题目内容

在36 g碳不完全燃烧所得气体中,CO占体积,CO2占体积。且有:
C(s)+O2(g)CO(g)　ΔH="-110.5" kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH="-283" kJ·mol-1
与这些碳完全燃烧相比,损失的热量是(　　)
A．172.5 kJB．1 149 kJC．283 kJD．517.5 kJ
C
损失的热量为占体积的CO完全燃烧放出的热量:n(C)="3" mol,n(CO)="1" mol,根据CO(g)+O2(g)CO2(g)　ΔH="-283" kJ·mol-1得1 mol CO完全燃烧放出的热量为283 kJ,即损失的热量是283 kJ。
练习册系列答案
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(14分) 碳及其化合物有广泛的用途。
（1）C(s)＋ H2O(g)  CO(g) ＋H2(g) ΔH=" +131.3" kJ?mol-1，以上反应达到平衡后，在体积不变的条件下，以下措施有利于提高H2的产率的是         。(填序号)
A．升高温度　B．增加碳的用量C．加入催化剂D．用CO吸收剂除去CO
（2）又知，C（s）+ CO2（g） 2CO（g） △H=+172.5kJ?mol-1
则CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）的△H=         
（3）CO与H2在一定条件下可反应生成甲醇，甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨做电极，该电池负极反应式为            。
（4）在一定温度下，将CO(g)和H2O(g)各0.16 mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中，发生以下反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)，得到如下数据：
t / min
2
4
7
9
n(H2O)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
①其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前v(逆)______v(正)(填“>”、“<”、“=”)
②该温度下此反应的平衡常数K=___________
③其他条件不变，再充入0.1mol CO和0.1mol H2O(g)，平衡时CO的体积分数___________(填“增大”、“减小”、“不变”)。
某市对大气进行监测，发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5（直径小于等于2.5的悬浮颗粒物），其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题：
（1）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含离子的化学组分及其浓度如下表：
离子
H+
K+
Na+
NH4+
SO42－
NO3－
Cl－
浓度/mol·L－1
未测定
4×10－6
6×10－6
2×10－5
4×10－5
3×10－5
2×10－5
 
根据表中数据判断试样的pH=         。
（2）为减少SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料。
已知：H2（g）+1/2O2（g）=H2O（g） △H=－241.8kJ·mol－1
C（s）+1/2O2（g）="CO" （g）       △H=－110.5kJ·mol－1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：             　　                 。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是           。
A．Ca(OH) 2   B．Na2CO3  C．CaCl2D．NaHSO3
（3）汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化
① 若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2，汽缸中的化学反应式为N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H0
1300℃时将1mol空气放在密闭容器内反应达到平衡，测得NO为8×10－4mol。计算该温度下的平衡常数K=               。
汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，其原因是           。
②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NOx的污染，其化学反应方程式为        　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　                    。
③ 汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO，2CO（g）=2C（s）+O2（g）
已知该反应的△H0，判断该设想能否实现并简述其依据：                   。
在一定条件下，CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为：
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g), △H= -566kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l), △H= -890kJ·mol-1
由1 mol CO和3 mol CH4组成的混和气体在上述条件下完全燃烧时，释放的热量为（   ）
A．2912 kJB．2953 kJC．3236 kJD．3867 kJ
在298 K、1.01×105Pa下，将22 g CO2通入1 mol·L－1NaOH溶液750 mL中充分反应，
测得反应放出x kJ的热量。已知该条件下，1 mol CO2通入2 mol·L－1NaOH溶液1 L中充分反应放出y kJ的热量。则CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3的热化学方程式正确的是（  ）
A．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(2y－x)kJ·mol－1
B．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝(4x－y)kJ·mol－1
C．CO2(g)＋NaOH(aq)=NaHCO3(aq) ΔH＝－(4x－y)kJ·mol－1
D．2CO2(g)＋2NaOH(aq)=2NaHCO3(aq) ΔH＝－(8x－2y)kJ·mol－1
化学反应N2+3H22NH3的能量变化如图所示,该反应的热化学方程式是(　　)
A．N2(g)+3H2(g)2NH3(l)　ΔH=2(a-b-c)kJ·mol-1
B．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=2(b-a)kJ·mol-1
C．N2(g)+H2(g)NH3(l)　ΔH=(b+c-a)kJ·mol-1
D．N2(g)+H2(g)NH3(g)　ΔH=(a+b)kJ·mol-1
磷在自然界常以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物有着广泛的应用。

