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9.(1)氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料.
①氢气燃烧热值高.实验测得,在常温常压下,1 mol H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量.则表示H2燃烧热的热化学方程式是B
A.H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(g)△H=+285.8kJ/mol
B.H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol
C.H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(l)△H=+285.8kJ/mol
D.H2+$\frac{1}{2}$O2═H2O△H=-285.8 kJ/mol
②氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol
反应达到平衡后,升高温度则反应速率增大(填“增大”或“减小”);平衡将向逆反应方向(填“正反应方向”或“逆反应方向”)移动.
(2)锌银电池能量大、电压平稳,广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器.电解质溶液是KOH溶液,电池总反应为Zn+Ag2O═ZnO+2Ag.该电池的负极材料是Zn;电池工作时,阳离子向正极(填“正极”或“负极”)移动;
(3)常温下,0.1mol/L NH4Cl溶液呈酸性(填“酸”、“碱”或“中”),升高温度可以促进(填“促进”或“抑制”)NH4Cl的水解.

分析 (1)①燃烧热是1mol可燃物完全燃烧生成温度氧化物时放出的热量以及物质的量与能量成正比;
②根据合成氨反应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol为放热反应,所以升高温度则反应速率增大,平衡将向吸热反应方向移动;
(2)负极上失电子发生氧化反应;原电池中阳离子向正极移动;
(3)强酸强碱盐在溶液中不水解,溶液显中性,强酸弱碱盐在溶液中水解,溶液显酸性,升高温度促进盐的水解.

解答 解:(1)①在298K、101kPa时,2g 即1molH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,故选B,
故答案为:B;
②因为合成氨反应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol为放热反应,所以升高温度则反应速率增大,平衡将向吸热反应方向即逆反应方向移动,
故答案为:增大;逆反应方向;
(2)负极上失电子发生氧化反应,根据电池总反应为Zn+Ag2O═ZnO+2Ag可知,Zn失电子为负极;原电池中阳离子向正极移动,
故答案为:Zn;正极;
(3)常温下,0.1mol/L NH4Cl溶液为强酸弱碱盐在溶液中水解,溶液显酸性;升高温度促进NH4Cl的水解,
故答案为:酸;促进.

点评 本题考查了热化学方程式书写,化学平衡移动原理,原电池的原理及其盐类水解等,比较综合,题目难度中等.

练习册系列答案
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17.“温室效应”是全球关注的环境问题之一.CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体,CO2的综合利用是解决温室及能源问题的有效途径.
(1)研究表明CO2和H2在催化剂存在下可发生反应生成CH3OH.己知部分反应的热化学方程式如下:
CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(1)△H1=akJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(1)△H2=bkJ•mol-1
H2O(g)=H2O(l)△H3=ckJ•mol-1
则 CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=3b-a-ckJ•mol-1
(2)CO2催化加氢也能合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g)?C2H4(g)+4H2O (g),不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图1所示,曲线b表示的物质为H2O (写化学式).
(3)CO2和H2在催化剂Cu/ZnO作用下可发生两个平行反应,分别生成CH3OH和CO.
反应 A:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
反应B:CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)
控制CO2和H2初始投料比为1:3时,温度对CO2平衡转化率及甲醇和CO产率的影响如图2所示.
①由图2可知温度升高CO的产率上升,其主要原因可能是反应B正反应是吸热反应,温度升高平衡正向移动,CO产率升高.
②由图2可知获取CH3OH最适宜的温度是250℃,下列措施有利于提高CO2转化为CH3OH的平衡转化率的措施有BD.
A.使用催化剂                     B.增大体系压强
C.增大CO2和H2的初始投料比      D.投料比不变和容器体积不变,增加反应物的浓度
(4)在催化剂表面通过施加电压可将溶解在水中的二氧化碳直接转化为乙醇,则生成乙醇的电极反应式为2CO2+12H++12e-=C2H5OH+3H2O.
(5)由CO2制取C的太阳能工艺如图3所示.“热分解系统”发生的反应为:2Fe3O4$\frac{\underline{\;2300K\;}}{\;}$6FeO+O2↑,每分解1mol Fe3O4转移电子的物质的量为2mol;“重整系统”发生反应的化学方程式为6FeO(S)+CO2$\frac{\underline{\;700K\;}}{\;}$2Fe3O4(S)+C.

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