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下列表示化学反应2H
2
(g)+ O
2
(g)= 2H
2
O(g)过程能量变化的示意图中,合理的是
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A
试题分析:2H
2
(g)+ O
2
(g)= 2H
2
O(g)的放热反应,反应物的能量高,生成物的能量低,多余的能量就释放出来。符合题意的图示为A。
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已知;①Fe(s)+CO
2
(g)
FeO(s)+CO(g) ΔH=a kJ·mol
-1
,平衡常数为K;
②Fe
2
O
3
(s)+3CO(g)===2Fe(s)+3CO
2
(g) ΔH=b kJ·mol
-1
。
测得在不同温度下,K值如下:
温度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
(1)反应①为__________(选填“吸热”或“放热”)反应。
(2)若500 ℃时进行反应①,CO
2
的起始浓度为2 mol·L
-1
,CO的平衡浓度为
。
(3)下列关于反应①的说法正确的是
。
A.达到平衡后保持其他条件不变,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡向正反应方向移动
B. 在500 ℃下反应,当c(CO
2
)=c(CO)时,反应达到平衡状态
C.恒温恒容下,当容器内气体密度不再变化时,反应达到平衡状态
D.加压、升温和使用催化剂均可增大反应物的转化率
(4)由已知反应,写出Fe
2
O
3
(s)被CO(g)还原成FeO(s)的热化学方程式
。
(5)室温时在FeCl
3
溶液中滴加NaOH溶液,当溶液pH为2.7时,Fe
3
+
开始沉淀;当溶液pH为4时,c(Fe
3
+
)=__________mol·L
-1
(已知:K
sp
[Fe(OH)
3
]=4.0×10
-36
)。
(6)新型锌空电池与锂电池相比,具有能量密度高、安全性好且成本低。该电池的总反应为2Zn+O
2
===2ZnO,电解质溶液为KOH溶液,则负极的电极反应式为_______。
若以该电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液,为保证阴极有6.4g铜析出,理论上至少需要标准状况下
L空气(空气中含氧气按20%计算)进入该电池。
下列说法不正确的是
A.已知H
2
(g)+
O
2
(g)===H
2
O(g) ΔH
1
=a kJ·mol
-
1
;
2H
2
(g)+O
2
(g)===2H
2
O(g) ΔH
2
=b kJ·mol
-
1
,则a>b
B.CO的燃烧热为283.0 kJ·mol
-
1
,则
2CO
2
(g)===2CO(g)+O
2
(g) ΔH=+566.0 kJ·mol
-
1
C.若N
2
(g)+3H
2
(g)
2NH
3
(g) ΔH=-d kJ·mol
-
1
,故在某容器中投入1 mol N
2
与3 mol H
2
充分反应后,放出的热量小于d kJ
D.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol
-
1
,则H
2
SO
4
和KOH反应的中和热ΔH=-114.6 kJ·mol
-
1
肼(N
2
H
4
)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知:
N
2
(g)+2O
2
(g)=2NO
2
(g) ΔH=+67.7kJ/mol,
2N
2
H
4
(g)+2NO
2
(g)=3N
2
(g)
+4H
2
O(g) ΔH=-1135.7kJ/mol,
下列说法正确的是
A.N
2
H
4
(g)+O
2
(g)=N
2
(g)+2H
2
O(g) ΔH=-1068 kJ/mol
B.肼是与氨类似的弱碱,它易溶于水,其电离方程式:N
2
H
4
+ H
2
O=N
2
H
5
+
+ OH
-
C.铂做电极,以KOH溶液为电解质溶液的肼—空气燃料电池,放电时的负极反应式:N
2
H
4
-4e
-
+4OH
-
=N
2
↑+4H
2
O
D.铂做电极,以KOH溶液为电解质溶液的肼—空气燃料电池,工作一段时间后,KOH溶液的pH将增大
(2014届湖南省益阳市高三下学期模拟考试理综化学试卷)
为了防止或减少机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气的污染,人们采取了很多措施。
(1)汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g) + 2CO(g)
