請參考題中圖表，已知E1＝134 kJ·mol－1、E2＝368 kJ·mol－1，根據(jù)要求回答問題：
 
(1)圖Ⅰ是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中的能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是       (填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，ΔH的變化是       。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                               。
(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
①CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)  ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)  ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
又知③H2O(g)===H2O(l) ΔH＝－44 kJ·mol－1，則甲醇蒸汽燃燒為液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為                     。
(3)如表所示是部分化學(xué)鍵的鍵能參數(shù)：

化學(xué)鍵
P—P
P—O
O===O
P===O
鍵能/kJ·mol－1
a
b
c
x
 
已知白磷的燃燒熱為d kJ·mol－1，白磷及其完全燃燒的產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)如圖Ⅱ所示，則表中x＝        kJ·mol－1(用含a、b、c、d的代表數(shù)式表示)。

(1)減小 不變 NO2(g)＋CO(g)===CO2(g)＋NO(g) ΔH＝－234 kJ·mol－1
(2)CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－764.7 kJ·mol－1
(3)(d＋6a＋5c－12b)

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

（15分）二甲醚（DME）和甲醇是21世紀(jì)應(yīng)用最廣泛的兩種清潔燃料，目前工業(yè)上均可由合成氣在特定催化劑作用下制得。
（1）由合成氣制備二甲醚的主要原理如下：
已知：①CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)            △H1＝－90.7 kJ·mol－1
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)     △H2＝－23.5 kJ·mol－1
③CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)        △H3＝－41.2 kJ·mol－1
則反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)的△H＝      kJ·mol-1。
（2）將合成氣以n(H2)/n(CO)=2通入1 L的反應(yīng)器中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：
4H2(g)+2CO(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)，其中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、壓強變化關(guān)系如圖所示：

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為       ；P1、P2、P3由大到小的順序為       。
②若反應(yīng)在P3和316℃時，起始時n(H2)/n(CO)=3，則達(dá)到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率     50％（填“大于”、“小于”或“等于”)。
（3）由合成氣合成甲醇的反應(yīng)的溫度與平衡常數(shù)（K）的關(guān)系如表數(shù)據(jù)，


250℃時，將2 molCO和6 molH2充入2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)時間與物質(zhì)濃度的關(guān)系如圖所示，則前10分鐘內(nèi)，氫氣的平均反應(yīng)速率為     ；若15分鐘時，只改變溫度一個條件，假設(shè)在20分鐘時達(dá)到新平衡，氫氣的轉(zhuǎn)化率為33.3%，此時溫度為      （從上表中選），請在圖中畫出15—25分鐘c (CH3OH)的變化曲線。
（4）利用甲醇液相脫水也可制備二甲醚，原理是：CH3OH +H2SO4→CH3HSO4+H2O，CH3HSO4+CH3OH→CH3OCH3+H2SO4。與合成氣制備二甲醚比較，該工藝的優(yōu)點是反應(yīng)溫度低，轉(zhuǎn)化率高，其缺點是        。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（I）保護(hù)環(huán)境已成為當(dāng)前和未來的一項全球性課題。為解決目前燃料使用過程中的環(huán)境污染問題，并緩解能源危機，有的專家提出利用太陽能促使燃料循環(huán)使用的構(gòu)想，如圖所示：

請回答下列問題：
(1)過程Ⅰ的能量轉(zhuǎn)化形式為________能轉(zhuǎn)化為________能。
(2)上述轉(zhuǎn)化過程中，ΔH1和ΔH2的關(guān)系是________。
(3)斷裂1 mol化學(xué)鍵所需的能量見下表：

共價鍵
H—N
H—O
N≡N
O＝O
斷裂1 mol化學(xué)鍵所需能量/(kJ·mol－1)
393
460
941
499
常溫下，N2與H2O反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為_______________________。
(II)在一試管中加入0.01mol/L的KMnO4酸性溶液和0.1mol/LH2C2O4溶液，在恒溫下發(fā)生如下反應(yīng)：
2KMnO4+5 H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O。5分鐘后測得Mn2+的濃度為0.004mol/L；
（4）試計算0—5分鐘內(nèi)，υ(H2C2O4)＝____________。
(5)如果反應(yīng)從開始進(jìn)行一段時間后，速率—時間圖像如圖：。試解釋t1—t2，t2—t3速率變化的原因。______________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

