大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中I－的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進(jìn)行模擬研究。

(1)O3將I－氧化成I2的過(guò)程由3步反應(yīng)組成：
①I(mǎi)－(aq)＋ O3(g)===IO－(aq)＋O2(g)　ΔH1
②IO－(aq)＋H＋(aq)HOI(aq)　ΔH2
③HOI(aq)＋I(xiàn)－(aq)＋H＋(aq)I2(aq)＋H2O(l)　ΔH3
總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________，其反應(yīng)熱ΔH＝________。
(2)在溶液中存在化學(xué)平衡：I2(aq)＋I(xiàn)－(aq)I3—(aq)，其平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_______。
(3) 為探究Fe2＋對(duì)O3氧化I－反應(yīng)的影響(反應(yīng)體系如上圖)，某研究小組測(cè)定兩組實(shí)驗(yàn)中I3—濃度和體系pH，結(jié)果見(jiàn)下圖和下表。

編號(hào)
反應(yīng)物
反應(yīng)前pH
反應(yīng)后pH
第1組
O3＋I(xiàn)－
5.2
11.0
第2組
O3＋I(xiàn)－＋Fe2＋
5.2
4.1
 

圖2
①第1組實(shí)驗(yàn)中，導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是_____________________________
②圖1中的A為_(kāi)_______。由Fe3＋生成A的過(guò)程能顯著提高I－的轉(zhuǎn)化率，原因是_____________________________________________
③第2組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行18 s后，I3—濃度下降。導(dǎo)致下降的直接原因有(雙選)________。
A．c(H＋)減小　　　B．c(I－)減小   C．I2(g)不斷生成  D．c(Fe3＋)增加
(4)據(jù)圖2，計(jì)算3～18 s內(nèi)第2組實(shí)驗(yàn)中生成I3—的平均反應(yīng)速率(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(1)2I－(aq)＋O3(g)＋2H＋(aq)=I2(aq)＋O2(g)＋H2O(l)　ΔH1＋ΔH2＋ΔH3　(2)K＝　(3)①溶液中H＋被消耗，生成H2O，溶液pH上升�、贔e(OH)3　Fe3＋形成Fe(OH)3過(guò)程中消耗OH－，使溶液中c(H＋)上升，促進(jìn)I－轉(zhuǎn)化�、跙C
(4)t＝3 s時(shí)，c(I3—)＝3.5×10－3 mol·L－1，t＝18 s時(shí)，c(I3—)＝11.8×10－3 mol·L－1，v(I3—)＝＝5.5×10－4 mol/(L·s)

解析

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

(1)宇宙飛船上的氫氧燃料電池，其電池反應(yīng)為：2H2＋O2=2H2O，試寫(xiě)出電解質(zhì)溶液若為鹽酸時(shí)的正極反應(yīng)式：______________。
(2)已知4 g甲烷氣體充分燃燒生成CO2(g)和H2O(l)時(shí)，放出Q kJ的熱量。寫(xiě)出表示甲烷燃燒熱的熱化學(xué)方程式：______________________。
(3)已知下列熱化學(xué)方程式：
①Fe2O3(s)＋3CO(g)=2Fe(s)＋3CO2(g)　ΔH＝－Q1 kJ/mol
②3Fe2O3(s)＋CO(g)=2Fe3O4(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q2 kJ/mol
③Fe3O4(s)＋CO(g)=3FeO(s)＋CO2(g)　ΔH＝－Q3 kJ/mol
利用蓋斯定律計(jì)算：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)的焓變?chǔ)＝________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

甲醇可作為燃料電池的原料。通過(guò)下列反應(yīng)可以制備甲醇：CO ( g ) + 2H2 ( g ) CH3OH ( g ) △H＝-90.8 kJ·mol－1 在一容積可變的密閉容器中充入10 mol CO 和20 molH2，CO 的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度（T）、壓強(qiáng)（P）的變化如圖所示，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)A 時(shí)，容器的體積為20 L。

（1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為     。
（2）如反應(yīng)開(kāi)始時(shí)仍充入10mol CO 和20mol H2，
則在平衡狀態(tài)B時(shí)容器的體積V（B）=        L。
（3）關(guān)于反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)的描述正確的是  （填字母）。
A．CO的含量保持不變
B．容器中CH3OH濃度與CO濃度相等
C．2V正（CH3OH）=V正（H2）
D．容器中混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變
（4）CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，按照相同的物質(zhì)的量 投料，測(cè)得CO在 不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是     。

A．溫度：T1 < T2 <T3
B．正反應(yīng)速率：ν（a）>ν（c）； ν（b）>ν（d）
C．平衡常數(shù)： K(a) ="K(c)" ； K(b) >K(d)
D．平均摩爾質(zhì)量：M(a)<M(c)； M(b)>M(d)
（5）已知CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g） △H=" +" 41.3 kJ·mol－1，試寫(xiě)出由 CO2和H2制取甲醇的熱化學(xué)方程式     。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
（1）在固定容積的密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g） △H=—92．4kJ/mol，
其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：

