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8.(1)已知如圖所示的可逆反應:
A(g)+B(g)?2C(g)+D(g);△H=Q kJ/mol
則Q<0(填“>”、“<”或“=”)
(2)反應體系中加入催化劑,反應速率增大,
則E1的變化是:E1減小,△H的變化是:△H不變(填“增大”“減小”“不變”).
(3)發(fā)射衛(wèi)星用N2H4作燃料,NO2作氧化劑,兩者反應生成N2和水蒸氣,已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.7kJ/mol,N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol,試寫出N2H4與 NO2反應的熱化學方程式2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ/mol.

分析 (1)圖象分析可知反應物AB的能量高于生成物CD,說明反應為放熱反應;
(2)催化劑降低反應的活化能加快反應速率,不改變化學平衡,反應焓變不變;
(3)結合熱化學方程式和蓋斯定律計算得到所需熱化學方程式.

解答 解:(1)A(g)+B(g)?2C(g)+D(g);△H=Q kJ/mol,圖中反應物能量高于生成物能量,能量守恒可知反應為放熱反應,反應焓變小于0,
故答案為:<;
(2)反應體系中加入催化劑,降低反應的活化能,E1減小,反應速率增大,但催化劑不改變平衡,不改變反應的焓變,△H不變,
故答案為:減小;不變;
(3)①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H1=+67.7kJ/mol,
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534kJ/mol,
蓋斯定律計算得到②×2-①得到2N2H4(g)+2NO2(g)=3 N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ/mol,
故答案為:2N2H4(g)+2NO2(g)=3 N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ/mol.

點評 本題考查了化學反應速率影響因素、化學反應焓變、反應能量變化、熱化學方程式書寫等知識點,掌握基礎是解題關鍵,題目難度不大.

練習冊系列答案
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10.甲、乙、丙、丁分別是石蕊溶液、稀硫酸、碳酸鈉溶液、澄清石灰水中的一種,若用四個圓表示四種溶液,兩圓相交部分為兩溶液混合后出現(xiàn)的主要實驗現(xiàn)象,如圖所示.請回答:
(1)丁是石蕊溶液;通常其用途為判斷溶液的酸堿性.
(2)甲和丙的化學反應方程式為CO32-+Ca2+═CaCO3↓; 反應類型為復分解反應.

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11.某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗.

(1)實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象.用方程式解釋該現(xiàn)象2Cu+O2_2CuO,CuO+CH3CH2OHCH3CHO+Cu+H2O
(2)甲和乙兩個水浴作用不相同,其中甲中裝的是熱水,乙中裝的是冷水.他們的作用依次為使乙醇受熱揮發(fā),冷凝生成的反應物
(3)反應進行一段時間后,試管a中能 收集到不同的物質(zhì),主要物質(zhì)是CH3CHO(寫出化學式),其中還含有一種液體,能使紫色石蕊試紙顯紅色,要除去該物質(zhì),可在混合液中加入c(填寫字母)除去.
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16.據(jù)報道,一定條件下 Fe2O3可被甲烷還原為“納米級”的金屬鐵.其反應為:Fe2O3(s)+3CH4(g)?2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)
(1)反應在5L的密閉容器中進行,2min 后達到平衡,測得 Fe2O3在反應中質(zhì)量減少 4.8g.則該段時間內(nèi)H2的平均反應速率為0.018mol•(L•min)-1;
(2)將固定質(zhì)量的 Fe2O3(s)和 CH4(g)置于恒溫恒壓容器中,在一定條件下反應,能表明該反應達到平衡狀態(tài)的是BCD;
A.CH4的轉化率等于 CO的產(chǎn)率            B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
C.v 正(CO):v 逆(H2)=1:2              D.固體的總質(zhì)量不變
(3)FeO 可用CO進行還原,已知:t℃時,F(xiàn)eO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)    K=0.5
若在 1L密閉容器中加入0.04mol FeO(s),并通入 x mol CO,t℃時反應達到平衡.此時FeO(s)的轉化率為 50%,則x=0.06.
(4)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應:FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g),c(CO2)隨反應時間t變化如圖中曲線Ⅰ所示.若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ和曲線Ⅲ.當曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ時,改變的條件是加入催化劑.當通過改變壓強使曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅲ時,曲線Ⅲ達到平衡時容器的體積為2L.
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

