题目内容
【题目】I．氢气是一种清洁能源，其来源可以是：
途径1．用太阳能分解水生成氢气 途径2．用聚焦太阳能反应器发生以下反应：CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206 kJ·mol－1
已知：在25℃、101kPa时 2CO(g)+ O2 (g) ===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1
（1）在25℃、101kPa时，1克H2完全燃烧生成气态水时放热120.9kJ热量。补全该反应的热化学方程式：2H2（g）+O2（g）===2H2O（g）ΔH =_________
（2）已知拆开与形成1mol化学键需要相同的能量，途径2中，拆开1mol H－H键需能量是ckJ、1molH－O键是bkJ、1mol C－H键是akJ，则拆开1mol CO(g)化学键需要能量是_______kJ （用含字母的式子表示）
（3）CH4燃烧生成CO2和气态H2O的热化学方程式为__________
II．用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。
（4）燃料电池工作时，正极反应为：______________。
（5）U型管中装CuSO4溶液时，a、b两极均是石墨，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积比是：________。
（6）U型管中装饱和NaCl水溶液时，电解总反应的离子方程式是______________。
（7）用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重m克时，在阳极上同时产生nL氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量是_________。（用含字母的式子表示）
【答案】 -483.6 kJ·mol－1 （4a+2b-3c-206） CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802.4 kJ·mol－1 O2＋4H＋＋4e－===2H2O， 1:2 2Cl -＋2H2O
2OH -＋H2↑＋Cl2↑ 
【解析】(1) 在25℃、101kPa时，1克H2完全燃烧生成气态水时放热120.9kJ热量，则2mol氢气为4g，完全燃烧生成气态水时放热120.9kJ×4=483.6 kJ热量，反应的热化学方程式：2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH =-483.6 kJ·mol－1，故答案为：-483.6 kJ·mol－1；
(2)设拆开1mol CO(g)化学键需要能量是x kJ，C H4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206 kJ·mol－1=反应物的键能之和-生成物的键能之和=4a+2b-3c-x，解得x=(4a+2b-3c-206)kJ，故答案为：4a+2b-3c-206；
(3)①CH4(g)＋H2O(g)===CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206 kJ·mol－1，②2CO(g)+ O2 (g) ===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1 ，③2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)ΔH =-483.6 kJ·mol－1，根据盖斯定律，将①+
×②+
×③得：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝(＋206 kJ·mol－1)+×(－566.0 kJ·mol－1)+×(-483.6 kJ·mol－1)=-802.4 kJ·mol－1，故答案为：CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－802.4 kJ·mol－1；
(4)因该燃料电池是在酸性电解质中工作，正极上氧气得电子生成水，所以正极反应为：O2+4e-+4H+=2H2O，故答案为：O2+4e-+4H+=2H2O；
(5)U型管中装CuSO4溶液时，a、b两极均是石墨，a极为阳极，溶液中的水失去电子生成氧气，2H2O－4e-=O2↑+4H+，根据得失电子守恒，a极产生1mol氧气转移4mol电子，则电池中消耗的H22mol，因此在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积比是1:2，故答案为：1:2；
(6)U型管中装饱和NaCl水溶液时，电解饱和NaCl水溶液的总反应的离子方程式为2Cl -＋2H2O
2OH -＋H2↑＋Cl2↑，故答案为：2Cl -＋2H2O2OH -＋H2↑＋Cl2↑；
(7)设M的原子量为R，电解时，电池反应方程式为：
4M(NO3)x+2xH2O4M + xO2↑+4xHNO3
4Rg 22.4xL
mg nL
所以R=，故答案为：。
智趣暑假温故知新系列答案
【题目】相同温度下，体积均为0.25 L的两个密闭容器中发生反应：X2(g)＋3Y2(g) 
2XY3(g) ΔH＝－92.6 kJ·mol－1实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示：
起始时各物质物质的量/mol | 达平衡时体系能量的变化 | |||
容器 | X2 | Y2 | XY3 | |
容器①恒温恒容 | 1 | 3 | 0 | 放热 23.15 kJ |
容器②恒温恒压 | 1 | 3 | 0 | Q(Q＞0) |
下列叙述正确的是（ ）
A. 容器①、②中反应物X2的转化率相同
B. 达平衡时，两个容器中XY3的物质的量浓度均为2 mol·L－1
C. 容器①、②达到平衡时间相同
D. 容器②， Q大于23．15 kJ
【题目】NaOH和盐酸都是中学化学常见的试剂
（一）某同学用0.200 0 mol·L－1标准盐酸滴定待测烧碱溶液浓度
（1）将5.0g烧碱样品( 杂质不与酸反应)配成250 mL待测液，取10.00 mL待测液，用________式滴定管量取，下图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为________ mL。
（2）由下表数据， NaOH的百分含量是________。
滴定次数 | 待测NaOH溶液体积(mL) | 标准盐酸体积 | |
滴定前的刻度(mL) | 滴定后的刻度(mL) | ||
第一次 | 10.00 | 0.40 | 20.50 |
第二次 | 10.00 | 4.10 | 24.00 |
（3）用标准盐酸滴定某浓度的NaOH溶液，下列操作可能使测定结果偏高的是（_____）
A．用蒸馏水洗锥形瓶后，直接取10.00 mL待测液注入锥形瓶中
B．酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2—3次
C．开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
D．对酸式滴定管，滴定前正确读数，滴定后俯视读数
（二）50 mL 0.50 mol·L－1盐酸与50 mL 0.55 mol·L－1NaOH溶液测定计算中和反应的反应热。回答下列问题：
（4）从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃用品是__________。如改用0.0275 mol NaOH固体与该盐酸进行实验，则实验中测得的“中和热”数值将________( 填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
（5）已知盐酸和NaOH稀溶液发生中和反应生成0.1 mol H2O时，放出5.73 kJ的热量，则表示该反应中和热的热化学方程式为：_______________。
（三）常温时，向盛有0.1 mol·L－1Mg2+溶液的试管中滴加适量的NaOH溶液，到pH为11.0时（已知Ksp Mg(OH)2=5.61×1012）
（6）此时上层清液中c（Mg2+）=________ mol·L－1
【题目】在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)，体系中n(NO2)随时间的变化如表：
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO2)(mol) | 0.00 | 0.010 | 0.012 | 0.013 | 0.013 | 0.013 |
（1）写出该反应的平衡常数表达式：K=____________。已知：K（350℃）300℃），则该反应是________（填吸或放）热反应。
（2）下图中表示NO的变化的曲线是_________（填字母）用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v=_________。
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是______________（填字母）
A．c(NO2)=2c(O2) B．容器内压强保持不变
C．v逆 (NO)=2v正(O2) D．容器内密度保持不变