高考二轮复习知识点：有关反应热的计算2

更新时间：2023-08-01 浏览次数：15 类型：二轮复习

一、选择题

1. (2022·浙江模拟) 根据下列图示所得出的结论错误的是（）

A . 图甲是CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的ΔH<0 B . 图乙是室温下H₂O₂催化分解放出氧气的反应中c(H₂O₂ )随反应时间变化的曲线，说明随着反应的进行H₂O₂分解速率逐渐减小 C . 图丙是室温下用0.1000 mol·L⁻¹NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L⁻¹某一元酸HX的滴定曲线，说明HX是一元强酸 D . 图丁是室温下用Na₂SO₄除去溶液中Ba²⁺达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba²⁺ )与c(SO₄²⁻)的关系曲线，说明溶液中c(SO₄²⁻ )越大c(Ba²⁺ )越小

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2. (2014·海南) 标准状态下，气态分子断开1mol化学键的焓变为键焓．已知H﹣H，H﹣O和O=O键的键焓△H分别为436kJ•mol^﹣¹、463kJ•mol^﹣¹和495kJ•mol^﹣¹ ．下列热化学方程式正确的是（）

A . H₂O（g）═H₂（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）△H=﹣485kJ•mol^﹣¹ B . H₂O（g）═H₂（g）+ $\text{[math]}$ O₂（g）△H=+485kJ•mol^﹣¹ C . 2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=+485kJ•mol^﹣¹ D . 2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H=﹣485kJ•mol^﹣¹

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3. (2013·海南) 已知下列反应的热化学方程式：
6C（s）+5H₂（g）+3N₂（g）+9O₂（g）═2C₃H₅（ONO₂）₃（l）△H₁
2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂
C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H₃
则反应4C₃H₅（ONO₂）₃（l）═12CO₂（g）+10H₂O（g）+O₂（g）+6N₂（g）的△H为（）

A . 12△H₃+5△H₂﹣2△H₁ B . 2△H₁﹣5△H₂﹣12△H₃ C . 12△H₃﹣5△H₂﹣2△H₁ D . △H₁﹣5△H₂﹣12△H₃

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4. (2016高一下·承德期中) 已知C（s）+H₂O（g）═CO（g）+H₂（g）△H=akJ•mol^﹣¹
2C（s）+O₂（g）═2CO（g）△H=﹣220kJ•mol^﹣¹
H﹣H，O=O和O﹣H键的键能分别为436、496和462kJ•mol^﹣¹ ，则a为（）

A . ﹣332 B . ﹣118 C . +350 D . +130

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5. (2015·上饶模拟) 断裂1mol丙烷分子中所有共价键需要4006kJ的能量，而断裂1mol新戊烷分子中所有共价键需要6356kJ的能量．则C﹣C键的平均键能为（）

A . 347kJ/mol B . 368 kJ/mol C . 386 kJ/mol D . 414 kJ/mol

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6. (2022高二上·通州期末) 由下列键能数据大小，不能得出的事实是
化学键
O－H
H－H
O－O
键能kJ·mol^-1
463
436
498.3

A . 1molH₂和 $\text{[math]}$ molO₂总能量大于1molH₂O总能量 B . 断开1molH₂中的化学键所吸收的能量是436kJ C . H₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(g) ΔH=−240.85kJ·mol^-1 D . 生成1molH₂O的化学键所放出热量是463kJ

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二、多选题

7. (2018·海南) 炭黑是雾霾中和重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫，下列说法正确的是（）

A . 每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量 B . 水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV C . 氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程 D . 炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂

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三、非选择题

8. (2018·安阳模拟) 运用化学链燃烧技术有利于提高燃料利用率。化学链燃烧技术的基本原理是将传统的燃料与空气直接接触反应的燃烧借助于载氧剂(如Fe₂O₃、FeO等)的作用分解为几个气固反应，燃料与空气无需接触，由载气剂将空气中的氧传递给燃料。回答下列问题：
1. （1）用Fe₂O₃作载氧剂的化学链燃烧部分热化学方科式及循环转化的原理如下：
  I.C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g)   △H₁
  II.Fe₂O₃(s)+ $\text{[math]}$ CO(g)= $\text{[math]}$ Fe₃O₄(s)+ $\text{[math]}$ CO₂(g)   △H₂
  III.Fe₂O₃(s)+ $\text{[math]}$ H₂(g)= $\text{[math]}$ Fe₃O₄(s)+ $\text{[math]}$ H₂O(g) △H₃
  IV.Fe₃O₄(s)+ $\text{[math]}$ O₂(s)= $\text{[math]}$ Fe₂O₃ (s)    △H₄
  ①在反应器B中进行的反应是(填反应前面的代号)；“物质2”是(填化学式)。
  ②反应C(s)+O₂(g)=CO₂(g)的△H=(用△H₁、△H₂、△H₃、△H₄表示)。
2. （2）用FeO作载氧剂部分反应的lgKp[Kp是用平衡分压代替平衡浓度(平衡分压=总压×物质的量分数)]与温度的关系如下图所示：
  ①图中涉及的反应中，属于吸热反应的是(填反应前面的代号)。
  ②恒容密闭容器中进行反应：CH₄(g) +4FeO(s)=4Fe(s) +2H₂O(g)+CO₂(g)，不能说明该反应已达到化学平衡的标志是( 填字母)。
  a.v正(CH₄)=v正(CO₂)
  
