應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)原理知識解決下列問題
（1）某溫度下純水中c （H+） = 2.0×10-7 mol·L-1，則此純水中的c （OH-） =           。
（2）將某CH3COOH溶液稀釋10倍，則稀釋后的溶液中c（H+）       原來的十分之一（填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）0.1 mol·L-1的下列溶液①HCl、②CH3COOH、③CH3COONa、④FeCl3、⑤NaOH，其中pH最大的是                （填序號）；實驗室配制的氯化鐵溶液顯弱酸性的原因：                                                        （用離子方程式表示）。
（4）一定條件下22g二氧化碳氣體與足量氫氣反應(yīng)生成氣態(tài)甲醇（CH3OH）和水蒸氣時，放出247.5kJ熱量，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為                                                。

（1）2.0×10-7 mol·L-1（1分） （2）大于 （2分）
（3）⑤     （2分）     Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+   （3分）
（4）CO2（g）+3 H2（g）＝CH3OH（g）+H2O（g ）  △H＝－495.0kJ·mol-1  （3分）

解析試題分析：（1）由于在任何的純水中，水電離出的氫離子濃度總是等于水電離出的OH-濃度，因此某溫度下純水中c （H+）＝2.0×10-7 mol·L-1，則此純水中的c （OH-）＝2.0×10-7 mol·L-1。
（2）醋酸是弱酸，存在電離平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋。稀釋促進電離，溶液中氫離子的物質(zhì)的量增大，所以將某CH3COOH溶液稀釋10倍，則稀釋后的溶液中c（H+）大于原來的十分之一。
（3）HCl是強酸，酸性最強，pH最小。CH3COOH是弱酸，溶液顯酸性，pH小于7。CH3COONa是強堿弱酸鹽，CH3COO－水解，溶液顯堿性，pH大于7。FeCl3是強酸弱堿鹽，鐵離子水解溶液顯酸性，pH小于7。NaOH是強堿，溶液的堿性最強，pH最大，因此pH最大的是⑤；FeCl3是強酸弱堿鹽，鐵離子水解溶液顯酸性，離子方程式為Fe3++3H2OFe（OH）3+3H＋。
（4）22g二氧化碳的物質(zhì)的量＝22g÷44g/mol＝0.5mol，此時反應(yīng)放出的熱量是247.5kJ，則1molCO2參加反應(yīng)放出的熱量是247.5kJ×2＝495.0kJ，因此該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO2（g）＋3 H2（g）＝CH3OH（g）＋H2O（g ）  △H＝－495.0kJ·mol-1。
考點：考查水的電離、鹽類水解、稀釋對電離平衡的影響、溶液pH大小比較以及熱化學(xué)方程式的書寫

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

高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法，發(fā)生的主要反應(yīng)為：Fe2O3（s）＋3CO（g）??2Fe（s）＋3CO2（g）
ΔH＝a kJ·mol－1。
（1）已知：①Fe2O3（s）＋3C（s，石墨）=2Fe（s）＋3CO（g）
ΔH1＝＋489.0 kJ·mol－1；
②C（s，石墨）＋CO2（g）=2CO（g）　ΔH2＝＋172.5 kJ·mol－1。則a＝________。
（2）冶煉鐵反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K＝________，溫度升高后，K值________（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（3）在T ℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝64，在2 L恒容密閉容器甲和乙中，分別按下表所示加入物質(zhì)，反應(yīng)經(jīng)過一段時間后達到平衡。

 
Fe2O3
CO
Fe
CO2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
2.0
1.0
1.0
 
①甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率為________。
②下列說法正確的是________（填字母）。
a．若容器內(nèi)氣體密度恒定時，標志反應(yīng)達到平衡狀態(tài)
b．增加Fe2O3的量，可以提高CO的轉(zhuǎn)化率
c．甲容器中CO的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙的平衡轉(zhuǎn)化率
d．甲、乙容器中，CO的平衡濃度之比為2∶3
（4）采取一定措施可防止鋼鐵腐蝕。下列裝置中的燒杯里均盛有等濃度、等體積的NaCl溶液。
①在a、b、c裝置中能保護鐵的是________（填字母）。
②若用d裝置保護鐵，X極的電極材料應(yīng)是________（填名稱）。

（5）25 ℃時有關(guān)物質(zhì)的溶度積如下：Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×10－12，Ksp[Fe（OH）3]＝2.64×10－39。25 ℃時，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，當兩種沉淀共存且溶液的pH＝8時，c（Mg2＋）∶c（Fe3＋）＝________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

