题目内容

已知2Zn(s)＋O2(g)=2ZnO(s)ΔH＝－701.0 kJ·mol－1
2Hg(l)＋O2(g)2HgO(s)ΔH＝－181.6 kJ·mol－1
则反应Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)的ΔH为(　　)
A．＋519.4 kJ·mol－1　　　　B．＋259.7 kJ·mol－1
C．－259.7 kJ·mol－1D．－519.4 kJ·mol－1
C
由盖斯定律，第一个式子减去第二个式子除以2得：
Zn(s)＋HgO(s)=ZnO(s)＋Hg(l)
ΔH＝(－701.0 kJ·mol－1＋181.6 kJ·mol－1)/2
＝－259.7 kJ·mol－1。
练习册系列答案
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在1200℃时，天然气脱硫工艺中会发生下列反应
①H2S（g）+ O2(g)=SO2(g)+H2O(g)   △H1        
②2H2S(g)+SO2(g)=S2 (g)+2H2O(g)   △H2
③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g)    △H3  
④  2S(g) =S2(g)         △H4
则△H4的正确表达式为
A．△H4=（△H1+△H2-3△H3）B．△H4=（3△H3-△H1-△H2）
C．△H4=（△H1+△H2-3△H3）D．△H4=（△H1-△H2-3△H3）
2013年以来，全国很多地区都曾陷入严重的雾霾和污染天气中，冬季取暖排放的CO2、汽车尾气等都是形成雾霾的因素。
（1）已知：① N2(g) + O2(g)＝2NO(g)  △H＝+179．5 kJ/mol
②2NO(g) + O2(g)＝2NO2(g)    △H＝－112．3 kJ/mol 
③2NO(g) +2CO(g)＝N2(g) +2CO2(g)    △H＝－759．8 kJ/mol
下图是在101kPa，298K条件下1mol NO2和1mol CO反应生成1mol CO2和1mol NO过程中能量变化的示意图。则a＝       。

（2）将不同物质的量的H2O（g）和CO分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
H2­­­O(g)+CO(g)CO­2(g)+H2­­­(g)，得到如下三组数据：
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
CO
H2
1
650
2
4
2．4
1．6
5
2
900
1
2
1．6
0．4
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①实验组1中以v(CO2)表示的反应速率为          ，此温度下的平衡常数为         ，温度升高时平衡常数会         （填“增大”、“减小”或“不变”）。
②650℃时，若在此容器中开始充入2mol H2­­­O（g）、 1mol CO、 1 mol CO­2和 x molH2，若要使反应在开始时正向进行，则x应满足的条件是          。
③若a=2,b=1，则达平衡时实验组2中H2­­­O（g）和实验组3中CO的转化率的关系为α2 (H2O)   α3 (CO)（填“＜”、“＞”或“＝”)。
煤气化和液化是现代能源工业中重点考虑的能源综合利用方案。最常见的气化方法为用煤生产水煤气，而当前比较流行的液化方法为用煤生产CH3OH。
(1)已知：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH2
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3
则反应CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)的ΔH＝______。
(2)如图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。

①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②由CO合成甲醇时，CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下达到平衡时转化率与压强的关系曲线如下图所示，则曲线c所表示的温度为________ ℃。实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右，选择此压强的理由是____________。

③以下有关该反应的说法正确的是________(填序号)。
A．恒温、恒容条件下，若容器内的压强不发生变化，则可逆反应达到平衡
B．一定条件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时，可逆反应达到平衡
C．使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
D．某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0.2 mol·L－1，则CO的转化率为80%
(3)一定温度下，向2 L固定体积的密闭容器中加入1 mol CH3OH(g)，发生反应：CH3OH(g)CO(g)＋2H2(g)，H2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。

