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1.已知热化学方程式 N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-Q kJ•mol-1(Q>0),下列说法中,正确的是
(  )
A.1mol N2(g)和 3mol H2(g)具有的能量之和低于 2 mol NH3(g)具有的能量
B.将 1mol N2(g)和 3mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出 Q kJ 的热量
C.升高温度,平衡向逆反应方向移动,上述热化学方程式中的 Q 值减小
D.将一定量 N2、H2置于某密闭容器中充分反应放热 Q kJ,则此过程中有 3mol H2被氧化

分析 A.该反应为放热反应,反应物总能量高;
B.合成氨反应为可逆反应,不能完全转化;
C.为放热反应,升高温度逆向移动,但反应的△H不变;
D.物质的量与反应中的能量变化成正比.

解答 解:A.该反应为放热反应,1mol N2(g)和 3mol H2(g)具有的能量之和高于 2 mol NH3(g)具有的能量,故A错误;
B.合成氨反应为可逆反应,不能完全转化,则将 1mol N2(g)和 3mol H2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出热量小于 Q kJ,故B错误;
C.为放热反应,升高温度逆向移动,但反应的△H不变,即上述热化学方程式中的 Q 值不变,故C错误;
D.物质的量与反应中的能量变化成正比,则一定量 N2、H2置于某密闭容器中充分反应放热 Q kJ,则此过程中有 3mol H2被氧化,故D正确;
故选D.

点评 本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握反应的特点、平衡移动、反应中能量变化为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意物质的量与能量的关系,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.MnO2是一种重要的化工原料,工业上用粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为较纯净MnO2的流程如图所示:

(1)第①步反应中的硫酸能否用浓盐酸代替?否(填“能”或“否”),理由是浓盐酸能被MnO2氧化生成Cl2
(2)第②步操作中,氧化性强弱顺序:ClO3->MnO2(填“>”或“<”),写出操作②中发生反应的离子方程式:5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;当反应中转移2mol电子时,生成的氧化产物的物质的量为1mol.
(3)工业上用MnO2为原料制取KMnO4,第一步将MnO2和KOH粉碎,混匀,在空气中加热至熔化,并连续搅拌,制取K2MnO4;第二步将K2MnO4挡板浓溶液用惰性电极进行电解,在阳极上得到KMnO4,在阴极上得到KOH.
①制取K2MnO4的化学反应方程式为2MnO2+4KOH+O2=2K2MnO4+2H2O,工业上不断搅拌的目的是使反应物与O2充分接触.
②电解K2MnO4的浓溶液时,电解的总反应方程式为2K2MnO4+2H2O═KMnO4+2KOH+H2↑.
(4)二氧化锰含量可用碘量法测定,其原理为在盐酸介质中,二氧化锰能定量地将碘离子氧化成碘,以淀粉为指示剂用0.1000mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定碘而确定二氧化锰含量:
MnO2+4HCl+2KI=MnCl2+I2+2KCl+2H2O         I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
取较为纯净的二氧化锰样品ag加入到适量的盐酸和KI溶液中,反应完毕用Na2S2O3滴定反应后的溶液,消耗VmLNa2S2O3溶液,则该样品中MnO2含量为$\frac{0.435V}{a}$%(杂质不参与反应).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.CoxFe3-xO4磁粉是一种比较好的高矫顽力磁粉.工业上以FeSO4为原料制备CoxFe3-xO4的主要步骤如下:
FeSO4$\underset{\stackrel{\;}{→}}{①}$FeOOH$\underset{\stackrel{\;}{→}}{②}$Fe2O3$\underset{\stackrel{\;}{→}}{③}$Fe3O4$\underset{\stackrel{CuS{O}_{4}溶液④}{→}}{\;}$CoxFe3-xO4
回答下列问题:
(1)步骤①是在FeSO4溶液中加入NaOH溶液,在40℃下搅拌生成FeOOH.生成FeOOH的化学方程式为4FeSO4+8NaOH+O2$\frac{\underline{\;40℃\;}}{\;}$4FeOOH+4Na2SO4+2H2O.
(2)步骤②将FeOOH在200~300℃下加热脱水,生成红色Fe2O3.实验室完成该操作需要下列仪器中的cde(填字母).
a.蒸发皿  b.烧杯  c.坩埚  d.泥三角  e.酒精灯
(3)步骤③通入H2,加热至300~400℃,生成Fe3O4.通入H2前要向加热炉中通入N2,其作用为除去空气,防止氢气与氧气混合反应爆炸.
(4)步骤④加入CoSO4溶液,所得粗产品经过滤、洗涤、干燥即得成品.检验粗产品是否洗涤干净的实验操作和现象是取最后一次洗涤滤出液少许于试管中,滴加氯化钡溶液,如果不产生白色沉淀,则表明洗涤干净;后发现滤液浑浊,请写出原因(一点即可)玻璃棒抵住滤纸时滤纸破裂、原液液面高于滤纸边缘.
(5)某研究小组欲用锂离子电池正极废料(含LiCoO2、铝箔、铁的+2价和+3价的氧化物)制备CoSO4•7H2O晶体.已知在酸性条件下不稳定极易变成两价钴离子,下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol•L-1计算)
金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Co2+6.99.4
请完成下列实验步骤(可选用的试剂:H2O2、稀硝酸、稀硫酸、NaOH溶液):
①用N-甲基吡咯烷酮在120℃下浸洗正极废料,使LiCoO2与铝箔分离,得到LiCoO2粗品并回收铝.
②用稀硫酸溶解LiCoO2,并加入过量H2O2
③向所得粗品CoSO4溶液中加入NaOH溶液,调节pH约为5,过滤.
④向③所得滤液中加入NaOH溶液,调节pH至9.4,过滤,洗涤得到Co(OH)2沉淀.
⑤将Co(OH)2沉淀溶于稀硫酸中,蒸发浓缩、冷却结晶(填实验步骤),得到CoSO4•7H2O晶体.若欲再提纯,可以通过重结晶(填实验步骤).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列有关能量转化的认识,不正确的是(  )
A.植物的光合作用使得太阳能转化为化学能
B.人类使用照明设备是将电能转化为光能
C.化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因
D.燃料燃烧时只是将化学能转化为热能