（1）红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示（图中的△H表示生成1mol产物的数据）。
请回答问题：
①PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是                                    。
②P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的△H3＝    。
（2）PCl5分解成PCl3和Cl2的反应是可逆反应。T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，经过250 s达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：
t / s
0
50
150
250
350
n(PCl3) / mol
0
0．16
0．19
0．20
0．20
 
①反应在50～150s 内的平均速率v(PCl3)＝            。
②试计算该温度下反应的平衡常数（写出计算过程，保留2位有效数字）
（3）NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH 的关系如图所示。

①为获得较纯的Na2HPO4，pH应控制在      ；pH＝6时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为：                                                 。
②Na2HPO4溶液呈碱性，加入足量的CaCl2溶液，溶液显酸性，溶液显酸性的原因是（从离子平衡角度分析）                                                               。
下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（    ）
A．已知2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（g）；△H＝－483.6 kJ· mol—1则氢气的燃烧热为△H＝－241.8 kJ· mol—1
B．已知C（石墨，s）＝C（金刚石，s）；△H＝+1.9kJ·mol－1，可知石墨比金刚石更稳定
C．已知NaOH（ag）＋HCl（aq）＝NaCl（aq）＋H2O（l）；△H＝－57.4 kJ· mol—1可知：含1mol CH3COOH的溶液与含1mol NaOH的溶液混合，放出热量等于57.4 kJ
D．已知2C（s）＋2O2（g）＝2CO2（g）；△H1 2C（s）＋O2（g）＝2CO（g）；△H2，则△H1＞△H2
大气中的部分碘源于O3对海水中Iˉ的氧化。将O3持续通入NaI酸性溶液溶液中进行模拟研究。

（1）O3将Iˉ氧化成I2的过程可发生如下反应：
①Iˉ（aq）+ O3（g）= IOˉ(aq) +O2（g）△H1
②IOˉ（aq）+H+(aq) HOI(aq) 　△H2
③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
④O3（g）+2Iˉ（aq）+2H+（aq）=　I2(aq) + O2（g）+ H2O(l) △H4
则△H3与△H1、△H2、△H4之间的关系是：△H3 =      。
（2）在溶液中存在化学平衡： I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常数表达式为     。在反应的整个过程中I3ˉ物质的量浓度变化情况是     。
（3）为探究温度对I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq) △H5 反应的影响。在某温度T1下，将一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密闭容器中，并充入一定量的O3（g）（O3气体不足，不考虑生成物O2与 Iˉ反应），在t时刻，测得容器中I2（g）的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其它初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得I2（g）浓度，得到趋势图（见图一）。则：

①若在T3时，容器中无O3， T4～T5温度区间容器内I2（g）浓度呈现如图一所示的变化趋势，则△H5     0(填＞、＝或＜)；该条件下在温度为T4时，溶液中Iˉ浓度随时间变化的趋势曲线如图二所示。在t2时，将该反应体系温度上升到T5，并维持该温度。请在图2中画出t2时刻后溶液中 Iˉ浓度变化总趋势曲线。
②若在T3时，容器中还有O3，则T1～T2温度区间容器内I2（g）浓度呈现如图一所示的变化趋势，其可能的原因是     。（任写一点）
（4）利用反应④和图2的信息，计算0-t1时间段内用I2(aq)表示的化学反应速率     。

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