题目内容

（8分）（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol－1，H－H键的键能是436.0 kJ·mol－1；由N2和H2合成1molNH3时可放出46.2kJ的热量。N－H键的键能是      　       。
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)        △H＝－24.8 kJ·mol－1
3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)    △H＝－47.2 kJ·mol－1
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)       △H＝＋640.5 kJ·mol－1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式：
_________________                                                           。
（1）391.6 kJ·mol－1  （2）CO(g)+FeO(s)= Fe(s) + CO2(g) △H=­－218.00kJ·mol－1
考查反应热的计算及热化学方程式的书写。
（1）反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，因此根据合成氨的方程式可知△H＝948.9kJ/mol＋3×436.0 kJ/mol－2×3×x＝－92.4 kJ/mol，解得x＝391.6 kJ/mol.
（2）根据①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)     △H＝－24.8 kJ/mol、②3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g)      △H＝－47.2 kJ/mol和③Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)  △H＝＋640.5 kJ/mol可知，①×3－②－③×2可得6FeO(s)+6CO(g)=6Fe(s)+6CO2(g)，所以反应的反应热为－24.8 kJ/mol×3＋47.2 kJ/mol－640.5 kJ/mol×2＝－1308.2 kJ/mol，热化学方程式为CO(g)+FeO(s)= Fe(s) + CO2(g) △H=­－218.00 kJ/mol。
练习册系列答案
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(8分）已知在250C、1.013×105Pa下，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出285kJ的热量，请回答下列问题：
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（2）美国阿波罗宇宙飞船上使用了一种新型装置，其构造如图所示：A、B两个电极均由多孔的碳块组成。该电池的正极为：__________（填A或B）。若该电池工作时增加了1mol H2O，电路中转移电子的物质的量为 ____________ mol 。

（3）写出电极反应式A：        ；          B：         ；
已知在1×105 Pa，298 K条件下，4 g 氢气燃烧生成液态水放出572 kJ热量,下列表示氢气燃烧的热化学方程式的是
A．H2O(g) = H2(g)＋1/2 O2(g)△H＝+286kJ·mol-1
B．2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l)△H＝－572kJ·mol-1
C．H2(g)+ 1/2O2(g)= H2O(g)△H＝－286kJ·mol-1
D．H2(g)＋1/2 O2(g)=H2O(l)△H＝+286 kJ·mol-1
下列热化学方程式书写正确的是(　　)

B．H2(g)＋O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJ
D．C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH＝＋393.5 kJ·mol－1
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(3)氢气是一种清洁能源，它不仅热值高，而且原料丰富。氢氧燃料电池是以氢气为燃料，氧气是氧化剂，以氢氧化钾为电解质溶液的燃料电池，试写出正、负极的电极反应式：
正极_______________________  ,负极________________________________.
(4)若以上述氢氧燃料电池作电源,以碳棒为阳极电解100mL饱和食盐水,则阳极的电极反应式为__________________________;当电路中通过0.2mol电子时,阳极可产生的气体____________L(标况下),此时溶液中氢氧化钠的物质的量浓度为________mol.L-1(假设电解前后溶液体积不变).
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试判断常温下,上述反应能否自发进行:          (填”能”或”否”)。有研究认为甲烷部分氧化的机理为：
②CH（g）+2O（g）＝CO2（g）+2H2O（g） H2＝－890.3kJ·mol
③CH（g）+CO（g）＝2CO（g）+2H（g） H3＝247.3kJ·mol
请结合以上条件写出CH4和H2O（g）生成CO和H2的热化学反应方程式：
                                                                          。
⑵恒温下，向一个2L的密闭容器中充入1 molN2和2.6 molH2，反应过程中对NH3的浓度进行检测，得到的数据如下表所示：
实验数据
时间/min
5
10
15
20
25
30
c(NH3)/( mol ·/L-1)
0.08
0.14
0.18
0.20
0.20
0.20
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为              。
（3）如下图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。?

①b处电极上发生的电极反应式是                            。
②电镀结束后，装置Ⅰ中溶液的pH          （填写“变大”、“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu的物质的量浓度                  。
③若完全反应后，装置Ⅱ中阴极质量增加12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷        L （标准状况下）。
已知298K时，2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)；△H =—Q1kJ/mol，在相同温度下，向密闭容器中通入4molSO2和1molO2，达到平衡时放出热量Q2 kJ，则下列关系式正确的是
A． Q2=2Q1B． Q2＜2Q1C． Q2＝Q1D．Q2＜Q1
在反应H2 + Cl2 ＝ 2HCl中，已知断开1 mol H－H需要能量436 kJ，断开1 mol Cl－Cl需要能量243 kJ，断开1 mol H－Cl需要能量431 kJ，判断该反应是（    ）。
A．吸热反应B．放热反应C．放出832 kJ热量D．吸收183 kJ热量

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