（1）已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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（1）已知2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，
CO（g）＋1/2O₂（g）＝CO₂（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。某H₂和CO的混合气体完全燃烧时放出113.74 kJ热量，同时生成3.6 g液态水，则原混合气体中H₂和CO的物质的量之比为___________。
（2）以甲醇、空气，氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极，可构成燃料电池；已知该燃料电池的总反应式是：2CH₃OH +3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，该燃料电池发生反应时，正极区溶液的PH__________ (填“增大”， “减小” 或“不变”)该电池的负极反应式为_________________。
（3）用上述燃料电池进行粗铜的精炼，粗铜应连接电源的________极，该粗铜精炼电解池的阴极反应式为_________________。

答案

（1）1：1......2分
（2）增大….1分 CH₃OH -6e^－＋8OH^-（1）＝CO₃^2-＋6H₂O ....2分
（3）正…..1分。 Cu²⁺+ 2e^-=Cu….2分

解析

试题分析：解：水的物质的量为=0.2mol，由2H₂+O₂═2H₂O可知，n（H₂）=n（H₂O）=0.2mol，由2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（l）△H=-571.6kJ•mol^-1可知，0.2molH₂燃烧放出的热量为57.16KJ，则CO燃烧放出的热量为113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ，设混合气体中CO的物质的量为x，则
CO（g）+

O₂（g）=CO₂（g）△H=-283kJ•mol^-1
1 283KJ
X 56.58KJ

解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，则原混合气体中H₂和CO的物质的量之比为1:1.（2）以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，正极反应为：3O₂+12H₂O+12e^-=12OH^-，总反应式为：2CH₃OH+3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，两式相减，负极反应为：2CH₃OH-12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+12H₂O，（3）和电源的正极相连的电极是阳极，电解方法精炼粗铜，电解池的阳极材料是粗铜，电极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺

核心考点

试题【（1）已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。】；主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]

举一反三

下列燃烧反应的反应热不是燃烧热的是
①H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(l) ΔH₁ ②C(s)＋O₂(g)=CO(g) ΔH₂
③S(s)＋O₂(g)=SO₂(g) ΔH₃ ④2H₂S(g)＋3O₂(g)=2SO₂(s)＋2H₂O(l) ΔH₄

A．①③

B．②④

C．②③

D．①④

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硝酸工业的基础是氨的催化氧化，在催化剂作用下发生如下反应：
① 4NH₃(g)+5O₂(g)

4NO(g)+6H₂O(g) △H =" —905" kJ/mol ①主反应
② 4NH₃(g)+3O₂(g)

2N₂(g)+6H₂O(g) △H =" —1268" kJ/mol ②副反应
有关物质产率与温度的关系如甲图。

（1）由反应①②可知反应⑤N₂(g) + O₂(g)

2NO(g)的反应热ΔH=
（2）由图甲可知工业上氨催化氧化生成 NO时，反应温度最好控制在
（3）用Fe₃O₄制备Fe（NO₃）₃溶液时，需加过量的稀硝酸，原因一：将Fe₄O₃中的Fe²⁺全部转化为Fe³⁺，
原因二：     （用文字和离子方程式说明）。
（4）将NH₃通入NaClO溶液中，可生成N₂H₄，则反应的离子方程式为     。
（5）依据反应②可以设计成直接供氨式碱性燃料电池（如乙图所示），则图中A为     （填“正极”或“负极”），电极方程式为

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化学反应变化过程及结果的研究。按要求回答问题：
（1）关于反应过程中能量变化的研究：

则：2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H= kJ·mol^-1。
（2）关于反应速率和限度的研究：
工业生产尿素的原理是以NH₃和CO₂为原料合成尿素[CO(NH₂)₂]，反应的化学方程式为：
2NH₃ (g)+ CO₂ (g)

CO(NH₂)₂ (l) + H₂O (l)，该反应的平衡常数（K）和温度（T / ℃）关系如下：

T / ℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①焓变ΔH _______0 （填“>”、“<”或“=”）。
②在一定温度和压强下，若原料气中的NH₃和CO₂的物质的量之比（氨碳比）

，下图（1）是氨碳比（x）与CO₂平衡转化率（α）的关系。α随着x增大而增大的原因是。

③上图中的B点处，NH₃的平衡转化率为。
（3）关于电化学的研究：
铝是日常生活中用途最多的金属元素，下图为Al-AgO电池的构造简图，电解质溶液为NaOH，它可用作水下动力电源，该电池中铝电极反应式为。用该电池电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制氢的装置示意图如下图（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。电解时，阳极的电极反应式为。