  b.气体的压强不再随时间变化
  
  c.气体的密度不再随时间变化
  
  d.单位时间内断裂C-H键与断裂H-O键数目相等
  ③若某恒容密闭容器中只发生反应I和II，平衡时对应上图中Q 处时，容器中气体分压p(X)间应满足的关系是。
  ④在某密闭容器中充入0.8 molCO和0.2 mol CO₂ 并加入足量的FeO，只发生反应I，在R点(lgKp=0)，则CO的平衡转化率为。
3. （3）若用CaSO₄作载氧剂进行化学链燃烧时，CaSO₄与CO发生反应生成CaS，则反应的化学方程式是。
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9. (2018·唐山模拟) 氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。回答下列问题：
已知：2C(s)+O₂(g)=2CO(g) ΔH=- 221 kJ/mol
C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H=- 393.5 kJ/mol
N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH= +181 kJ/mol
1. （1）若某反应的平衡常数表达式为K= $\text{[math]}$ ，请写出此反应的热化学方程式：；下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)。 a.增大容器压强
  b.升高温度
  c.使用优质催化剂
  d.增大CO的浓度
2. （2）向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(S)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+CO₂(g)，NO和N₂的物质的量变化如下表所示。
  物质的量/mol
  T₁/℃
  T₂/℃
  0
  5 min
  10 min
  15 min
  20 min
  15 min
  30 min
  NO
  2.0
  1.16
  0.80
  0.80
  0.50
  0.40
  0.40
  N₂
  0
  0.42
  0.60
  0.60
  0.75
  0.80
  0.80
  ①0～5min内，以CO₂表示的该反应速率v(CO₂)=，该条件下的平衡常数K=。
  ②第15 min后，温度调整到T₂ ，数据变化如上表所示，则T₁ T₂(填“>”、“<”或“=”)。
  ③若30min时，保持T₂不变，向该容器中再加入该四种反应混合物各2 mol，则此时反应移动(填“正向”、“逆向”或“不”)；最终达平衡时NO的转化率a=。
3. （3）工业上可以用氨水除去反应C(s)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+CO₂(g)中产生的CO₂ ，得到NH₄HCO₃溶液，反应NH₄⁺+HCO₃^-+H₂O $\text{[math]}$ NH₃·H₂O+H₂CO₃的平衡常数K=。(已知常温下NH₃·H₂O的电离平衡常数K_b=2×10^-5 ， H₂CO₃的电离平衡常数K_a1=4×10^-7 ， K_a2=4×10^-11)
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10. (2018·陆川模拟) 氢能是一种高效清洁、极具发展潜力的能源。利用生物质发酵得到的乙醇制取氢气，具有良好的应用前景。
已知下列反应：
反应I：CH₃CH₂OH(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+4H₂(g)       △H₁
反应Ⅱ：CO(g)+ H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+ H₂(g)            △H₂
反应Ⅲ：2 CO₂(g)+ 6H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g) △H₃
反应Ⅳ：6H₂(g)+2CO₂(g) $\text{[math]}$ CH₂=CH₂(g)+4H₂O(g)      △H₄
1. （1）反应I和反应II的平衡常数随温度变化曲线如图所示。则△H₁ △H₂（填“>”、“<”或“=”）；△H₃=（用△H₁、△H₂表示）。
2. （2）向2L密闭容器中充入H₂和CO₂共6mol，改变氢碳比[n（H₂）/n（CO₂）]在不同温度下发生反应III达到平衡状态，测得的实验数据如下表。分析表中数据回答下列问题：
  ①温度升高，K值（填“增大”、“减小”、或“不变”）。
  ②提高氢碳比，K值（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇（填“有利”或“不利”）。
  ③在700K、氢碳比为1.5，若5min反应达到平衡状态，则0～5min用H₂表示的速率为。
3. （3）反应III在经CO₂饱和处理的KHCO₃电解液中，电解活化CO₂制备乙醇的原理如图所示。
  ①阴极的电极反应式为。
  ②从电解后溶液中分离出乙醇的操作方法为。
4. （4）在一定条件下发生反应Ⅳ，测得不同温度对CO₂的平衡转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法正确的为（填序号）。
  ①不同条件下反应，N点的速率最大
  ②M点平衡常数比N点平衡常数大
  ③温度低于250℃时，随温度升高乙烯的产率增大
  ④实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO₂的平衡转化率。
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11. (2018·陆川模拟) 我国是世界上最大的钨储藏国。金属钨可用于制造灯丝、超硬模具和光学仪器。在工业上常采用高温还原WO₃法制取金属钨。回答下列问题：
1. （1）白钨矿(主要成分是CaWO₄)与盐酸反应生成沉淀，灼烧沉淀即可得到WO₃ ，上述两步反应的化学方程式为、。
2. （2） T℃时，WO₃经如下的四步反应生成W。每一步反应的焓变和平衡常数如下： WO₃(s)+0.1H₂(g) $\text{[math]}$ WO_2.9(s)+0.1H₂O(g)         △H₁ K₁
  WO_2.9(s)+0.18H₂(g) $\text{[math]}$ WO_2.72(s)+0.18H₂O(g)      △H₂ K₂
  WO_2.72(s)+0.72H₂(g) $\text{[math]}$ WO₂(s)+0.72H₂O(g)       △H₃ K₃
  WO₂(s)+2H₂(g) $\text{[math]}$ W(s)+2H₂O(g)                △H₄ K₄
  则该温度下，WO₃(s)+3H₂(g) $\text{[math]}$ W(s)+3H₂O(g)    △H=， K=。
3. （3） T₁℃时，将一定质量WO₃和8.0g H₂置于2 L密闭容器中，发生反应： WO₃(s)+3H₂(g) $\text{[math]}$ W(s)+3H₂O(g)，混合气体各组分物质的量之比随时间变化的关系如图所示：
  ①T₁℃时，H₂的平衡转化率a=%，反应平衡常数K=。
  ②若在4 min时降低并维持温度为T₂℃，则该反应的△H0，若在8 min时缩小容器容积，则 $\text{[math]}$ 1.3。(填“>”“ <”或“=”)
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12. (2018·唐山模拟) “低碳生活，绿色出行”已经成为很多人的生活理念。CO₂的捕捉和利用也成为了科学家们积极探索的热门领域。回答下列问题：
1. （1）用CO₂催化加氢可制取乙烯，其能量关系如图1，写出该反应的热化学方程式。
2. （2）以硫酸作电解质溶液，利用太阳能电池将CO₂转化为乙烯的工作原理如图2。则A为电池的极，N极的电极反应式为。
3. （3）用CO₂催化加氢制取二甲醚的反应为：2CO₂(g)+6H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OCH₃(g)+3H₂O(g)
  在恒容密闭容器中，均充入2mol.CO₂和6molH₂ ，分别以Ir和Ce作催化剂，反应进行相同的时间后测得的CO₂的转化率a(CO₂)随反应温度的变化情况如图3。
  ①用Ir和Ce作催化剂时，反应的活化能更低的是。
  ②a、b、c、d和e五种状态，反应一定达到平衡状态的是，反应的△H 0(填“>”、“=”或“<”)。
  ③从状态a到c，CO₂转化率不断增大的原因是。
  ④状态e时，a(CO₂)= 50%，若保持容器容积为10L，则此时的平衡常数K=。
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13. (2018·石家庄模拟) Cu₂O是重要的催化剂和化工原料，工业上制备Cu₂O的主要反应如下：
Ⅰ.C(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g) ΔH=+172.5kJ/mol
Ⅱ.CO(g)+2CuO(s) $\text{[math]}$ Cu₂O(s)+CO₂(g)ΔH=-138.0KJ/mol
请回答：
1. （1） C与CuO反应生成Cu₂O和CO的热化学方程式为，一定温度下，该反应在密闭容器中达到平衡后，只增大容器的容积，再次达到平衡时，CO的平衡浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。
2. （2）一定温度下，向5L恒容密闭容器中加入1molCO和2molCuO，发生反应Ⅱ.5min时达到平衡，测得容器中CuO的物质的量为0.8mol。
  ①0-5min内，用CO₂表示的反应速率v(CO₂)=.
  ②CO的平衡转化率a=.
3. （3）向5L密闭容器中加入1molC和1molCO₂ ，发生反应Ⅰ。 CO₂、CO的平衡体积分数(φ)与温度(T)的关系如图所示。
  ①能表示CO₂的平衡体积分数与温度关系的曲线为(填"L₁”或“L₂”)，理由为。
  ②温度为T₁时，该反应的平衡常数K=。
4. （4）其他条件不变时，若水的分解反应用Cu₂O作催化剂，则该反应的活化能(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，反应热(ΔH)。
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14. (2018·保定模拟) 请根据化学动力学和化学热力学回答下列问题：
I.过氧化氢是一种重要的物质，在科学研究和生产生活中应用广泛。
利用H₂O₂和KbrO₃反应研究瞬时反应速率(r)，原理为在酸催化下，KBrO₃+3H₂O₂=KBr+3O₂↑+3H₂O。资料显示：r=k·c^x(KbrO₃)·c^y(H₂O₂)，其中k为速率常数。在290K测得实验数据如下：
实验编号
1
2
3
4
c(H₂O₂)/(mol/L)
1
1
2
4
c(KBrO₃)/(mol/L)
0.003
0.006
0.001
0.001
R/(mol·L^-1·s^-1)
3×10^-4
6×10^-4
8×10^-4
6.4×10^-3
1. （1）写出H₂O₂的电子式，H₂O₂ 可以看成二元弱酸，写出其第二步电离方程式。
2. （2）根据表格数据信息，写出瞬时反应速率表达式r=(k保留两位有效数字)；如果减缓反应速率，可采用的方法有 (任写两点)。
3. （3） II. 25℃，101kpa时乙烯酮CH₂CO(g)和甲烷CH₄的燃烧热分别为：ΔH=-1025.1kJ/mol，ΔH=-890. 3kJ/mol，则反应2CH₄(g)+2O₂(g) $\text{[math]}$ CH₂CO(g) +3H₂O(l)的热化学方程式为。
4. （4）在恒容容器中。通入2molCH₄和2molO₂ ，不能判断反应2CH₄(g)+2O₂(g) $\text{[math]}$ CH₂CO(g) +3H₂O(l)处于平衡状态的是_________。
  
