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(1)4NH3+5O24NO+6H2O (2)2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l);△H=-87.0kJ/mol
(3)2NH3+6OH- -6e-=N2+6H2O   0.6NA。(4)①9/16(或0.56) ②bc ③<.

解析試題分析:(2)由蓋斯定律方程式①+②-③得熱化學方程式2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l);△H=-87.0kJ/mol;(3)由原電池原理,結合電解質溶液的堿性確定負極反應式為2NH3+6OH- -6e-=N2+6H2O ;每消耗3.4g NH3轉移的電子數(shù)為0.6NA;(4)由平衡常數(shù)的表達式確定T1℃時,該反應的平衡常數(shù)K=c(N2)×c(CO2)/c2(NO)=0.56;30min后氣體的濃度均增大,所以可能是通入的NO或縮小了容器的體積;升高溫度時三種氣體的濃度比值與T1℃平衡狀態(tài)下增大,所以確定平衡逆向移動,Q <0.
考點:元素化合物知識、蓋斯定律、原電池原理、化學平衡及其常數(shù)。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

“低碳循環(huán)”已引起各國家的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量和有效地開發(fā)利用CO2正成為化學家研究的主要課題。
(1)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):

實驗組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需
時間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t
 
①實驗2條件下平衡常數(shù)K=           
②實驗3中,若平衡時,CO的轉化率大于水蒸氣,則a/b 的值_______(填具體值或取值范圍)。
③實驗4,若900℃時,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1mol,則此時V    V(填“<” ,“>” ,“=”)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH=-1275.6 kJ/mol
②2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH=-566.0 kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l)  ΔH=-44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:____________
(3)已知草酸是一種二元弱酸,草酸氫鈉(NaHC2O4)溶液顯酸性。常溫下,向10 mL 0.01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01mol·L-1 NaOH溶液時,比較溶液中各種離子濃度的大小關系               ;
(4)CO2在自然界循環(huán)時可與CaCO3反應,CaCO3是一種難溶物質,其Ksp=2.8×10-9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2×10-4mol/L ,則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為       _______________mol/L。
(5)以二甲醚(CH3OCH3)、空氣、H2SO4為原料,鉑為電極可構成燃料電池,其工作原理與甲烷燃料電池的原理相似。請寫出該電池負極上的電極反應式:         

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇:
反應Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1
反應Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
①上述反應符合“原子經濟”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。

溫度
250 ℃
300 ℃
350 ℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷,ΔH1______0(填“>”、“=”或“<”)。
③某溫度下,將2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密閉容器中,充分反應,達到平衡后,測得c(CO)=0.2 mol·L-1,則CO的轉化率為________,此時的溫度為________(從上表中選擇)。
(2)已知在常溫常壓下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)   ΔH1=-1 275.6 kJ·mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)   ΔH2=-566.0 kJ·mol1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH3=-44.0 kJ·mol1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式:______________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

氮是地球上含量豐富的—種元素,氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要作用,
減少N 的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內容之一。

(1)上圖是1molNO2和1mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式________________________________________;
又知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ/mol;2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-112.3kJ/mol,則反應2NO(g)+2CO(g)N2(g)+ 2CO2(g)的△H=_______________;
(2)一定溫度下,在2L密閉容器中NO2和O2可發(fā)生下列反應:4NO2(g) + O2(g)2N2O5(g)。已知體系中n(NO2)隨時間變化加下表:

t(s)
0
500
1000
1500
n(NO2)(mol)
20
13.96
10.08
10.08
 
①寫出該反應的平衡常數(shù)表達式:K=__________,己知:K300>K350,則該反應是______熱反應。
②反應達到平衡后,NO2的轉化率為________________,此時若再通入一定量氮氣,則NO2的轉化率將___________(填“增大”、“減小”、“不變”);
③圖中表示N2O5的濃度的變化曲線是____,用O2表示從0~500 s內該反應的平均速率v=________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

化學反應過程中發(fā)生物質變化的同時,常常伴有能量的變化。這種能量的變化常以熱量的形式表現(xiàn)出來,叫做反應熱。由于反應的情況不同,反應熱可以分為許多種,如燃燒熱和中和熱等。
(1)下列 △ H 表示物質燃燒熱的是          (填字母編號)。

(2)依據(jù)上述熱化學方程式,稀硝酸與氫氧化鉀溶液發(fā)生中和反應的熱化學方程式為                                      (其中熱效應從上述 △H1 ~△H7盡中選。
(3)中和熱的測定是高中化學的定量實驗之一。 50 mL0.50 mol/L 鹽酸與 50 mL 0.55 mol/L NaOH 溶液在如圖所示的裝置中進行中和反應。通過測定反應過程中所放出的熱量可計算中和熱。從實驗裝置上看,圖中尚缺少的一種儀器是。大燒杯上如不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值將會(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

