题目内容
【题目】根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是
A. 甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙>甲>丙
B. 生成1mol H2O时吸收热量245kJ
C. H2O分解为H2与O2时放出热量
D. 氢气和氧气的总能量小于水的能量
【答案】A
【解析】
上图表示了1mol氢气和0.5mol氧气反应生成1mol水的过程中的能量变化，断键吸收能量，成键释放能量，△H=反应物键能和-生成物键能和，据此解答。
A.断键吸收能量，成键释放能量，甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为乙＞甲＞丙，故A正确；
B.上述反应△H=反应物键能和-生成物键能和=436kJ/mol+249kJ/mol-930kJ/mol=-245kJ/mol，反应放热，所以水分解吸热，但是上述反应没有标注物质状态，具体放出多少热量无法确定，故B错误；
C. 据B分析，水分解吸热，故C错误；
D. 反应放热，反应物总能量高于生成物，氢气和氧气的总能量大于水的能量，故D错误；
答案选A。
【题目】甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应Ⅰ： CO(g) + 2H2(g) 
CH3OH(g) ΔH1
反应Ⅱ： CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
①下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数（K）。
温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
由表中数据判断ΔH1____0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
② 某温度下，将2mol CO和6 mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝ 0.2 mol／L，则CO的转化率为___________，此时的温度为_______（从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) ＝ 2CO2(g) + 4H2O(l) ΔH1＝－1451.6kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g) ΔH2 ＝－566.0kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：_________________________________________
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置：
①该电池的能量转化形式为___________________________。
②工作一段时间后，测得溶液的pH减小。请写出该电池的负极的电极反应式。_____________________________
③用该电池电解（惰性电极）500mL某CuSO4溶液，电解一段时间后，为使电解质溶液恢复到原状态，需要向溶液中加入9.8g Cu(OH)2固体。则原CuSO4溶液的物质的量浓度为___________mol/L（假设电解前后溶液体积不变）。
【题目】某科研小组用镍触媒废料（主要成分为Ni-Al合金，混有少量Fe、Cu、Zn及有机物） 制备NiO并回收金属资源的流程如下所示：
已知：相关数据如表1和表2所示
表1部分难溶电解质的溶度积常数（25℃）
物质 | Ksp | 物质 | Ksp |
Fe(OH)3 | 4.0×10-38 | CuS | 6.3×10-34 |
Fe(OH)2 | 1.8×10-16 | ZnS | 1.6×10-24 |
Al(OH)3 | 1.0×10-33 | NiS | 3.2×10-18 |
Ni(OH)2 | 2.0×10-15 |
表2 原料价格表
物质 | 价格/（元吨-1） |
漂液（含25.2%NaClO） | 450 |
双氧水（含30%H2O2） | 2400 |
烧碱（含98%NaOH） | 2100 |
纯碱（含99.5%Na2CO3） | 600 |
请回答下列问题：
（1）“焙烧”的目的是________________________________。
（2）“试剂a”的名称为__________________；选择该试剂的理由是______。
（3）“氧化”时反应的离子方程式为__________________________________________。
（4）欲使溶液中Fe3+和A13+的浓度均小于等于1.0×10-6 mol L-1，需“调节pH”至少为_______________。
（5）“试剂b”应选择__________，“加水煮沸”时，反应的化学方程式为_______________________________。
（6）氢镍电池是一种应用广泛的二次电池，放电时，该电池的总反应为NiOOH+MH=Ni(OH)2+M，当导线中流过2 mol电子时，理论上负极质量减少__________g。充电时的阳极反应式为_______________________________________________。