2CO
2
(g)+ N
2
(g) △H<0,
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t
1
时刻达到平衡状态的是
(填代号)。
(下图中υ
正
、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数)
(2)机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH
4
催化还原NO
X
可以消除氮氧化物的污染。已知:
CH
4
(g)+2NO
2
(g)=N
2
(g)+CO
2
(g)+2H
2
O(g) △H=-867 kJ/mol ①
2NO
2
(g)
N
2
O
4
(g) ΔH=-56.9 kJ/mol ②
H
2
O(g) = H
2
O(l) ΔH=-44.0 kJ/mol ③
写出CH
4
催化还原N
2
O
4
(g)生成N
2
和H
2
O(l)的热化学方程式:
。
(3)用NH
3
催化还原NO
X
也可以消除氮氧化物的污染。如图,采用NH
3
作还原剂,烟气以一定的流速通过催化剂,通过测量逸出气体中氮氧化物含量,从而可确定烟气脱氮率,反应原理为:NO(g) +NO
2
(g)+2NH
3
(g)
2N
2
(g) + 3H
2
O(g)。
①该反应的△H
0(填“>”、“=”或 “<”)。
②对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(p
B
)代替物质的量浓度(c
B
)也可以表示平衡常数(记作K
P
),
则上述反应的K
P
=
。
(4)NO
2
、O
2
和熔融NaNO
3
可制作燃料电池,其原理见图,石墨I为电池的
极。 该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y,其电极反应为
。
(5)硝酸工业尾气中氮氧化物(NO和NO
2
)可用尿素〔CO(NH
2
)
2
〕溶液除去。反应生成对大气无污染的气体。1 mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物(假设NO、NO
2
体积比为1︰1)的质量为
g。
SF
6
是一种优良的绝缘气体,分子结构中只存在S-F键。已知:1molS(s)转化为气态硫原子吸收能量280kJ,断裂1molF-F 、S-F键需吸收的能量分别为160kJ、330kJ。则S(s)+3F
2
(g)=SF
6
(g)的反应热△H为
A.-1780kJ/mol
B.-1220 kJ/mol
C.-450 kJ/mol
D.+430 kJ/mol
已知25℃、101kPa条件下:
4Al (s) + 3O
2
(g)=2Al
2
O
3
(s) △H=-2834.9 kJ/mol
4Al (s) + 2O
3
(g) = 2Al
2
O
3
(s) △H= -3119.91kJ/mol
由此得出的结论正确的是
A.等质量的O
2
比O
3
能量低,由O
2
变O
3
为放热反应
B.等质量的O
2
比O
3
能量低,由O
2
变O
3
为吸热反应
C.3O
2
(g)=2O
3
(g)△H=285.0 kJ/mol
D.O
3
比O
2
稳定,由O
2
变O
3
为吸热反应
已知298K时,2SO
2
(g)+O
2
(g)
2SO
3
(g);△H=-197kJ·mol
-1
。现有同一温度下的三个体积相同的密闭容器,在第一个容器中通入2molSO
2
和1molO
2
,达到平衡时,反应放出的热量为Q
1
;向第二个密闭容器中通入1molSO
2
和0.5molO
2
,达到平衡时放出的热量为Q
2
;在第三个密闭容器中通入1molSO
2
、0.5molO
2
和1molSO
3
达到平衡时放出的热量为Q
3
。下列关系正确的是
A.Q
1
=Q
3
=197kJ
B.Q
1
=Q
3
<197kJ
C.Q
1
=2Q
2
<197kJ
D.Q
2
<Q
1
<197kJ
(1)1.00 L 1.00 mol·L
-1
H
2
SO
4
溶液与2.00 L 1.00 mol·L
-1
NaOH溶液完全反应,放出114.6 kJ热量,表示生成1 mol H
2
O的热化学方程式为_________________________
(2)在25 ℃、101 kPa时,1.00 g C
6
H
6
(l)燃烧生成CO
2
(g)和H
2
O(l),放出41.8 kJ的热量,C
6
H
6
的标准燃烧热为____________kJ·mol
-1
,该反应的热化学方程式为_______________________________________________
关 闭
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