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（1）已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，
CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為___________。
（2）以甲醇、空氣，氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極，可構成燃料電池；已知該燃料電池的總反應式是：2CH3OH +3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，該燃料電池發(fā)生反應時，正極區(qū)溶液的PH__________ (填“增大”， “減小” 或“不變”)該電池的負極反應式為_________________。
（3） 用上述燃料電池進行粗銅的精煉，粗銅應連接電源的________極，該粗銅精煉電解池的陰極反應式為_________________。
（1）1：1......2分
（2）增大….1分  CH3OH -6e－＋8OH-（1）＝CO32-＋6H2O ....2分
（3）正…..1分。  Cu2+ + 2e- =Cu….2分

試題分析：解：水的物質的量為=0.2mol，由2H2+O2═2H2O可知，n（H2）=n（H2O）=0.2mol，由2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1可知，0.2molH2燃燒放出的熱量為57.16KJ，則CO燃燒放出的熱量為113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ，設混合氣體中CO的物質的量為x，則
CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
1                         283KJ
X                         56.58KJ

解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為1:1.（2）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池，正極反應為：3O2+12H2O+12e-=12OH-，總反應式為：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，兩式相減，負極反應為：2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O，（3）和電源的正極相連的電極是陽極，電解方法精煉粗銅，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應為：Cu-2e-=Cu2+
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

氫氧兩種元素形成的常見物質有H2O與H2O2，在一定條件下均可分解。
（1）已知：
化學鍵
斷開1mol化學鍵所需的能量（kJ）
H—H
436
O—H
463
O=O
498
①H2O的電子式是       。
②H2O（g）分解的熱化學方程式是       。
③11.2 L（標準狀況）的H2完全燃燒，生成氣態(tài)水，放出       kJ的熱量。
（2）某同學以H2O2分解為例，探究濃度與溶液酸堿性對反應速率的影響。常溫下，按照如表所示的方案完成實驗。
實驗編號
反應物
催化劑
a
50 mL 5% H2O2溶液
 
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
b
50 mL 5% H2O2溶液
少量濃鹽酸
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
c
50 mL 5% H2O2溶液
少量濃NaOH溶液
1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
d
50 mL 5% H2O2溶液
 
MnO2
①測得實驗a、b、c中生成氧氣的體積隨時間變化的關系如圖1所示。
 
圖1                              圖2
由該圖能夠得出的實驗結論是_________。
②測得實驗d在標準狀況下放出氧氣的體積隨時間變化的關系如圖2所示。解釋反應速率變化的原因：         。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

為了減少CO對大氣的污染，某研究性學習小組擬研究CO和H2O反應轉化為綠色能源H2。已知：
2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)   △H＝－566kJ·moL－1
2H2(g)+O2(g)＝2H2O(g)   △H＝－483.6KJ·moL－1
H2O (g)＝H2O(l)         △H＝－44.0KJ·moL－1
（1）氫氣的標準燃燒熱△H＝           kJ·moL－1
（2）寫出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的熱化學方程式                 
（3）往 1L體積不變的容器中加入1.00mol CO和1.00mol H2O(g)，在t℃時反應并達到平衡，若該反應的化學平衡常數K＝1，則t℃時CO的轉化率為       ；反應達到平衡后，升高溫度，此時平衡常數將      （填“變大”、“不變”或“變小”），平衡將向        （填“正”或“逆”）方向移動。
（4）在CO和H2O反應轉化為綠色能源H2中，為了提高CO的轉化率，可采取的措施是        。
A．增大的CO濃度B．增大的H2O(g)濃度C．使用催化劑D．降低溫度

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（14分）氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領域的研究熱點。
（1）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。已知：
CH4(g)＋H2O(g) ===CO(g)＋3H2(g)        ΔH＝+206.2 kJ/mol
CH4(g)＋CO2(g) ===2CO(g)＋2H2(g)       ΔH＝+247.4 kJ/mol
CH4(g)與H2O(g)反應生成CO2(g)和H2(g)的熱化學方程式為               。
（2）硫鐵礦(FeS2)燃燒產生的SO2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H2SO4，又能制H2。

已知1g FeS2完全燃燒放出7.1 kJ熱量，FeS2燃燒反應的熱化學方程式為      。
該循環(huán)工藝過程的總反應方程式為      。
（3）電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖見圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。電解時，陽極的電極反應式為               。