（4）关于电离平衡的研究：
人体血液里存在重要的酸碱平衡：

，使人体血液pH保持在7.35～7.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO₃^-)∶c(H₂CO₃)变化关系如下表：

c(HCO₃^-)∶c(H₂CO₃)	1.0	17.8	20.0	22.4
pH	6.10	7.35	7.40	7.45

试回答：
正常人体血液中，HCO₃^-的水解程度       电离程度（填“大于”、“小于”、“等于”）；
②人体血液酸中毒时，可注射缓解        （填选项）；
A．NaOH溶液   B．NaHCO₃溶液    C．NaCl溶液    D．Na₂SO₄溶液
③ pH=7.00的血液中，c(H₂CO₃)       c(HCO₃^－) （填“<”、“>”、“＝”）

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氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料，也是一种常用的制冷剂。
(1) 实验室制备氨气的化学反应方程式为_________。
(2) 工业合成氨的反应方程式为：N₂(g)＋3H₂(g)

2NH₃(g) △H。下图I是合成氨反应的能量与反应过程相关图（未使用催化剂）；图D是合成気反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时，某一反应条件的改变对反应的影响图。

下列说法正确的是_______。

A．ΔH＝－92.4kJ/mol

B．使用催化剂会使E₁的数值增大

C．为了提高转化率，工业生产中反应的浓度越低越好

D．图II是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且P_A<P_B

E.图II是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图，且T_A>T_B；
F.该反应的平銜常数K_A<K_B
G.在曲线A条件下，反应从开始到平衡，消耗N₂的平均速率为

mol/(L·min)
(3) —定温度下，向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N₂和7 mol H₂，达到平衡时测得容器的压强为起始时的

倍，则此温度下的平衡常数为_______。在同一温度，同一容器中，将起始物质改为amol N₂ b molH₂ c mol NH₃ (a,b,c均不为零）欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同，则a,b,c满足的关系为_____________(用含a,b,c的表达式表示），且欲使反应在起始时向逆反应方向进行，c的取值范围是_______
(4)已知H₂(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol，试写出表示NH₃(g)燃烧热的热化学反应方程式_____。以氨气为燃料可以设计制氨燃料电池（电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液）该电池负极电极反应式为_______经測定，该电作过程中每放出1molN₂实际提供460kJ的电能，则该燃料电池的实际效率为_____(燃料电池的实标效率是指电池实际提供的电能占燃料电池反应所能释放出的全部能量的百分数)

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铁元素是重要的金属元素，单质铁在工业和生活中使用得最为广泛。铁还有很多重要的化合物及其化学反应。如铁与水反应：3Fe(s)＋4H₂O(g)＝Fe₃O₄(s)＋4H₂(g)   △H
(1)上述反应的平衡常数表达式K＝_______。
(2) 已知：①3Fe(s)＋2O₂(g)＝Fe₃O₄(s)  △H₁＝－1118.4kJ/mol
②2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(g)  △H₂＝－483.8kJ/mol
③2H₂(g)＋O₂(g)＝2H₂O(l)  △H₃＝－571.8kJ/mol
则△H＝_______。
(3)在t⁰C时,该反应的平衡常数K＝16，在2L恒温恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质，反应经过一段时间后达到平衡。

	Fe	H₂O（g）	Fe₃O₄	H₂
甲/mol	1.0	1.0	1.0	1.0
乙/mol	1.0	1.5	1.0	1.0

①甲容器中H₂O的平衡转化率为_______ (结果保留一位小数)。
②下列说法正确的是_______ (填编号)
A.若容器压强恒定，则反应达到平衡状态
B.若容器内气体密度恒定，则反应达到平衡状态
C.甲容器中H₂O的平衡转化率大于乙容器中H₂O的平衡转化率
D.增加Fe₃O₄就能提高H₂O的转化率
(4)若将(3)中装置改为恒容绝热(不与外界交换能量)装置，按下表充入起始物质，起始时与平衡后的各物质的量见表：

	Fe	H₂O（g）	Fe₃O₄	H₂
起始/mol	3.0	4.0	0	0
平衡/mol	m	n	p	q

若在达平衡后的装置中继续加入A、B、C三种状况下的各物质，见表：

	Fe	H₂O（g）	Fe₃O₄	H₂
A/mol	3.0	4.0	0	0
B/mol	0	0	1	4
C/mol	m	n	p	q

当上述可逆反应再一次达到平衡状态后,上述各装置中H₂的百分含量按由大到小的顺序排列的关系是
________(用A、B、C表示）。
(5)已知Fe(OH)₃的Ksp＝2.79×10^－39，而FeCl₃溶液总是显示较强的酸性，若某FeCl₃溶液的pH为3,则该溶液中c(Fe³⁺)＝________mol • L^-1 (结果保留3位有效数字)

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