完成下列熱化學方程式（化學方程式、電極反應(yīng)式、表達式等）的書寫：
（1）已知：2Cu(s)＋1/2O2(g)=Cu2O(s)；△H = -169kJ·mol-1，
C(s)＋1/2O2(g)=CO(g)；△H = -110.5kJ·mol-1，
Cu(s)＋1/2O2(g)=CuO(s)；△H = -157kJ·mol-1
用炭粉在高溫條件下還原CuO生成Cu2O的熱化學方程式是：                      
（2）在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，寫出該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)表達式：                      
（3）以甲烷、空氣為反應(yīng)物，KOH溶液作電解質(zhì)溶液構(gòu)成燃料電池，則負極反應(yīng)式為：                 。
（4）無水AlCl3瓶蓋打開有白霧，其反應(yīng)的化學方程式為                 。
（5）“鎂—次氯酸鹽”燃料電池，其裝置示意圖如圖，該電池反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為_____________________。

（6）工業(yè)上電解飽和食鹽水的離子方程式為________________。

（12分）（1）2CuO(s)＋C(s)= Cu2O(s)＋CO(g)；△H ="+34.5" kJ·mol-1    （2分）
（2）K= c2(SO3)/ c2(SO2) c (O2)   （2分）
（3）CH4+10OHˉ—8eˉ=CO32ˉ+7H2O， （2分）
（4）AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl  （2分）
（5）Mg+ClO-+ H2O= Cl-+Mg(OH)2  （2分）
（6）2Clˉ＋2H2O 2OHˉ＋Cl2↑＋H2↑   （2分）

解析試題分析：（1）已知：①2Cu（s）+1/2O2（g）=Cu2O（s）；△H=-169kJ·mol-1，
②C（s）+1/2O2（g）=CO（g）；△H=-110.5kJ·mol-1，
③Cu（s）+1/2O2（g）=CuO（s）；△H=-157kJ·mol-1
由蓋斯定律可知，①-③×2+②得2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H=-169kJ·mol-1-（-157kJ·mol-1）×2=-110.5kJ·mol-1="+34.5" kJ·mol-1．
故答案為：2CuO（s）+C（s）=Cu2O（s）+CO（g）；△H="+34.5" kJ·mol-1．
（2）可逆反應(yīng)2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的化學平衡常數(shù)
故答案為：
（3）原電池負極發(fā)生氧化反應(yīng)，甲烷在負極放電，氧氣在正極反應(yīng)，堿性條件下氧氣放電生成氫氧根離子，正極電極反應(yīng)式為2O2+4H2O+8e－=8OH－，總的電池反應(yīng)式為CH4+2O2+2OHˉ=CO32ˉ+3H2O，電池總反應(yīng)式減去正極電極反應(yīng)式可得負極電極反應(yīng)式為CH4+10OHˉ-8eˉ=CO32ˉ+7H2O．
故答案為：CH4+10OHˉ-8eˉ=CO32ˉ+7H2O．
（4）AlCl3水解AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl生成HCl，氯化氫與空氣中的水蒸氣呈白霧．
故答案為：AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl．
（5）由圖可知鎂-次氯酸鹽”燃料電池中Mg與ClO－、H2O反應(yīng)生成Cl－與Mg（OH）2，該電池反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為Mg+ClO－+H2O=Cl－+Mg（OH）2．
故答案為：Mg+ClO－+H2O=Cl－+Mg（OH）2．
（6）電解飽和食鹽水生成氯氣、氫氣、氫氧化鈉，電解飽和食鹽水的離子方程式為2Clˉ+2H2O 2OHˉ+Cl2↑+H2↑．
故答案為：2Clˉ+2H2O 2OHˉ+Cl2↑+H2↑
考點：用蓋斯定律進行有關(guān)反應(yīng)熱的計算；原電池和電解池的工作原理；化學平衡常數(shù)的含義

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：
途徑I：C(s) +O2 (g) == CO2(g)     △H1<0                     ①
途徑II：先制成水煤氣：C(s) +H2O(g) == CO(g)+H2(g)  △H2>0    ②
再燃燒水煤氣：2CO(g)+O2 (g) == 2CO2(g)  △H3<0               ③
2H2(g)+O2 (g) == 2H2O(g)  △H4<0               ④
請回答下列問題：
（1） 途徑I放出的熱量          ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途徑II放出的熱量。
（2） △H1、△H2、△H3、△H4的數(shù)學關(guān)系式是                      。
（3）12g炭粉在氧氣中不完全燃燒生成一氧化碳，放出110．35kJ熱量。其熱化學方程式為                                              。
（4）煤炭作為燃料采用途徑II的優(yōu)點有                              

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(14分)2014年10月初，霧霾天氣多次肆虐河北、天津、北京等地區(qū)。其中，燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)�！鱄＜0
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式                                                           。
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是                                   （填代號）。

（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學方程式：                            。
（3）在一定條件下，也可以用NH3處理NOx。已知NO與NH3發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O，現(xiàn)有NO和NH3的混合物1mol，充分反應(yīng)后得到的還原產(chǎn)物比氧化產(chǎn)物多1.4 g，則原反應(yīng)混合物中NO的物質(zhì)的量可能是_____________。
（4）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。則2 molCH4與足量H2O（g）反應(yīng)最多可生成_______mol H2，寫出該反應(yīng)的化學方程式_________________________________________________。
(5)上述方法制得的H2可以和CO在一定條件下合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及許多烴類物質(zhì)。當兩者以物質(zhì)的量1:1催化反應(yīng)，其原子利用率達100%，合成的物質(zhì)可能是                     。
a.汽油        b.甲醇           c.甲醛            d.乙酸

