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3.如图是某温度下,N2与H2反应过程中能量变化的曲线图.该反应的热化学方程式为N2(s)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92 kJ/mola、b两条曲线产生区别的原因很可能是a不适用催化剂,b使用了催化剂.

分析 该反应放出的能量大于吸收的能量,所以放热,△H=放出的能量-吸收的能量=600kJ/mol-508kJ/mol=92kJ/mol,进而书写热化学方程式;其中曲线b是反应的活化能降低了,反应的焓变不变.

解答 解:该反应放出的能量大于吸收的能量,所以放热,△H=放出的能量-吸收的能量=600kJ/mol-508kJ/mol=92kJ/mol,该反应的热化学方程式为:N2(s)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92 kJ/mol,其中曲线b是反应的活化能降低了,反应的焓变不变,所以时加入了催化剂所致.
故答案为:N2(s)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92 kJ/mol;a不适用催化剂,b使用了催化剂.

点评 本题考查反应热与焓变的应用,题目难度中等,根据图象正确计算焓变为解答关键,注意掌握化学反应与能量变化的关系,试题培养了学生的灵活应用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列物质属于纯净物的是(  )
A.铝热剂B.福尔马林C.干冰D.碘酒

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.下列现象与氢键有关的是(  )
①NH3的熔沸点比同族磷、砷元素氢化物熔沸点高
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶
③冰的密度比液态水的密度小
④HF在标况下为液态           
⑤H2O比H2S稳定.
A.①②③B.①②③④C.①②③④⑤D.①②

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.恒容密闭容器中发生如下反应:2NH3(g)+NO2(g)?2N2(g)+3H2O(g)△H<0,下列有关说法正确的是(  )
A.上述热化学方程式说明反应物的总键能大于生成物的总键能
B.达平衡后再通入NH3,则平衡正向移动,NH3转化率减小
C.达平衡后升温,则逆反应速率加快,正反应速率减慢,平衡逆向移动
D.达平衡后加入催化剂能同时增大正逆反应速率,平衡发生移动

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.研究人员发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl═Na2Mn5O10+2AgCl,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的(  )
A.AgCl是氧化产物
B.每生产1mol Na2Mn5O10转移3mol电子
C.Na+不断向“水”电池的负极移动
D.正极反应式:Ag+Cl--e-═AgCl

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题.
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图(图中涉及物质为气态),请写出NO2和CO反应的热化学方程式NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJ•mol-1
(2)在体积为3L的恒容密闭容器中,投入4molN2和9molH2,在一定条件下合成氨,不同温度下测得的数据如表所示:
温度(K)平衡时NH3的物质的量(mol)
T12.4
T22.0
已知:破坏1molN2(g)和3molH2(g)中的化学键消耗的总能量小于破坏2molNH3(g)中的化学键消耗的能量.
①则T1<T2 (填“>”“<”或“=”)
②在T2K下,经过5min达到化学平衡状态,则0~5min内H2的平均速率v(H2)=0.2mol•L-1•min-1
平衡时N2的转化率α(N2)=25%.若再增加氢气浓度,该反应的平衡常数将不变(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)以N2、H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池,放电过程中,溶液中NH4+浓度逐渐增大,写出该电池的正极反应式:N2+8H++6e-═2NH4+
(4)已知室温下当NH4Cl溶液的浓度小于0.1mol/L时,其pH>5.1.现用0.1mol/L的盐酸滴定10mL0.05mol/K的氨水,用甲基橙做指示剂达到终点时所用盐酸的量应是大于5mL.(填“大于”、“小于”或“等于”),此时溶液中离子浓度大小顺序为c (Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.氢能源是发展中的新能源.回答下列问题:
(1)硼氢化钠(NaBH4)是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑.
(2)化工生产的副产物也是氢气的来源之一.电解法制取有广泛用途的Na2FeO4,同时获得氢气:Fe+2H2O+2OH-$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$FeO42-+3H2↑,工作原理如图1所示.装置通电后,铁电极附近生成紫红色的FeO42-,镍电极有气泡产生.若NaOH溶液浓度过高,铁电极区会产生红褐色物质.

已知:Na2FeO4在强碱性条件下能稳定存在.
①a为负极(填“正”或“负”),铁电极的极反应式为Fe-6e-+8OH-═FeO+4H2O;
②电解一段时间后,c(OH-)升高的区域在阴极室(填“阴极室”或“阳极室”);
③c(Na2FeO4)随初始c(NaOH)的变化如图2,M、N两点均低于c(Na2FeO4)最高值,请分析原因.
M点:c(OH-)低,Na2FeO4稳定性差,且反应慢;N点:c(OH-)过高,铁电极上有氢氧化铁生成,使Na2FeO4产率降低.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

12.有机物A的结构简式为  ,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质.

请回答下列问题:
(1)指出反应的类型:A→C:消去反应.C中的含氧官能团的名称是羧基
(2)在A~E五种物质中,互为同分异构体的是C和E(填代号).
(3)写出由A生成B的化学方程式
(4)已知HCHO分子中所原子都在同一平面内,则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是C(填序号).
(5)C能形成高聚物,该高聚物的结构简式为
(6)写出D与NaOH溶液共热反应的化学方程式为+2NaOH→+HCOONa+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

13.在有机物分子中,若某个碳原子连接着四个不同的原子或原子团,这种碳原子称为“手性碳原子”.凡有一个手性碳原子的物质一定具有光学活性.
物质 有光学活性,发生下列反应:
①与乙酸发生酯化反应 ②与NaOH水溶液反应 ③在Cu作催化剂时与O2反应 ④与银氨溶液反应.发生哪些反应后生成的有机物无光学活性C(填写符合题意的字母编号)
A.只有①②B.只有②③C.①②③D.①②③④

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