题目内容

（1）从能量的变化和反应的快慢等角度研究反应：2H2+O2=H2O．已知该反应为放热反应，下图能正确表示该反应中能量变化的是
 
．

从断键和成键的角度分析上述反应中能量的变化．化学键的键能如下表：则生成1mol水可以放出热量
 
kJ
化学键H-HO=OH-O
键能kJ/mol436496463
（2）原电池可将化学能转化为电能．若Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，负极是
 
（填“Cu”或“Fe”）； 若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，正极发生
 
反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液中阳离子移向
 
极（填“正”或“负”）．质量相同的铜棒和锌棒用导线连接后插入CuSO4溶液中，一段时间后，取出洗净、干燥、称量，二者质量差为12.9g．则导线中通过的电子的物质的量是
 
mol．
（3）一定温度下，将3mol A气体和1mol B气体通入一容积固定为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）?xC（g），反应1min时测得剩余1.8mol A，C的浓度为0.4mol/L，则1min内，B的平均反应速率为
 
；X为
 
．若反应经2min达到平衡，平衡时C的浓度
 
0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）．若已知达平衡时，该容器内混合气体总压强为p，混合气体起始压强为p0．请用p0、p来表示达平衡时反应物A的转化率为
 
．
考点：反应热和焓变,原电池和电解池的工作原理,化学平衡的计算
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）氢气和氧气燃烧生成水是放热反应，反应物能量比生成物高；△H=反应物键能和-生成物键能和；
（2）原电池是将化学能转变为电能的装置，Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，Fe与浓硝酸发生钝化，而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应，Cu失去电子作负极，被氧化，正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮，若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，锌与盐酸发生自发的氧化还原反应，所以银作正极，原电池中阳离子向正极移动，负极反应掉的Zn和正极析出的Cu共12.9g，以此来解答；
（3）根据方程式计算参加反应的B的物质的量，根据v=
△n
V
△t
，计算v（B）；
利用物质的量之比等于化学计量数之比计算x的值；根据随着反应的进行反应物的浓度减少，反应速率减慢，据此判断；
相同条件下，压强之比等于物质的量之比，据此计算平衡后混合气体总的物质的量，利用差量法计算参加反应的A的物质的量，再根据转化率定义计算；
解答： 解：（1）由图可知，A中反应物的总能量大于生成物的总能量，为放热反应，故答案为：A；
断裂2molH2中的化学键吸收2×436kJ热量，断裂1molO2中的化学键吸收496kJ热量，共吸收2×436+496=1368kJ热量，形成4molH-O键释放4×463kJ=1852kJ热量，2mol H2在氧气中燃烧生成2mol水的反应热△H=反应物中键能之和-生成物中键能之和=1368-1852kJ/mol=-484kJ/mol，即 H2在氧气中燃烧生成1mol水放出的热量为242kJ，故答案为：242；
（2）原电池是将化学能转变为电能的装置，Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，Fe与浓硝酸发生钝化，而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应，Cu失去电子作负极，被氧化，正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮，若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，锌与盐酸发生自发的氧化还原反应，所以银作正极，原电池中阳离子向正极移动，
1molZn失2mol电子，1mol铜离子得2mol电子，设转移电子物质的量为xmol，则：
x
2
mol×65g/mol+
x
2
mol×64g/mol=12.9g，x=0.2mol，
故答案为：Cu；还原；正；0.2；
（3）反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L，参加反应的A的物质的量为3mol-1.8mol=1.2mol，由方程式可知，参加反应的B为1.2mol×
1
3
=0.4mol，则1min内，B的平均反应速率为
0.4mol
2L
1min
=0.2mol/（L．min）；
生成的C为0.4mol/L×2L=0.8mol，故1.2mol：0.8mol=3：x，解得x=2；
随着反应的进行，反应速率逐渐减小，若反应经2min达到平衡，后1min的平均速率小于前1min的平均速率，前1min内C的浓度变化为0.4mol/L，则后1min内C的浓度变化小于0.4mol/L，故平衡时C的浓度小于0.8mol/L；
若已知达平衡时，该容器内混合气体总压强为p，混合气体起始压强为p0，故平衡后混合气体总的物质的量为（3mol+1mol）×
P
P0
=
4P
P0
mol，故平衡后混合气体物质的量减少量为（4-
4P
P0
）mol，则：
3A（g）+B（g）?2C（g） 物质的量减少△n
3              2
n（A）     （4-
4P
P0
）mol
故n（A）=（4-
4P
P0
）mol×
3
2
=（6-
6P
P0
）mol
故A的转化率=
(6-
6P
P0
)mol
3mol
×100%=
2P0-2P
P0
×100%，
故答案为：0.2mol/（L．min）；  2；  小于； 
2P0-2P
P0
×100%．
点评：本题综合考查反应速率计算、化学平衡的计算、影响反应速率的因素、化学平衡状态判断等，题目难度不大，注意理解化学平衡状态的判断依据应由“变化”到“不变化”．
练习册系列答案
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下列属于电解质且能导电的是（　　）
A、铜B、盐酸
C、熔融的氯化钠D、固体NaOH
下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的本质并不改变的是（　　）
A、Na和O2
B、NaOH和CO2
C、H2和Cl2
D、木炭（C）和O2
下列叙述中正确的是（　　）
A、摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有6.02×1023个分子
B、1 mol氧的质量为16 g
C、22.4L升的O2约含1.204×1024个O原子
D、0.5 mol He约含有6.02×1023个电子
某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验．
（已知酸性：H2SO3＞H2S，SO2+2H2S=3S↓+2H2O）
请回答下列问题：
（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是
 
