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    下列变化过程中.熵变的数值是正值,的是 A. 1molH2O(g)→1molH2O(l) B. NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq) C. 2H2(g)+O2(g) =2 H2O(l) D．NH3 = NH4Cl(s) 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法．曾有报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3和另一种常见气体．进一步研究NH3生成量与温度的关系（其它条件均相同），部分实验数据见下表：
    T/K 303 313 323
    平衡时NH3的生成量/（10-6mol） 4.8 5.9 6.0
    回答下列问题：
    （1）写出该反应的化学方程式
    2N2+6H2O
     催化剂 
    .
     
    4NH3+3O2
    2N2+6H2O
     催化剂 
    .
     
    4NH3+3O2

    （2）请在答题纸的坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注
    ．
    （3）与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢．请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议：
    升高温度，增大反应物N2的浓度
    升高温度，增大反应物N2的浓度
    ．
    （4）已知：
    N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
    H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）△H=-184.6kJ/mol
    1
    2
    N2（g）+2H2（g）+
    1
    2
    Cl2（g）═NH4Cl（s）△H=-313.6kJ/mol
    ①计算NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）的反应焓变：△H=
    -175.1 kJ/mol
    -175.1 kJ/mol

    ②室温下NH3就和HCl能发生化合反应生成NH4Cl；而在加热的条件下，NH4Cl则能分解为NH3和HCl．请用所学的化学原理解释这一现象：
    NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）是一个焓减、熵减的反应，在低温下自发，在高温（加热条件）下不自发．而其逆反应NH4Cl的分解则在高温下自发
    NH3（g）+HCl（g）═NH4Cl（s）是一个焓减、熵减的反应，在低温下自发，在高温（加热条件）下不自发．而其逆反应NH4Cl的分解则在高温下自发
    ．

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    （1）某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O，写出该反应的化学方程式并配平
     
    ．若反应过程中转移了0.3mol电子，则氧化产物的质量是
     
    g．
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    （2）同一物质呈气态的熵值最大，液态的熵值次之，固态的熵值最小．若同温同压下一个化学反应生成物气体的体积等于反应物气体的体积就可以粗略认为该反应的熵变为0．某化学兴趣小组，专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质．所查资料如下：
    a．碲（Te）为固体，H2Te为气体，Te和H2不能直接化合成H2Te
    b．等物质的量氧气、硫、硒、碲与H2反应的焓变情况如图1所示：
    请回答下列问题：
    H2与硫化合的反应
     
    热量（填“放出”或“吸收”）．根据题目所给信息，请解释为什么Te和H2不能直接化合
     
    ．
    （3）在复杂的反应中，要考虑反应的先后顺序．已知N
    H
    +
    4
    +Al
    O
    -
    2
    +2H2O═Al（OH）3↓+NH3?H2O，向含有等物质的量的N
    H
    +
    4
    、Al3+、H+混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液，直至过量，并不断搅拌，依次发生了数个离子反应；其中：
    第二个离子反应的离子方程式是
     
    ．
    最后一个离子反应的离子方程式是
     
    ．
    （4）将1mol I2（g）和2mol H2（g）置于某2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：
    H2（g）+I2（g）?2HI（g），△H＜0．并达平衡．HI的体积分数HI%随时问变化曲线如图2所示：
    ①达到平衡时，I2（g）的物质的量浓度为
     
    mol/L．
    ②保持加入的反应物的物质的量不变，若改变反应条件，在某一条件下HI%的变化如曲线1所示，则该条件可能是（写出所有的可能性）
     
    在这种条件下，平衡常数K值
     
    （填“增大”、“变小”、“不变”或“可能变大也可能变小”）
    ③若保持温度不变，在另一相同的2L密闭容器中加入1mol H2（g）和2mol HI（g），发生反应达到平衡时，H2的体积分数为
     
    ．

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    以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工．
    （1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1
    ①该反应在高温下
    能
    能
    自发进行（填“能”或“不能”）
    ②恒温下，在容积不变的密闭容器中，进行如上可逆反应．一段时间后，下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的是：
    D
    D
    ．
    Ⅰ混合气体的密度；Ⅱ容器内气体的压强；Ⅲ混合气体的总物质的量，ⅣCO物质的量浓度
    A．只有Ⅳ．
    B只有Ⅰ和Ⅳ
    C．只有Ⅱ和Ⅲ
    D．只有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ
    （2）水煤气再进一步反应可制取氢气．反应为H2O（g）+CO（g）?H2（g）+CO2（g），某温度下该反应的平衡常数K=4/9．该温度下在甲、乙、丙三个恒温密闭容器中，只投入H2（g）和CO2（g），其起始浓度下表所示．下列判断不正确的是
    C
    C