實施以減少能源浪費和降低廢氣排放為基本內(nèi)容的節(jié)能減排政策，是應(yīng)對全球氣候問題、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇。化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求，依靠理論知識做基礎(chǔ)。試運用所學(xué)知識，解決下列問題：
（1）已知某反應(yīng)的平衡表達式為：它所對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為：_____________________________
（2）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：
①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）；ΔH=－90.8 kJ/mol
②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）；ΔH=－23.5 kJ/mol
③CO（g）+ H2O（g）CO2（g）+H2（g）；ΔH=－41.3 kJ/mol
總反應(yīng)：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的ΔH="__________" ，
二甲醚（CH3OCH3）直接作燃料電池具有啟動快，效率高等優(yōu)點，若電解質(zhì)為酸性，該電池的負極反應(yīng)為_____________________________。
（3）煤化工通常通過研究不同溫度下平衡常數(shù)以解決各種實際問題。已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進入反應(yīng)器時，會發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）  H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表所示：

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
 
該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是_________反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），若在500℃時進行，設(shè)起始時CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為：________。
（4）從氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。對反應(yīng)  N2O4（g） 2NO2（g） △H>0，在溫度為T1、T2時，平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖所示。下列說法正確的是___________。

A．A、C兩點的反應(yīng)速率：A＞C
B．A、C兩點氣體的顏色：A深，C淺
C．B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量：B＜C
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
E．A、C兩點的化學(xué)平衡常數(shù)：A＞C
（5）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時，將m mol NH4NO3溶于水，溶液顯酸性，向該溶液滴加n L氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過程中水的電離平衡將______（填”正向”“不”或“逆向”）移動，所滴加氨水的濃度為_______mol·L-1。（NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2X10-5 mol·L-1）
（6）某科研單位利用原電池原理，用SO2和O2來制備硫酸，裝置如右圖，電極為多孔的材料能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸．

①溶液中H+的移動方向由______ 極到______極；（用A、B表示）
②B電極的電極反應(yīng)式為__________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放，還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。
（1）有科學(xué)家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H="-76.0" kJ·mol一1
①上述反應(yīng)中每生成1 mol Fe3O4，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______mol。
②已知：C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1，則反應(yīng)：3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
（2）在一定條件下，二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下：CO2(g)+4 H2 (g)  C H4 (g)+2 H2O(g)，向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2，在300℃時發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2 mol·L一1，H2 0.8 mol·L一1，CH40.8 mol·L一1，H2O1.6 mol·L一1。則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為________。300 ℃時上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________________。200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8，則該反應(yīng)的△H_____(填“＞’’或“<”)O。
（3）華盛頓大學(xué)的研究人員研究出一種方法，可實現(xiàn)水泥生產(chǎn)時CO2零排放，其基本原理如
圖所示:

①上述生產(chǎn)過程的能量轉(zhuǎn)化方式是____________________。
②上述電解反應(yīng)在溫度小于900℃時進行，碳酸鈣先分解為CaO和CO2，電解質(zhì)為熔融碳酸鈉，則陽極的電極反應(yīng)式為___________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。
（1）氯氣工業(yè)上來源于氯堿工業(yè)，氯堿工業(yè)的化學(xué)方程式為                          
（2）工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進行高溫重整制備CO和H2，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0 kJ/mol，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：_____                                     _____；
（3）COCl2的分解反應(yīng)為COCl2(g)  Cl2(g) + CO(g) △H =" +108" kJ/mol。反應(yīng)體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線來示出)：

①計算反應(yīng)在第8 min時的平衡常數(shù)K = __________(保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)
②比較第2 min反應(yīng)溫度T（2）與第8 min反應(yīng)溫度(T8)的高低：T（2）____T（8）(填“<”、 “>”或“=”)；
③若12 min時反應(yīng)于溫度T（8）下重新達到平衡，則此時c(COCl2) = ______mol/L；
④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應(yīng)速率[平均反應(yīng)速率分別以V(2—3)、 V(5—6)、 V(l2－13)表示]的大小____________；
⑤反應(yīng)物COCl2在5－6 min和15－16 min時平均反應(yīng)速率的大小為：V(5－6) > V(15－16)，原因是__              _____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2SO2(g)+O2(g)＝2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的ΔH= —99kJ·mol-1。請回答下列問題：

