题目内容

右图是298K、101kPa时N2与H2反应过程中能量变化的曲线图。下列叙述正确的是（    ）

A．该反应的热化学方程式为：

B．a曲线是加入催化剂时的能量变化曲线

C．加入催化剂，该化学反应的反应热改变

D．在温度、体积一定的条件下，通入1molN2和3molH2反应后

放出的热量为Q1kJ，若通入2molN2和6molH2反应后放出的热量

为Q2kJ，则184kJ·mol-1>Q2>2Q1

 

D

解析:略

 

练习册系列答案
相关题目
（2013?金华模拟）对化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析．下列是关于化学反应的系列研究，请根据相关信息回答问题．
I．关于反应物之间的定量关系的研究：
（1）已知反应：2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+，向100mL，0.1moL?L-1的FeI2溶液中通入0.01mol Cl2，该反应的离子方程式为
2I-+Cl2=I2+2Cl-
2I-+Cl2=I2+2Cl-
．
（2）298K时，Mg（OH）2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12，将物质的量浓度均为2×10-4mol?L-1的氯化镁溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，能否产生氢氧化镁沉淀？
否
否
（填“能”或“否”）．
Ⅱ，关于反应速率、限度的研究：
近段时间，全国范围内的雾霾天气严重影响了人们的身体健康．环境问题越来越受到人们的重视．汽车尾气中含有较多的NO和CO，两种气体均会使人体中毒．以CO为例，其中毒原理是相同温度下CO与血红蛋白的结合能力远远大于氧气与血红蛋白的结合能力，反应如下：CO+HbO2?O2+HbCO（HbO2表示氧合血红蛋白）．

如图表示HbO2浓度随时间的变化：曲线a表示向血样中通入氧气后的变化；曲线b表示在第4s时通入CO和O2混合气体后的变化．
（3）前3s以HbO2表示的平均反应速率为
2×10-5mol/（L?s）
2×10-5mol/（L?s）
；第9s时，HbCO的浓度为
8×10-5
8×10-5
mol?L-1．
（4）37℃时，CO+HbO2?O2+HbCO，该反应的平衡常数K=220，资料显示HbCO的浓度达到HbO2浓度的0.022倍，就会导致人体智力受损．据此，通过计算可知，当吸入的CO与O2浓度之比大于或等于
1
10000
1
10000
时，人的智力将会受到伤害．
（5）一氧化碳、氢气既是重要的能源，也可以催化还原NO等消除污染，还可以在一定条件下制取CH3OH．已知
N2（g）+O2（g）=2NO（（g）△H=+180.5kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H=-571.6kJ?mol-1
H2O（g）=H2O（1）△H=-44kJ?mol-1
写出H2与NO反应生成N2和水蒸气的热化学方程式
2H2（g）+2NO（g）=2H2O（g）+N2（g）△H=-664.1kJ/mol
2H2（g）+2NO（g）=2H2O（g）+N2（g）△H=-664.1kJ/mol
．
（6）在一容积可变的密闭容器中充入10mol CO和20molH2，在催化剂存在时反应生成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），CO的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如右图所示，当达到平衡状态A时，容器的体积为10L．如反应开始时仍充入10mol CO和20mol H2，则在平衡状态B时容器的体积V（B）=
2
2
L．
同学们为了探究镁条与盐酸、醋酸反应时，浓度或温度对反应速率（观察镁条消失的时间）的影响，他们准备了以下化学用品：0.20mol/L与0.40mol/L的HCl溶液、0.2mol/L与0.40mol/L的CH3COOH溶液、4条镁条（形状、大小、质量相同）、几支试管和胶头滴管，酸液温度控制为298K和308K．
（1）该实验缺少的仪器是
计时器
计时器
．
（2）酸液都取足量、相同体积，请你帮助完成以下面实验设计表：
 实验编号 温度（K） 盐酸浓度（mol?L-1） 醋酸浓度（mol?L-1） 实验目的
① 298 0.20 a．实验①和②是探究
不同温度
不同温度
对镁与盐酸反应速率的影响；

