题目内容
【题目】有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。
（1）在101kPa下，1g氢气完全燃烧生成液态水放出142.9kJ的热量。
①该反应的反应物总能量_____生成物总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）。
②该反应的热化学方程式为_______________________。
（2）若lmol氢气完全燃烧生成lmol气态水放出241kJ的热量。
经计算表中a为_____
（3）炭粉与水蒸气反应生成CO（g）和标准状况下22.4LH2（g）吸收131.5kJ的热量，写出热化学方程式：_____________。
（4）当同一反应，生成物状态不同时，A(g)＋B(g)＝C(g) ΔH1<0；A(g)＋B(g)＝C(l) ΔH2<0，则ΔH1____ΔH2。
【答案】大于 H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ· mol－1 436 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5 kJ· mol－1 ＞
【解析】
（1）①反应是放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量；
②根据物质的物质的量与反应热成正比，热化学方程式的书写要求：标注物质聚集状态和对应反应的焓变；
（2）化学反应放出的热量=新键生成释放的能量-旧键断裂吸收的能量；
（3）吸热△H为正值；
（4）由气体变成液体要放热，ΔH2的绝对值更大，则ΔH1>ΔH2。
（1）①反应是放热反应，所以反应物的总能量大于生成物的总能量；
②在298K、101kPa时，1g即0.5molH2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量，则1molH2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ×2=285.8kJ热量，即氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1，则表示H2燃烧的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6 kJ·mol－1，或H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) △H=-285.8 kJ· mol－1；
（2）若1mol氢气完全燃烧生成1mol气态水放出241kJ的热量，已知H-O键能为463kJ·mol－1，O=O键能为498kJ·mol－1，燃烧的热化学方程式：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ·mol－1，设1mol H-H键完全断裂时吸收热量为X kJ，2X+498KJ-4×463KJ=-482kJ，解得X=436KJ；
（3）炭粉与水蒸气反应生成CO（g）和标准状况下22.4LH2（g）吸收131.5kJ的热量，吸热△H为正值，热化学方程式：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=+131.5 kJ· mol－1。
（4）当同一反应，生成物状态不同时，A(g)＋B(g)＝C(g) ΔH1<0；A(g)＋B(g)＝C(l) ΔH2<0，由气体变成液体要放热，ΔH2的绝对值更大，则ΔH1>ΔH2。
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【题目】石嘴山市打造“山水园林城市”，因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)SO2的排放主要来自于煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的SO2。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：
①SO2(g)+NH3·H2O(aq)= NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol；
②NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol；
③2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。
则反应2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)的ΔH=______kJ/mol。
(2)燃煤发电厂常利用反应2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)
2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH =681.8 kJ/mol对煤进行脱硫处理来减少SO2的排放。对于该反应，在温度为TK时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：
时间/min 浓度/mol·L1 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
O2 | 1.00 | 0.79 | 0.60 | 0.60 | 0.64 | 0.64 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.80 | 0.80 | 0.88 | 0.88 |
①0～10 min内，平均反应速率v(SO2)=_____mol/(L·min)。
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是_____（填字母）。
A．通入一定量的O2 B．加入一定量的粉状碳酸钙
C．适当缩小容器的体积 D．加入合适的催化剂
(3)NOx的排放主要来自于汽车尾气，有人利用反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=34.0 kJ/mol，用活性炭对NO进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体，保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示：
由图可知，1050K前反应中NO的转化率随温度升髙而增大，其原因为_______；在1100K时，CO2的体积分数为______。
(4)用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作Kp）。在1050K、1.1×106 Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=____[已知：气体分压(P分)=气体总压(P)×体积分数]。
(5)汽车尾气还可利用反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=746.8 kJ/mol，实验测得，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c(N2)·c2(CO2)（k正、k逆为速率常数，只与温度有关）。
①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数____（填“>”“<”或“=”）k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1 molCO和1 mol NO，在一定温度下达到平衡时，CO的转化率为40%，则k正︰k逆=_____。