  A . 体系内压强保持不变 B . 体系内气体密度保持不变 C . 单位时间每消耗2molCH₄ ，同时生成1molO₂ D . 通入等物质的量的反应物，一段时间后反应物浓度之比不变
5. （5）对于反应2CH₄(g)+2O₂(g) $\text{[math]}$ CH₂CO(g) +3H₂O(g)，在恒容条件下，向容器内加入0.1molCH₄和0.1molO₂ ，反应达到平衡时CH₂CO的物质的量百分含量为15%，则平衡时n(CH₄)= mol。
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15. (2018·朝阳模拟) 2017年采用中国自主知识产权的全球首套煤基乙醇工业化项目投产成功。某地煤制乙醇的过程表示如下。
1. （1） Cu(NO₃)₂是制备“催化剂X”的重要试剂。
  ① 气体A是。
  ② 实验室用Cu(NO₃)₂固体配制溶液，常加入少量稀HNO₃。运用化学平衡原理简述HNO₃的作用。
  ③ NaClO溶液吸收气体A的离子方程式是。
2. （2）过程a包括以下3个主要反应：
  Ⅰ．CH₃COOCH₃(g)＋2H₂(g) $\text{[math]}$ C₂H₅OH(g)＋CH₃OH(g)     ΔH₁
  Ⅱ．CH₃COOCH₃(g)＋C₂H₅OH(g) $\text{[math]}$ CH₃COOC₂H₅ (g)＋CH₃OH(g)     ΔH₂
  Ⅲ．CH₃COOCH₃(g)＋H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃CHO(g)＋CH₃OH(g)     ΔH₃
  相同时间内，测得CH₃COOCH₃转化率、乙醇和乙酸乙酯的选择性（如乙醇选择性= $\text{[math]}$ ）如下图所示。
  ① 已知：ΔH₁< 0。随温度降低，反应Ⅰ化学平衡常数的变化趋势是。
  ② 下列说法不合理的是。
  A．温度可影响反应的选择性
  
