(14分)2013年12月2日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運載火箭將“嫦娥三號”探月衛(wèi)星成功送入太空,進(jìn)一步向廣寒宮探索!伴L征三號甲”是三級液體助推火箭,一、二級為常規(guī)燃料,常規(guī)燃料通常指以肼(N2H4)為燃料,以二氧化氮做氧化劑。
Ⅰ.常規(guī)燃料通常指以肼(N2H4)為燃料,以二氧化氮做氧化劑。但有人認(rèn)為若用氟氣代替二氧化氮作氧化劑,反應(yīng)釋放的能量更大(兩者反應(yīng)生成氮氣和氟化氫氣體)。
已知:①N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H = -543kJ·mol-1
H2(g)+  F2(g)  =  HF(g)     △H = -269kJ·mol-1
③H2(g)+  O2(g)  =  H2O(g)     △H = -242kJ·mol-1
請寫出肼和氟氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_____________________________。
Ⅱ.氧化劑二氧化氮可由NO和 O2生成,已知在2 L密閉容器內(nèi),800 ℃時反應(yīng):
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)  ΔH 的體系中,n(NO)隨時間的變化如表:

時間(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℃,則該反應(yīng)的ΔH ______0(填“大于”或“小于”),用O2表示從0~2 s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率為__________。
(2)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是________。
A.容器內(nèi)顏色保持不變                  B. 2v(NO)=v(O2)
C.容器內(nèi)壓強保持不變                  D.容器內(nèi)密度保持不變
(3)為使該反應(yīng)的速率增大,提高NO的轉(zhuǎn)化率,且平衡向正反應(yīng)方向移動應(yīng)采取的措施有          。
(4)在上述條件下,計算通入2 mol NO和1 mol O2的平衡常數(shù)K=______________。
(5)在上述條件下,若開始通入的是0.2 mol NO2氣體,達(dá)到化學(xué)平衡時,則NO2的轉(zhuǎn)化率為       。

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)通入氧氣、增大壓強;(4)720 ;(5)25%

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

按要求完成下列問題:
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇(液體,分子式為CH3OH)燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ。則表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式為____________________;將該反應(yīng)設(shè)計成堿性燃料電池,寫出該電池的負(fù)極電極反應(yīng)方程式                         。
(2)氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點。
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
以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                                         。
(3)已知白磷、紅磷燃燒的熱化學(xué)方程式分別為
P4(s,白磷)+ 5O2=P4O10(s);ΔH=–2986kJ·mol-1
4P(s,紅磷)+ 5O2=P4O10(s);ΔH=–2956kJ·mol-1
則白磷比紅磷         (填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”)
(4) 已知一定條件下A2與B2自發(fā)反應(yīng)生成AB3,則反應(yīng)
A2(g)+3B2(g)=2AB3(g) 的ΔS=    0,ΔH      0 (填“<”、“>”、“=”)
(5)右圖為電解精煉銀的示意圖,       (填a或b)極為含有雜質(zhì)的粗 銀,若b極有少量紅棕色氣體生成,則生成該氣體的電極反應(yīng)式為                       

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(本題16分)工業(yè)上利用CO2和H2在一定條件下反應(yīng)合成甲醇。
(1)已知在常溫常壓下:
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
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式:____________ ________
(2)甲醇脫氫可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g),甲醇的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如下圖所示;卮鹣铝袉栴}:

①脫氫反應(yīng)的△H_____0,600K時,Y點甲醇的υ(正) _____υ(逆)(填“>”或“<”)
②從Y點到X點可采取的措施是_______________________________________________。
③有同學(xué)計算得到在t­1K時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為8.1mol·L-1。你認(rèn)為正確嗎?請說明理由__________________________________________________________________________。
(3)納米級Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注。在相同的密閉容器中,使用不同方法制得的Cu2O(Ⅰ)和(Ⅱ)分別進(jìn)行催化CH3-OH的脫氫實驗:
CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g)
CH3OH的濃度(mol·L-1)隨時間t (min)變化如下表:

