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    (14分)2013年12月2日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥三号”探月卫星成功送入太空，进一步向广寒宫探索。“长征三号甲”是三级液体助推火箭，一、二级为常规燃料，常规燃料通常指以肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。
    Ⅰ．常规燃料通常指以肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。
    已知：①N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H = －543kJ·mol－1
    ②H2(g)+  F2(g)  =  HF(g)     △H = －269kJ·mol－1
    ③H2(g)+  O2(g)  =  H2O(g)     △H = －242kJ·mol－1
    请写出肼和氟气反应的热化学方程式：_____________________________。
    Ⅱ．氧化剂二氧化氮可由NO和 O2生成，已知在2 L密闭容器内，800 ℃时反应：
    2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)  ΔH 的体系中，n(NO)随时间的变化如表：

    时间(s)
    		0
    		1
    		2
    		3
    		4
    		5
    n(NO)(mol)
    		0.200
    		0.100
    		0.080
    		0.050
    		0.050
    		0.050
    n(O2)(mol)
    		0.100
    		0.050
    		0.040
    		0.025
    		0.025
    		0.025
    （1）已知：K800℃>K1000℃，则该反应的ΔH ______0（填“大于”或“小于”），用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率为__________。
    （2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。
    A．容器内颜色保持不变                  B． 2v逆(NO)＝v正(O2)
    C．容器内压强保持不变                  D．容器内密度保持不变
    （3)为使该反应的速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动应采取的措施有          。
    （4）在上述条件下，计算通入2 mol NO和1 mol O2的平衡常数K＝______________。
    （5）在上述条件下，若开始通入的是0.2 mol NO2气体，达到化学平衡时，则NO2的转化率为       。

    Ⅰ．N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)  △H=－1135kJ·mol－1   
    Ⅱ．(1) 小于；0.015 mol/(L·s)；（2) A 、C;（3）通入氧气、增大压强；（4）720 ；（5）25%

    解析

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    按要求完成下列问题：
    （1）在25℃、101kPa下，1g甲醇（液体，分子式为CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ。则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为____________________；将该反应设计成碱性燃料电池，写出该电池的负极电极反应方程式                         。
    （2）氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
    已知： CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)     △H＝+206.2kJ·mol－1
    CH4(g)＋CO2(g)＝2CO(g)＋2H2(g)        △H＝-247.4 kJ·mol－1
    以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为                                         。
    （3）已知白磷、红磷燃烧的热化学方程式分别为
    P4(s,白磷)+ 5O2=P4O10(s)；ΔH＝–2986kJ·mol－1
    4P(s,红磷)+ 5O2=P4O10(s)；ΔH＝–2956kJ·mol－1
    则白磷比红磷         （填“稳定”或“不稳定”）
    （4） 已知一定条件下A2与B2自发反应生成AB3，则反应
    A2(g)+3B2(g)=2AB3(g) 的ΔS=    0，ΔH      0 （填“<”、“>”、“=”）
    （5）右图为电解精炼银的示意图，       （填a或b）极为含有杂质的粗 银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为                       

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （本题16分）工业上利用CO2和H2在一定条件下反应合成甲醇。
    （1）已知在常温常压下：
    ① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)   ΔH＝－1275.6 kJ／mol
    ②2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH＝－566.0 kJ／mol
    ③H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH＝－44.0 kJ／mol
    写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：____________ ________
    （2）甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡转化率随温度变化曲线如下图所示。回答下列问题:

    ①脱氢反应的△H_____0，600K时，Y点甲醇的υ(正) _____υ(逆)（填“>”或“<”）
    ②从Y点到X点可采取的措施是_______________________________________________。
    ③有同学计算得到在t­1K时，该反应的平衡常数为8.1mol·L－1。你认为正确吗？请说明理由__________________________________________________________________________。
    （3）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。在相同的密闭容器中，使用不同方法制得的Cu2O（Ⅰ）和（Ⅱ）分别进行催化CH3-OH的脱氢实验：
    CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
    CH3OH的浓度（mol·L－1）随时间t (min)变化如下表：