（4）用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH表示)，NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質溶液，可制得高容量，長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應為：
NiO(OH)＋MHNi(OH)2＋M
①電池放電時，正極的電極反應式為      。
②充電完成時，Ni(OH)2全部轉化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產生O2，O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應被消耗，從而避免產生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極的電極反應式為      。
（5）Mg2Cu是一種儲氫合金。350℃時，Mg2Cu與H2反應，生成MgCu2和僅含一種金屬元素的氫化物（其中氫的質量分數為0.077）。Mg2Cu與H2反應的化學方程式為           。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

鐵元素是重要的金屬元素，單質鐵在工業(yè)和生活中使用得最為廣泛。鐵還有很多重要的化合物及其化學反應。如鐵與水反應：3Fe(s)＋4H2O(g)＝Fe3O4(s)＋4H2(g)   △H
(1)上述反應的平衡常數表達式K＝_______。
(2) 已知：①3Fe(s)＋2O2(g)＝Fe3O4(s)  △H1＝－1118.4kJ/mol
②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)  △H2＝－483.8kJ/mol
③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)  △H3＝－571.8kJ/mol
則△H＝_______。
(3)在t0C時,該反應的平衡常數K＝16，在2L恒溫恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質，反應經過一段時間后達到平衡。
 
Fe
H2O（g）
Fe3O4
H2
甲/mol
1.0
1.0
1.0
1.0
乙/mol
1.0
1.5
1.0
1.0
 
①甲容器中H2O的平衡轉化率為_______ (結果保留一位小數)。
②下列說法正確的是_______ (填編號)
A.若容器壓強恒定，則反應達到平衡狀態(tài)
B.若容器內氣體密度恒定，則反應達到平衡狀態(tài)
C.甲容器中H2O的平衡轉化率大于乙容器中H2O的平衡轉化率
D.增加Fe3O4就能提高H2O的轉化率
(4)若將(3)中裝置改為恒容絕熱(不與外界交換能量)裝置，按下表充入起始物質，起始時與平衡后的各物質的量見表：
 
Fe
H2O（g）
Fe3O4
H2
起始/mol
3.0
4.0
0
0
平衡/mol
m
n
p
q
 
若在達平衡后的裝置中繼續(xù)加入A、B、C三種狀況下的各物質，見表：
 
Fe
H2O（g）
Fe3O4
H2
A/mol
3.0
4.0
0
0
B/mol
0
0
1
4
C/mol
m
n
p
q
 
當上述可逆反應再一次達到平衡狀態(tài)后,上述各裝置中H2的百分含量按由大到小的順序排列的關系是
________(用A、B、C表示）。
(5)已知Fe(OH)3的Ksp＝2.79×10－39，而FeCl3溶液總是顯示較強的酸性，若某FeCl3溶液的pH為3,則該溶液中c(Fe3+)＝________mol ? L-1 (結果保留3位有效數字)

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

目前，消除氮氧化物污染有多種方法。
（1）用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574 kJ·mol－1
②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160 kJ·mol－1
③H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44．0 kJ·mol－1
寫出CH4 (g)與NO2 (g)反應生成N2 (g) ,CO2(g)和H2O(l)的熱化學方程 式_____________________
（2）用活性炭還原法處理氮氧化物。有關反應為：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)某研究小組向恒容密閉容器加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T。C)條件下反應，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下

①不能作為判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據   是_______
A．容器內CO2的濃度保持不變
B．v正（N2）="2" v正（NO）
C．容器內壓強保持不變  
D．混合氣體的密度保持不變
E．混合氣體的平均相對分子質量保持不變
②在T。C時．該反應的平衡常數為_______(保留兩位小數)；
③在30  min,改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件是_______
（3）科學家正在研究利用催化技術將超音速飛機尾氣中的NO和CO轉變成CO2和N2,其反應為：
2CO＋2NON2＋2CO2 ΔH<0研究表明：在使用等質量催化劑時，增大催化劑的比表面積可提高化學反應速率．為了分別驗證溫度、催化劑的比表面積對化學反 應速率的影響規(guī)律、某同學設計了三組實驗，部分實驗條件已經填在下表中。
 
①上表中:a=_______,b=________,e=________
②請在給出的坐標圖中，畫出上表中實驗II和實驗III條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標明相應的實驗編號
 