  B.225℃～235℃，反应Ⅰ处于平衡状态
  C.增大H₂的浓度，可以提高CH₃COOCH₃的转化率
  ③ 为防止“反应Ⅲ”发生，反应温度应控制的范围是。
  ④ 在185℃下，CH₃COOCH₃起始物质的量为5 mol，生成乙醇的物质的量是。
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16. (2018·潍坊模拟) 氢能是发展中的新能源，它的利用包括氯的制备、应用等环节。回答下列问题：
1. （1）氢气的制备以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示。
  反应Ⅱ包含两步反应：
  ①H₂SO₄(1)=SO₃(g)+H₂O(g) ΔH=177kJ/mol
  ②2SO₃(g)=2SO₂(g)+O₂(g) △H=196kJ/mol
  写出反应Ⅱ的热化学反应方程式
2. （2）氯气的应用
  CO₂加氢制备甲酸(HCOOH)可用于回收利用CO₂。温度为T₁时，将等物质的量的CO₂和H₂充入体积为1L的密闭容器中发生反应：CO₂(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ HCOOH(g) △H，化学平衡常数K=1
  实验测得：v_正=k_正·c(CO₂)·c(H₂)， v_逆=k_逆·c(HCOOH)，k_正、k_逆为速率常数。
  ①当CO₂的转化率为33.3%时，HCOOH的体积分数为(保留整数)。
  ②T₁时，k_逆=(用k_正表示)。当升高温度至T₂时，k_逆=0.9k_正，则△H0(填“>”、“<"或“=”)。
  ③采用电还原法也可将CO₂转化为甲酸根，用Sn为阴极、Pt为阳极，KHCO₃溶液为电解液进行电解。CO₂应通入区(填“阳极”或“阴极”)，其电极反应式为
  ④可用NaHCO₃代替CO₂作为碳源加氢制备甲酸。向反应器中加入NaHCO₃水溶液、Al粉、Cu粉，在300℃下反应。NaHCO₃用量一定时，Al、Cu的用量对碳转化量影响结果如图。由图可知，曲线d相对其它三条曲线碳转化量变化不大的主要原因是，当碳转化量为30%时所采用的实验条件是。
  。
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17. (2018·威海模拟) 碳是自然界中形成化合物种类最多的元素，CO和CO₂是碳的最常见氧化物。
1. （1）研究和解决二氧化碳捕集和转化问题是当前科学研究的前沿领域。在太阳能的作用下，缺铁氧化物[Fe_0.9O]能分解CO₂ ，其过程如图1所示。过程①的化学方程式是。在过程②中每产生0.1molO₂ ，转移电子mol。
2. （2）在催化剂作用下，将二氧化碳和氢气混合反应生成甲烷，是目前科学家们正在探索的处理空气中的二氧化碳的方法之一。
  ①已知：
  共价键
  C=O
  H—H
  C—H
  O—H
  键能/(kJ•mol^－¹)
  745
  436
  413
  463
  则CO₂(g)+4H₂(g) $\text{[math]}$ CH₄(g)+2H₂O(g) △H=kJ•mol^－¹。
  ②向1L固定容积的密闭容器中加入4.0 mol H₂(g)、1.0mol CO₂ ，控制条件（催化剂：铑—镁合金、高温T₁）使之反应，若测得容器内气体的压强随着时间的变化如图2所示。则4 min时容器内气体的密度为；温度T₁ 下，该反应的化学平衡常为。若采用2 L固定容积的密闭容器，投料量、催化剂和反应温度均保持不变，则反应重新达到平衡时对应体系内的压强的点是（填字母）。
3. （3）工业合成原料气CO会与设备、管道及催化剂表面的金属铁、镍反应，生成羰基化合物。四羰基镍是热分解法制备高纯镍的原料，也是有机合成中供给一氧化碳的原料，还可做催化剂。Ni(s)+4CO(g) $\text{[math]}$ Ni(CO)₄(g) △H＜0 Ni(CO)₄(g) $\text{[math]}$ Ni(s)+4CO(g)。如图3所示，在石英真空管的温度为T₁一端，放入少量粗镍和CO(g)，一段时间后，在温度为T₂的一端可得到纯净的镍。则温度T₁T₂（填“＞”“＜”或“＝”），上述反应体系中循环使用的物质为（填化学式）。
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18. (2018·衡阳模拟) 氢气、碳氧化物是合成可再生能源甲醇的基础原料，具有重要的应用前景。
1. （1）已知H₂(g)、CO(g)和CH₄(g)的燃烧热分别为285.8 kJ·mol^-1、283.0 kJ·mol^-1和890.0 kJ·mol^-1。一定条件下，CO与H₂合成甲烷的热化学方程式为：CO(g) +3H₂(g)==CH₄(g) +H₂O(1) △H
  则△H=；该反应能自发进行的原因是。
2. （2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
  反应I ：CO(g) +2H₂( g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)
  反应II ：CO₂(g) +3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH( g) + H₂O( g)
  ①一定温度下，在体积可变的恒压密闭容器中加入4mol H₂ 和一定量的CO 发生反应I，开始时容器体积为2L，CO 和CH₃OH( g)的浓度随时间变化如图1。10min 达到平衡，则反应I的化学平衡常数为(结果保留一位小数)。
  ②恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO₂ 和H₂ ，下列描述能说明反应II 已经达到平衡状态的是(填序号)。
  A．容器内CO₂ 的体积分数不再变化
  B.当CO₂ 和H₂ 转化率的比值不再变化
  C.当水分子中断裂2N_A个O-H 键，同时氢分子中断裂3N_A个H-H 键
  D.容器内混合气体的平均相对分子质量达到34.5，且保持不变
3. （3）用KOH 作电解质的CO碱性燃料电池(如图2)作电源，用惰性电极电解含CN^-废水，将CN^-彻底氧化为无害气体，以净化废水。该电池的负极反应式为；若开始时正、负两电极区溶液质量相等，当除去1molCN^-时，理论上两电极区溶液的质量差为g。
4. （4）工业上通过CO与甲醇制取甲酸甲酯，热化学方程式为：CO(g) + CH₃OH(g) $\text{[math]}$ HCOOCH₃(g) △H =-29kJ·mol^-1。科研人员对该反应进行了研究，部分研究结果如图3。实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是。
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19. (2018·和平模拟) 含氮化合物在工农业生产中都有重要应用。
1. （1）氮和肼(N₂H₄)是两种最常见的氮氢化物。
  已知：4NH₃(g)＋3O₂(g) $\text{[math]}$ 2N₂(g)＋6H₂O(g)　ΔH₁＝－541.8 kJ·mol^－1 ，化学平衡常数为K₁。N₂H₄(g)＋O₂(g) $\text{[math]}$ N₂(g)＋2H₂O(g)　ΔH₂＝－534 kJ·mol^－1 ，化学平衡常数为K₂。则用NH₃和O₂制取N₂H₄的热化学方程式为，该反应的化学平衡常数K＝(用K₁、K₂表示)。
2. （2）对于2NO(g)＋2CO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)＋2CO₂(g)，在一定温度下，于1 L的恒容密闭容器中充入0.1 mol NO和0.3 mol CO，反应开始进行。
  ①下列能说明该反应已经达到平衡状态的是(填字母代号)。
  A．c(CO)＝c(CO₂)
  
  B.容器中混合气体的密度不变
  
  C.v(N₂)正＝2v(NO)逆
  
  D.容器中混合气体的平均摩尔质量不变
  ②图1为容器内的压强(p)与起始压强(p0)的比值 $\text{[math]}$ 随时间(t)的变化曲线。0～5min内，该反应的平均反应速率v(N₂)＝，平衡时NO的转化率为。
3. （3）使用间接电化学法可处理燃烧烟气中的NO，装置如图所示。已知电解池的阴极室中溶液的pH在4～7之间，写出阴极的电极反应式：。用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理。
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20. (2018·青浦模拟) 研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
I. 利用反应：6NO₂+ 8NH₃ $\text{[math]}$ 7N₂ + 12 H₂O处理NO₂。
II. 一定条件下NO₂与SO₂可发生反应：NO₂(g)+SO₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g)+NO(g) −Q (Q＞0) 。
III. CO可用于合成甲醇，反应方程式为：CO(g) + 2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) 。
1. （1）硫离子最外层电子的电子排布式为，氨气分子的电子式为，氨气分子属于分子（填“极性”或者“非极性”）。
2. （2） C、O、S、N这四种元素中属于同周期元素的非金属性由强到弱的顺序为，能证明其递变规律的事实是（）
  a、最高价氧化物对应水化物的酸性 b、气态氢化物的沸点
  c、单质与氢气反应的难易程度 d、其两两组合形成的化合物中元素的化合价
3. （3）对于I中的反应，120℃时，该反应在一容积为2L的容器内反应，20min时达到平衡，10min时电子转移了1.2mol，则0～10min时，平均反应速率υ(NO₂) =。
4. （4）对于II中的反应，将NO₂与SO₂以体积比1：2置于密闭容器中反应，下列能说明反应达到平衡状态的是
  a. 体系压强保持不变
  b. NO₂浓度保持不变
  