（1）圖中A、C分別表示                          、                         ，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱       （填“有”或“無”）影響。該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點              （填“升高”還是“降低”），△H           (填“變大”、“變小”或“不變”)，理由是                                                                       。
（2）圖中△H＝             KJ·mol-1。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氨是最重要的化工產(chǎn)品之一。
（1）合成氨用的氫氣可以甲烷為原料制得:CH4(g)+H2O(g）CO(g)+3H2(g)。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如下圖所示。CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為                 。
     
（2）CO對合成氨的催化劑有毒害作用，常用乙酸二氨合銅(Ⅰ)溶液來吸收原料氣中CO，其反應(yīng)原理為：[Cu(NH3)2CH3COO](l)+CO(g)+NH3(g)[Cu(NH3)3]CH3COO·CO(l） △H＜0。吸收CO后的乙酸銅氨液經(jīng)過適當處理后又可再生，恢復(fù)其吸收CO的能力以供循環(huán)使用，再生的適宜條件是 __________（填寫選項編號）。
A．高溫、高壓    B．高溫、低壓    C．低溫、低壓    D．低溫、高壓
（3）用氨氣制取尿素[CO(NH2)2]的反應(yīng)為：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g） △H＜0。某溫度下，向容積為100L的密閉容器中通入4mol NH3和2molCO2，該反應(yīng)進行到40 s時達到平衡，此時CO2的轉(zhuǎn)化率為50%。該溫度下此反應(yīng)平衡常數(shù)K的值為________。下圖中的曲線表示該反應(yīng)在前25 s內(nèi)的反應(yīng)進程中的NH3濃度變化。若反應(yīng)延續(xù)至70s，保持其它條件不變情況下，請在圖中用實線畫出使用催化劑時該反應(yīng)的進程曲線。

（4）將尿素施入土壤后，大部分是通過轉(zhuǎn)化為碳酸銨或碳酸氫銨后才被作物所利用，尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下，轉(zhuǎn)化為碳酸銨。已知弱電解質(zhì)在水中的電離平衡常數(shù)（25℃）如下表：

弱電解質(zhì)
H2CO3
NH3·H2O
電離平衡常數(shù)
Ka1=4.30×10-7   Ka2=5.61×10-11
1.77×10-5
 
現(xiàn)有常溫下0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3溶液，
①你認為該溶液呈        性（填“酸”、“中”、“堿”），原因是         。
②就該溶液中粒子之間有下列關(guān)系式，你認為其中正確的是                。
A．c(NH4+)＞c(CO32-)＞c(HCO3-)＞c(NH3·H2O)
B．c(NH4+)+c(H+)＝c(HCO3-)+c(OH-)+c(CO32-)
C．c(CO32-）+ c(HCO3-）+c(H2CO3)＝0.1 mol·L-1
D．c(NH4+)+ c(NH3·H2O)＝2c(CO32-）+ 2c(HCO3-）+2c(H2CO3)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

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：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H = －543kJ·mol－1
H2(g)+  F2(g)  =  HF(g)     △H = －269kJ·mol－1
H2(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)已達到平衡狀態(tài)的是________。
a．容器內(nèi)顏色保持不變                  b． 2v逆(NO)＝v正(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，達到化學(xué)平衡時，則NO2的轉(zhuǎn)化率為       。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

SO2和NOx在化學(xué)工業(yè)上有重要用途，也是大氣污染的主要來源，開發(fā)和利用并重，預(yù)防和治理并舉是當前工業(yè)上和環(huán)境保護領(lǐng)域研究的主要課題之一。
（1）在接觸法制硫酸的過程中，發(fā)生2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0反應(yīng)，某溫度下，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強（p）的關(guān)系如下圖所示，根據(jù)圖示回答下列問題：

①平衡狀態(tài)由A到B時，平衡常數(shù)K(A)     K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②將2．0molSO2和1．0molO2置于10L的密閉容器中，若40s后反應(yīng)達到平衡，此時體系總壓強為0．10MPa，這一段時間內(nèi)SO2的平均反應(yīng)速率為                。
該反應(yīng)的平衡常數(shù)為                       。
（2）用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染，例如：CH4(g)＋4NO2(g) ＝ 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-574kJ·mol—1
CH4(g)＋4NO(g) ＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-1160kJ·mol—1
取標準狀況下4．48LCH4并使之完全反應(yīng)：
①若將NO2還原至N2，整個過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為                  ；
②若還原NO2和NO的混合物，放出的總熱量Q的取值范圍是              。

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