T/K
298
398
498
平衡常數(shù)K
4.1×106
K1
K2
 
試判斷K1       K2（填寫(xiě)“>” “ =”或“<”）。
（2）用2mol N2和3mol H2合成氨，三容器的反應(yīng)溫度分別為T(mén)1、T2、T3且恒定不變，在其它條件相同的情況下，實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)均進(jìn)行到t min時(shí)N2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示，此時(shí)甲、乙、丙三個(gè)容器中一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是        ，都達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，N2轉(zhuǎn)化率最低的是   。

（3）NH3與CO2在120oC，催化劑作用下可以合成反應(yīng)生成尿素：CO2 +2NH3（NH2）2CO +H2O
在密閉反應(yīng)容器中，混合氣體中NH3的含量變化關(guān)系如圖所示

（該條件下尿素為固體）。則A點(diǎn)的正反應(yīng)/速率（CO2）      B點(diǎn)的逆反應(yīng)速率（CO2）（填寫(xiě)“>”“=”或“<”），NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)___         ；
（4）已知下列熱化學(xué)方程式：
2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）   △H = -571．6kJ/mol
N2（g）+O2（g）2NO（g）    △H =+180kJ/mol
請(qǐng)寫(xiě)出用NH3還原NO的熱化學(xué)方程式_                 ；
（5）氨氣在純氧中燃燒，生成一種單質(zhì)和水，試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____     �？茖W(xué)家利用此原理，設(shè)計(jì)成氨氣－氧氣燃料電池，則通人氨氣的電極是        （填“正極”或“負(fù)極”），在堿性條件下，通人氨氣的電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為                                  。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）如圖表示金剛石、石墨在相關(guān)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化關(guān)系。
寫(xiě)出石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式                    。

(2)已知:Ti(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)ΔH="-804.2" kJ/mol
2Na(s)+Cl2(g)="2NaCl(s)" ΔH="-882.0" kJ/mol
Na(s)="Na(l)" ΔH="+2.6" kJ/mol
則TiCl4(l)+4Na(l)=Ti(s)+4NaCl(s)的ΔH=   kJ/mol。
(3)已知:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH="-a" kJ/mol
②CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)ΔH="-b" kJ/mol
③H2O(g)=H2O(l) ΔH="-c" kJ/mol則:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的ΔH=    kJ/mol。
(4)工業(yè)上在催化劑作用下可利用CO合成甲醇:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g),下圖表示反應(yīng)過(guò)程中能量的變化情況。

在圖中,曲線   (填“a”或“b”)表示使用了催化劑;該反應(yīng)屬于   (填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（1）由磷灰石[主要成分Ca5（PO4）3F]在高溫下制備黃磷（P4）的熱化學(xué)方程式為：4Ca5（PO4）3F（s）＋21SiO2（s）＋30C（s）=3P4（g）＋20CaSiO3（s）＋30CO（g）＋SiF4（g）　ΔH
①上述反應(yīng)中，副產(chǎn)物礦渣可用來(lái)________。
②已知相同條件下：
4Ca5（PO4）3F（s）＋3SiO2（s）=6Ca3（PO4）2（s）＋2CaSiO3（s）＋SiF4（g）　ΔH1
2Ca3（PO4）2（s）＋10C（s）=P4（g）＋6CaO（s）＋10CO（g）　ΔH2
SiO2（s）＋CaO（s）=CaSiO3（s）　ΔH3
用ΔH1、ΔH2和ΔH3表示ΔH，ΔH＝____________。
（2）（江蘇）用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅。已知：
①Cu（s）＋2H＋（aq）=Cu2＋（aq）＋H2（g）ΔH1＝＋64.39 kJ·mol－1
②2H2O2（l）=2H2O（l）＋O2（g）ΔH2＝－196.46 kJ·mol－1
③H2（g）＋O2（g）=H2O（l）ΔH3＝－285.84 kJ·mol－1
在H2SO4溶液中，Cu與H2O2反應(yīng)生成Cu2＋和H2O的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

大氣中的部分碘源于O3對(duì)海水中Iˉ的氧化。將O3持續(xù)通入NaI酸性溶液溶液中進(jìn)行模擬研究。

（1）O3將Iˉ氧化成I2的過(guò)程可發(fā)生如下反應(yīng)：
①I(mǎi)ˉ（aq）+ O3（g）= IOˉ(aq) +O2（g）△H1
②IOˉ（aq）+H+(aq) HOI(aq) 　△H2
③HOI(aq) + Iˉ(aq) + H+(aq) I2(aq) + H2O(l) △H3
④O3（g）+2Iˉ（aq）+2H+（aq）=　I2(aq) + O2（g）+ H2O(l) △H4
則△H3與△H1、△H2、△H4之間的關(guān)系是：△H3 =      。
（2）在溶液中存在化學(xué)平衡： I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq)其平衡常數(shù)表達(dá)式為     。在反應(yīng)的整個(gè)過(guò)程中I3ˉ物質(zhì)的量濃度變化情況是     。
（3）為探究溫度對(duì)I2(aq) + Iˉ(aq) I3ˉ(aq) △H5 反應(yīng)的影響。在某溫度T1下，將一定量的0.2 mol·L-1NaI酸性溶液置于密閉容器中，并充入一定量的O3（g）（O3氣體不足，不考慮生成物O2與 Iˉ反應(yīng)），在t時(shí)刻，測(cè)得容器中I2（g）的濃度。然后分別在溫度為T(mén)2、T3、T4、T5下，保持其它初始實(shí)驗(yàn)條件不變，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間測(cè)得I2（g）濃度，得到趨勢(shì)圖（見(jiàn)圖一）。則：

