(18分)化學在能源開發(fā)與利用中起到十分關鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。
Ⅰ (1)在298K、101kPa時,2g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量。則表示氫氣燃燒熱的熱化學方程式為:                                          
氫氧燃料電池能量轉化率高,具有廣闊的發(fā)展前景,F(xiàn)用氫氧燃料電池進行下圖飽和食鹽水電解實驗(圖中所用電極均為惰性電極)。分析該裝置、回答下列問題:

(2)氫氧燃料電池中,a電極為電池的是      (填“正極”或“負極”),氣體M的分子式        ,a電極上發(fā)生的電極反應式為:                            。
(3)若右上圖裝置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液,電解一段時間后須加入10.0mol/L鹽酸溶液50mL(密度為1.02g/mL)才能使溶液恢復至原來狀態(tài)。則在此電解過程中導線上轉移的電子數(shù)為        mol。(保留小數(shù)點后2位)
Ⅱ 氫氣是合成氨的重要原料。工業(yè)上合成氨的反應是:
N2(g)+3H2(g)2NH3 (g) ΔH=-92.2kJ·mol-1
(4)下列事實中,不能說明上述可逆反應已經(jīng)達到平衡的是        。
① N2、H2、NH3的體積分數(shù)不再改變;
② 單位時間內生成2n mol NH3的同時生成3n mol H2;
③ 單位時間內生成3n mol N—H鍵的同時生成n mol N≡N;
④ 用N2、H2、NH3的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為1:3:2;
⑤ 混合氣體的平均摩爾質量不再改變;
⑥ 混合氣體的總物質的量不再改變。
(5)已知合成氨反應在某溫度下2.00L的密閉容器中反應,測得如下數(shù)據(jù):

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算:
①反應進行到2小時時放出的熱量為      kJ。
②0~1小時內N2的平均反應速率       mol·L-1·h-1。
③此條件下該反應的化學平衡常數(shù)K==            (保留兩位小數(shù))。
④反應達到平衡后,若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1 mol,化學平衡向   方向移動(填“正反應”或“逆反應”或“不移動”。)
(18分)(1) H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8kJ/mol (2分)
(2)負極(1分),H2(1分),H2+OH—2e-=2H2O(2分)
(3)4.25 (2分)
(4)③④(2分,選1個得1分;一對一錯不得分); 
(5)①27.7 (2分) ②0.0500 (2分)③0.15 (2分) ④正反應(2分)
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(16分)“溫室效應”是哥本哈根氣候變化大會研究的環(huán)境問題之一,CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此,控制和治理CO2是解決“溫室效應”的有效途徑。
(1)下列措施中,有利于降低大氣中CO2濃度的有        (填字母編號)。
a.采用節(jié)能技術,減少化石燃料的用量     b.鼓勵乘坐公交車出行,倡導低碳生活
c.利用太陽能、風能等新型能源替代化石燃料
(2)另一種途徑是將CO2轉化成有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。如:
2CO2(g)+2H2O(l) =C2H4(g)+3O2(g)
ΔH=+1411.0 kJ/mol
2CO2(g)+3H2O(l) = C2H5OH(1)+3O2(g)  錯誤!未找到引用源。ΔH=+1366.8 kJ/mol
則由乙烯水化制乙醇的熱化學方程式是        。
(3)在一定條件下,6H2(g) +2CO2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。 
CO2轉化率(%)
n(H2)/n(CO2)
500
600
700
800
1.5
45
33
20
12
2
60
43
28
15
3
83
62
37
22
根據(jù)上表中數(shù)據(jù)分析:
①溫度一定時,提高氫碳比[n(H2)/n(CO2)],CO2的轉化率    (填“增大”、“減小”或“不變”)。
②該反應的正反應為       (填“吸熱”或“放熱”)反應。
③在答卷的坐標系中作圖,說明壓強由p1增大到p2時,壓強對該反應化學平衡的影響(圖中縱坐標所表示的物理量需自己定義)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

接觸法制硫酸工藝中,其主反應在450℃并有催化劑存在下進行:

1)該反應所用的催化劑是___(填寫化合物名稱),該反應450℃時的平衡常數(shù)_____500℃時的平衡常數(shù)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
2)該熱化學反應方程式的意義是____________.   
a.            b.容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化   
C.容器中氣體的密度不隨時間而變化d.容器中氣體的分子總數(shù)不隨時間而變化 
4)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol 和0.10mol,半分鐘后達到平衡,測得容器中含0.18mol,則=______:若繼續(xù)通入0.20mol和0.10mol,則平衡______移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向” 或“不”),再次達到平衡后,______ mol<n()<______mol。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

(11分)現(xiàn)將N2和H2在一定條件下合成氨。
(1)有一體積比為2∶3的N2和H2的混合氣體,在一體積不變的密閉容器中發(fā)生反應,達到平衡時,容器內的壓強為反應開始時的4/5,求:
①N2的轉化率?
②平衡時n(N2)、n(H2)和n(NH3)的體積比是多少?
(2)在一定條件下,將一定量的N2和H2混合氣體合成氨,達平衡時,混合氣體中NH3的體積分數(shù)為25%。若反應前后條件相同,則反應從開始到平衡縮小的氣體體積與原反應物氣體體積的比值是多少?

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(8分)
(1)已知某溫度下,反應2SO2+O22SO3,的平衡常數(shù)K=19,在該溫度下的體積固定的密閉容器中充C(SO2)=1mol·L1,C(O2)="1" mol·L1,當反應在該溫度下SO2轉化率為80%時,該反應
    (填“是”或“否”)達到化學平衡狀態(tài),若未達到,向    (填“正反應”或“逆反應”) 方向進行。
(2)對于可逆反應:aA(g) +bB(g) cC(g)+dD(g) △H = a kJ·mol-1;
若增大壓強平衡向正反應方向移動,則a+b    c+d(填“>”或“<”);若升高溫度,平衡向正反應方向移動,則a_______0(填“>”或“<”)

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

(6分)在合成氨的生產(chǎn)中,將N2和H2按1:3的體積比充入合成塔,壓強為20Mpa,從合成塔出來的氣體中,氨氣的體積分數(shù)為20%,若反應前后溫度不變,試求:
(1)從合成塔出來的氣體的壓強是多少?
(2)平衡時,N2的轉化率是多少?

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

(9分)一定溫度下有反應2NO2(g)2NO(g)+O2(g)。將1molNO2、0.2molO2和一定量的NO通入容積為2L的密閉容器內反應,10min后反應恰好達到平衡狀態(tài),此時容器內有0.6molNO,容器內壓強為原來的8/7。計算:(要求有計算過程)
(1)用NO濃度表示的平均化學反應速率;
(2)NO2的分解率;
(3)該反應的平衡常數(shù)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將10mol A和5mol B放入10L真空箱內,某溫度下發(fā)生反應:3A(氣)+B(氣)2C(氣)在最初0.2s內,消耗A的平均速率為0.06mol·(L·S)-1.則在0.2s時,真空箱中C的物質的量是(  )
A.0.12molB.0.08molC.0.04molD.0.8mol

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將4 mol A氣體和2 mol B氣體在2L的密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生反應2A(g)+B(g) 2C(g),2 s時測得C的濃度為0.6mol·L1。下列說法正確的是
A.用物質A表示的平均反應速率為0.3mol/(L·s)
B.用物質B表示的平均反應速率為0.6mol/(L·s);
C.2 s時物質A的轉化率為70%
D.2 s時物質B的濃度為0.7mol·L1

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