序號
溫度
0
10
20
30
40
50

T1
0.050
0.0492
0.0486
0.0482
0.0480
0.0480

T1
0.050
0.0488
0.0484
0.0480
0.0480
0.0480

T2
0.10
0.094
0.090
0.090
0.090
0.090
可以判斷:實驗①的前20 min的平均反應(yīng)速率 ν(H2)=              ;實驗溫度T1   T2(填“>”、“<”);催化劑的催化效率:實驗①   實驗②(填“>”、“<”)。
(4)用CH3-OH、空氣、KOH溶液和石墨電極可構(gòu)成燃料電池。則該電池的負(fù)極反應(yīng)式為:
___________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

CO是常見的化學(xué)物質(zhì),在工業(yè)生產(chǎn)中用途很廣泛。
(1) 已知:某些反應(yīng)的熱化學(xué)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
請寫出用CO除去空氣中SO2,生成S(g)及CO2熱化學(xué)方程式                      
(2) 某燃料電池以CO為燃料,以空氣為氧化劑,以熔融態(tài)的K2CO3為電解質(zhì),請寫出該燃料電池正極的電極反應(yīng)式                                             
(3)在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,使之發(fā)生反應(yīng):2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);△H=-dJ·mol-1(d>0)。初始投料與各容器達(dá)到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

實驗



初始投料
2 molH2、1 molCO
1 mol CH3OH
4 molH2、2 molCO
平衡時n(CH3OH )
0.5mol
n2
n3
反應(yīng)的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強
P1
P2
P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
①該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K為          。
②三個容器中的反應(yīng)分別達(dá)平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      (填序號)。
A.α1+α2=1            B.Q1+Q2=d
C.α3<α1              D.P3>2P1=2P2      
E.n2<n3<1.0mol     F.Q3<2Q1
③在其他條件不變的情況下,將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達(dá)到新的平衡,從開始到新平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為65.5%,請在下圖中畫出第5min 到新平衡時CH3OH的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。

(4)實驗室常用甲酸(一元酸)來制備CO。已知25℃時,0.l mol/L甲酸( HCOOH)溶液和0.l mo1/L乙酸溶液的pH分別為2.3和2.9,F(xiàn)有相同物質(zhì)的量濃度的下列四種溶液:①HCOONa溶液 ②CH3COONa溶液③Na2CO3④NaHCO3溶液,其pH由大到小的順序是                 ____(填寫溶液序號)。關(guān)于0.l mo1/L HCOOH溶液和0.l mo1/LHCOONa等體積混合后的溶液描述正確的是           ____。
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)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

.(17分)減少污染、保護(hù)環(huán)境是全世界最熱門的課題。
(1)為了減少空氣中SO2的排放,常采取的措施有:
①將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料。
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
則焦炭與水蒸氣反應(yīng)生成CO的熱化學(xué)方程式為                          。
②洗滌含SO2的煙氣。以下物質(zhì)可作洗滌劑的是    (填序號):
a.Ca(OH)2      b.CaCl2         c.Na2CO3       d.NaHSO3
(2)CO在催化劑作用下可以與H2反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如右圖所示。

①M、N兩點平衡狀態(tài)下,容器中總物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為:n(M):n(N)=      
②若M、N、Q三點的平衡常數(shù)KM、KN、KQ的大小關(guān)系為     。
(3)催化硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
①催化硝化法中,用H2將NO還原為N2,一段時間后,溶液的堿性
明顯增強。則該反應(yīng)離子方程式為               。
②電化學(xué)降解NO的原理如圖所示,電源正極為    (填“a”或“b”);
若總反應(yīng)為4NO3-+4H+通電5O2↑+2N2↑+2H2O,則陰極反應(yīng)式為          

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)
Ⅰ.氯堿工業(yè)中常用離子交換膜法電解制堿(如圖1所示)。

