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（17分）氮化硅是一種新型陶瓷材料，它可由石英晶體與焦炭顆粒在高溫的氮氣流中，通過如下反應制得：3SiO2 + 6C + 2N2 Si3N4 + 6CO，該反應過程中的能量變化如圖⑵所示；回答下列問題：

（1）上述反應中的還原劑是         ，還原產物是       。
（2）該反應是         （填“吸熱”或“放熱”）反應。
（3）在一定溫度下，上述反應在4L密閉容器內進行，用M、N兩種物質描述其物質的量隨時間變化的曲線如圖⑶所示：

①M、N表示的物質分別為        、         。
②比較t2時刻，正逆反應速率大小（正）     （逆）。
（填“>”、“=”、“<”）。.
③若t2=2min，計算反應開始至t2時刻，M的平均化學反應速率為             。
④t3時刻化學反應達到平衡時反應物的轉化率為         。
（4）①某種氫燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質，某電極上發(fā)生的電極反應為：A極H2－2e－＋O2－===H2O；則A極是電池的      極 (填“正”或“負”)。
②上述合成氮化硅的反應產生的尾氣不能排放，經過處理以后可以用下圖所示的儀器測量尾氣中CO的含量。多孔電極中間的固體氧化鋯—氧化釔為電解質，這種固體電解質允許O2-在其間通過，其工作原理如圖⑷所示，其中多孔Pt電極a、b分別是氣體CO、O2的載體。

Ⅰ.該電池的正極為          （填a或b）；O2 流向        （填  “正極”或“負極”）
Ⅱ.該電池的正極反應式為                    ，負極反應式為                       。

（1）C；Si3N4 ；（2）放熱 ；（3）① CO 、N2； ②（正）  > （逆）③ 1mol/(L·min)；④  75% ；
（4）① 負 。②Ⅰ.  b  ；負極； Ⅱ.正極反應為O2＋4e－===2O2－ ；負極反應為CO－2e－＋O2－===CO2。

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鐵及其化合物與生產、生活關系密切。
（1）下圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱為                                。
②圖中A和B區(qū)域相比較，腐蝕較慢的是      (填字母)。
（2）實驗室經常用到FeCl3溶液，在配制FeCl3溶液時常需加入少量  的                 ；將FeCl3溶液和碳酸氫鈉溶液混合，將產生紅褐色沉淀和無色氣體，該反應的離子方程式為                                                                 。
（3）已知t℃時，反應FeO(s)+CO(g)Fe( s) +CO2(g)的平衡常數K= 0.25。
①t℃時，反應達到平衡時n(CO2)：n(CO)=               
②若在1L密閉容器中加人0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO，t℃時反應達到平衡。此時
FeO(s)轉化率為50%，則x=             。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）酸性KMnO4溶液能與草酸（H2C2O4）溶液反應。某探究小組利用反應過程中溶液紫色消失快慢的方法來研究影響反應速率的因素。 
Ⅰ.實驗前首先用濃度為0.1000mol?L-1酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸。 
（1）寫出滴定過程中發(fā)生反應的化學方程式為                                                   。 
（2）滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是                。
      

（3）若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使測得的草酸溶液濃度           （填“偏高”、“偏低”、或“不變”）。 
Ⅱ.通過滴定實驗得到草酸溶液的濃度為0.2000mol·L-1 。用該草酸溶液按下表進行后續(xù)實驗（每次實驗草酸溶液的用量均為8mL）。

（4）寫出表中a 對應的實驗目的                              ；若50°C時，草酸濃度c(H2C2O4)隨反應時間t的變化曲線 如下圖所示，保持其他條件不變，請在圖中畫出25°C時c(H2C2O4)隨t的變化曲線示意圖。 

