Question

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“<”、“>”、“＝”）

 

Answer 1

【答案】

（1）-a+2b-4c（2分）

（2）① < （2分）        ②c(NH₃)增大，平衡正向移动（2分）         ③32% （3分）

（3）Al＋4OH^－―3e^－＝AlO₂^-＋2H₂O（2分） CO(NH₂)₂＋8OH^－－6e^－＝CO₃^2-＋N₂↑＋6H₂O （2分）

（4）①大于（1分）；     ②B（1分）            ③＜（1分）

【解析】

试题分析：（1） 运用盖斯定律，可得要求化学反应的∆H=∆H₁-2∆H₂+4∆H₃。

(2)①随着温度升高，平衡常数K逐渐减少，所以正反应为放热反应，∆H<0。

②c(NH₃)增大，平衡正向移动，CO₂的转化率增大。

③B点氨碳比为4.0，设氨的物质的量为4n，CO₂的物质的量为n，则转化的CO₂为0.64n，根据化学方程式可得转化的氨为1.28n，则氨的转化率为：1.28n÷4n×100％=32％

（3）Al在OH‾存在条件下失去3e‾, 生成AlO₂^-，根据图（3）可以看出阳极产生N₂，CO(NH₂)₂中的C转化为CO₃²‾，H与OH‾转化为H₂O，配平可得电极方程式。

（4）正常人体血液pH保持在7.35～7.45，所以HCO₃‾的水解程度大于电离程度，HCO₃‾能调节pH，起到缓冲作用，所以选B NaHCO₃溶液，因为等浓度的H₂CO₃的电离程度大于HCO₃‾的水解程度，血液的pH为7.00，则H₂CO₃的程度小于H CO₃‾的程度。

考点： 本题考查盖斯定律、化学平衡移动、转化率的计算、电极方程式的书写和电解质溶液的电离和水解。