题目内容

8．下列有关说法正确的是（　　）
A．CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v（H2 ）和H2的平衡转化率均增大
D．500℃、30Mpa下，将0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应，放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-38.6kJ/mol

分析 A、根据反应可知△S＞0，室温下不能自发进行，说明该反应的△H＞0；
B、作原电池负极的金属加速被腐蚀，作原电池正极的金属被保护；
C、升高温度，反应速率增大，平衡向吸热反应方向移动；
D、0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol．

解答 解：A、CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）气体的量增大，△S＞0，因为室温下不能自发进行，说明该反应的△H＞0，故A错误；
B、Cu、Fe和电解质溶液构成原电池，Fe易失电子作负极、Cu作正极，所以Fe加速被腐蚀，故B正确；
C、升高温度，反应速率增大，平衡向吸热反应方向移动，所以N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v（H2 ）增大，H2的平衡转化率减小，故C错误；
D、0.5molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，生成的氨气的物质的量小于1mol，所以生成2molNH3（g）时，放出的热量大于38.6kJ，故D错误；
故选B．

点评 本题考查自发反应的判断、原电池原理、平衡移动以及反应热的应用，难度不大，注意反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0．

练习册系列答案
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18．向V mL含0.26mol HNO3的硝酸溶液中加入3.2g Cu粉（HNO3的还原产物只有NO2和NO）．反应结束后，将所得溶液加水稀释至1000mL，测得c（NO3-）=0.2mol/L．则：
（1）稀释后的溶液中HNO3的物质的量浓度为0.1mol/L．
（2）被还原的HNO3得到电子的物质的量为0.1mol．
（3）生成NO气体的体积为448mL（标准状况）．
19．NH3在催化剂存在时能还原NOx为N2和H2O，这是目前国外硝酸厂进行尾气治理所普遍采用的一种方法．下图是某校化学兴趣小组设计的模拟氨气还原NO的装置．回答下列问题：

（1）实验室利用A装置制取氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．若用B装置制取氨气，则分液漏斗和锥形瓶中盛放的药品分别是浓氨水、碱石灰．
（2）若用C装置制取NO，反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，用可抽动的铜丝其优点是反应可以随时关停、操作方便、反复使用、节约药品．
（3）装置⑦的作用可能是吸收未反应的NO．
（4）若进入装置⑤的NO共1792mL（标况），氨气足量，在350-450℃下充分反应，最后产生标况下1120mL N2，反应共放热akJ，写出该反应的热化学方程式6NO（g）+4NH3（g）?5N2（g）+6H2O（g）；△H=-100akJ/mol
（5）活性亚铬酸铜（可写成xCuO•yCr2O3的形式，x、y为正整数）是氨气还原NO的催化剂．已知可由
CuNH4（OH）CrO4在295℃分解生成活性亚铬酸铜催化剂、一种无毒气体及水，写出该反应的化学方
程式2Cu（OH）NH4CrO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cr2O3•2CuO+N2↑+5H2O．
16．有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL，其中含有硫酸的浓度为2mol•L-1，含硝酸的浓度为1mol•L-1，现向其中加入3.2g铜粉，充分反应后（假设只生成NO气体），最多可收集到标况下的气体的体积为（　　）
A．89.6mLB．112mLC．224 mLD．448mL
3．2011年为国际化学年，主题为“化学-我们的生活，我们的未来”．下列说法不正确的是（　　）
A．绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理
B．煤油可由石油分馏获得，可用作燃料和保存少量金属钠
C．工业上冶炼Al，使用Al2O3而不使用AlCl3，是因为AlCl3是共价化合物，熔融不导电
D．铜具有良好的导电性，常用来制作印刷电路板
2．（1）一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI（g），发生反应：2HI（g）?H2（g）+I2（g），正反应是吸热反应．H2物质的量随时间的变化如图1所示．

①0～2min内的平均反应速率v（HI）=0.1mol/（L•min）．
②下列措施中以加快反应的速率但不影响平衡移动的有C
A．升温   B．扩大容器容积   C．使用催化剂    D．充入He气体
（2）将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定其溶液的成分，向该溶液中逐滴加入1mol•L-1的盐酸．所加入盐酸的体积与产生CO2气体的体积（标准状况）的关系如图2所示．
①原溶液中所含的物质有NaOH、Na2CO3．
②当加入35mL盐酸时，标况下产生CO2的体积为224mL．
9．使用新型电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl-NH4Cl为电解质溶液，可制造出一种既能提供电能，又能实现氮固定的新型燃料电池，原理如图所示．下列有关分析正确的是（　　）
A．a为电池的负极
B．通入N2一极的电极反应式为：N2+6e-+8H+=2NH4+
C．电池工作一段时间后，溶液pH减小
6．有机化合物M是中药狼把草的成分之一，它具有消炎杀菌作用，M的结构如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．M的摩尔质量是180g/mol
B．1 mol M最多能与2 mol Br2发生反应
C．1 mol M与足量NaHCO3反应能生成4 mol CO2
D．M与足量的NaOH溶液发生反应时，所得有机产物的化学式为C9H4O5Na4
7．Ⅰ．根据等电子体原理可知：
（1）仅由第二周期元素组成的共价分子中互为等电子体的有2组
（2）在短周期元素组成的物质中，与NO2?互为等电子体的分子有2种
（3）试预测N3-的空间构型为直线形．
Ⅱ．氮化钛（Ti3N4）为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金的代替品．以TiCl4为原料，经过一系列反应（如图）可以制得Ti3N4和纳米TiO2．

如图中的M是短周期金属元素，M的部分电离能如表：
I1I2I3I4I5
电离能/kJ•mol-1738145177331054013630
（4）M是Mg（填元素符号），该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积，配位数为12．
（5）基态Ti3+中未成对电子数有1个，与Ti同族相邻的元素Zr的基态原子外围电子排布式为4d25s2；钛元素最高化合价为+4．
（6）纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO2催化的一个实例如图1所示．
化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子数为7，化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为O＞N＞C．
（7）有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似，如图2所示，该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm，则该氮化钛的密度为$\frac{4×62}{{N}_{A}×（2a×1{0}^{-10}）^{3}}$g/cm3（NA为阿伏伽德罗常数的数值，只列计算式）．该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有12个．科学家通过X-射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似．且知三种离子晶体的晶格能数据：
离子晶体NaClKClCaO
晶格能/kJ•mol-17867153401
KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为TiN＞CaO＞KCl．

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