利用太陽能分解水生成的氫氣,在催化劑作用下氫氣與二氧化碳反應生成甲醇,并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5 kJ·mol-1。請回答下列問題:
(1)用太陽能分解10 mol水消耗的能量是          kJ。
(2)液態(tài)甲醇不完全燃燒生成一氧化碳氣體和液態(tài)水的熱化學方程式為                                                                    。
(3) 在容積為2 L的密閉容器中,由CO2和H2合成甲醇,反應式:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),在其他條件不變的情況下,考察溫度對反應的影響,實驗結果如下圖所示(注:T1、T2均大于300 ℃):

①可逆反應的平衡常數(shù)表達式K=                
②下列說法正確的是            

A.溫度為T1時,從反應開始到平衡,生成甲醇
的平均速率為v(CH3OH)=mol·L-1·min-1 
B.該反應在T1時的平衡常數(shù)比T2時的小  
C.該反應為放熱反應 
D.處于A點的反應體系從T1變到T2,達到平衡時增大 
③在T1溫度時,將1 mol CO2和3 mol H2充入一密閉恒容容器中,充分反應達到平衡后,若CO2的轉化率為α,則容器內的壓強與起始壓強之比為                  ;
(4) 在直接以甲醇為燃料的燃料電池中,電解質溶液為酸性,總反應式為
2CH3OH + 3O2=2CO2+4H2O,則正極的反應式為                             ;
負極的反應式為                                                          。[來

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

碳、氮和鋁的單質及其化合物在工農業(yè)生產和生活中有重要的作用。
(1)真空碳熱還原—氯化法可實現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關的熱化學方程式如下:
①2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s) = 6AlCl(g)+6CO(g)    ΔH=a kJ·mol-1
②3AlCl(g) = 2Al(l)+AlCl3(g)  ΔH=b kJ·mol-1
反應:Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的ΔH =     kJ·mol-1 (用含a、b的代數(shù)式表示);
(2)用活性炭還原法可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應C(s)+2NO(g)  N2(g)+CO2(g) ΔH ="Q" kJ·mol-1。在T1℃時,反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下:

           時間/min
濃度/mol/L
0
10
20
30
40
50
NO
1.00
0.68
0.50
0.50
0.60
0.60
N2
0
0.16
0.25
0.25
0.30
0.30
CO2
0
0.16
0.25
0.25
0.30
0.30
 
①0~10 min內,NO的平均反應速率v(NO)=              ,T1℃時,該反應的平衡常數(shù)=                    
②30 min后,只改變某一條件,反應重新達到平衡,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是            (填字母編號)。
A.通入一定量的NO            B.加入一定量的活性炭
C.加入合適的催化劑           D.適當縮小容器的體積
③在恒容條件下,能判斷該反應一定達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是    (填選項編號)。
A.單位時間內生成2 n mol NO(g)的同時消耗n mol CO2(g)   
B.反應體系的溫度不再發(fā)生改變
C.混合氣體的密度不再發(fā)生改變
D 反應體系的壓強不再發(fā)生改變

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

研究二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等大氣污染物的治理具有重要意義。
(1)對PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。若測得該試樣中除H+和OH外其它水溶性離子的化學組分及其平均濃度如下表:

離子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3
Cl
濃度/mol·L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH =        
(2)含SO2的工業(yè)廢氣處理:廢氣的將含有SO2的廢氣通過裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫,在廢氣脫硫的過程中,所用的石灰石漿液在進入脫硫裝置前,需通一段時間的二氧化碳,以增加其脫硫效率;脫硫時控制漿液的pH值,此時漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。
二氧化碳與石灰石漿液反應得到的產物為             
亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學方程式為                。
(3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉化。
①已知氣缸中生成NO的反應為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
汽車啟動后,氣缸溫度越高,單位時間內NO排放量越大,原因是                 
②在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉化器,使NO和CO迅速發(fā)生反應轉化成對環(huán)境無污染的氣體,可減少CO和NO的污染,反應的化學方程式為              
(4)用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol—1
CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol—1
H2O(g)= H2O(l)△H=-144kJ·mol—1
取標準狀況下4.48LCH4還原NO2和NO的混合物,若氮氧化物完全被還原,且生成H2O(l),則放出的總熱量Q的取值范圍是              

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(14分) 能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇:
反應I:  CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g) 
反應II: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g) 
上述反應符合“原子經濟”原則的是                  (填“I”或“Ⅱ”)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
則CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH               
(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理,設計如下左圖所示的電池裝置。
①      該電池負極的電極反應為                          。
② 工作一段時間后,測得溶液的pH                   (填增大、不變、減。。
③用該電池作電源,組成如下右圖所示裝置(a、b、c、d均為石墨電極),甲容器裝250mL0.04mol/LCuSO4溶液,乙容器裝300mL飽和NaCl溶液,寫出c電極的電極反應        ,常溫下,當300mL乙溶液的pH為13時,斷開電源,則在甲醇電池中消耗O2的體積為                  mL(標準狀況) ,電解后向甲中加入適量下列某一種物質,可以使溶液恢復到原來狀態(tài),該物質是           (填寫編號) 。

A.CuO B.CuCO3   C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3

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