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1、选择题 下列各组热化学方程式中,化学反应的ΔH前者小于后者的是
①C(s)+
O2(g) ===CO(g);ΔH1 C(s)+O2(g) ===CO2(g);ΔH2
②S(g)+O2(g) ===SO2(g);ΔH3 S(s)+O2(g) ===SO2(g);ΔH4
③CaO(s)+H2O(l) ===Ca(OH)2(s);ΔH5 CaCO3(s) ===CaO(s)+CO2(g);ΔH6
A.②
B.①②
C.①③
D.②③
2、填空题 (本小题14分)氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而含氮化合物的用途广泛。
(1)图中表示两个常见的固氮反应:

①N2+3H2
2NH3
②N2+O2
2NO的平衡常数(lg K)与温度的关系,
根据图中的数据判断下列说法正确的是________(填序号)。
A.反应②为放热反应
B.常温下,反应①的反应速率很大,而反应②的反应速率很小
C.升高温度,反应①的反应速率增大,反应②的反应速率减小
D.在常温下,利用反应①固氮和利用反应②固氮反应程度相差很大
(2)工业上也可在碱性溶液中通过电解的方法实现由N2制取NH3:2N2+6H2O
4NH3+3O2,通入N2的一极是________(填“阴极”或“阳极”),阳极的电极反应式是____ ____。
(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应:
①N2(g)+3H2O(l)
2NH3(g)+
O2(g) ΔH=a kJ/mol。
已知:②N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ/mol,
2H2(g)+O2(g)
2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ/mol,则a=__________。
(4)已知:4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) ΔH=-1316 kJ·mol-1,氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。
①当温度不同(T2>T1)、其他条件相同时,下列图像正确的是________(填代号)。

②该燃料电池的负极反应式是____________________________________。
(5)工业上合成氨时,温度过高,氨气的产率降低,试从化学平衡移动原理的角度加以解释:__________________________________________________________________。
3、简答题 能源问题是人类社会面临的重大课题,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌.而甲醇是未来重要的绿色能源之一.
(1)已知:在25℃、101kPa下,1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ.请写出甲醇燃烧的热化学方程式.______
(2)目前有科学家在一定条件下利用水煤气(CO+H2)合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)?

CH3OH(g).甲醇的物质的量与反应温度的关系如图所示:
①合成甲醇反应的△H______0.(填“>”、“<”或“=”)
②其它条件不变,将E点的容积压缩到原来的1/2,正反应速率加快,逆反应速率______.(填“加快”、“减慢”、“不变”),重新平衡时c(CH3OH)/c(CO)______.(填“增大”、“减小”或“不变”)
③230℃时,平衡常数K=1.若其它条件不变,将温度升高到450℃时,达到平衡时,K______1?(填“>、<或=”)
(3)、下列有关甲醇的说法正确的是______
A.甲醇能使蛋白质变性????????????????B.甲醇能发生消去反应
C.甲醇不能被催化氧化????????????????????D.甲醇与钠反应比水与钠反应剧烈
(4)利用甲醇燃料电池设计如图所示的装置:则该装置中Zn极为______极;写出a极的电极反应式______.


4、填空题 (13分)直接甲醇燃料电池(DNFC)被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。
(1)101 kPa时,1 mol CH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ/mol,则甲醇燃烧的热化学方程式为 。
(2)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1="+49.0" kJ·mol-1
②CH3OH(g)+
O2(g)= CO2(g)+2H2(g) △H2
已知H2(g)+
O2(g)===H2O(g) △H ="-241.8" kJ·mol-1
则反应②的△H2= 。
(3)甲醇燃料电池的结构示意图如右。甲醇进入 极(填“正”或“负”),该极发生的电极反应为 。

(4)已知H—H键能为436 KJ/mol,H—N键能为391KJ/mol,根据化学方程式:
N2 (g)+ 3H2 (g)= 2NH3(g) ΔH=" —92.4" KJ/mol,则N≡N键的键能是 。
5、填空题 (15分)能源、环境与人类生活和社会发展密切相关,研究它们的综合利用有重要意义。
(1)氧化—还原法消除氮氧化物的转化:
①反应Ⅰ为:NO+O3=NO2+O2,生成11.2 L O2(标准状况)时,转移电子的物质的量是 mol。
②反应Ⅱ中,当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2时,反应的化学方程式是 。
(2)硝化法是一种古老的生产硫酸的方法,同时实现了氮氧化物的循环转化,主要反应为:NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g) △H=-41.8 kJ·mol-1已知:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1写出NO和O2反应生成NO2的热化学方程式 。
(3)某化学兴趣小组构想将NO转化为HNO3,装置如下图,电极为多孔惰性材料。则负极的电极反应式是 。

(4)将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g);
①该反应平衡常数表达式为K= 。
②已知在某压强下,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的转化率如图所示。该反应的ΔH________(填“>”、“<”或“=”)0。

(5)合成气CO和H2在一定条件下能发生如下反应:CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g) △H<0。在容积均为VL的I、Ⅱ、Ⅲ三个相同密闭容器中分别充入amol CO和2a mol H2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3且恒定不变,在其他条件相同的情况下,实验测得反应均进行到t min时CO的体积分数如图所示,此时I、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定达到化学平衡状态的是 ;若三个容器内的反应都达到化学平衡时,CO转化率最大的反应温度是 。