0～2 min内的平均反应速率v(CH3OH)＝__________。该温度下，反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K＝__________。相同温度下，若开始时加入CH3OH(g)的物质的量是原来的2倍，则__________(填序号)是原来的2倍。
A．平衡常数                 B．CH3OH的平衡浓度
C．达到平衡的时间               D．平衡时气体的密度
2010年10月1日，我国在西昌卫星发射中心成功发射“嫦娥二号”。嫦娥二号火箭推进器以联氨(N2H4)为燃料、过氧化氢为助燃剂。已知下列各物质反应的热化学方程式为
N2H4(g)＋O2(g)=N2(g)＋2H2O(g)；ΔH1＝－533.23 kJ·mol－1
H2O(g)=H2O(l)；ΔH2＝－44 kJ·mol－1
2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g)；ΔH3＝－196.4 kJ·mol－1
则联氨与过氧化氢反应的热化学方程式可表示为(　　)
A．N2H4(g)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(l)；ΔH＝＋817.63 kJ·mol－1
B．N2H4(g)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)；ΔH＝－641.63 kJ·mol－1
C．N2H4(g)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(l)；ΔH＝－641.63 kJ·mol－1
D．N2H4(g)＋2H2O2(l)=N2(g)＋4H2O(g)；ΔH＝－817.63 kJ·mol－1
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题：
（1）已知：N2(g)+O2(g) = 2NO(g)           △H=+180．5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)    △H=－92．4kJ/mol
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g)         △H=－483．6kJ/mol
写出氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式为
           。
（2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反应的影响。
实验结果如图所示：

（图中T表示温度，n表示物质的量）
①图像中T2和T1的关系是：T2           T1（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2 的转化率最高的是（填字母）。                     。
③若容器容积为1L，在起始体系中加入1mol N2 ，n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%，则此 条件下（T2），反应的平衡常数K=               。保持容器体积不变，再向容器中加入1mol N2，3mol H2反应达到平衡时，氢气的转化率将
（填“增大”、“减”或“不变”）。
（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：
2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g) ΔH＞0下表为反应在T1温度下的部分实验数据
t/s
0
50
100
c(N2O5)/mol·L—1
5．0
3．5
2．4
 
则50s内NO2的平均生成速率为                    。
②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N2O5的电极反应式为                                 。
已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol－1、283.0 kJ·mol－1和726.5 kJ·mol－1。请回答下列问题。
(1)用太阳能分解5 mol液态水消耗的能量是     kJ。
(2)液态甲醇不完全燃烧生成一氧化碳气体和液态水的热化学方程式为            。
(3)在以甲醇为燃料的燃料电池中，电解质溶液为酸性，则正极的电极反应式为                                                                       。
理想状态下，该燃料电池消耗2 mol甲醇所能产生的最大电能为1 404.2 kJ，则该燃料电池的理论效率为     。(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)
(16分)碳、氮、硫、氯是四种重要的非金属元素。
（1）CH4(g)在O2(g)中燃烧生成CO(g)和H2O(g)的△H难以直接测量，原因是              。
已知：a．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   △H =-566．0 kJ·mol-1
b．CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)  △H =-890．0 kJ·mol-1
则CH4(g)在O2(g)中燃烧生成CO(g)和H2O(g)的热化学方程式为                                    。
（2）工业上合成氨气的反应为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。现将10 mol N2和26 mol H2置于容积可变的密闭容器中，N2的平衡转化率()与体系总压强(P)、温度(T)的关系如图所示。回答下列问题：

①反应达到平衡状态B时，容器的容积10 L，则T1时，合成氨反应的平衡常数K=       L2·mol-1。
②平衡状态由A变到C时，对应的平衡常数K(A)   K(C)(填“>”、“<”或“=”)。
（3）在25℃时，HSCN、HClO、H2CO3的电离常数如下表：
HClO
HSCN
H2CO3
K=3.210-8
K=0.13
Kl=4.210-7
K2=5.610-11
 
①1 mol·L-1的KSCN溶液中，所有离子的浓度由大到小的顺序为     >     >     >          。
②向Na2CO3溶液中加入过量HClO溶液，反应的化学方程式为            。
③25℃时，为证明HClO为弱酸，某学习小组的同学没计了以下三种实验方案。下列三种方案中，你认为能够达到实验目的的是   (填下列各项中序号)。
a．用pH计测量0．1 mol·L-1NaClO溶液的pH，若测得pH>7，可证明HClO为弱酸
b．用pH试纸测量0．01 mol·L-1HClO溶液的pH，若测得pH>2，可证明HClO为弱酸
c、用仪器测量浓度均为0．1 mol·L-1的HClO溶液和盐酸的导电性，若测得HClO溶液的导电性弱于盐酸，可证明HClO为弱酸
已知在一定条件下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH="-Q" kJ·mol-1。向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2,达平衡时SO2的转化率为90%,放出的热量为Q1 kJ;向另一相同容器中加入2 mol SO3,在相同条件下,达平衡时吸收的热量为Q2 kJ,则下列关系中正确的是(　　)
A．Q>Q1>Q2B．Q1>Q2>QC．Q1>Q>Q2D．Q1=Q2>Q

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