①若在T3時(shí)，容器中無(wú)O3， T4～T5溫度區(qū)間容器內(nèi)I2（g）濃度呈現(xiàn)如圖一所示的變化趨勢(shì)，則△H5     0(填＞、＝或＜)；該條件下在溫度為T(mén)4時(shí)，溶液中Iˉ濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)曲線如圖二所示。在t2時(shí)，將該反應(yīng)體系溫度上升到T5，并維持該溫度。請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出t2時(shí)刻后溶液中 Iˉ濃度變化總趨勢(shì)曲線。
②若在T3時(shí)，容器中還有O3，則T1～T2溫度區(qū)間容器內(nèi)I2（g）濃度呈現(xiàn)如圖一所示的變化趨勢(shì)，其可能的原因是     。（任寫(xiě)一點(diǎn)）
（4）利用反應(yīng)④和圖2的信息，計(jì)算0-t1時(shí)間段內(nèi)用I2(aq)表示的化學(xué)反應(yīng)速率     。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

隨著大氣污染的日趨嚴(yán)重,“節(jié)能減排”,減少全球溫室氣體排放,研究NOx、SO2、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
(1)如圖是在101 kPa、298 K條件下1 mol NO2和1 mol CO反應(yīng)生成1 mol CO2和1 mol NO過(guò)程中能量變化示意圖。

已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)　ΔH="+179.5" kJ/mol
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)　ΔH="-112.3" kJ/mol
則在298 K時(shí),反應(yīng):2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的ΔH=　　　。 

(2)將0.20 mol NO2和0.10 mol CO 充入一個(gè)容積恒定為1 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),在不同條件下,反應(yīng)過(guò)程中部分物質(zhì)的濃度變化狀況如圖所示。
①下列說(shuō)法正確的是　　　　(填序號(hào))。 
a.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡
b.當(dāng)向容器中再充入0.20 mol NO時(shí),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),K值增大
c.升高溫度后,K值減小,NO2的轉(zhuǎn)化率減小
d.向該容器內(nèi)充入He氣,反應(yīng)物的體積減小,濃度增大,所以反應(yīng)速率增大
②計(jì)算產(chǎn)物NO2在0～2 min時(shí)平均反應(yīng)速率v(NO2)=　　　　mol/(L·min)。 
③第4 min時(shí)改變的反應(yīng)條件為　　　　(填“升溫”或“降溫”)。 
④計(jì)算反應(yīng)在第6 min時(shí)的平衡常數(shù)K=　　　　。若保持溫度不變,此時(shí)再向容器中充入CO、NO各0.060 mol,平衡將　　　　移動(dòng)(填“正向”、“逆向”或“不”)。 

(3)有學(xué)者想以如圖所示裝置用原電池原理將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料。其負(fù)極的反應(yīng)式為                                                          ，當(dāng)有0.25 mol SO2被吸收,則通過(guò)質(zhì)子(H+)交換膜的H+的物質(zhì)的量為　　　　 。
(4)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其Ksp=2.8×10-9�，F(xiàn)將2×10-4 mol/L的Na2CO3溶液與一定濃度的CaCl2溶液等體積混合生成沉淀,計(jì)算應(yīng)加入CaCl2溶液的最小濃度為　　　　。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

甲烷作為一種新能源在化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)高爐冶鐵過(guò)程中，甲烷在催化反應(yīng)室中產(chǎn)生水煤氣(CO和H2)還原氧化鐵，有關(guān)反應(yīng)為：CH4(g)＋CO2(g)===2CO(g)＋2H2(g)　ΔH＝260 kJ·mol－1
已知：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)
ΔH＝－566 kJ·mol－1。
則CH4與O2反應(yīng)生成CO和H2的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________。
(2)如下圖所示，裝置Ⅰ為甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)，通過(guò)裝置Ⅱ?qū)崿F(xiàn)鐵棒上鍍銅。

①a處應(yīng)通入________(填“CH4”或“O2”)，b處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是__________________________________。
②電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ中溶液的pH________(填寫(xiě)“變大”“變小”或“不變”，下同)，裝置Ⅱ中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度________。
③電鍍結(jié)束后，裝置Ⅰ溶液中的陰離子除了OH－以外還含有________(忽略水解)。
④在此過(guò)程中若完全反應(yīng)，裝置Ⅱ中陰極質(zhì)量變化12.8 g，則裝置Ⅰ中理論上消耗甲烷_(kāi)_______L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

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