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1、简答题 Ⅰ.甲醇可作为燃料电池的原料.以CH4和H2O为原料,通过下列反应来制备甲醇:
CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)△H=+206.0kJ?mol-1
CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-129.0kJ?mol-1
(1)CH4(g)与H2O(g)反应生成CH3OH(g)和H2(g)的热化学方程式为______.
(2)甲醇对水质会造成一定污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是通电后,将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+作氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化.实验室用如图装置模拟上述过程:
①完成除去甲醇的离子方程式(方框内填化学式,横线上填计量数):______Co3++CH3OH+H2O═______+______Co2++______
②若如图装置中的电源为甲醇-空气-KOH溶液的燃料电池,则电池负极的电极反应式:______.
Ⅱ.(1)NH4Cl溶液呈酸性的原因是(用离子反应方程式表示)______.
(2)25℃时,将pH=x氨水与pH=y的硫酸(且x+y=14,x>11)等体积混合后,所得溶液中各种离子的浓度关系正确的是______.
A.c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(NH4+)>c(SO42-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(NH4+)+c(H+)>c(SO42-)+c(OH-)D.c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)

参考答案:(1)①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.0kJ/mol
②CO(g)+2 H2(g)=CH3OH(g)△H=+129.0 kJ/mol
将方程式①-②得CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)△H=+206.0kJ/mol-(-129.0kJ/mol)=+77.0 kJ/mol,
故答案为:CH4(g)+H2O(g)=CH3OH(g)+H2(g)△H=+77.0 kJ/mol;
(2)①甲醇被氧化生成二氧化碳,Co3+被还原生成Co2+,溶液呈酸性,则生成物中含有氢离子,所以该反应离子方程式为6Co3++CH3OH+H2O=CO2↑+6Co2++6H+,
故答案为:6;CO2↑;6;6H+;
②正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,电极反应式为O2+H2O+4e-═4OH-,负极是甲醇失电子在建溶液中生成碳酸钾,
故答案为:CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O;
Ⅱ、(1)氯化铵溶液中铵根离子水解溶液呈酸性,反应的离子方程式为:NH4++H2O?NH3?H2O+H+,故答案为:NH4++H2O?NH3?H2O+H+;
(2)X+Y=14,常温下某氨水的pH=X,则氨水中c(OH-)=10 X-14mol/L,某硫酸的pH=Y,硫酸中c(H+)=10-Ymol/L,所以氨水中c(OH-)等于硫酸中c(H+),一水合氨是弱电解质,硫酸是强电解质,所以氨水浓度大于硫酸,二者等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性,
A.二者混合时,氨水过量,所以溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),故A错误;
B.二者混合时,氨水过量,所以溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),所以2c(SO42-)<c(NH4+),离子浓度大小为c(NH4+)>c(SO42-)>c(OH-)>c(H+),故B正确;
C.任何溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),c(NH4+)+c(H+)>c(SO42-)+c(OH-),故C正确;
D.二者混合时,氨水过量,所以溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒得c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(OH-),所以2c(SO42-)<c(NH4+),故D错误;
故答案为:BC.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 已知25℃、101kPa下,石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:
C(石墨)+O2(g)=CO2(g);△H=-393.51kJ?mol-1
C(金刚石)+O2(g)=CO2(g);△H=-395.41kJ?mol-1”,则下列结论正确的是( )
A.在该条件下金刚石比石墨稳定,等质量时金刚石的能量大于石墨
B.金刚石转化为石墨为放热反应
C.石墨转化为金刚石为物理变化
D.由于石墨转化为金刚石为吸热反应,因此石墨在任何条件下都不可能转化为金刚石
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
3、选择题 已知H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H =
参考答案:
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 已知1gH2燃烧生成液态水时放出142.9kJ的热量,以下热化学方程式正确的是( ? )
A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-142.9kJ?mol-1
B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=+571.6kJ?mol-1
C.2H2+O2=2H2O△H=-571.6kJ?mol-1
D.H2(g)+
O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。

根据上图回答下列问题:
(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式_________________________________
(2)P和Cl2分两步反应生成1molPCl5的△H3=_________,P和Cl2一步反应生成1molPCl5的△H4______
△H3(填“大于”、“小于”或“等于”)
参考答案:(1)PCl5(g)==PCl3(g)+Cl2(g);△H=+93kJ·mol-1
(2)-399kJ·mol-1;等于
本题解析:
本题难度:一般