3.碳是一種生命元素,碳元素的循環(huán)對地球環(huán)境,從中衍生出來的CO2可以有許多用途.回答下面問題:
Ⅰ(1)已知溫度為T時:
CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)△H=+165KJ•mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41KJ•mol
電解得到的CO、H2在合適催化劑的作用下可以合成CH4的反應,溫度為T時,該反應的熱化學方程式為CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)△H=-206kJ•mol?1
(2)在固態(tài)金屬氧化物電解池中,高溫電解H2O~CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式,基本原理如圖1所示.請問:X是電源的(填正極或負極)負極;寫出生成H2的電極反應式:H2O+2eˉ=H2+O2-
Ⅱ以CO2和NH3為原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例.在尿素合成塔中的主要反應(均自發(fā)進行)可表示如下:
反應Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)?NH2CO2NH4(s);△H1
反應Ⅱ:NH2CO2NH4(s)?CO(NH22(s)+H2O(l);△H2
反應Ⅲ:2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(s)+H2O(g);△H3
已知:H2O(g)?H2O(l);△H4
請回答下列問題:
(1)反應Ⅰ的△H1=△H3+△H4-△H2(用其他△H表示).
(2)反應Ⅱ的△S>0 (填“>”、“=”或“<”).
(3)某研究小組為探究反應Ⅲ影響CO2轉化率的因素,在其它條件一定時,圖2為CO2轉化率受溫度變化影響的曲線,圖3是按不同氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]投料時CO2平衡轉化率的變化曲線.
當溫度高于T℃后,CO2轉化率變化趨勢如圖2所示,其原因是溫度高于T℃時,因為反應Ⅲ為自發(fā)反應,△S<0,則反應△H3<0,是放熱反應,溫度升高平衡向逆方向進行,CO2的平衡轉化率降低.

(4)在某恒定溫度下,將NH3和CO2物質(zhì)的量之比按2:1充入一體積為10L的密閉容器中(假設容器體積不變,生成物的體積忽略不計且只發(fā)生反應Ⅰ),經(jīng)15min達到平衡,各物質(zhì)濃度的變化曲線如圖4所示.
①在上述條件下,反應Ⅰ的平衡常數(shù)的值為250.
②若保持平衡的溫度和體積不變,25min時再向該容器中充入2mol NH3和1mol CO2,在40min時重新達到平衡,請在圖4中畫出25~50min內(nèi)CO2的濃度變化趨勢曲線.
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.實驗室可用KMnO4和濃鹽酸反應制取氯氣.
KMnO4+HCl(濃)═KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O�。ㄎ磁淦剑�
(1)配平化學方程式,并用單線橋標出電子轉移的方向和數(shù)目.
(2)將上述配平的化學方程式改寫為離子方程式2MnO4-+16H++10Cl-═Mn2++5Cl2↑+8H2O.
(3)濃鹽酸在反應中顯示出來的性質(zhì)是②
①只有還原性         ②還原性和酸性③只有氧化性         ④氧化性和酸性
(4)若產(chǎn)生0.5molCl2,則被氧化的HCl1mol,轉移的電子的數(shù)目約為1mol.
(5)一定條件下,KMnO4還可以氧化其他還原性物質(zhì).
MnO4-+C2O42-+16H+=Mn2++CO2↑+8H2O
完成上述離子方程式,此反應中,發(fā)生氧化反應的物質(zhì)是C2O42-;若轉移1mol電子,生成標準狀況下CO222.4L.
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

20.一定溫度下,在三個體積均為1.0L的恒容密閉容器中,充入一定量的H2和SO2發(fā)生下列反應:3H2(g)+SO2(g)?2H2O(g)+H2S(g),下列說法正確的是( �。�
容器編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/mol
H2SO2H2SO2
容器Ⅰ3000.30.10.02
容器Ⅱ3000.60.2
容器Ⅲ2400.30.10.01
A.該反應正反應為吸熱反應
B.容器Ⅲ達到平衡的時間比容器I短
C.240℃時,該反應的平衡常數(shù)為1.08×104
D.容器Ⅱ達到平衡時SO2的轉化率比容器I小
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.已知:25℃時Ksp(BaSO4)=1.0×10-10.該溫度下,CaSO4懸濁液中,c(Ca2+)與c(SO42-)的關系如圖所示,下列敘述正確的是(  )
A.向a點的溶液中加入等物質(zhì)的量固體Na2SO4或Ca(NO32,析出的沉淀量不同
B.a、b、c、d四點對應的體系中,d點體系最穩(wěn)定
C.升高溫度后,溶液可能會由a點轉化為b點
D.反應Ba2+(aq)+CaSO4(s)?BaSO4(s)+Ca2+(aq)的平衡常數(shù)K=9×104

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.設NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值.下列說法正確的是( �。�
A.標準狀況下,0.1molCl2溶于水,轉移的電子數(shù)目為0.1NA
B.50mL 18.4mol/L濃硫酸與足量銅微熱反應,生成SO2分子數(shù)目為0.46NA
C.7.80 g Na2O2與5.85 g NaCl所含陰離子數(shù)相等
D.常溫常壓下,18g H2O含有的氫原子數(shù)為3NA

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同步練習冊答案
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