下圖是紅磷P（s）和Cl2反應(yīng)生成（圖中的表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)）。根據(jù)下圖回答下列問題：

（1）的熱化學(xué)方程式為                                 。
（2）=        KJ·mol-1
（3）研究表明，化學(xué)反應(yīng)的能量變化（△H）與反應(yīng)物和生成物的鍵能有關(guān)。鍵能可以簡單地理解為斷開1mol化學(xué)鍵時所需吸收的能量，表1所列是部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)。
表1部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)

化學(xué)鍵
P-P
P-O
O=O
P=O
鍵能/（kJ·mol-1）
198
360
498
x
 
已知1mol白磷（結(jié)構(gòu)如下圖所示，分子式為P4）完全燃燒生成P4O10（結(jié)構(gòu)如下圖）放出2982KJ熱量，則表中：x=         。
 （P4O10）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

化學(xué)反應(yīng)原理對于工業(yè)生產(chǎn)和科研有重要意義
I、下列三個化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)（K1、K2、K3）與溫度的關(guān)系分別如下表所示：

化學(xué)反應(yīng)
平衡常數(shù)
溫度
973 K
1173 K
①Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)
K1
1．47
2．15
②Fe(s)＋H2O(g)FeO(s)＋H2(g)
K2
2．38
1．67
③CO(g) ＋H2O(g)CO2(g) ＋H2(g)
K3
？
？
 
請回答：
（1）反應(yīng)①是       （填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。
（2）據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3＝__________(用K1、K2表示)。
（3）要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向逆反應(yīng)方向移動，可采取的措施有 _____(填寫字母序號)。
A．縮小反應(yīng)容器的容積
B．?dāng)U大反應(yīng)容器的容積
C．升高溫度
D．使用合適的催化劑
E．設(shè)法減小平衡體系中的CO的濃度
（4）若反應(yīng)③的逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示：

①可見反應(yīng)在t1、t3、t7時都達(dá)到了平衡，而t2、t8時都改變了一種條件，試判斷改變的是什么條件：t2時__________________； t8時__________________。
②若t4時降壓， t6時增大反應(yīng)物的濃度，請在圖中畫出t4～t6時逆反應(yīng)速率與時間的關(guān)系線。
II、（5）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2．某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2＝2CO+O2，CO可用作燃料．已知該裝置的陽極反應(yīng)為：4OH--4e-＝O2↑+2H2O，則陰極反應(yīng)為                        。
（6）某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部如圖所示，其中的燃料電池采用KOH溶液作電解液。

如果某段時間內(nèi)，氫氧儲罐中共收集到33．6L氣體（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則該段時間內(nèi)水電解系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為            mol。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

以CO2為碳源制取低碳有機物成為國際研究焦點，下面為CO2加氫制取低碳醇的熱力學(xué)數(shù)據(jù)：
反應(yīng)Ⅰ： CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)          ?H = —49．0  kJ·mol-1
反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)     ?H = —173．6 kJ·mol-1
（1）寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：                     
（2）對反應(yīng)Ⅰ，在一定溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是     （選填編號)
a．反應(yīng)物不再轉(zhuǎn)化為生成物 b．平衡常數(shù)K不再增大
c．CO2的轉(zhuǎn)化率不再增大 d．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變　
（3）在密閉容器中，反應(yīng)Ⅰ在一定條件達(dá)到平衡后，其它條件恒定，能提高CO2轉(zhuǎn)化率的措施是    （選填編號）

