利用化學(xué)反應(yīng)原理研究生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問(wèn)題具有十分重要的意義:
(Ⅰ)氮?dú)夂蜌錃夂铣砂笔腔瘜W(xué)工業(yè)中極為重要的反應(yīng),其熱化學(xué)方程式可表示為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 kJ·mol1。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密閉容器中,在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得反應(yīng)放出的熱量_____92 kJ(填“大于”“等于”或“小于”),原因是_______;若加入催化劑,ΔH   (填“變大”“變小”或“不變”)。
(2)已知:分別破壞1 mol N≡N鍵、1 mol H—H鍵需要吸收的能量為:946 kJ、436 kJ,則破壞1 mol N—H鍵需要吸收的能量為______kJ。
(3)N2H4可視為:NH3分子中的H被—NH2取代的產(chǎn)物。發(fā)射衛(wèi)星用N2H4(g)為燃料,NO2為氧化劑生成N2和H2O(g)。
已知:N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)  ΔH1=+67.7 kJ·mol1
N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)  ΔH2=-534 kJ·mol1
則:1 mol N2H4完全反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                 。
(Ⅱ)某鉛蓄電池的正、負(fù)極標(biāo)記被磨損。試用下圖裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),識(shí)別出此鉛蓄電池的正負(fù)極。

(1)若A接E,B接F,而B(niǎo)電極出現(xiàn)     ,反應(yīng)式為                         ,則說(shuō)明F為正極;
(2)若鉛蓄電池工作時(shí)(放電),其E所在電極的電極反應(yīng)式為:             ,充電時(shí)該極與外加電源的    極相連。
(3)若用該電池電解Cu(NO3)2 溶液,其電解方程式為                         
若有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則正極消耗的PbO2的物質(zhì)的量是       ;要想CuSO4溶液恢復(fù)原樣,需加入的物質(zhì)是          ,質(zhì)量為        
(Ⅰ) (1)小于 由于該反應(yīng)是可逆反應(yīng),反應(yīng)物無(wú)法全部轉(zhuǎn)化為生成物 不變
 (2)391
(3)N2H4(g)+NO2(g)==="3/2" N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85 kJ·mol1
(Ⅱ)(1)氣泡 2Cl―2e====Cl2
(2)Pb-2e+SO42=PbSO4   負(fù)極
(3)   0.1 mol     CuO  8g
(Ⅰ)(1)合成氨反應(yīng)為可逆反應(yīng),不可能進(jìn)行到底,故在實(shí)際生產(chǎn)中,1 mol N2(g)和3 mol H2(g)不可能生成2molNH3,放出的熱量也必定小于92kJ;
ΔH只與反應(yīng)物的系數(shù)成正比,而與是否使用催化劑沒(méi)有關(guān)系
(2)ΔH=反應(yīng)物的鍵能之和—生成物的鍵能之和=946+3×436—6×N—H鍵鍵能=-92 kJ·mol1,得N—H鍵鍵能為391 kJ·mol1
(3)由①N2(g)+2O2(g)===2NO2(g)  ΔH1=+67.7 kJ·mol1
②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g)  ΔH2=-534 kJ·mol1。
根據(jù)蓋斯定律可知②—①/2得:N2H4(g)+NO2(g)==="3/2" N2(g)+2H2O(g) ΔH=-567.85 kJ·mol1
(II)(1)由圖示可知,B極生成氯氣:2Cl―2e====Cl2↑,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng),連接的是外電源的正極,即F極為正極,E極為電池負(fù)極
(2)對(duì)于鉛蓄電池來(lái)說(shuō),放電時(shí),E極為負(fù)極:Pb-2e+SO42=PbSO4,充電時(shí)與外電源的負(fù)極相連
(3)電解Cu(NO3)2 溶液,其電解方程式為
由關(guān)系式PbO2~2 e~Cu~1/2O2↑~CuO可知,當(dāng)有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則正極消耗的PbO2的物質(zhì)的量是0.1mol;
要想CuSO4溶液恢復(fù)原樣,需加入的物質(zhì)是CuO,其質(zhì)量為0.1×80=8g
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:不詳 題型:填空題

(13分)“低碳循環(huán)”引起各國(guó)的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開(kāi)發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視。所以“低碳經(jīng)濟(jì)”正成為科學(xué)家研究的主要課題。
(1)用電弧法合成的儲(chǔ)氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒,請(qǐng)完成該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
___ C+ ___ KMnO4+   H2SO4 = ____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+      
(2)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)
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二組數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)組
溫度℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時(shí)間/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
①實(shí)驗(yàn)1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為         (保留小數(shù)點(diǎn)后二位數(shù),下同)。
②實(shí)驗(yàn)2條件下平衡常數(shù)K=_________,該反應(yīng)為     (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。
(3)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
寫(xiě)出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式:
                                         。   
⑷某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計(jì)如右圖所示的電池裝置。