    起始浓度 甲 乙 丙
    c（H2）/mol/L  0.010 0.020 0.020
    c（CO2）/mol/L  0.010 0.010 0.020
    A．反应开始时，丙中的反应速率最快，甲中的反应最慢
    B．平衡时甲中和丙中的H2的转化率均是60%
    C．平衡时，丙中的c（CO2）是甲中的2倍，是0.102mol/L
    D．平衡时，乙中的CO2的转化率大于60%
    （3）目前工业上有一种方法是用CO2来制取甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），下图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ?mol-1）的变化．在体积为1L的恒容密闭容器中，冲入1molCO2和3molH2反
    ①下列措施中能使平衡混合物中c（CH3OH））增大的是
    CD
    CD

    A．升高温度
    B．冲入He（g）使体系压强增大
    C．将H2O（g）从体系中分离出来
    D．再冲入1molCO2和3molH2
    ②在温度T1时，当反应达到平衡时，测得n（H2）=2.4mol；其他条件不变，在温度T2时，当反应达到平衡时，测得n（CO2）=0.82mol，则得T1
    ＞
    ＞
    T2（填“＞”、“＜”或“=”）
    （4）在一定条件下科学家从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇（常温下为液体）．CH3OH、H2的燃烧热分别为：△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.5kJ/mol
    ①写出工业上以CO2、H2合成CH3OH和液态水的热化学方程式：
    CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（l）+H2O（l）△H=-131.9kJ/mol
    CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（l）+H2O（l）△H=-131.9kJ/mol

    ②该转化的积极意义是
    可降低温室效应和弥补资源短缺
    可降低温室效应和弥补资源短缺

    有人提出，可以设计反应CO2=C+O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO2对环境的影响．请你判断是否可行并说出理由：
    不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，所以不能自发进行
    不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，所以不能自发进行
    ．

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    化学反应中一定伴随着能量的变化，化学能在实际生产生活中的应用将越来越广泛。

    （1）利用氢气可以制取工业原料乙酸。已知：

    ①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)   △H1 = －870.3kJ／mo1

    ②C(s)+O2(g)=CO2(g)  △H 2= －393.5kJ／mo1

    ③H2(g) + 1/2O2(g)=H2O(l)   △H 3= －285.8kJ／mo1

    试利用上述信息计算下述反应的反应热：

    2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l)    △H=              。

    （2）科学家可用焓变和熵变来判断化学反应进行的方向，下列都是能自发进行的化学反应，其中是吸热反应且反应后熵增的为          （填字母）。

    A．2Na+2H2O=2NaOH+H2↑            B．3Fe+2O2=Fe3O4

    C．(NH4)2CO3=NH4HCO3+NH3↑         D．NaOH+HCl=NaCl+H2O

    （3）实验室可以利用下图装置进行中和热测定。回答下列问题：

    ①请指出该装置还缺少的仪器是                      ；

    ②两烧杯间填满碎泡沫塑料的作用是                  ；

    ③若向三份等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸至恰好完全反应，并将上述过程中放出的热量分别记为Ql、Q2、Q3。则三者的大小关系是                  （由大到小）。

     

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    （18分）（1）某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质：S、H2S、HNO3、NO、H2O，

    写出该反应的化学方程式并配平_________________________________。若反应过程中

    转移了0．3mol电子，则氧化产物的质量是____________g。

       （2）同一物质呈气态的熵值最大，液态的熵值次之，固态的熵值最小。若同温同压下一个化学反应生成物气体的体积等于反应物气体的体积就可以粗略认为该反应的熵变为0。某化学兴趣小组，专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料如下：

    a．碲（Te）为固体，H2Te为气体，Te和H2不能直接化合生成H2Te

        b．等物质的量氧气、硫、硒、碲与H2反应的焓变情况如图l所示：

        请回答下列问题：

        H2与硫化合的反应______________热量（填“放出”或“吸收”）。根据题目所给信息，请解释为什么Te和H2不能直接化合_________________________________________.

       （3）在复杂的反应中，要考虑反应的先后顺序。已知＋＋2H2OAl（OH）3↓ ＋NH3·H2O，向含有等物质的量的、Al3＋、H＋混合溶液中，慢慢滴加NaOH溶液，直至过量，并不断搅拌，依次发生了数个离子反应；其中：

        第二个离子反应的离子方程式是__________________________________.

        最后—个离子反应的离子方程式是________________________________.

       （4）将1mol I2（g）和2mol H2（g）置于某2L密闭容器中，在一定温度下发生反应：H2（g）＋I2（g）2HI（g）；△H<0。  并达平衡。HI的体积分数HI％随时问变化曲线如图2所示：

       

    ①达到平衡时，I2（g）的物质的量浓度为________mol／L.

        ②保持加入的反应物的物质的量不变，若改变反应条件，在某一条件下HI％的变化如曲线l所示，则该条件可能是（写出所有的可能性）___________________________________________________________在这种条件下，平衡常数K值____________（填“增大”、“变小”、。不变”或“可能变大也可能变小”）

        ③若保持温度不变，在另一相同的2L密闭容器中加入1molH2（g）和2molHI（g），发生反应达到平衡时，H2的体积分数为________。

     

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