(10分) 氨氣是一種重要的化工原料，工業(yè)上用N2和H2合成NH3。現(xiàn)已知N2(g)和H2(g)反應(yīng)生成1 mol NH3(g)過程中能量變化示意圖如下左圖�；卮鹣铝袉栴}：

（1）該反應(yīng)為      (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
（2）合成氨的熱化學(xué)方程式為                                   。
（3）若又已知鍵能數(shù)據(jù)如上表，結(jié)合以上數(shù)據(jù)求出N-H鍵鍵能為       kJ/mol。
（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式       。

（1）放熱   （2）N2(g)+3H2(g)2 NH3(g)  △H＝—92 kJ/mol
（3）391   （4） 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O   。

解析試題分析：（1）由于反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，實(shí)驗(yàn)多余的能量釋放遲來(lái)。因此該反應(yīng)是放熱反應(yīng)。（2）根據(jù)圖示可知：合成氨的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)2 NH3(g) △H＝—92 kJ/mol；（3）反應(yīng)熱就是斷裂化學(xué)鍵吸收的能量與形成化學(xué)鍵釋放的能量的差，436 kJ/mol×3mol+946 kJ/mol×1mol-6X=—92 kJ/mol,解得X=391 kJ/mol；（4）工業(yè)上，以氨氣為原料生產(chǎn)硝酸的第一步為氨催化氧化，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O。
考點(diǎn)：考查反應(yīng)的熱效應(yīng)、反應(yīng)熱與鍵能、物質(zhì)的能量的關(guān)系、化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式的書寫的知識(shí)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（12分）（1）從能量的變化和反應(yīng)的快慢等角度研究反應(yīng)：2H2 + O2 = H2O。 已知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，下圖能正確表示該反應(yīng)中能量變化的是________。

從斷鍵和成鍵的角度分析上述反應(yīng)中能量的變化�；瘜W(xué)鍵的鍵能如下表：  

化學(xué)鍵
H—H
O＝O
H—O
鍵能kJ/mol
436
496
463
則生成1mol水可以放出熱量      kJ
（2）原電池可將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。若Fe、Cu和濃硝酸構(gòu)成原電池，負(fù)極是    （填“Cu”或“Fe”）； 若Zn、Ag和稀鹽酸構(gòu)成原電池，正極發(fā)生       反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子移向    極（填“正”或“負(fù)”）。質(zhì)量相同的銅棒和鋅棒用導(dǎo)線連接后插入CuSO4溶液中，一段時(shí)間后，取出洗凈、干燥、稱量，二者質(zhì)量差為12.9 g。則導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量是      mol。
（3）一定溫度下，將3 molA氣體和1mol B氣體通入一容積固定為2L的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g)＋B(g) xC(g)，反應(yīng)1min時(shí)測(cè)得剩余1.8molA，C的濃度為0.4mol/L，則1min內(nèi)，B的平均反應(yīng)速率為       ；X為         。若反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡，平衡時(shí)C的濃度     0.8mol/L（填“大于，小于或等于”）。若已知達(dá)平衡時(shí)，該容器內(nèi)混合氣體總壓強(qiáng)為p，混合氣體起始?jí)簭?qiáng)為p0。請(qǐng)用p0、p來(lái)表示達(dá)平衡時(shí)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為         。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（16分）污染物的有效去除和資源的充分利用是化學(xué)造福人類的重要研究課題。某化學(xué)研究小組利用軟錳礦（主要成分為MnO2，另含有少量頭鐵、鋁、銅、鎳等金屬化合物）作脫硫劑，通過如下簡(jiǎn)化流程既脫除燃煤尾氣中的SO2，又制得電池材料MnO2（反應(yīng)條件已略去）。

