2=0.270
350℃:  K3=0.012
由表中数据判断ΔH    0（填“＞”、“＝”或“＜”＝。）
②250℃，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得:
CO剩余0.4mol，求K1。
⑵已知在常温常压下：①CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）；△H=-442.8KJ/mol
②2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)；ΔH2 ＝－566.0kJ／mol
写出甲醇燃烧热的热化学方程式____________________________________________，
⑶某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图(A)所示的燃料电池装置。则：
①该燃料电池负极的电极反应为：___________________________，
②用该甲醇燃料电池对B池进行电解，己知c、d是质量相同的铜棒，电解2min后，取出c、d，洗净、烘干、称量，质量差为0.64g，在通电过程中，电路中通过的电子为_________mol。

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