（5）該小組同學對實驗1和3分別進行了三次實驗，測得以下實驗數據（從混合振蕩均勻開始計時）： 
分析上述數據后得出“當其它條件相同時，酸性高錳酸鉀溶液的濃度越小，褪色時間就越短，即反應速率就越快”的結論。甲同學認為該小組“探究反應物濃度對速率影響”的實驗方案設計中存在問題，從而得到了錯誤的實驗結論，請簡述甲同學改進的實驗方案                                     ______________________。 
（6）該實驗中使用的催化劑應選擇MnSO4并非MnCl2，原因可用離子方程式表示為                                         。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

．（16分）Ⅰ．已知下列反應的熱化學方程式為：
（1） C(s) + O2(g) = CO2(g)       △H1 =" -393.5" kJ/mol
（2） CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l)  △H2 =" -870.3" kJ/mol
（3） 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)      △H3 =" -571.6" kJ/mol
請計算:2C(s) + 2H2(g) + O2(g)= CH3COOH(l)   △H4 =                         。
Ⅱ．在某溫度下，物質(t－BuNO)2在正庚烷或CCl4溶劑中均可以發(fā)生反應：
(t－BuNO)2　2(t－BuNO) 。該溫度下該反應在CCl4溶劑中的平衡常數為1.4。
（1）向1L正庚烷中加入0.50mol（t-BuNO）2，10min時反應達平衡，此時（t-BuNO）2的平衡轉化率為60%（假設反應過程中溶液體積始終為1L）。反應在前10min內的平均速率為ν（t-BuNO）=      。列式計算上述反應的平衡常數K =　　　   　 。
（2）有關反應：(t－BuNO)22(t－BuNO) 的敘述正確的是（    ）
A．壓強越大，反應物的轉化率越大     B．溫度升高，該平衡一定向右移動
C．溶劑不同，平衡常數K值不同
（3）通過比色分析得到40℃時(t－BuNO)2和(t－BuNO)濃度隨時間的變化關系的幾組數據如下表所示，請在同一圖中繪出(t－BuNO)2和（t－BuNO）濃度隨時間的變化曲線。

時間（min）
0
1
3
5
7
9
11
c(t－BuNO)2 mol/L
0.05
0.03
0.01
0.005
0.003
0.002
0.002
c(t－BuNO) mol/L
0
0.04
0.08
0.07
0.094
0.096
0.096
Ⅲ．甲醇燃料電池的電解質溶液是KOH溶液。則通甲醇的電極反應式為                                  。若通空氣的電極上有32g O2參加反應，則反應過程中轉移了       mol e－。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（6分）將6molA氣體和2molB氣體在2L密閉容器中混合并在一定條件下發(fā)生反應：3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g）。若經5min后反應達到平衡狀態(tài)，容器內的壓強變小，并知D的平均反應速率為0.2mol/（L?min）,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />①x的數值為      ；  ②A的平均反應速率為            ； ③5min時B的轉化率為         。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(16分)運用化學反應原理研究NH3的性質具有重要意義。請回答下列問題：
（1）已知：①4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)  H=-1266.8kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)===2NO(g)  H=180.5kJ·mol-1
寫出氨高溫催化氧化的熱化學方程式                   。
（2）氨氣、空氣可以構成燃料電池，其電池反應原理為4NH3+3O2===2N2+6H2O。則原電解質溶液顯   (填“酸性”、“中性”或“堿性”)，負極的電極反應式為          。
（3）合成氨技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑，其研究來自正確的理論指導，合成氨反應的平衡常數K值和溫度的關系如下：

①由上表數據可知該反應為放熱反應，理由是          ；
②理論上，為了增大平衡時H2的轉化率，可采取的措施是   (填字母序號)；
a．增大壓強    b．使用合適的催化劑
c．升高溫度    d．及時分離出產物中的NH3
③400oC時，測得某時刻氨氣、氮氣、氫氣的物質的量濃度分別為3mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1時，此時刻該反應的v正(N2)   v逆(N2)(填“>”、“<”或“=”)。
（4）①25oC時，將amol·L-1的氨水與0.1mol·L-1的鹽酸等體積混合。當溶液中c(NH4+)=c(Cl-)時，用含a的代數式表示NH3·H2O的電離常數Kb=      ；
②向25mL0.10mol·L-1的鹽酸中滴加氨水至過量，該過程中離子濃度大小關系一定不正確的是         (填字母序號)。
a．c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)    b．c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
c．c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)    d．c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