b．实验①和③是探究
不同浓度
不同浓度
对镁与盐酸反应速率的影响；

c．实验①和④是探究相同温度下，相同浓度的盐酸、醋酸与镁反应速率的区别．
② 308 0.20
③ 298 0.40
④
298
298
0.20
0.20
（3）相同温度时，镁条与相同浓度的盐酸、醋酸反应，刚开始时两者产生气体的速率盐酸
＞
＞
醋酸（选填“=、＞或＜”），镁条最先消失的是
盐酸
盐酸
（选填“盐酸或醋酸”，下同）；如果镁条足量，选pH相同、等体积的盐酸和醋酸与镁条反应，产生气体最多的是
醋酸
醋酸
．
 
（4）若（2）中实验①镁条消失的时间是20s，则镁条剩余质量与时间关系图如右图．假设：该反应温度每升高10℃，反应速率是原来的2倍；温度相同、浓度相同时，醋酸的平均反应速度是盐酸的
1
2
．请你在此图中大致画出“实验②”（用实线）、“实验④中醋酸实验”（用虚线）的镁条质量与时间关系曲线．
（5）某温度下，醋酸的电离平衡常数K（CH3COOH）=1.0×10-5．若醋酸的起始浓度为0.10mol/L，则平衡时溶液的pH值是多少？（写出计算过程）

硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。

(1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6 + 6H2O=2H3BO3 +________。

(2)在其他条件相同时，反应H3BO3 +3CH3OHB(OCH3)3 +3H2O中，H3BO 3的转化率（α/﹪）在不同温度下随反应时间（t）的变化见右图，由此图可得出：

①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是                     ___

②该反应的⊿H_____0(填“<”、“=”或“>”).

(3)H3BO 3溶液中存在如下反应：

H3BO 3(aq)+H2O(l) [B(OH)4]-(aq)+H+(aq)；已知0.70 mol·L-1 H3BO 3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，

c平衡（H+）=2. 0 × 10-5mol·L-1，c平衡（H3BO 3）≈c起始（H3BO 3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）

硼酸（H3BO3）在食品、医药领域应用广泛。

(1)请完成B2H6气体与水反应的化学方程式：B2H6+ 6H2O=2H3BO3 +________。

(2)在其他条件相同时，反应H3BO3 +3CH3OHB(OCH3)3 +3H2O中，H3BO 3的转化率（α/﹪）在不同温度下随反应时间（t）的变化见右图，由此图可得出：

①温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是                     ___

②该反应的⊿H_____0(填“<”、“=”或“>”).

(3)H3BO 3溶液中存在如下反应：

H3BO 3(aq)+H2O(l) [B(OH)4]-(aq)+H+(aq)；已知0.70 mol·L-1 H3BO3溶液中，上述反应于298K达到平衡时，

c平衡（H+）=2.0 × 10-5mol·L-1，c平衡（H3BO 3）≈c起始（H3BO 3），水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K（H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字）

 

（12分）Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对该降解反应速率的影响。

【实验设计】控制p-CP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K（其余实验条件见下表）。设计如下对比实验。

（1）请完成以下实验设计表（请填满表中空缺地方，表中不要留空格）。

实验编号

实验目的

T/K

pH

c/10-3mol·L-1

H2O2

Fe2+

①

为以下实验做参照

298

3

6.0

0.30

②

探究温度对降解反应速率的影响

 

 

 

 

③

 

298

10

6.0

0.30

【数据处理】实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。

（2）请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50-150内的反应速率ν(p-CP )=     

【解释与结论】

（3）实验①②表明温度升高，降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小，请从Fenton法所使用试剂H2O2的角度分析原因：                                  ；

（4）实验③得出的结论是：pH=10时，                                           ；

【思考与交流】

（5）实验时需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的反应立即停止下来，根据上图中信息，给出一种迅速停止反应的方法：                                         。

 

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