 (1)寫出圖1中陰極的電極反應(yīng)式                   。
 (2)已知陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過。工業(yè)上若用圖2裝置電解飽和Na2SO4溶液來生產(chǎn)純凈的NaOH和H2SO4,則該裝置最主要的缺陷是                。

Ⅱ.輝鉬礦(MoS2)是一種重要的礦物。圖3是輝鉬礦多層焙燒爐的示意圖,其中1,2,3,…是爐層編號。580,600,610,…是各爐層的溫度(℃)。圖4給出了各爐層固體物料的物質(zhì)的量百分含量。                                  
已知:MoS2焙燒生成1molMoO3的反應(yīng)熱△H1=-1011KJ/mol;MoO2氧化生成1molMoO3的反應(yīng)熱△H2=-154KJ/mol。試回答:

(1)驗證輝鉬礦焙燒生成的氣體是SO2而不是SO3的方法是                     
(2)輝鉬礦焙燒生成的氣體能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色,用化學(xué)方程式表示褪色的原因                                                                      
(3)第6爐層存在的固體物質(zhì)分別是MoS2、MoO3、MoO2,則它們的物質(zhì)的量之比為                        。
(4)圖4表明,中間爐層(4~6)可能存在一種“固體+固體→固體+…”的反應(yīng),請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                                                 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(9分)如圖所示,把試管放入盛有25℃的飽和石灰水的燒杯中,試管中開始放入幾小塊鎂片,再用滴管滴入5mL鹽酸于試管中。試回答下列回答:

(1)實驗中觀察到的現(xiàn)象是____________________。(選填代號)

A.試管中鎂片逐漸溶解B.試管中產(chǎn)生無色氣泡
C.燒杯外壁變冷D.燒杯底部析出少量白色固體
(2)試管中發(fā)生的反應(yīng)屬于____________________(選填“氧化還原反應(yīng)”或“非氧化還原反應(yīng)”)。
(3)寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式________________。
(4)由實驗推知,MgCl2溶液和H2的總能量________(填“大于”“小于”“等于”)鎂片和鹽酸的總能量。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2013年以來,全國很多地區(qū)都曾陷入嚴(yán)重的霧霾和污染天氣中,冬季取暖排放的CO2、汽車尾氣等都是形成霧霾的因素。
(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
下圖是在101kPa,298K條件下1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成1mol CO2和1mol NO過程中能量變化的示意圖。則a=       。

(2)將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng):
H2­­­O(g)+CO(g)CO­2(g)+H2­­­(g),得到如下三組數(shù)據(jù):

實驗組
 
溫度/℃
 
起始量/mol
 
平衡量/mol
 
達(dá)到平衡所需時間/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實驗組1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為          ,此溫度下的平衡常數(shù)為         ,溫度升高時平衡常數(shù)會         (填“增大”、“減小”或“不變”)。
②650℃時,若在此容器中開始充入2mol H2­­­O(g)、 1mol CO、 1 mol CO­2和 x molH2,若要使反應(yīng)在開始時正向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是          。
③若a=2,b=1,則達(dá)平衡時實驗組2中H2­­­O(g)和實驗組3中CO的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系為α2 (H2O)   α3 (CO)(填“<”、“>”或“=”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

氨是重要的化工產(chǎn)品和化工原料。
(1)氨的電子式是                
(2)已知:

①合成氨的熱化學(xué)方程式是   。
②降低溫度,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K           .(填“增大”、“減小’’或“不變”)。
(3)有人設(shè)想以N2和H2為反應(yīng)物,以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液,可制造出既能提供電能,又能固氮的新型燃料電池,裝置如圖l所示。
電池正極的電極反應(yīng)式是                        ,A是              。

(4)用氨合成尿素的反應(yīng)為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+ H2O(g)。工業(yè)生產(chǎn)時,原料氣帶有水蒸氣。圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比、水碳比的變化關(guān)系。
①曲線I、II、III對應(yīng)的水碳比最大的是                    。
②測得B點氨的轉(zhuǎn)化率為40%,則x1                   。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案