  c. NO₂和SO₃的体积比保持不变
  d. 混合气体的平均相对分子质量保持不变
5. （5）请写出II中反应的平衡常数表达式K=。如果II中反应的平衡常数K值变大，该反应
  a.一定向正反应方向移动
  b. 平衡移动时，正反应速率先减小后增大
  
  c.一定向逆反应方向移动
  d. 平衡移动时，逆反应速率先增大后减小
6. （6）对于III中的反应，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图示。
  实际生产条件控制在250℃、1.3×10⁴kPa左右，简述选择此压强的理由：。
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21. (2018·丰台模拟) 催化剂是化工技术的核心，绝大多数的化工生产需采用催化工艺。
1. （1）新的研究表明，可以将CO₂转化为炭黑进行回收利用，反应原理如图所示。
  ①整个过程中FeO的作用是。
  ②写出CO₂转化为炭黑的总反应方程式。
2. （2）已知反应N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) ΔH＜0。按n(N₂)∶n(H₂) = 1∶3向反应容器中投料，在不同温度下分别达平衡时，混合气中NH₃的质量分数随压强变化的曲线如图所示：
  ①下列说法正确的是。（填字母）
  a．曲线a、b、c对应的温度是由低到高
  
  b.加入催化剂能加快化学反应速率和提高H₂的转化率
  
  c.图中Q、M、N点的平衡常数：K(N) ＞K(Q)=K(M)
  ②M点对应H₂的转化率是。
  ③2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意图如下：
  、和分别表示N₂、H₂和NH₃。e表示生成的NH₃离开催化剂表面，b和c的含义分别是和。
3. （3）有机反应中也常用到催化剂。某反应原理可以用下图表示，写出此反应的化学方程式。
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22. (2018·烟台模拟) 合成氨在工业生产中具有重要意义。
1. （1）在合成氨工业中I₂O₅常用于定量测定CO的含量。已知2I₂(s)+5O₂(g)=2I₂O₅(s) △H=-76kJ·mol^-1；2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) △H=-566kJ·mol^-1。则该测定反应的热化学方程式为。
2. （2）不同温度下，向装有足量I₂O₅固体的2L恒容密闭容器中通入4 mol CO，测得CO₂的体积分数φ(CO₂)随时间t变化曲线如图。
  ①温度T₁时，0～0.5 min内的反应速率v(CO)=。
  ②b点CO的平衡转化率α为，c点的平衡常数K为。
  ③下列措施能提高该反应CO转化率的是(填字母)
  a．升高温度
  b.增大压强
  c.加入催化剂
  d.移走CO₂
3. （3）若氨水与SO₂恰好生成正盐，则此时溶液呈(填“酸性”或“碱性”)，向上述溶液中通入(填“NH₃”或“SO₂”)可使溶液呈中性，此时溶液中含硫微粒浓度的大小关系为。(已知常温下NH₃·H₂O的K_b=1.8×10^-5mol·L^-1 ， H₂SO₃的K_a1=1.5×10^-2mol·L^-1 ， K_a2=6.3×10^-8mol·L^-1)
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23. (2018·和平模拟) 汽车尾气中排放的NO_x和CO污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NO_x和CO的排放。
已知：①2CO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2CO₂(g) ΔH=-akJ/mol
②N₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO(g) ΔH=+bkJ/mol
③2NO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO₂(g) ΔH=-ckJ/mol
回答下列问题：
1. （1） CO的燃烧热为。
2. （2） CO将NO₂还原为单质的热化学方程式为。
3. （3）为了模拟反应2NO(g)+2CO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2CO₂(g)在催化转化器内的工作情况，控制一定条件，让反应在恒容密闭容器中进行，用传感器测得不同时间NO和CO的浓度如下表：
  时间/s
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  c(NO)/(10^-4mol/L)
  10.0
  4.50
  2.50
  1.50
  1.00
  1.00
  c(CO)/(10^-3mol/L)
  3.60
  3.05
  2.85
  2.75
  2.70
  2.70
  ①前2s内的平均反应速率v(N₂)=，此温度下，该反应的平衡常数K=。
  ②能说明上述反应达到平衡状态的是。
  A.2n(CO₂)=n(N₂)
  B.混合气体的平均相对分子质量不变
  
  C.气体密度不变
  D.容器内气体压强不变
  ③当NO与CO浓度相等时，体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
  则NO的平衡转化率随温度升高而减小的原因是，图中压强(P₁、P₂、P₃)的大小顺序为，理由是。
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24. (2018·成都模拟) 氨为重要化工原料，有广泛用途。
1. （1）合成氨中的氢气可由下列反应制取：
  a.CH₄(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO(g)+3H₂(g)    △H=+216.4kJ/mol
  
  b.CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+H₂(g)   △H=-41.2kJ/mol
  则反应CH₄(g)+2H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+4H₂(g)   △H=。
2. （2）起始时投入氮气和氢气分别为1mol、3mol，在不同温度和压强下合成氨。平衡时混合物中氨的体积分数与温度关系如下图。
  ①恒压时，反应一定达到平衡状态的标志是(填序号)；
  A.N₂和H₂的转化率相等
  B.反应体系密度保持不变
  
  C. $\text{[math]}$ 比值保持不变
  D. $\text{[math]}$ =2
  ②P₁P₂ (填“>”、“<”、“=”、“不确定”，下同)；反应平衡常数：B点D点；
  ③C点H₂的转化率；在A、B两点条件下，该反应从开始到平衡时生成氨气平均速率：v(A) v(B)。
3. （3） N₂H₄可作火箭推进剂，NH₃和NaClO在一定条件下反应可生成N₂H₄。
  ①写出NH₃和NaClO 反应生成N₂H₄的化学方程式；
  ②已知25℃时N₂H₄水溶液呈弱碱性：N₂H₄+H₂O $\text{[math]}$ N₂H₅⁺+OH^- K₁=1×10^-a；N₂H₅⁺+H₂O $\text{[math]}$ N₂H₆²⁺+OH^- K₂=1×10^-b。
  25℃时，向N₂H₄水溶液中加入H₂SO_4，欲使c(N₂H₅⁺)>c(N₂H₄)，同时c(N₂H₅⁺)>c(N₂H₆²⁺)，应控制溶液pH范围(用含a、b式子表示)。
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25. (2018·广西模拟) CO、CO₂是化石燃料燃烧的主要产物。
1. （1）将含0.02mol CO₂和0.01 mol CO的混合气体通入有足量Na₂O₂固体的密闭容器中，同时不断地用电火花点燃，充分反应后，固体质量增加g。
2. （2）已知：2CO(g)+O₂(g)==2CO₂(g) △H=-566.0kJ/mol，键能Eo-o=499.0kJ/mol。则反应：CO(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+O(g)的△H=kJ/mol。
3. （3）在某密闭容器中发生反应：2CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+O₂(g)，1molCO₂在不同温度下的平衡分解量如图所示。
  ①恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有(填字母)。
  A.CO的体积分数保持不变
  B.容器内混合气体的密度保持不变
  