．
（2）实验过程中，装置B、C中的现象分别是
 
、
 
．
写出在B中发生的反应的离子方程式
 
．
（3）C、D中的现象分别说明SO2具有
 
性和
 
性．
（4）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，其操作为：待品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的活塞，
 
．
能源是国民经济发展的重要基础．
（1）有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料的燃烧产物，如CO2、H2O、N2等重新组合（如图），可以节约燃料，缓解能源危机．在此构想的物质循环中太阳能最终转化为
 
．
A．化学能                B．热能
C．生物能                D．电能
（2）我国目前使用的能源主要是化石燃料．在25℃、101kPa时，8g CH4完全燃烧生成液态水时放出的热量是445.15kJ，则CH4燃烧的热化学方程式是
 
．
（3）将煤转化为水煤气（CO和H2）是将煤转化为洁净燃料的方法之一．已知：
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-437.3kJ/mol
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-571.6kJ/mol
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566.0kJ/mol
则煤的气化主要反应的热化学方程式是：
 
．
（1）48g氧气和48g臭氧（O3），它们所含的原子数
 
 （填“相同”或“不同”），它们在同温同压下的体积比是
 
．0.2mol NH3 分子与
 
个CH4含有的电子数相同，与
 
g H2O含有的氢原子数相同．
（2）在标准状况下，（a）2g H2、（b）11.2L O2、（c） 27g H2O中，所含原子数最多的是（填序号）
 
，体积最大的是
 
．（填序号）
（3）将一定量质量分数为ω的氢氧化钾溶液蒸发掉m g水后，质量分数恰好变为2ω，体积为VL（溶液中无晶体析出），则浓缩后溶液的物质的量浓度为
 
．
（4）某工厂采用硫酸和醋酸的溶液作为矿物中稀有元素的萃取液，生产要求该萃取液中的硫酸的浓度为3mol?L-1，醋酸的浓度为8mol?L-1．现有一批回收酸液共400L，经测定其中醋酸的浓度为12mol?L-1，硫酸的浓度为1mol?L-1．现要用此回收酸液配制上述萃取液，400L回收酸液经稀释可以得到
 
L 8mol?L-1的醋酸．在400L回收酸液中加入
 
L密度为1.84g?cm-3、浓度为98%的浓硫酸，然后
 
，即可得到符合要求的萃取液．
25℃时，水的电离程度很小，1L纯水中只有
 
mol水电离． 水的离子积常数Kw=
 
，水的电离是水的电离是
 
过程，升高温度，能促进水的电离，所以Kw随温度升高而
 
．
2012年，IUPAC正式命名了116号元素，但117号元素尚未被正式认定．下列关于
 
293
117
X和 
 
294
117
X的说法，错误的是（　　）
A、是两种原子
B、互为同位素
C、中子数分别为176和177
D、电子数相差1

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