题目内容

（7分）(1)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂。
①臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：
6Ag(s)+O3(g)===3Ag2O(s)；△H =" -235.8" kJ/mol;  
己知：2 Ag2O(s)===4Ag(s)+O2(g)；△H = +62.2kJ/mol;
则反应 2O3（g）= 3O2（g） 的△H =      kJ/mol；
②科学家P．Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。臭氧在阳极周围的水中产  
生，阴极附近的氧气则生成过氧化氢，阴极电极反应式为   。
（2）用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为：C(s)+2NO(g)        N2(g)+CO2(g) 某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭，恒温(T1℃) 条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①在10 min～20 min的时间段内，以CO2表示的反应速率为     ；
②写出该反应的平衡常数的表达式K=    ；
③下列各项能作为判断该反应达到平衡状态的是   (填序号字母)；
A．容器内压强保持不变B．2v正(NO)=v逆(N2)
C．容器内CO2的体积分数不变D．混合气体的密度保持不变
④30 min时改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是 ；
⑤一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率   (填“增大”、“不变”或“减小”)。
（7分）：（1）①-285kJ/mol；
②3O2+6H++6e-=3H2O2；
（2）：（1）①0.009/mol/（L.min）
②0.56；
③C、D
④减小CO2浓度 
⑤ 不变。

试题分析：（1）①①6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=-235.8kJ?mol-1，
②2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62.2kJ?mol-1，根据盖斯定律可知①×2+
②×3可得到，2O3（g）=3O2（g），则反应热△H=（-235.8kJ?mol-1）×2+（+62.2kJ?mol-1）
×3=-285kJ/mol。
②酸性条件下电解水的方法制得臭氧，臭氧在阳极周围的水中产生，其电极反应式为3H2O-6e-=O3↑+6H+，阴极附近的氧气得电子生成过氧化氢，其电极反应式为3O2+6H++6e-=3H2O2；
（2）①在10 min～20 min的时间段内，CO2的浓度增加0.09mol/L,所以以CO2表示的反应速率为0.09mol/L/10min=0.009/mol/（L.min）；
②反应进行到20min时达平衡状态，此时NO、N2、CO2的平衡浓度分别是0.4mol/L、0.3mol/L、
0.3mol/L，所以平衡常数K=0.32mol/L/0.42mol/L=0.5625；
③A、该反应是反应前后气体压强不变的反应，所以压强不变不能判断反应是否达平衡状态，错误；B、平衡时有v正(NO)=2v逆(N2)，错误；C、反应开始时二氧化碳的体积分数一直增大，达平衡状态时容器内CO2的体积分数不变，正确；D、该反应有固体参与，所以气体的质量一直增大，容器体积不变，所以气体的密度一直在变，当达平衡时，气体密度不再变化，正确，答案选CD；
④从表中数据可知，40min时NO的浓度减小，氮气的浓度增大，二氧化碳的浓度减小，所以判断平衡正向移动，改变的条件是减小二氧化碳的浓度，使平衡正向移动；
⑤该反应是反应前后气体的物质的量不变的反应，改变NO的浓度达到的平衡是等效平衡，所以NO的转化率不变。
练习册系列答案
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将一定体积的某NaOH溶液分成两等份，一份用pH=2的一元酸HA溶液中和，消耗酸溶液的体积为V1；另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和，消耗酸溶液体积为V2，则下列叙述正确的是
A．若V1>V2，则说明HA的酸性比HB的酸性强
B．若V1>V2，则说明HA的酸性比HB的酸性弱
C．因为两种酸溶液的pH相等，故V1一定等于V2
D．若将两种酸溶液等体积混合，混合酸溶液的pH一定等于2
能源是国民经济发展的重要基础，我国目前使用的能源主要是化石燃料。
（1）在25 ℃、101 kPa时，8 g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445．15 kJ，则CH4燃烧的热化学方程式是                                          。
（2）已知：C(s) + O2(g)  CO2(g)  ΔH＝－437．3 kJ?mol－1
H2(g) + 1/2  O2(g)  H2O(g) ΔH＝－285．8 kJ?mol－1
CO(g) + 1/2  O2(g)  CO2(g) ΔH＝－283．0 kJ?mol－1
则煤的气化主要反应的热化学方程式是：C(s) + H2O(g)  CO(g) + H2(g)  ΔH＝     kJ?mol－1。如果该反应ΔS＝＋133．7 J·K－1·mol－1 该反应在常温（25 ℃）下能否自发进行？（△G=△H-T△S）                                                  (填“能”或“不能”，并写出判断依据)．
（3）由气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析，化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中，拆开化学键需要消耗能量，形成化学键又会释放能量。
化学键
H-H
N-H
N≡N
键能/kJ·mol-1
436
391
945
已知反应N2+3H2 2NH3   △H="a" kJ·mol-1。试根据表中所列键能数据估算a的数值为                    。
航天飞机用的铝粉与高氯酸铵(NH4ClO4)的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：2NH4ClO4  N2↑+ 4H2O+Cl2↑+2O2↑，放出热量为Q，下列对此反应叙述中错误的是（   ）
A．反应属于分解反应
B．上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行
C．反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能
D．在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用
下列过程需要吸热的是　（　　）
A．H2→2HB．Fe + S FeS 　C．CaO + H2O = Ca(OH)2D．2Cl→Cl2
下列热化学方程式中，能直接表示出氯化钠晶体晶格能的是
A．Na＋(g)＋Cl－(g)===NaCl(s)　ΔHB．Na(s)＋Cl2(g)===NaCl(s)　ΔH1
C．Na(g)－e－===Na＋(g)　ΔH2D．Cl(g)＋e－===Cl－(g)　ΔH3
（本题16分）工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。
（1）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol
②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH＝－566.0 kJ／mol
③H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH＝－44.0 kJ／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：____________ ________
（2）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:

①脱氢反应的△H_____0，600K时，Y点甲醇的υ(正) _____υ(逆)（填“>”或“<”）
②从Y点到X点可采取的措施是_______________________________________________。
③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由__________________________________________________________________________。
（3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3-OH的脱氢实验：
CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：
序号
温度
0
10
20
30
40
50
①
T1
0.050
0.0492
0.0486
0.0482
0.0480
0.0480
②
T1
0.050
0.0488
0.0484
0.0480
0.0480
0.0480
③
T2
0.10
0.094
0.090
0.090
0.090
0.090
可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝              ；实验温度T1   T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①   实验②（填“>”、“<”）。
（4）用CH3-OH、空气、KOH溶液和石墨电极可构成燃料电池。则该电池的负极反应式为：
___________________________________________。
已知如下两个热化学反应方程式：
         
下列说法不正确的是 （   ）
A．反应①、②都属于加成反应
B．在通常条件下，反应①、②都能自发进行
C．反应①吸热、反应②放热的事实说明苯环中含有的并不是碳碳双键
D．反应①、②中的所有有机物均可使溴水褪色，但褪色原理不完全相同
下列反应中，属于吸热反应的是
A．活泼金属跟酸反应B．煤气燃烧C．酸碱中和反应D．工业制生石灰

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