  C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
  
  D.单位时间内，消耗CO的浓度等于生成CO₂的浓度
  ②分析上图，若1500℃时反应达到平衡状态，且容器体积为1L，则此时反应的平衡常数K=(计算结果保留1位小数)。
  ③向2L的恒容密闭容器中充入2molCO₂(g)，发生反应： 2CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+O₂(g)，测得温度为T℃时，容器内O₂的物质的量浓度随时间的变化如曲线II所示。图中曲线I表示相对于曲线II仅改变一种反应条件后，c(O₂)随时间的变化，则改变的条件是；a、b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为v_a(CO)(填“>”“<”或“=”)v_b(CO)。
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26. (2018·深圳模拟) 氮元素能够形成多种化合物。请回答下列问题：
1. （1）联氨(N₂H₄)常温下为液态，在空气中迅速完全燃烧生成N₂ ，同时放出大量热，可作导弹、宇宙飞船、火箭的燃料。
  已知：H₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(l)；△H₁=-285.8kJ/mol
  N₂(g)+2H₂(g)=N₂H₄(l)；△H₂=+50.6kJ/mol
  则N₂H₄(l)在空气燃烧生成液态水的热化学方程式为。
2. （2）工业上利用氨气生产氢氰酸(HCN)的反应为CH₄(g)+NH₃(g) $\text{[math]}$ HCN(g)+3H₂(g) △H>0。
  ①一定温度下，向2L恒容容器中充入1mol CH₄(g)和2mol NH₃(g)发生上述反应，4min达到平衡时，测得CH₄的转化率为66.67%。0~4min內，用H₂表示的该反应速率v(H₂)=。
  保持温度和容积不变，再句平衡后的容器中充入2molNH₃和2molH₂ ，此时v_正v_逆(选填“>”“<”或“=”)。
  ②平衡体系中HCN的物质的量(n)随某物理量变化曲线如图所示(图中x、L分别表示温度或压强)。
  若x为温度，则曲线，(选填“L₁”或“L₂”)能符合题意表示n (HCN) 与温度的关系；
  若x为压强，则曲线(选填“L₁”或“L₂”)能符合题意表示n HCN)与压强的关系。
3. （3） NH₃能够形成Ag(NH₃)₂⁺。
  ①溶液中存在Ag⁺ (aq)+2NH₃ (aq)=Ag( NH₃)₂⁺(aq )时，其平衡常数的表达式为K_稳=。
  ②常温下，K_稳[Ag(NH₃)₂⁺]=1.10×10⁷ ，反应AgCl (s)+2NH₃ (aq) $\text{[math]}$ Ag( NH₃)₂⁺(aq) +Cl^-(aq)的化学平衡常数K=1.936×10^-3 ，则K_sp(AgCl)=。
4. （4）硫氧化物和氮氧化物是常见的大气污染物，利用如图所示发置(电极均为惰性电极)可吸收SO₂ ，并用阴极排出的溶液吸收NO₂。
  ①电极A的电极反应式为。
  ②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO₂ ，使其转化为无害气体。同时有SO₃^2-生成。该反应离子方程式为。
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27. (2018·中山模拟) 研究CO₂与CH₄的反应使之转化为CO和H₂ ，对减缓燃料危机，减少温室效应具有重要的意义。
1. （1）已知CH₄(g)＋CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)＋2H₂(g) △H＝＋248kJ·mol^－1、△S＝310J •mol^－1·K^－1 ，该反应能自发进行的温度范围为。
2. （2）在密闭恒容容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol·L^－1的CH₄与CO₂ ，在一定条件下发生反应CH₄(g)＋CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)＋2H₂(g)，测得CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。
  ①工业生产时一般会选用P₄和1250℃进行合成，请解释其原因。
  ②在压强为P₄、1100℃的条件下，该反应5min时达到平衡点X，则用CO表示该反应的速率为，该温度下，反应的平衡常数为（保留3位有效数字）。
3. （3） CO和H₂在工业上还可以通过反应C(s)＋H₂O(g) $\text{[math]}$ CO(g)＋H₂ (g)来制取
  ①在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，可认定已达平衡状态的是。
  A．体系压强不再变化
  B.H₂、CO和H₂O的物质的量之比为1：1：1
  C.混合气体的密度保持不变
  D.气体平均相对分子质量保持不变
  ②在某体积可变的密闭容器中同时投入四种物质，2min时达到平衡，测得容器中有1mol H₂O(g)、1mol CO(g)、2.2molH₂(g)和足量的C(s)，如果此时对体系加压，平衡向(填“正”或“逆”)反应方向移动，达到新的平衡后，气体的平均摩尔质量为。
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28. (2018·揭阳模拟)
1. （1） Ⅰ．据报道，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰（甲烷的水合物)试采获得成功。甲烷是一种重要的化工原料。
  甲烷重整是提高甲烷利用率的重要方式，除部分氧化外还有以下二种：
  水蒸气重整：CH₄(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO(g)+3H₂(g)    ΔH₁=+205.9kJ·mol^-1   ①
  CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+H₂(g)     ΔH₂=－41.2kJ·mol^-1 ②
  二氧化碳重整：CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g) ΔH₃    ③
  则反应①自发进行的条件是，ΔH₃=kJ·mol^-1。
2. （2） Ⅱ．氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)
  在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时N₂、H₂分别为0.1mol、0.3mol时，平衡后混合物中氨的体积分数（φ）如下图所示。
  ①其中，p₁、p₂和p₃由大到小的顺序是，其原因是。
  ②若分别用v_A(N₂)和v_B(N₂)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则v_A(N₂) v_B(N₂)（填“>”“<”或“=”）
  ③若在250℃、p₁为10⁵Pa条件下，反应达到平衡时容器的体积为1L，则该条件下B点N₂的分压p(N₂)为Pa (分压=总压×物质的量分数，保留一位小数)。
3. （3） Ⅲ．以连二硫酸根(S₂O₄²^－)为媒介，使用间接电化学法也可处理燃煤烟气中的NO，装置如图所示：
  ①阴极区的电极反应式为。
  ②NO吸收转化后的主要产物为NH₄⁺ ，若通电时电路中转移了0.3mole^－，则此通电过程中理论上吸收的NO在标准状况下的体积为mL。
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29. (2018·天水模拟) 碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有着重要的应用。回答下列问题：
1. （1）已知：①2I₂(s)+5O₂(g)＝2I₂O₅(s) ΔH＝-1966 kJ•mol^-1
  ②2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g) ΔH＝-1200 kJ•mol^-1。
  则5CO（g）+I₂O₅(s)=5CO₂(g)+I₂（s）的△H= 。
2. （2）碘不易溶于水，但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子，反应如下：
  ① I₂(s)+I^-(aq) $\text{[math]}$ I₃^-(aq) △H<0； ② I₂(s)+2I^-(aq) $\text{[math]}$ I₄^2-(aq)。
  温度降低时，反应①的平衡常数将(填“增大”“减小”或“不变”)；反应②的平衡常数的表达式为K=。
3. （3）碘与钨在一定温度下，可发生如下可逆反应：W(s)+I₂(g) $\text{[math]}$ WI₂(g)。现准确称取0.508g碘和0.736g金属钨放置于50.0mL的密闭容器中，并加热使其反应。如图是混合气体中的WI₂蒸气的物质的量随时间变化关系的图象[n(WI₂)～t]，其中曲线Ⅰ(0～t₂时间段)的反应温度为450℃，曲线Ⅱ(从t₂时刻开始)的反应温度为530℃。
  ① 该反应△H0(填“>”或“<”)。
  ② 反应从开始到t₁(t₁= 3 min)时间内 I₂的平均反应速率v(I₂)=。
  ③ 在450℃时，该反应的平衡常数K的值为。
  ④ 能够说明上述反应已经达到平衡状态的有 (填选项字母)。
  A.I₂与WI₂的浓度相等
  B. 容器内各气体的浓度不再改变
  
