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1、填空题 合成氨反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),反应过程的能量变化如图所示。已知N2(g)与H2(g)反应生成17 g NH3(g),放出46.1 kJ的热量。

请回答下列问题:
(1)该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E变_____(填“大”或“小”),E的大小对该反应的反应热有无影响?_ _。理由是_________ ;
(2)图中ΔH=________kJ·mol-1;
(3)起始充入2mol·L-1 N2和5.5 mol·L-1 H2,经过50 min,NH3的浓度为1mol·L-1,
则v(N2)=____________mol·L-1·min-1、C(H2)=______________mol·L-1;
已知NH3(g)= NH3 (l) ΔH=-QkJ·mol-1,书写N2(g)+3H2(g)=2NH3 (l)的热化学方程式 ________ 。
参考答案:(1)小,无。△H取决于反应物的总能量和生成物的总能量差;(2)-92.2 (3)0.01 4
(4)N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) ΔH=-(92.2+Q)kJ·mol-1
本题解析:(1)用铁作催化剂可以降低反应活化能E,所以加催化剂会使图中E变变小;△H取决于反应物的总能量和生成物的总能量差,所以E的大小对该反应的反应热没有影响。
(2)NH3的物质的量为17g/17g·mol-1="1mol" △H="2×-46.1" kJ="-92.2" kJ(该反应为放热反应,符号为负)
(3)NH3的变化浓度为1mol·L-1时,根据反应比,N2的浓度变化了0.5mol·L-1,v(N2)=0.5mol·L-1/50 min="0.01" mol·L-1;NH3的变化浓度为1mol·L-1时,根据反应比,H2的浓度变化了1.5 mol·L-1,C(H2)=5.5 mol·L-1-1.5 mol·L-1="4" mol·L-1
(4)N2(g) + 3H2(g) ? 2NH3(g) ΔH=-(92.2+Q)kJ·mol-1
考点:本题着重考查了化学反应热、化学反应速率计算的相关知识。
本题难度:一般
2、填空题 (8分)甲醇是一种优质燃料,可制作燃料电池。

(1)工业上可用下列两种反应制备甲醇:
①CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1 ②CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) ΔH2
已知:③2H2(g)+ O2(g) = 2H2O(g) ΔH3。则2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) 的反应热
ΔH=______(用ΔH1、ΔH2、ΔH3表示)。
(2)生产甲醇的原料CO和H2来源于:CH4(g) + H2O(g)
CO(g) + 3H2(g) ΔH4。
一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则ΔH4______0,P1_________P2
(填“<”、“>”或“=”)
某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作一段时间后,溶液的PH (填增大、 减小、不变)。负极的电极反应式为_______ ____。

(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是 ;阴极材料是 ;阳极泥为:
参考答案:(1)2△H1-2△H2+△H3; (2)>;<;
(3)减小 CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O(4)粗铜,精铜,Ag、Au
本题解析:(1)①×2-②×2+③,整理可得2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=2△H1-2△H2+△H3;(20由于升高温度,CH4的平衡转化率增大。根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,所以正反应方向是吸热反应,ΔH4>0;增大压强,平衡逆向移动,CH4的平衡转化率降低。根据图示可知P1<P2(3)某实验小组设计如图b所示的甲醇燃料电池装置,工作原理是2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,可见工作一段时间后,溶液的pH减小。负极的电极反应式为CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O。(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。粗铜电解得到精铜的的电解池中,阳极材料是粗铜,阴极材料是精铜;在阳极上Cu及活动性比Cu强的金属Fe等失去电子,变为金属阳离子进入溶液,而活动性比Cu弱的金属Ag、Au等就沉淀在阳极底层,俗称阳极泥,所以阳极泥为Ag、Au。
考点:考查盖斯定律的应用、温度、压强对物质转化率的影响、燃料电池的各种原理及电镀的知识。
本题难度:困难
3、简答题 2013年,央视《经济半小时》曝光了部分药企用工业硫磺熏制山银花以及没有功效的山银花杂质入药,其中包括广药集团旗下药厂生产的维C银翘片.维C银翘片被曝光“涉硫”后,给中药制药企业敲响了警钟.在恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示.(已知:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H=-196.6KJ/mol)

请回答下列问题:
(1)写出能表示固体硫的燃烧热的热化学方程式:______.
(2)恒温恒容时,lmol SO2和2mol O2充分反应,放出热量的数值比|△H2|______(填“大”、“小”或“相等”)
(3)将Ⅲ中的混合气体通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物质的量为______,若溶液中发生了氧化还原反应,则该过程的离子方程式为______.
(4)某SO2(g)和O2(g)体系,时间t1达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率v与时间t的关系如图2所示,若不改变SO2(g)和O2(g)的量,则图中t4时引起平衡移动的条件可能是______;图中表示平衡混合物中SO3的百分含量最高的一段时间是______.
(5)各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示:
| t1-t2 | t3-t4 | t5-t6 | t6-t7 K1 K2 K3 K4
|
K1、K2、K3、K4之间的关系为______.
参考答案:(1)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,所以,硫的物质的量为1mol.由图1可知1molS(s)完全燃烧放出的热量为297KJ,所以,硫的燃烧热的热化学方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ?mol-1;
故答案为:S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ?mol-1;
(2)恒温恒容时,开始为1molSO2和2molO2 与开始为1molSO2和1molO2 相比,增大氧气的浓度,平衡正向移动,所以开始为1molSO2和2molO2 的SO2转化率高,放出热量的数值比|△H2|大;
故答案为:大;
(3)反应最后得到硫酸钠,根据钠原子、硫原子原子守恒,n(NaOH)=2n(S)=2×(0.2+0.8)mol=2mol.
若发生氧化还原反应,则是SO2被O2氧化,离子方程式为2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O.
故答案为:2mol;2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O;
(4)t2~t3段正逆速率都加快,且v(正)>v(逆),平衡正向移动;t4~t5段正逆速率都加快,且v(正)<v(逆),平衡逆向移动;该反应为体积减小的放热反应,若升高温度,平衡逆向移动,若增大压强,平衡正向移动,所以t2~t3段为增大压强,t4~t5段为升高温度;t2~t3段为增大压强后,平衡正向移动,SO3的含量升高,至t3~t4平衡时含量达最高;
故答案为:升高温度;t3~t4;
(5)由(4)的分析可知t2~t3段为增大压强,则K2=K1;t4~t5段为升高温度,则K3<K2;所以K4=K3<K2=K1;
故答案为:K4=K3<K2=K1.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下列热化学方程式正确的是 ( )
A.甲烷的燃烧热为890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B.500 ℃、30 MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.已知在101 kPa下,1 g H2燃烧生成水蒸气放出121 kJ热量,其热化学方程式为
H2(g)+
O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ·mol-1
D.25 ℃,101 kPa时,强酸与强碱的稀溶液发生中和反应的中和热为57.3 kJ·mol-1,硫酸溶液与氢氧化钾溶液反应的中和热的热化学方程式为