A．降低溫度B．補充CO2C．加入催化劑D．移去甲醇
（4）研究員以生產(chǎn)乙醇為研究對象，在密閉容器中，按H2與CO2的物質(zhì)的量之比為3:1進(jìn)行投料，在5MPa下測得不同溫度下平衡體系中各種物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)（y%）如下圖所示。表示CH3CH2OH組分的曲線是     ；圖中曲線Ⅱ和Ⅲ的交點a對應(yīng)的體積分?jǐn)?shù)ya=     %（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(5)一種以甲醇作燃料的電池示意圖如圖。寫出該電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式：                     。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

已知反應(yīng)①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)　ΔH=akJ·mol-1,平衡常數(shù)為K;
反應(yīng)②CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)　ΔH=bkJ·mol-1;
反應(yīng)③Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)　ΔH=ckJ·mol-1。測得在不同溫度下,K值如下:

溫度/℃
500
700
900
K
1.00
1.47
2.40
 
(1)若500 ℃時進(jìn)行反應(yīng)①,CO2的起始濃度為2 mol·L-1,CO的平衡濃度為　　　　。 
(2)反應(yīng)①為　　　　(選填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 
(3)700 ℃時反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài),要使該平衡向右移動,其他條件不變時,可以采取的措施有　　　　(填序號)。 
A.縮小反應(yīng)器體積  B.通入CO2
C.溫度升高到900 ℃   D.使用合適的催化劑
E.增加Fe的量
(4)下列圖像符合反應(yīng)①的是　　　　(填序號)(圖中v為速率,φ為混合物中CO含量,T為溫度且T1>T2)。 

(5)由反應(yīng)①和②可求得,反應(yīng)2Fe(s)+O2(g)2FeO(s)的ΔH=　　　　。 
(6)請運用蓋斯定律寫出Fe(固體)被O2(氣體)氧化得到Fe2O3(固體)的熱化學(xué)方程式:　                                             。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

乙醇汽油含氧量達(dá)35%,使燃料燃燒更加充分,使用車用乙醇汽油，尾氣排放的CO和碳?xì)浠衔锲骄鶞p少30%以上,有效的降低和減少了有害的尾氣排放。但是汽車使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放，對NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。NOx排入空氣中，形成酸雨，造成空氣污染。NOx中有一種紅棕色氣體，其溶于水的方程式是       。
（2）已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和。

物質(zhì)
NO2
N2O4
化學(xué)鍵
    N＝O
N—N
 N＝O
鍵能（kJ/mol）
466
167
438
 
寫出NO2轉(zhuǎn)化N2O4的熱化學(xué)方程式       。
（3）研究人員在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化劑，可有效降低NOx的排放。
① 寫出用CO還原NO生成N2的化學(xué)方程式       。
② 在實驗室中模仿此反應(yīng)，在一定條件下的密閉容器中，測得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況和n (NO)/n(CO)比例變化情況如下圖。

為達(dá)到NO轉(zhuǎn)化為N2的最佳轉(zhuǎn)化率，應(yīng)該選用的溫度和n(NO)/n(CO)比例分別為       、       ；該反應(yīng)的?H       0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（4）用 CxHy(烴)催化還原NOx也可消除氮氧化物生成無污染的物質(zhì)。CH4與NO發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為       。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

四川有豐富的天然氣資源，以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化步驟及生成物未列出)：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)已知0.5 mol甲烷與0.5 mol水蒸氣在t ℃、p kPa時，完全反應(yīng)生成一氧
化碳和氫氣(合成氣)，吸收了a kJ熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是：______________________。
(2)在合成氨的實際生產(chǎn)過程中，常采取的措施之一是：將生成的氨從混合氣體中及時分離出來，并將分離出氨后的氮氣和氫氣循環(huán)利用，同時補充氮氣和氫氣。請運用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的觀點說明采取該措施的理由：
________________________________________________________________。
(3)當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為75%時，以5.60×107 L甲烷為原料能夠合成________L氨氣。(假設(shè)體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)
(4)已知尿素的結(jié)構(gòu)簡式為，請寫出兩種含有碳氧雙鍵的尿素的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：
①__________________；  ②_________________。

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