請(qǐng)回答下列問題：
（1）上述流程脫硫?qū)崿F(xiàn)了____（選填下列字母編號(hào)）。
A．廢棄物的綜合利用   B．白色污染的減少   C．酸雨的減少
（2）用MnCO3能除去溶液中Al3＋和Fe3＋，其原因是_____。
（3）已知：25℃、101kpa時(shí)，Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s)  △H＝－520kJ/mol
S(s)＋O2(g)＝SO2(g)  △H＝－297kJ/mol
Mn(s)＋S(s)＋2O2(g)＝MnSO4(s)  △H＝－1065kJ/mol
SO2與MnO2反應(yīng)生成無(wú)水MnSO4的熱化學(xué)方程式是________________。
（4）MnO2可作超級(jí)電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得MnO2，其陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是
_  _。
（5）MnO2是堿性鋅錳電池的正極材料。堿性鋅錳電池放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式是______。
（6）假設(shè)脫除的SO2只與軟錳礦漿中的MnO2反應(yīng)。按照?qǐng)D示流程，將a m3（標(biāo)準(zhǔn)狀況）含SO2的體積分?jǐn)?shù)為b%的尾氣通入礦漿，若SO2的脫除率為89.6%，最終得到MnO2的質(zhì)量為c kg，則除去鐵、鋁、銅、鎳等雜質(zhì)時(shí)，所引入的錳元素相當(dāng)于MnO2___________kg。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（14分）二甲醚（CH3OCH3）和甲醇（CH3OH）都是高效清潔能源。工業(yè)上利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成甲醇和二甲醚�；卮鹣铝袉栴}：
（1）制備二甲醚最后一步反應(yīng)由Al2O3催化甲醇脫水合成，反應(yīng)方程式為                      。
（2）已知：CO(g)+2H2(g)=CH3OH (g)  △H= —90.1kJ·mol-1 CO(g)的燃燒熱是282.8 kJ·mol-1；H2的燃燒熱是285.8 kJ·mol-1寫出表示CH3OH (g) 燃燒熱的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                                。
（3）二甲醚直接燃料電池比甲醇直接燃料電池更高效，等質(zhì)量的二甲醚和甲醇完全放電轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比是          。用二甲醚直接燃料電池電解足量飽和食鹽水，當(dāng)消耗9.2g二甲醚時(shí)理論上陰極產(chǎn)生的氣體的體積為        L。（標(biāo)況下）
（4）在合成中伴有水煤氣交換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)，等物質(zhì)的量的CO(g)和H2O(g)加入密閉容器中反應(yīng)，平衡時(shí)測(cè)得結(jié)果如下表。

溫度
260℃
     280℃
295℃
   310℃
CO轉(zhuǎn)化率
    89%
     80%
    75%
    60%
①請(qǐng)解釋CO轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系                                        。
②列式計(jì)算280℃時(shí)平衡常數(shù)                          。
③若平衡體系中，測(cè)得H2的壓強(qiáng)占總壓的30%，要使體系中CO轉(zhuǎn)化率達(dá)到70%，應(yīng)該使溫度             （填“升高”、“降低”、“不變”）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

丙烷在燃燒時(shí)能放出大量的熱，它也是液化石油氣的主要成分，作為能源應(yīng)用于人們的日常生產(chǎn)和生活。已知：
①2C3H8(g)＋7O2(g) =6CO(g)＋8H2O(g)  △H =－2389.8 kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) =2CO2(g)             △H =－566 kJ/mol
③H2O(l) = H2O(g)                     △H ="+" 44.0 kJ/mol
（1）寫出C3H8燃燒時(shí)燃燒熱的熱化學(xué)方程式                     。
（2）C3H8在不足量的氧氣里燃燒，生成CO、CO2、H2O(g)，將所有的產(chǎn)物通入一個(gè)體積固定的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng)：CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2(g)該反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如下表：

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
保持溫度為800℃，在甲、乙兩個(gè)恒容密閉容器中，起始時(shí)按照下表數(shù)據(jù)進(jìn)行投料，充分反應(yīng)直至達(dá)到平衡。
 
H2O
CO
CO2
H2
甲 （質(zhì)量/g）
1.8
8.4
a
1
乙 （質(zhì)量/g）
1.8
2.8
0
0
①起始時(shí)，要使甲容器中反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則a的取值范圍是        ；達(dá)到平衡時(shí)，乙容器中CO的轉(zhuǎn)化率為        。
②下圖表示上述甲容器中反應(yīng)在t1時(shí)刻達(dá)到平衡，在t2時(shí)刻因改變某一個(gè)條件而發(fā)生變化的情況。則t2時(shí)刻改變的條件可能是    、   （答兩個(gè)要點(diǎn)即可）。
 