①該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為:               
②該電池工作時(shí),溶液中的OH向______極移動(dòng)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列物質(zhì)屬于離子化合物的是 (     )
A.C60B.HClC.C6H6D.CaCI2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法正確的是
A.在分子中,兩個(gè)成鍵的原子間的距離叫做鍵長(zhǎng)
B.H—Cl的鍵能為431.8 kJ/mol,H—I的鍵能為298.7 kJ/mol,這可以說(shuō)明HCl分子比HI分子穩(wěn)定
C.含有極性鍵的分子一定是極性分子
D.鍵能越大,表示該分子越容易受熱分解

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法正確的是(    )
A.已知:HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱:ΔH=-57.3kJ/mol,則H2SO4和Ca(OH)2反應(yīng)的
中和熱ΔH=2×(-57.3)kJ/mol
B.CO(g)的燃燒熱是283.0kJ/mol,則2CO2(g)= 2CO(g)+O2(g)反應(yīng)的ΔH=2×(+283.0)kJ/mol
C.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)
D.1mol甲烷燃燒生成氣態(tài)水和二氧化碳所放出的熱量是甲烷的燃燒熱

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(10分)已知下列熱化學(xué)方程式:
①CaCO3(s)=CaO+CO2(g);△H=177.7KJ
②C(s)+H2O(s)=" CO(g)+" H2(g);△H=-131.3KJ/mol
H2SO4(l)+NaOH(l)=  Na2SO4(l)+ H2O(l);△H=-57.3KJ/mol
④C(s)+O2(g)= CO2(g) ;△H=-393.5KJ/mol  
⑤CO(g)+ O2(g)= CO2(g);△H=-283KJ/mol
⑥HNO3(aq)+ NaOH(aq)= NaNO3(aq)+H2O(l) ;△H=-57.3KJ/mol
⑦2H2(g)+O2(g)=2H2O(l):△H=-517.6KJ/mol
(1)上述熱學(xué)方程式中,不正確的有       ,(填編號(hào)),不正確的理由分別是                                。
(2)根據(jù)上述信息,寫(xiě)出C轉(zhuǎn)化為CO的熱化學(xué)方程式                            。
(3)上述反應(yīng)中,表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式有     (填編號(hào))表示中和熱的熱化學(xué)方程式有                  。(填編號(hào)) 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

50ml 0.5mol·L1的鹽酸與50ml 0.55mol·L1的NaOH 溶液在下圖所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中所放出的熱量可計(jì)算中和熱。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(l)從實(shí)驗(yàn)裝置上看,由圖可知該裝置有不妥之處,應(yīng)如何改正?          。
(2)燒杯間填滿碎紙條的作用是                 。
(3)如果不蓋硬紙板,求得的中和熱數(shù)值     (填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”)。
(4)實(shí)驗(yàn)中改用 60 mL 0.50 mol· L1的鹽酸跟 50mL 0.55 mol· L1的 NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng),與上述實(shí)驗(yàn)相比,所放出的熱量       (填“相等”或“不相等”),所求中和熱        (填“相等”或“不相等”)。
(5)用相同濃度和相同體積的氨水代替NaOH溶液進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得中和熱的數(shù)值會(huì)                (填“偏大”“偏小”“無(wú)影響”);
簡(jiǎn)述理由                                                  。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(8分).處理含CO、SO2煙道氣污染的一種方法,是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S(g)。發(fā)生反應(yīng)為:

(1)已知:CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H=-283.0kJ·mol—1
S(g)+O2(g)=SO2(g) △H=" -" 296.0 kJ·mol—1
試寫(xiě)出利用上述方法處理煙道氣的熱化學(xué)方程式                   
(2)在容積為2L的密閉容器中,充入4molCO和2molSO2,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+SO2(g)S(g)+2CO2(g),CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化如圖所示,則:

①0-2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO)=         。
②該溫度下,上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=          (填數(shù)值)。
③2min后改變下列條件能使上述反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正向移動(dòng)的是       
a.選用更高效的催化劑  b.升高溫度  c.及時(shí)分離出二氧化碳  d.增加SO2的濃度

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列每組物質(zhì)發(fā)生所述變化克服的作用屬于同種類型的是(    )
A.氯化鋁和干冰升華B.鈉和硫熔化
C.食鹽和氯化氫溶解于水D.二氧化硅和二氧化硫熔化

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同步練習(xí)冊(cè)答案