  C. 容器内混合气体的密度不再改变
  D.容器内气体压强不发生变化
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30. (2018·广安模拟) 2017年5月，中国对“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气水合物，被称为未来新能源。回答下列问题：
1. （1）用Cu₂Al₂O₄作催化剂制备乙酸
  已知： $\text{[math]}$ ，各物质相对能量大小如图。
  ①a=。
  ②反应物的活化分子浓度大小：过程I 过程Ⅱ（填“大于”、“小于”或“等于”）。
2. （2）甲烷超干催化重整(DRM)制备CO，在Ni、CaO及Fe₃O₄的共同催化作用下，可以获得极高浓度的CO，其机理如下：
  第①步：Ni基催化 $\text{[math]}$
  第②步：Fe的还原 $\text{[math]}$
  第③步：CO₂的捕获 $\text{[math]}$
  第④步：CO₂的释放与还原 $\text{[math]}$
  设计第②步与第③步反应有利于实现氢物种与的彻底分离，从勒夏特列原理的角度看，这也有利于；过程①中，当投料比 $\text{[math]}$ = 时，才能保持催化剂组成不变。
3. （3）甲烷催化重整与压强的关系
  已知： $\text{[math]}$ ，现有温度相同的I、Ⅱ、Ⅲ三个恒压密闭容器，均已充入1 mol CH₄(g)和1 mol CO₂ (g)，三个容器的反应压强分别为P₁ atm、P₂ atm、P₃ atm，在其他条件相同的情况下，反应均进行到t min时，CO₂)的平衡体积分数φ(CO₂)如下左图，此时I、Ⅱ、Ⅲ三个容器中一定处于化学平衡状态的是（填容器号）；求该温度条件下反应的平衡常数Kp= （计算表达式）。【已知：Kp是用分压力代替各物质的浓度计算的平衡常数，任一组分B的分压p(B)等于总压p乘以它的体积分数y(B)】
4. （4）甲烷用于燃料电池
  已知：甲烷电池的工作原理如上有图，则负极反应方程式为；当A极消耗标况下44.8 LCH₄时，理论上B极转移电子的物质的量为 mol。
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31. (2018·三明模拟) 硫化碳又称氧硫化碳(化学式为COS)，是农药、医药和其它有机合成的重要原料。COS的合成方法之一是在无溶剂的条件下用CO与硫蒸气反应制得，该法流程简单、收效高，但含有CO₂、SO₂等杂质。
1. （1） COS的电子式为。
2. （2）已知CO₂催化加氢合成乙醇的反应原理是： 2CO₂(g)+6H₂(g) $\text{[math]}$ C₂H₅OH+3H₂O(g) △H=-173.6 kJ/mol
  下图是不同起始投料时，CO₂的平衡转化率随温度变化的关系，图中m= $\text{[math]}$ ，为起始时的投料比，则 m₁、m₂、m₃从大到小的顺序为，理由是。
3. （3）天然气部分氧化制取的化工原料气中，常含有COS。目前COS水解是脱除COS的常见方法，即COS在催化剂作用下与水蒸气反应生成硫化氢，生成的硫化氢可用氧化锌等脱硫剂脱除。
  ①COS 水解的化学方程式为。
  ②常温下，实验测得脱硫(脱除硫化氢)反应过程中，每消耗4.05gZnO，放出3.83 kJ热量。该脱硫反应的热化学方程式为。
  ③近年来，电化学间接氧化法处理硫化氢的技术得到较快发展。该方法是利用Fe³⁺在酸性条件下与H₂S反应生成硫单质，反应后的溶液再用电解的方法“再生”，实现循环利用。电解法使Fe³⁺“再生”的离子方程式为，该反应的阳极材料是。
  ④常温下，HCl和CuCl₂的混合溶液中，c(H⁺) =0.30mol/L，c(Cu²⁺) =0.10mol/L，往该溶液中通入H₂S 至饱和(H₂S的近似浓度为0.10mol/L)， (填“能”或“不能”)出现沉淀，用必要的计算过程和文字说明理由。
  (已知K_a1(H₂S)= 1.3×10^-7 ， K_a2(H₂S)= 7.0×10^-5 ， K_sp(CuS) = 1.4×10^-36)
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32.
甲醇是一种可再生能源，由CO₂制备甲醇的过程可能涉及的反应如下：
反应Ⅰ：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)   ΔH₁=−49.58 kJ·mol⁻¹
反应Ⅱ：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)    ΔH₂
反应Ⅲ：CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)    ΔH₃=−90.77 kJ·mol⁻¹
回答下列问题：
1. （1）反应Ⅱ的ΔH₂=。
2. （2）反应Ⅲ能够自发进行的条件是（填“较低温度”、“较高温度”或“任何温度”）。
3. （3）恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是。
  
  A . 混合气体的密度不再变化 B . 混合气体的平均相对分子质量不再变化 C . CO₂、H₂、CH₃OH、H₂O的物质的量之比为1∶3∶1∶1 D . 甲醇的百分含量不再变化
4. （4）
  对于反应Ⅰ，不同温度对CO₂的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是______。
  