（3）CO2可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3。
① Na2CO3溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?u>　　          　　　；
② 已知25℃時(shí)，H2CO3的電離平衡常數(shù)K1 = 4.4×10-7 mol/L、K2 = 4.7×10-11 mol/L，當(dāng)Na2CO3溶液的pH為11時(shí)，溶液中c(HCO3-)∶c(CO32-) =         。
③ 0.1 mol/L Na2CO3溶液中c(OH-) -c(H+) =                      [用含c(HCO3－)、c(H2CO3)的符號(hào)表示]。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氨氣是氮循環(huán)中的重要物質(zhì)，在人類的生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。
（1）如圖是N2與H2反應(yīng)過程中能量變化的示意圖，則該反應(yīng)生成液態(tài)氨的熱化學(xué)方程式是                                               。

（2）已知：①H2O(g)=H2O(l) ΔH＝－Q1 kJ·mol－1
②C2H5OH(g)＋3O2(g)=2CO2(g)＋3H2O(g)  ΔH＝－Q2 kJ/mol   ③C2H5OH(g)=C2H5OH(l) ΔH＝－Q3 kJ/mol
則23 g液體酒精完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，釋放出的熱量為           kJ（請(qǐng)用Q1、Q2、Q3來(lái)表示 ）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

(1)已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：
C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=－2220.0 kJ·mol-1
H2O（l）=H2O（g） ΔH="+44.0" kJ·mol-1
則0.5mol丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水時(shí)釋放的熱量為             。
(2)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g)  ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)="2CO(g)" ΔH＝－221 kJ·mol－1
寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式：            。
(3)科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體（如圖所示），與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量，斷裂1molNN鍵吸收941kJ熱量，則1molN4氣體轉(zhuǎn)化為2molN2時(shí)要放出              kJ能量。

（4）阿波羅宇宙飛船上使用的是氫氧燃料電池，其電池總反應(yīng)為：2H2+O2＝2H2O，電解質(zhì)溶液為稀H2SO4溶液，電池放電時(shí)是將     能轉(zhuǎn)化為     能。其電極反應(yīng)式分別為：負(fù)極                ，正極                   。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

白磷、紅磷是磷的兩種同素異形體，在空氣中燃燒得到磷的氧化物，空氣不足時(shí)生成P4O6，空氣充足時(shí)生成P4O10。
(1)已知298 K時(shí)白磷、紅磷完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為
P4(s，白磷)＋5O2(g)===P4O10(s)  ΔH1＝－2 983.2 kJ·mol－1
P(s，紅磷)＋O2(g)===P4O10(s)  ΔH2＝－738.5 kJ·mol－1
則該溫度下白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式為               。
(2)已知298 K時(shí)白磷不完全燃燒的熱化學(xué)方程式為P4(s，白磷)＋3O2(g)===P4O6(s)  ΔH＝－1638 kJ·mol－1。在某密閉容器中加入62 g白磷和50.4 L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，控制條件使之恰好完全反應(yīng)。則所得到的P4O10與P4O6的物質(zhì)的量之比為       ，反應(yīng)過程中放出的熱量為       。
(3)已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol－1)：P—P 198，Cl—Cl 243，P—Cl 331。

則反應(yīng)P4(s，白磷)＋6Cl2(g)===4PCl3(s)的反應(yīng)熱ΔH＝       。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（Ⅰ）碳和碳的化合物在人類生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛�！暗吞忌睢辈辉僦皇且环N理想，更是一種值得期待的生活方式。
（1）甲烷燃燒時(shí)放出大量的熱，可作為能源應(yīng)用于人類的生產(chǎn)和生活。
（2）將兩個(gè)石墨電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH4和O2，構(gòu)成甲烷燃料電池。其負(fù)極電極反應(yīng)式是：                           。
（3）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)：
，得到如下三組數(shù)據(jù)：

①實(shí)驗(yàn)1中，以v（ H2）表示的平均反應(yīng)速率為：     。
②該反應(yīng)的正反應(yīng)為     （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)；
③若要實(shí)驗(yàn)3達(dá)到與實(shí)驗(yàn)2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)分別相等），則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是       （用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）。
（Ⅱ）某小組運(yùn)用工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的原理，用如下圖所示裝置電解K2SO4溶液。
①該電解槽中通過陰離子交換膜的離子數(shù)      （填“>”“<”或“一”）通過陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)；
②圖中a、b、c、d分別表示有關(guān)溶液的pH，則a、b、c、d由小到大的順序?yàn)?             ；
③電解一段時(shí)間后，B出口與C出口產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為             。

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