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.铵盐和纯碱等的原料. (1)以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池.因产物无污染.在很多领域得到广泛应用.若电极材料均为惰性电极.KOH溶液作电解质溶液.则该电池负极电极反应式为 . (2)在一定温度下.在固定体积的密闭容器中进行可逆反应:N2+3H22NH3.该可逆反应达到平衡的标志是 . A� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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、铵盐和纯碱等的原料。

（1）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，因产物无污染，在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为。

（2）在一定温度下，在固定体积的密闭容器中进行可逆反应：N₂+3H₂2NH₃。该可逆反应达到平衡的标志是________________。

A．3v(H₂)_正=2v(NH₃)_逆

B．单位时间生成m mol N₂的同时消耗3m mol H₂

C．容器内的总压强不再随时间而变化

D．混合气体的密度不再随时间变化

E．a molN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键断裂

F．N₂、H₂、NH₃的分子数之比为1∶3∶2

（3）某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入1molN₂和3molH₂，加入合适催化剂（体积可以忽略不计）后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下：

反应时间/min	0	5	10	15	20	25	30
压强/MPa	16.80	14.78	13.86	13.27	12.85	12.60	12.60

则从反应开始到25min时，以N₂表示的平均反应速率= ；该温度下平衡常数K= ；

（4）以CO₂与NH₃为原料合成尿素[化学式为CO(NH₂)₂]的主要反应如下，已知：

①2NH₃(g)+CO₂(g) == NH₂CO₂ NH₄(s) △H= —l59.5 kJ·mol^-1

②NH₂CO₂NH₄(s) CO(NH₂)₂(s)+H₂O(g) △H=+116.5 kJ·mol^-1

③H₂O(1) == H₂O(g) △H=+44.0kJ·mol^-1

写出CO₂与NH₃合成尿素和液态水的热化学反应方程式；

对于上述反应②在密闭容器中将过量NH₂CO₂NH₄固体于300K下分解，平衡时P[H₂O(g)]为a Pa，若反应温度不变，将体系的体积增加50%，则P[H₂O(g)]的取值范围是_________________（用含a的式子表示）。（分压=总压×物质的量分数）

【知识点】化学平衡 G1 G2 G3 G4 G5

【答案解析】24、（1）2NH₃—6e^—+6OH^—=N₂+6H₂O 3分

（2）BCE 3分

（3）0.01 mol/(L.min) 2分 2.37( mol/L)^-22分

（4）2NH₃(g)+CO₂(g)== CO(NH₂)₂(s) +H₂O(l) △H= — 87.0 kJ·mol^-12分

2a/3＜P[H₂O(g)]≤a 2分

解析：（1）燃料电池燃料为负极，发生氧化反应

（2）A、都表示的是正向速率，故A错误；B、正确；C、反应过程中，气体体积变化压强变化，故一旦不变达到平衡，C正确；D、m不变，V不变，故密度不变，不是平衡标志，故D错误；E、正确；F、平衡标志是各组分浓度不变，故F错误；选择BCE

（3）列3段式 2L 物质的量mol N₂+3H₂2NH₃

起始物质的量1 3 0

变化量 x 3x 2x

平衡量 1-x 3-3x 2x

25min和0min压强比为12.6/16.8=（4-2x）/4，x=0.5mol，故N₂表示的平均反应速率=0.5mol÷2L÷25min=0.01 mol/(L.min)；平衡常数K=c²（氨气）/c³(氢气)×c（氮气）= 2.37( mol/L)^-2

（4）2NH₃(g)+CO₂(g)== CO(NH₂)₂(s) +H₂O(l) △H=—l59.5 kJ·mol^-1+116.5 kJ·mol^-1-44.0kJ·mol^-1= — 87.0 kJ·mol^-1

（5）将体系的体积增加50%，则P[H₂O(g)]变为2a/3，且平衡向正向移动故2a/3＜P[H₂O(g)]≤a

【思路点拨】题考查了氧化还原反应、盖斯定律、化学平衡等知识点，根据氧化还原反应实质、盖斯定律内涵、化学平衡的判断方法等知识点来分析解答，这些知识点都是高考热点，常常出现在大型综合题中，注意结合守恒思想分析解答问题，题目难度中等．

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用CO合成甲醇（CH₃OH）

的化学反应方程式为CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g) ，△H＜0

按照相同的物质的量投料，测的CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。下列说法正

确的是( )

A．平衡常数：K(a)＞K(c) K(b)＝K(d)

B．正反应速率：v(a)＞v(c) v(b)＞v(d)

C．平均摩尔质量：M(a)＜M(c) M(b)＞M(d)

D．平衡时a点一定有n(CO)：n(H₂)＝1:2

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某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部，塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液，同时测量容器中的压强变化。

（1）请完成以下实验设计表(表中不要留空格)：

编号	实验目的	碳粉/g	铁粉/g	醋酸/%
①	为以下实验作参照	0.5	2.0	90.0
②	醋酸浓度的影响	0.5		36.0
③		0.2	2.0	90.0

（2）编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t₂时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向；此时，碳粉表面发生了 (“氧化”或“还原”)反应，其电极反应式是。

（3）该小组对图2中0～t₁时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：

假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；

假设二：；

……

（4）为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H₂的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一，写出实验步骤和结论。

实验步骤和结论(不要求写具体操作过程)：

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菠菜营养丰富，素有“蔬菜之王”之称，是一种高效的补铁剂。长期以来民间流传“菠菜不能与豆腐同食”、“菠菜根比菠菜茎和叶更有营养”等说法。某学校化学兴趣小组的同学拟通过实验探究以下问题：

①菠菜是否含有丰富的铁？

②菠菜是否含有草酸类物质？

③菠菜根中铁的含量是否比菠菜茎和叶中的高？

通过上网查询，获得以下资料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍强，草酸及其盐具有较强的还原性，其中草酸钙不溶于水。

他们设计的实验步骤如下：

Ⅰ.

Ⅱ.取菠菜根a g，使用相同仪器、试剂，重复I中实验，观察实验现象。

Ⅲ.将菠菜在少量开水中煮沸2～3 min，冷却后滤去菠菜，得滤液。向滤液中加入足量Ca(OH)₂溶液，然后再加入足量试剂X，观察现象。

请回答以下问题：

(1)操作①中使用的仪器除三脚架、酒精灯、玻璃棒外还需要________，操作②的名称是________。

(2)可以说明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜茎和叶中多的现象是________。

(3)菠菜中的Fe是＋2价还是＋3价？________。

(4)通过步骤Ⅲ可以确定菠菜中含有草酸类物质。由于滤液中含有CO₃²^－，故需加入试剂X排除CO₃²^－的干扰。则X是________(写化学式)，加入试剂X后观察到的现象是________。

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某校化学研究性学习小组在学习了金属的知识后，探究Cu的常见化合物的性质。过程如下：

提出问题：

①在周期表中，Cu、Al位置接近，Cu不如Al活泼，Al(OH)₃具有两性，Cu(OH)₂也具有两性吗？

②通常情况下，Fe²^＋的稳定性小于Fe³^＋的，Cu^＋的稳定性也小于Cu²^＋的吗？

③CuO有氧化性，能被H₂、CO等还原，也能被NH₃还原吗？

实验方案：

(1)解决问题①需用到的药品有CuSO₄溶液、________(填试剂名称)，同时进行相关实验。

(2)解决问题②的实验步骤和现象如下：取98 g Cu(OH)₂固体，加热至80～100℃时，得到 80 g黑色固体粉末，继续加热到1 000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72 g，A的化学式为________。向A中加入适量的稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，则反应的离子方程式为___________________。