题目内容

化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题:
(1)关于反应过程中能量变化的研究:

则:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=                      kJ·mol-1
(2)关于反应速率和限度的研究:
工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为:
2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),该反应的平衡常数(K)和温度(T / ℃)关系如下:
T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓变ΔH  _______0 (填“>”、“<”或“=”)。
②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比),下图(1)是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是                    

③上图中的B点处,NH3的平衡转化率为              
(3)关于电化学的研究:
铝是日常生活中用途最多的金属元素,下图为Al-AgO电池的构造简图,电解质溶液为NaOH,它可用作水下动力电源,该电池中铝电极反应式为                             。用该电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图如下图(电解池中隔膜仅阻止气体通过,阴、阳极均为惰性电极)。电解时,阳极的电极反应式为                         
   
(4)关于电离平衡的研究:
人体血液里存在重要的酸碱平衡:,使人体血液pH保持在7.35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO3-)∶c(H2CO3)变化关系如下表:
c(HCO3-)∶c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
 
试回答:
正常人体血液中,HCO3-的水解程度       电离程度(填“大于”、“小于”、“等于”);
②人体血液酸中毒时,可注射缓解        (填选项);
A.NaOH溶液   B.NaHCO3溶液    C.NaCl溶液    D.Na2SO4溶液
③ pH=7.00的血液中,c(H2CO3)       c(HCO3) (填“<”、“>”、“=”)
(1)-a+2b-4c(2分)
(2)① < (2分)       ②c(NH3)增大,平衡正向移动(2分)        ③32% (3分)
(3)Al+4OH―3e=AlO2-+2H2O(2分) CO(NH2)2+8OH-6e=CO32-+N2↑+6H2O (2分)
(4)①大于(1分);    ②B(1分)           ③<(1分)

试题分析:(1) 运用盖斯定律,可得要求化学反应的?H=?H1-2?H2+4?H3
(2)①随着温度升高,平衡常数K逐渐减少,所以正反应为放热反应,?H<0。
②c(NH3)增大,平衡正向移动,CO2的转化率增大。
③B点氨碳比为4.0,设氨的物质的量为4n,CO2的物质的量为n,则转化的CO2为0.64n,根据化学方程式可得转化的氨为1.28n,则氨的转化率为:1.28n÷4n×100%=32%
(3)Al在OH?存在条件下失去3e?, 生成AlO2-,根据图(3)可以看出阳极产生N2,CO(NH2)2中的C转化为CO32?,H与OH?转化为H2O,配平可得电极方程式。
(4)正常人体血液pH保持在7.35~7.45,所以HCO3?的水解程度大于电离程度,HCO3?能调节pH,起到缓冲作用,所以选B NaHCO3溶液,因为等浓度的H2CO3的电离程度大于HCO3?的水解程度,血液的pH为7.00,则H2CO3的程度小于H CO3?的程度。
练习册系列答案
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已知体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:,请根据化学反应的有关原理同答下列问题
(1)一定条件下,充入2 mol SO2(g)和2 mol O2(g),20 s后,测得SO2的体积百分含量为12.5%,则用SO2表示该反应在这20s内的反应速率为____,此时,该密闭容器内混合气体的压强是反应前的____倍。
(2)下面的叙述可作为判断(1)中可逆反应达到平衡状态依据的是(填序号)____。

②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④各气体的浓度都不再发生变化
(3)下图表示该反应的速率(v)随时间(t)的变化的关系。则下列不同时间段中,SO3的百分含量最高的是( )
 
 
据图分析:你认为t3时改变的外界条件可能是    ; 
t6时保持体积不变向体系中充人少量SO3,再次平衡后
SO2的体积百分含量比t6    (填“大”\“小”或“等于”)。   
(4)下图中P是可自由平行滑动的活塞。在相同温度时,向A容器中充入4 mol SO3(g),关闭K,向B容器中充入2 mol SO3(g),两容器分别发生反应。

已知起始时容器A和B的体积均为aL。试回答:
①反应达到平衡时容器B的体积为1.2a L,容器B中SO3
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(5)已知单质硫的燃烧热为△H=-296kJ/mol,经测定由S(s)生成120gSO3(g)可放热592.5kJ,请写出SO2(g)氧化生成SO3(g)的热化学方程式____。
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II.已知:N2O4(g)2NO2(g) △H=+57.20kJ/mol。
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时间(s)
0
20
40
60
80
c(N2O4)/mol
0.100
c1
0.050
c3
c4
c(NO2)/mol
0.000
0.060
c2
0.120
0.120
 
(1)该反应的平衡常数表达式为______;从表中数据分析:c1______c2、c3______c4(选填“>”、“<”或“=”)。
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A.减小NO2的浓度 B.降低温度  C.增加NO2的浓度
D.升高温度 E.再充入一定量的He
(5)向容积相同、温度分别为T1和T1的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:2NO2N2O4(g)(g) △H=-57.20kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后,分别测得体系中NO2的百分含量分别为a1和a2。巳知T1<T2,则a1____a2(选择A、B、C、D填空)。
A.大于    B.小于    C.等于   D.以上都有可能
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(1)已知:N2(g) + 2O2(g) =2NO2(g)           △H=+67.7 kJ·mol-1
N2H4(g) + O2(g) =N2(g) + 2H2O(g)   △H=-534.0 kJ·mol-1
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试写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式: 
(2)工业上可用次氯酸钠与过量的氨反应制备肼,该反应的化学方程式为:   
(3)一定条件下,在2L密闭容器中起始投入2 mol NH3和4 mol O2发生反应:
4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)  ΔH<0
测得平衡时数据如下:
平衡时物质的量(mol)
n(NO)
n(H2O)
     温度T1
1.6
2.4
温度T2
1.2
1.8
 
①在温度T1下,若经过10min反应达到平衡,则10min内反应的平均速率
v(NH3)=   
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(4)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为:=O2↑+2H2O,则阴极反应为   。有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2(△H>0)来消除CO的污染。请你判断上述反应是否能自发进行并说明理由   
(5)下图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH溶液为电解液。

如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标准状况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为   mol。

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