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

電離平衡常數（用Ka表示)的大小可以判斷電解質的相對強弱。25℃時，有關物質的電離平衡常數如下表所示：
化學式
HF
H2CO3
HClO
電離平衡常數
（Ka）
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
 
（1）已知25℃時，①HF(aq)+OH—(aq)＝F—(aq)+H2O(l)  ΔH＝－67.7kJ/mol，
②H+(aq)+OH—(aq)＝H2O(l)        ΔH＝－57.3kJ/mol，
氫氟酸的電離方程式及熱效應可表示為________________________。
（2）將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水稀釋一倍（假設溫度不變），下列各量增大的是____。
A．c(H+)       B．c(H+)·c(OH—)     C．   D．
（3）25℃時，在20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是_____。

A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中， 由水電離出的c(H+)相等
B．①點時pH＝6，此時溶液中，c(F—)－c(Na+)＝9.9×10-7mol/L
C．②點時，溶液中的c(F—)＝c(Na+)
D．③點時V＝20mL，此時溶液中c(F—)< c(Na+)＝0.1mol/L
（4）物質的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液： ① Na2CO3溶液 ② NaHCO3溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依據數據判斷pH由大到小的順序是______________。
（5）Na2CO3溶液顯堿性是因為CO32—水解的緣故，請設計簡單的實驗事實證明之
___________________________________________________________。
（6）長期以來，一直認為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學家用氟氣通過細冰末時獲得HFO，其結構式為H—O—F。HFO與水反應得到HF和化合物A，每生成1molHF轉移     mol電子。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：推斷題

短周期元素A、B、C、D、E原子序數依次增大。A是周期表中原子半徑最小的元素，B原子的價電子數等于該元素最低化合價的絕對值，C與D能形成D2C和D2C2兩種化合物，而D是同周期中金屬性最強的元素，E的負一價離子與C和A形成的某種化合物分子含有相同的電子數。
（1）A、C、D形成的化合物中含有的化學鍵類型為              。
（2）已知：①E－E→2E·；△H＝＋a kJ·mol-1 
② 2A·→A－A；△H=－b kJ·mol-1 
③E·＋A·→A－E；△H=－c kJ·mol-1（“·”表示形成共價鍵所提供的電子） 
寫出298K時，A2與E2反應的熱化學方程式                                   。
（3）在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中，按不同方式投入反應物，保持恒溫恒容，使之發(fā)生反應：2A2（g）＋BC（g）X（g）；△H＝－dJ·mol－1（d＞0，X為A、B、C三種元素組成的一種化合物）。初始投料與各容器達到平衡時的有關數據如下：
實驗
甲
乙
丙
初始投料
2 molA2、1 molBC
1 molX
4 molA2、2 molBC
平衡時n（X）
0.5mol
n2
n3
反應的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強
P1
P2
P3
反應物的轉化率
α1
α2
α3
 
①在該溫度下，假設甲容器從反應開始到平衡所需時間為4 min，則該時間段內A2的平均反應速率v(A2)       。
②該溫度下此反應的平衡常數K的值為          。
③三個容器中的反應分別達平衡時各組數據關系正確的是      （填序號）。
A．α1＋α2＝1               B．Q1＋Q2＝d            C．α3＜α1            
D．P3＜2P1＝2P2       E．n2＜n3＜1.0mol           F．Q3＝2Q1
④在其他條件不變的情況下，將甲容器的體系體積壓縮到1L，若在第8min達到新的平衡時A2的總轉化率為65.5%，請在下圖中畫出第5min 到新平衡時X的物質的量濃度的變化曲線。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

已知反應A2(g)＋B2(g)=2AB(g)，斷開1molA2中的化學鍵消耗的能量為Q1 kJ，斷開1molB2中的化學鍵消耗的能量為Q2 kJ，生成1molAB中的化學鍵釋放的能量為Q3kJ（Q1、Q2、Q3均大于零），則下列說法正確的是                                         （   ）
A．若A2和B2的總能量之和大于生成的2AB的總能量，則反應放熱
B．若A2和B2的總能量之和小于生成的2AB的總能量，則反應放熱
C．若該反應為放熱反應，則Q1＋Q2 < Q3
D．若該反應為吸熱反應，則Q1＋Q2 < Q3

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