    序号
    		温度
    		0
    		10
    		20
    		30
    		40
    		50
    ①
    		T1
    		0.050
    		0.0492
    		0.0486
    		0.0482
    		0.0480
    		0.0480
    ②
    		T1
    		0.050
    		0.0488
    		0.0484
    		0.0480
    		0.0480
    		0.0480
    ③
    		T2
    		0.10
    		0.094
    		0.090
    		0.090
    		0.090
    		0.090
    可以判断：实验①的前20 min的平均反应速率 ν(H2)＝              ；实验温度T1   T2（填“>”、“<”）；催化剂的催化效率：实验①   实验②（填“>”、“<”）。
    （4）用CH3-OH、空气、KOH溶液和石墨电极可构成燃料电池。则该电池的负极反应式为：
    ___________________________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    CO是常见的化学物质，在工业生产中用途很广泛。
    （1） 已知：某些反应的热化学方程式如下：
    2H2（g）+SO2（g）=S（g）+2H2O（g）     ΔH＝+90.4kJ·mol－1
    2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）             ΔH＝-556.0kJ·mol－1
    2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）            ΔH＝-483.6kJ·mol－1
    请写出用CO除去空气中SO2，生成S（g）及CO2热化学方程式                      
    （2） 某燃料电池以CO为燃料，以空气为氧化剂，以熔融态的K2CO3为电解质，请写出该燃料电池正极的电极反应式                                             ；
    （3）在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温恒容，使之发生反应：2H2（g）＋CO（g）CH3OH（g）；△H＝－dJ·mol－1（d＞0）。初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：

    实验
    		甲
    		乙
    		丙
    初始投料
    		2 molH2、1 molCO
    		1 mol CH3OH
    		4 molH2、2 molCO
    平衡时n（CH3OH ）
    		0.5mol
    		n2
    		n3
    反应的能量变化
    		放出Q1kJ
    		吸收Q2kJ
    		放出Q3kJ
    体系的压强
    		P1
    		P2
    		P3
    反应物的转化率
    		α1
    		α2
    		α3
    ①该温度下此反应的平衡常数K为          。
    ②三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是      （填序号）。
    A．α1＋α2＝1            B．Q1＋Q2＝d
    C．α3＜α1              D．P3>2P1＝2P2      
    E．n2＜n3＜1.0mol     F．Q3＜2Q1
    ③在其他条件不变的情况下，将甲容器的体系体积压缩到1L，若在第8min达到新的平衡，从开始到新平衡时H2的转化率为65.5%，请在下图中画出第5min 到新平衡时CH3OH的物质的量浓度的变化曲线。

    （4）实验室常用甲酸（一元酸）来制备CO。已知25℃时，0.l mol/L甲酸( HCOOH)溶液和0.l mo1/L乙酸溶液的pH分别为2.3和2.9。现有相同物质的量浓度的下列四种溶液：①HCOONa溶液 ②CH3COONa溶液③Na2CO3④NaHCO3溶液，其pH由大到小的顺序是                 ____（填写溶液序号）。关于0.l mo1/L HCOOH溶液和0.l mo1/LHCOONa等体积混合后的溶液描述正确的是           ____。
    a．c(HCOOˉ)＞c(HCOOH)＞c（Na+）＞c（H+）
    b．c(HCOOˉ)+c(HCOOH)=" 0.2" mo1/L
    c．c(HCOOˉ)+2c(OHˉ)=c（HCOOH）+2c（H+）
    d．c(HCOOˉ) ＞c（Na+）＞c（H+）＞c(OHˉ)

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    ．（17分）减少污染、保护环境是全世界最热门的课题。
    （1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有：
    ①将煤转化为清洁气体燃料。
    已知：H2(g)＋1/2O2(g)==H2O(g) ΔH1＝-241.8 kJ·mol－1
    C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)      ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1
    则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为                          。
    ②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是    （填序号）：
    a．Ca(OH)2      b．CaCl2         c．Na2CO3       d．NaHSO3
    （2）CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。

    ①M、N两点平衡状态下，容器中总物质的物质的量之比为：n(M)总：n(N)总=　　 　　　。
    ②若M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为　　   。
    （3）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
    ①催化硝化法中，用H2将NO还原为N2，一段时间后，溶液的碱性
    明显增强。则该反应离子方程式为               。
    ②电化学降解NO的原理如图所示，电源正极为    （填“a”或“b”）；
    若总反应为4NO3-+4H+通电5O2↑+2N2↑+2H2O，则阴极反应式为          。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （14分）
    Ⅰ.氯碱工业中常用离子交换膜法电解制碱（如图1所示）。

