题目内容


氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。

已知： CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)     △H＝+206.2kJ·mol－1

CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g)        △H＝-247.4 kJ·mol－1

2H2S(g)＝2H2(g)＋S2(g)              △H＝+169.8 kJ·mol－1

(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为                                          。

(2)H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是                  

                                        。燃烧生成的SO2与H2S进一步反应，生成物在常温下均非气体，写出该反应的化学方程式：                                 。

(3)H2O的热分解也可得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图11所示。图中A、B表示的物质依次是                                            。

(4)电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢的装置示意图见图12（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                          。

(5)Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为                       。


【解析】本题以新能源为背景涉及元素化合物性质、热化学方程式和电极反应方程式的书写、读图读表的综合题，是以化学知识具体运用的典型试题。

（1）利用盖斯定律即可得出；（2）H2S热分解制氢属于吸热反应，需要提供能量；（3）在很高的温度下，氢气和氧气会分解生成氢原子和氧原子；（4）阳极失去电子，在碱性溶液中碳原子变成CO32－。

【备考提示】高三复习一定要关注生活，适度加强综合训练与提升。

【答案】(1)CH­­4(g)＋2H2O(g) ＝CO­2(g) ＋4H2(g)   △H＝165.0 kJ·mol－1

(2)为H2S热分解反应提供热量  2H2S＋SO2 ＝2H2O＋3S (或4H2S＋2SO2＝4H2O＋3S­2)

      (3)H、O（或氢原子、氧原子）

      (4)CO(NH2)2＋8OH－－6e－＝CO32－＋N2↑＋6H2O

      (5)2Mg2Cu＋3H2MgCu2＋3MgH2


练习册系列答案
相关题目

铁及其化合物与生产、生活关系密切。

(1)下图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。

①该电化腐蚀称为________。

②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是________(填字母)。

(2)用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下：

①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为______________________________。

②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O===2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为____________________________。

③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是______(任写一项)。

(3)已知t ℃时，反应FeO(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)的平衡常数K＝0.25。

①t ℃时，反应达到平衡时n(CO)∶n(CO2)＝________。

②若在1 L密闭容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO, t ℃时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x＝________。

在容积为1.00 L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。

回答下列问题：

(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100 ℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60 s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L－1·s－1；反应的平衡常数K1为________。

    (2)100 ℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.002 0 mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10 s又达到平衡。

 ①T________100 ℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是____________________________。

 ②列式计算温度T时反应的平衡常数K2：_______________________________________

________________________________________________________________________。

(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是__________________________________________________

________________________________________________________________________。

反应A+B→C(△H<0)分两步进行：①A+B→X(△H>0)，②X→C(△H<0)。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是

A         B               C                  D


SF6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)＋3F2(g)=SF6(g)的反应热△H为

A. -1780kJ/mol            B. -1220 kJ/mol

C.-450 kJ/mol             D. +430 kJ/mol

下列热化学方程式或离子方程式中，正确的是：

A.甲烷的标准燃烧热为-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)     △H=-890.3kJ·mol-1

B. 500℃、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g)，放热19.3kJ，其热化学方程式为：

    △H=-38.6kJ·mol-1

C. 氯化镁溶液与氨水反应：

D. 氧化铝溶于NaOH溶液：

J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相对位置如右表；J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的金属元素。

（1）M的离子结构示意图为_____;元素T在周期表中位于第_____族。

（2）J和氢组成的化合物分子有6个原子，其结构简式为______。

（3）M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾，反应的化学方程式为_____。

（4）L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。

①在微电子工业中，甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2 的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为______。

②一定条件下，甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应（△H>0）并达平衡后，仅改变下表中反应条件x，该平衡体系中随x递增y递减的是_______（选填序号）。

选项

a

b

c

d

x

温度

温度

加入H2的物质的量

加入甲的物质的量

y

甲的物质的量

平衡常数K

甲的转化率

生成物物质的量总和

（5）由J、R形成的液态化合物JR2 0．2mol在O2中完全燃烧，生成两种气态氧化物，298K时放出热量215kJ。 该反应的热化学方程式为________。

苯环结构中，不存在单双键交替结构，可以作为证据的事实是(     )

    ①苯不能使KMnO4酸性溶液褪色；

    ②苯中的碳碳键的键长均相等；

    ③苯能在一定条件下跟H2加成生成环己烷；

    ④苯在FeBr3存在的条件下同液溴可发生取代反应，但不因化学变化而使溴     水褪色。

  A．②③④   B．①③④      C．①②④         D．①②③

下列说法正确的是

A．根据Ksp(AgCl)=1.77×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12，可以推知AgCl的溶解度比Ag2CrO4的溶解度大

B．0.1mol/L的ZnCl2溶液中通入足量硫化氢气体，最终得不到ZnS沉淀,此时溶液中c(Zn2+)·c(S2-)＜Ksp(ZnS)

C．向硫酸钡沉淀中加入碳酸钠溶液，沉淀发生转化，据此可推知碳酸钡的Ksp比硫酸钡的小

D．AgCl在10mL 0.01mol/L的KCl溶液中比在20mL0.05mol/L的AgNO3溶液中溶解的质量少

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