题目内容

已知某反应A(g)＋B(g)??C(g)＋D(g)过程中的能量变化如图所示，回答问题。

该反应是       (填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH＝        kJ/mol(用含E1、E2的代数式表示)，1 mol气体A和1 mol气体B具有的总能量比1 mol气体C和1 mol气体D具有的总能量       (填“一定高”“一定低”或“高低不一定”)。
吸热 E1－E2一定低
由于反应物吸收的能量大于产物放出的能量，所以该反应为吸热反应，吸热反应的焓变大于零，从图像中看出反应物的能量低，产物的能量高，该反应一定为吸热反应。
练习册系列答案
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（16分）最近全国各地持续出现雾霾天气，其首要污染物是可吸入颗粒物PM2.5和氮、硫的氧化物(PM2.5直径接近2.5×10-6m，1纳米=10-9m)，主要来源为工业废气、机动车尾气等。因此对PM2.5、SO2、NOx进行研究、处理意义重大。
(1) 下列关于PM2.5说法正确的是       
a.PM2.5在空气中形成了胶体；
b.PM2.5表面积大，能吸附大量有毒、有害物质；
c.少开私家车，尽量选择公交、地铁出行，某种程度可以减少PM2.5污染
(2) 取PM2.5样本用蒸馏水处理制得试样，若测得该试样所含水溶性无机离子及其平均
浓度如下表
离子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3-
Cl-
浓度/ mol/L
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
根据表中的数据判断该试样的酸碱性为       ，其pH=      。
（3）对汽车尾气中的NOx进行研究
①NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式           。
②汽车尾气系统中装有催化转化器，可将NOx还原成N2排出，已知下列热化学方程式：
ⅰ N2(g) +O2(g) 2NO(g) △H=+180.5kJ·mol-1 
ⅱ  2C(s)+ O2(g)2CO(g) △H ="-" 221.0 kJ·mol-1
ⅲ C(s)+ O2(g) CO2( g) △H ="-" 393.5 kJ·mol-1
温度升高，反应ⅲ化学平衡常数         。（填“增大”或“减小”或“不变”）
写出NO(g)和CO(g) 反应生成N2(g) CO2(g)的热化学方程式               。
（4）将工厂废气中产生的SO2通过下列流程，可以转化为有应用价值的硫酸钙等

①写出反应Ⅰ的化学方程式：                。
②生产中，向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质，目的是           。
③检验经过反应Ⅲ得到的氨态氮肥中SO42-所用试剂是                。
已知1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143 kJ，18 g水蒸气变成液态水放出44kJ的热量。其它相关数据如下表，则表中X为：
 
O=O(g)
H-H(g)
H-O(g)
1mol化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
496
X
463
A．920 kJ       B．557 kJ      C．436 kJ       D．188 kJ
有关热化学方程式书写与对应表述均正确的是
A．稀醋酸与0.1 mol·L－1 NaOH溶液反应：H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1
B．密闭容器中，9.6 g硫粉与11.2 g铁粉混合加热生成硫化亚铁17.6 g时，放出19.12 kJ热量，则Fe(s)＋S(s)==="FeS(s)" ΔH＝－95.6 kJ·mol－1
C．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol－1，则水电解的热化学方程式为2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) ΔH＝＋285.5 kJ·mol－1
D．已知2C(s)＋O2(g)==="2CO(g)" ΔH＝－221 kJ·mol－1，则可知C的燃烧热为110.5 kJ·mol－1
某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业生产BaS进行模拟实验。BaS是可溶盐，在工业生产中，它是制备其他钡盐的中间产物。已知：

下列说法不正确的是
A．上述反应中BaSO4均作氧化剂
B．反应C(g)＋CO2(g)2CO(g)的ΔH3>＋172.5 kJ·mol－1
C．实际生产中必须加入过量的炭使BaSO4得到充分的还原，同时还要通入空气，因为①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温
D．以BaS作为沉淀剂，用于铅和汞沉淀的转化
已知H—H键的键能为436 kJ/mol，O=O键的键能为498 kJ/mol，根据热化学方程式H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－286 kJ/mol，判断H2O分子中O—H键的键能为(  )
A．485．5 kJ/mol B．610 kJ/mol
C．917 kJ/molD．1 220 kJ/mol
一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3：N2＋3H2O2NH3＋O2
进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(反应时间3 h)：
T/℃
30
40
50
生成NH3量/(10－6 mol)
4.8
5.9
6.0
 
请回答下列问题：
(1)50℃时从开始到3 h内以O2物质的量变化表示的平均反应速率为________ mol·h－1。
(2)该反应过程与能量关系可用如图表示，则反应的热化学方程式是____________。

(3)与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率较慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：_______________________________________。
(4)工业合成氨的热化学方程式为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。在某压强恒定的密闭容器中加入2 mol N2和4 mol H2，达到平衡时，N2的转化率为50%，体积变为10 L。求：
①该条件下的平衡常数为________；
②若向该容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3，且a、b、c均大于0，在相同条件下达到平衡时，混合物中各组分的物质的量与上述平衡相同。反应放出的热量________(填“>”“<”或“＝”)92.4 kJ。
（Ⅰ）碳和碳的化合物在人类生产、生活中的应用非常广泛。“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的生活方式。
（1）甲烷燃烧时放出大量的热，可作为能源应用于人类的生产和生活。
（2）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2，构成甲烷燃料电池。其负极电极反应式是：                           。
（3）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
，得到如下三组数据：

①实验1中，以v（ H2）表示的平均反应速率为：     。
②该反应的正反应为     （填“吸”或“放”）热反应；
③若要实验3达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的体积分数分别相等），则a、b应满足的关系是       （用含a、b的数学式表示）。
（Ⅱ）某小组运用工业上离子交换膜法制烧碱的原理，用如下图所示装置电解K2SO4溶液。
①该电解槽中通过阴离子交换膜的离子数      （填“>”“<”或“一”）通过阳离子交换膜的离子数；
②图中a、b、c、d分别表示有关溶液的pH，则a、b、c、d由小到大的顺序为              ；
③电解一段时间后，B出口与C出口产生气体的质量比为             。
下列说法正确的是              (　　)
A．任何酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O的过程中，能量变化均相同
B．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH相同
C．已知：①2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1，②2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)　ΔH＝－b kJ·mol－1，则a>b
D．已知：①C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol－1，②C(s，金刚石)＋O2(g)=CO2(g)　ΔH＝－395.0 kJ·mol－1，则C(s，石墨)=C(s，金刚石)　ΔH＝＋1.5 kJ·mol－1

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