    　（1）写出图1中阴极的电极反应式                   。
    　（2）已知阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。工业上若用图2装置电解饱和Na2SO4溶液来生产纯净的NaOH和H2SO4，则该装置最主要的缺陷是                。

    Ⅱ.辉钼矿(MoS2)是一种重要的矿物。图3是辉钼矿多层焙烧炉的示意图，其中1，2，3，…是炉层编号。580，600，610，…是各炉层的温度（℃）。图4给出了各炉层固体物料的物质的量百分含量。                                  
    已知：MoS2焙烧生成1molMoO3的反应热△H1=-1011KJ/mol；MoO2氧化生成1molMoO3的反应热△H2=-154KJ/mol。试回答：

    （1）验证辉钼矿焙烧生成的气体是SO2而不是SO3的方法是                     。
    （2）辉钼矿焙烧生成的气体能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色，用化学方程式表示褪色的原因                                                                      。
    （3）第6炉层存在的固体物质分别是MoS2、MoO3、MoO2，则它们的物质的量之比为                        。
    （4）图4表明，中间炉层（4～6）可能存在一种“固体+固体→固体+…”的反应，请写出该反应的热化学反应方程式                                                 。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （9分）如图所示，把试管放入盛有25℃的饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中。试回答下列回答：

    （1）实验中观察到的现象是____________________。（选填代号）

    A．试管中镁片逐渐溶解B．试管中产生无色气泡
    C．烧杯外壁变冷D．烧杯底部析出少量白色固体
    （2）试管中发生的反应属于____________________（选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
    （3）写出有关反应的离子方程式________________。
    （4）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量________（填“大于”“小于”“等于”）镁片和盐酸的总能量。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    2013年以来，全国很多地区都曾陷入严重的雾霾和污染天气中，冬季取暖排放的CO2、汽车尾气等都是形成雾霾的因素。
    （1）已知：① N2(g) + O2(g)＝2NO(g)  △H＝+179．5 kJ/mol
    ②2NO(g) + O2(g)＝2NO2(g)    △H＝－112．3 kJ/mol 
    ③2NO(g) +2CO(g)＝N2(g) +2CO2(g)    △H＝－759．8 kJ/mol
    下图是在101kPa，298K条件下1mol NO2和1mol CO反应生成1mol CO2和1mol NO过程中能量变化的示意图。则a＝       。

    （2）将不同物质的量的H2O（g）和CO分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：
    H2­­­O(g)+CO(g)CO­2(g)+H2­­­(g)，得到如下三组数据：

    实验组
         		温度/℃
         		起始量/mol
         		平衡量/mol
         		达到平衡所需时间/min
     
    H2O
         		CO
         		CO
         		H2
     
    1
         		650
         		2
         		4
         		2．4
         		1．6
         		5
     
    2
         		900
         		1
         		2
         		1．6
         		0．4
         		3
     
    3
         		900
         		a
         		b
         		c
         		d
         		t
     
     
    ①实验组1中以v(CO2)表示的反应速率为          ，此温度下的平衡常数为         ，温度升高时平衡常数会         （填“增大”、“减小”或“不变”）。
    ②650℃时，若在此容器中开始充入2mol H2­­­O（g）、 1mol CO、 1 mol CO­2和 x molH2，若要使反应在开始时正向进行，则x应满足的条件是          。
    ③若a=2,b=1，则达平衡时实验组2中H2­­­O（g）和实验组3中CO的转化率的关系为α2 (H2O)   α3 (CO)（填“＜”、“＞”或“＝”)。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    氨是重要的化工产品和化工原料。
    （1）氨的电子式是                。
    （2）已知：

    ①合成氨的热化学方程式是   。
    ②降低温度，该反应的化学平衡常数K           ．（填“增大”、“减小’’或“不变”）。
    （3）有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图l所示。
    电池正极的电极反应式是                        ，A是              。

    （4）用氨合成尿素的反应为2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2（l）+ H2O(g)。工业生产时，原料气带有水蒸气。图2表示CO2的转化率与氨碳比、水碳比的变化关系。
    ①曲线I、II、III对应的水碳比最大的是                    。
    ②测得B点氨的转化率为40%，则x1                   。

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