Ⅰ．某實驗小組對H2O2的分解做了如下探究。下表是該實驗小組研究影響H2O2分解速率的因素時記錄的一組數據，將質量相同但狀態(tài)不同的MnO2分別加入盛有15 ml 5%的H2O2溶液的大試管中，并用帶火星的木條測試，結果如下：

MnO2
觸摸試管情況
觀察結果
反應完成所需的時間
粉末狀
很燙
劇烈反應，帶火星的木條復燃
3.5min
塊狀
微熱
反應較慢，火星紅亮但木條未復燃
30min
 
（1）寫出大試管中發(fā)生反應的化學方程式：                                     ，該反應是      反應（填放熱或吸熱）。
（2）實驗結果表明，催化劑的催化效果與                              有關。
Ⅱ．某可逆反應在某體積為5L的密閉容器中進行， 在從0—3分鐘各物質的量的變化情況如圖所示（A,B,C均為氣體）。

（3）該反應的的化學方程式為                         ；
（4）反應開始至2分鐘時，B的平均反應速率為         。
（5）能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是                 。
a．v(A)= 2v(B)      b．容器內壓強保持不變
c．v逆(A)= v正(C)   d．容器內混合氣體的密度保持不變
（6）由圖求得A的平衡時的轉化率為         。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

碘在科研與生活中有重要應用,某興趣小組用0．50 mol·L-1 KI、0．2%淀粉溶液、0．20 mol·L-1 K2S2O8、0．10 mol·L-1 Na2S2O3等試劑,探究反應條件對化學反應速率的影響。
已知:S2O82-+2I-2SO42-+I2(慢）        I2+2S2O32-2I-+ S4O62-(快)
向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當溶液中的   耗盡后,溶液顏色將由無色變?yōu)樗{色,為確保能觀察到藍色,S2O32-與S2O82-初始的物質的量需滿足的關系為:n(S2O32-)∶n(S2O82-）  。
（2）為探究反應物濃度對化學反應速率的影響,設計的實驗方案如下表:

實驗序號
體積V/mL
K2S2O8溶液
水
KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液
①
10．0
0．0
4．0
4．0
2．0
②
9．0
1．0
4．0
4．0
2．0
③
8．0
Vx
4．0
4．0
2．0
 
表中Vx  mL,理由是                 。
（3）已知某條件下,濃度c(S2O82-)反應時間t的變化曲線如圖所示,若保持其他條件不變,請在答題卡坐標圖中,分別畫出降低反應溫度和加入催化劑時c(S2O82-)-t的變化曲線示意圖(進行相應的標注)
           
碘也可用作心臟起搏器電源-鋰碘電池的材料,該電池反應為:2Li(s)+I2(s)2LiI(s）ΔH
已知:①4Li(s)+O2(g)2Li2O(s）  ΔH1      ②4LiI(s)+O2(g)2I2(s)+2Li2O(s）ΔH2
則電池反應的ΔH=          ；碘電極作為該電池的   極。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

二氧化碳捕集、存儲和轉化是當今化學研究的熱點問題之一。
(1)用釕的配合物作催化劑，一定條件下可直接光催化分解CO2，發(fā)生反應：2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)，該反應的ΔH       0，ΔS       0(選填“＞”、“＜”或“＝”)，在低溫下，該反應       (填“能”或“不能”)自發(fā)進行。
(2)CO2轉化途徑之一是利用太陽能或生物質能分解水制H2，然后將H2與CO2轉化為甲醇或其他化學品。你認為該方法需要解決的技術問題有       。
a．開發(fā)高效光催化劑
b．將光催化制取的氫氣從反應體系中有效分離，并與CO2發(fā)生催化轉化
c．二氧化碳及水資源的供應

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