  A . 不同条件下反应，N点的速率最大 B . 温度低于250 ℃时，随温度升高乙烯的产率增大 C . M点时平衡常数比N点时平衡常数大 D . 实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO₂的转化率
5. （5）若在1 L密闭容器中充入 3mol H₂ 和1molCO₂发生反应Ⅰ，则图中M点时，产物甲醇的体积分数为；该温度下，反应的平衡常数K=；若要进一步提高甲醇的体积分数，可采取的措施有。
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33. (2016·乌鲁木齐模拟) 二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题．
1. （1）
  在太阳能的作用下，以CO₂为原料制取炭黑的流程如图1所示．其总反应的化学方程式为．
2. （2） CO₂经过催化氢化合成低碳烯烃．其合成乙烯的反应为2CO₂（g）+6H₂（g）⇌CH₂=CH₂（g）+4H₂O（g）△H，
  几种物质的能量（在标准状况下，规定单质的能量为0，测得其他物质在生成时所放出或吸收的热量）如下表所示：
  物质
  H₂（g）
  CO₂（g）
  CH₂=CH₂（g）
  H₂O（g）
  能量/kJ•mol^﹣¹
  0
  ﹣394
  52
  ﹣242
  则△H=
3. （3）在2L恒容密闭容器中充入2molCO₂和nmolH₂ ，在一定条件下发生（2）中的反应，CO₂的转化率与温度、投料比[X= $\text{[math]}$ ]的关系如图2所示．
  ①X₁X₂（填“＞”、“＜”或“=”，下同），平衡常数K_AK_B ．
  ②若B点的投料比为3，且从反应开始到B点需要10min，则v（H₂）=．
4. （4）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能将CO₂转化为低碳烯烃，工作原理图如图3．
  ①b电极的名称是．
  ②产生丙烯的电极反应式为．
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34. (2015·奉新模拟) 磺酰氯（SO₂Cl₂）和亚硫酰氯（SOCl₂）均是实验室常见试剂．已知：
SO₂Cl₂（g）⇌SO₂（g）+Cl₂（g） K₁ △H=a kJ/mol （Ⅰ）
SO₂（g）+Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g） K₂ △H=b kJ/mol （Ⅱ）
1. （1）反应：SO₂Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g）的平衡常数K=（用K₁、K₂表示），该反应△H=kJ/mol（用a、b表示）．
2. （2）为研究不同条件对反应（Ⅰ）的影响，以13.5g SO₂Cl₂充入2.0L的烧瓶中，在101kPa 375K时，10min达到平衡，平衡时SO₂Cl₂转化率为0.80，则0～10minCl₂的平衡反应速率为，平衡时容器内压强为 kPa，该温度的平衡常数为；若要减小SO₂Cl₂转化率，除改变温度外，还可采取的措施是（列举一种）．
3. （3）磺酰氯对眼和上呼吸道粘膜有强烈的刺激性，发生泄漏时，实验室可用足量NaOH固体吸收，发生反应的化学方程式为；亚硫酰氯溶于水的离子方程式为．
4. （4）一定量的Cl₂用稀NaOH溶液吸收，若恰好反应，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为；已知常温时次氯酸的Ka=2.5×10^﹣⁸则该温度下NaClO水解反应的平衡常数K_b=mol•L^﹣¹ ．
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35. (2015·奉新模拟) 某实验小组用0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液进行中和热的测定．
1. （1）
  配制0.50mol/L NaOH溶液
  a.若实验中大约要使用245mL NaOH溶液，至少需要称量NaOH固体 g．
  b.从图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是（填字母）：．
  名称
  托盘天平（带砝码）
  小烧杯
  坩埚钳
  玻璃棒
  药匙
  量筒
  仪器
  序号
  a
  b
  c
  d
  e
  f
2. （2）
  测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示．
  a.写出该反应的热化学方程式（中和热为57.3kJ/mol）：．
  b.取50mL NaOH溶液和30mL硫酸溶液进行实验，实验数据如下表．
  ①请填写下表中的空白：
  温度
  实验次数
  起始温度t₁/℃
  终止温度t₂/℃
  温度差平均值（t₂﹣t₁）/℃
  H₂SO₄
  NaOH
  平均值
  1
  26.2
  26.0
  26.1
  30.1
  
  2
  27.0
  27.4
  27.2
  33.3
  3
  25.9
  25.9
  25.9
  29.8
  4
  26.4
  26.2
  26.3
  30.4
  ②近似认为0.50mol/L NaOH溶液和0.50mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm³ ，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/（g•℃）．则中和热△H=（取小数点后一位）．
  ③上述实验数值结果与57.3kJ/mol有偏差，产生偏差的原因可能是（填字母）．
  a．实验装置保温、隔热效果差
  b．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
  c．分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
  d．用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H₂SO₄溶液的温度．
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试卷信息

小学

初中

高中

高考二轮复习知识点：有关反应热的计算2

副标题：

*注意事项：

高考二轮复习知识点：有关反应热的计算2

化学考试

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

物质的量/mol	T₁/℃				T₂/℃
物质的量/mol	0	5 min	10 min	15 min	20 min	15 min	30 min
NO	2.0	1.16	0.80	0.80	0.50	0.40	0.40
N₂	0	0.42	0.60	0.60	0.75	0.80	0.80

实验编号	1	2	3	4
c(H₂O₂)/(mol/L)	1	1	2	4
c(KBrO₃)/(mol/L)	0.003	0.006	0.001	0.001
R/(mol·L^-1·s^-1)	3×10^-4	6×10^-4	8×10^-4	6.4×10^-3

共价键	C=O	H—H	C—H	O—H
键能/(kJ•mol^－¹)	745	436	413	463

时间/s	0	1	2	3	4	5
c(NO)/(10^-4mol/L)	10.0	4.50	2.50	1.50	1.00	1.00
c(CO)/(10^-3mol/L)	3.60	3.05	2.85	2.75	2.70	2.70

物质	H₂（g）	CO₂（g）	CH₂=CH₂（g）	H₂O（g）
能量/kJ•mol^﹣¹	0	﹣394	52	﹣242

名称	托盘天平（带砝码）	小烧杯	坩埚钳	玻璃棒	药匙	量筒
仪器
序号	a	b	c	d	e	f

温度实验次数	起始温度t₁/℃			终止温度t₂/℃	温度差平均值（t₂﹣t₁）/℃
温度实验次数	H₂SO₄	NaOH	平均值	终止温度t₂/℃	温度差平均值（t₂﹣t₁）/℃
1	26.2	26.0	26.1	30.1
2	27.0	27.4	27.2	33.3
3	25.9	25.9	25.9	29.8
4	26.4	26.2	26.3	30.4

化学键	O－H	H－H	O－O
键能kJ·mol^-1	463	436	498.3