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列有关化学反应与能量变化的说法正确的是(  )
A.甲烷的燃烧热△H=-890.3 kJ•mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO(g)+2H2O(g)△H=-890.3kJ•mol-1
B.中和热测定实验中的终止温度就是实验过程中混合液的最高温度
C.为了减少大气中的雾霾,天然气日渐成为一种备受关注的可再生的清洁能源
D.同温同压下,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不同

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.使用容量瓶配制溶液时,由于操作不当,会引起误差,下列情况会使所配溶液浓度偏低的是(  )
①用天平(使用游码)称量时,被称量物与砝码的位置放颠倒了
②用量筒量取液体时,仰视读数
③溶液转移到容量瓶后,烧杯及玻璃棒未用蒸馏水洗涤
④转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水
⑤定容时,仰视容量瓶的刻度线
⑥定容后摇匀,发现液面降低,又补加少量水,重新达到刻度线.
A.①③⑤⑥B.①②⑤⑥C.②③④⑥D.③④⑤⑥

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

13.A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素,A原子的电子层数与它的核外电子总数相同,A与C、B与D分别为同主族,B和C的最外层电子数之和与E的最外层电子数相同.A与E形成的化合物的化学式为AE,其分子中含18个电子.请回答下列问题:
(1)D元素的原子结构示意图为
(2)由A、B、C三种元素形成的化合物的电子式为,这种化合物中所含的化学键类型有离子键、共价键.
(3)A2B的沸点高于A2D,其原因是H2O分子之间存在氢键.
(4)B、C、E三种元素形成一种盐,此盐中三种原子个数比为1:1:1,在25℃时,将该盐溶于水,测得溶液pH>7,理由是ClO-+H2O?HClO+OH-(用离子方程式表示);将该盐溶液在空气中露置一段时间后(充分光照,不考虑水分的挥发),溶液的pH近似为7,则该过程的总化学反应方程式为2NaClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2NaCl+O2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.工业上用软锰矿(主要成分MnO2,杂质金属元素Fe、Al等) 制备MnSO4•H2O 的一种工艺流程如图1

已知:
1.浸出过程中发生的主要反应化学方程式为:MnO2+SO2=MnSO4
2.浸出液中阳离子主要有Mn2+、Fe2+、Al3+
回答下列问题:
(1)物质X最好选用 b
a.盐酸b.硫酸c.硝酸
(2)酸浸时SO2的吸收效率与pH、温度的关系如图2所示,为提高SO2的吸收效率,酸浸适宜的条件是pH控制在3左右、温度控制在40℃左右
(3)流程中“氧化”步骤主要反应的离子方程式是 MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
(4)加入石灰浆调节pH,可将氧化后的浸出液中Fe3+、Al3+形成氢氧化物除去.检验Fe3+是否除尽的最佳方法是 取上层清液少许,向其中滴加少许KSCN溶液,若溶液未出现血红色,则Fe3+除尽.
(5)用MnSO4可测定水中溶解氧,方法是:取100mL 水样,迅速加入足量MnSO4溶液及含有NaOH的KI溶液,立即塞上塞子、振荡,使之充分反应;打开塞子,迅速加入适量的稀硫酸,此时有I2生成;再用5.00×10-3mol•L-1Na2S2O3溶液和I2反应,当消耗Na2S2O3溶液 12.0mL时反应完全.有关化学反应方程式如下:
①2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(反应很快);
②MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O;
③I2+2S2O32-=S4O62-+2I-
计算水样中溶解氧的浓度(以mg•L-1为单位)4.80mg.L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

11.下列物质:
①氢氧化钠固体   ②水银   ③氯化氢气体   ④稀硫酸    ⑤二氧化碳气体   ⑥氨水  ⑦碳酸钠粉末  ⑧蔗糖晶体  ⑨熔融氯化钠⑩CuSO4•5H2O晶体
a.上述状态下能导电的是:②④⑥⑨b.属于电解质的是:①③⑦⑨⑩c.属于非电解质的是:⑤⑧.

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