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

煤的氣化是高效、清潔地利用煤炭的重要途徑之一。
(1)在250C 101kPa時，H2與O2化合生成1mol H2O(g)放出241.8kJ的熱量，其熱化學方程式為
___________
又知: ①C(s)＋O2(g)═CO2(g) △H＝－393.5kJ/mol
②CO(g)＋O2(g)═CO2(g) △H＝－283.0kJ/mol
焦炭與水蒸氣反應(yīng)是將固體煤變?yōu)闅怏w燃料的方法，C(s)＋H2O(g)═CO(g)＋H2(g) △H=____kJ/mol
(2) CO可以與H2O(g)進一步發(fā)生反應(yīng): CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g) △H＜0在恒容密閉容器中，起始時n(H2O)=0.20mol，n(CO)＝0.10 mol,在8000C時達到平衡狀態(tài)，K＝1.0，則平衡時，容器中CO的轉(zhuǎn)化率是_____________(計算結(jié)果保留一位小數(shù))。
(3) 工業(yè)上從煤氣化后的混合物中分離出H2，進行氨的合成，已知反應(yīng)反應(yīng)N2(g)＋3H2(g2NH3(g)（△H＜0）在等容條件下進行，改變其他反應(yīng)條件，在I、II、III階段體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：

①N2的平均反應(yīng)速率v1(N2)、vII(N2)、vIII(N2)從大到小排列次序為________；
②由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動的方向 是________，采取的措施是________。
③比較第II階段反應(yīng)溫度(T2)和第III階段反應(yīng)速度（T3)的高低：T2________T3填“〉、=、<”判斷的理由是________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氨氣是生產(chǎn)化肥、硝酸等的重要原料，圍繞合成氨人們進行了一系列的研究
（1）氫氣既能與氮氣又能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但是反應(yīng)的條件卻不相同。
已知：2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g)  ΔH =" -483.6" kJ/mol
3H2 (g) + N2 (g)  2NH3 (g) ΔH =" -92.4" kJ/mol

計算斷裂1 mol N≡N鍵需要能量      kJ ， 氮氣分子中化學鍵比氧氣分子中的化學鍵鍵     （填“強”或“弱”），因此氫氣與二者反應(yīng)的條件不同。
（2）固氮是科學家致力研究的重要課題。自然界中存在天然的大氣固氮過程：N2 (g) + O2 (g) =" 2NO" (g) ΔH =" +180.8" kJ/mol ，工業(yè)合成氨則是人工固氮。
分析兩種固氮反應(yīng)的平衡常數(shù)，下列結(jié)論正確的是       。

 反應(yīng)
大氣固氮
工業(yè)固氮
溫度/℃
27
2000
25
350
400
450
K
3.84×10-31
0.1
5×108
1.847
0.507
0.152
 
A．常溫下，大氣固氮幾乎不可能進行，而工業(yè)固氮非常容易進行
B．人類大規(guī)模模擬大氣固氮是無意義的
C．工業(yè)固氮溫度越低，氮氣與氫氣反應(yīng)越完全
D．K越大說明合成氨反應(yīng)的速率越大
（3）在恒溫恒容密閉容器中按照甲、乙、丙三種方式分別投料, 發(fā)生反應(yīng)：3H2 (g) + N2 (g)  2NH3 (g)測得甲容器中H2的轉(zhuǎn)化率為40%。
 
N2
H2
NH3
甲
1
3
0
乙
0.5
1.5
1
丙
0
0
4
判斷乙容器中反應(yīng)進行的方向       。（填“正向”或“逆向”）
達平衡時，甲、乙、丙三容器中NH3的體積分數(shù)大小順序為       。
（4）氨氣是合成硝酸的原料，寫出氨氣與氧氣反應(yīng)生成一氧化氮和氣態(tài)水的熱化學方程式       。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有者重要作用。請回答下列問題：

（1）圖1是1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能星變化示意圖(a、b均大于0，)且知:2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-ckJ·mol-1（c>0）
請寫出CO將NO2還原至N2時的熱化學方程式____________；
（2）圖2是實驗室在三個不同條件的密閉容器中合成氨時，N2的濃度隨時間的變化曲線(以a、b、c表示）。已知三個條件下起始加入濃度均為：c(N2)=0.1mol·L-1，c(H2)=0.3mol·L-1；合成氨的反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0
①計算在a達平衡時H2的轉(zhuǎn)化率為______；
②由圖2可知，b、c各有一個條件與a不同，則c的條件改變可能是______；
試寫出判斷b與a條件不同的理由____________；
（3）利用圖2中c條件下合成氨（容積固定）。已知化學平衡常數(shù)K與溫度(T)的關(guān)系如下表:

①試確定K1的相對大小，K1______4.1x106(填寫“>”“-”或“<”）
②下列各項能作為判斷該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的 是______(填序號字母）。
A．容器內(nèi)NH3的濃度保持不變  B．2v(N2)(正）=v(H2)(逆）
C．容器內(nèi)壓強保持不變   D．混合氣體的密度保持不變
（4）①NH4Cl溶液呈酸性的原因是(用離子反應(yīng)方程式表示 )______。
②250C時，將pH=x氨水與pH=y的疏酸(且x+y=14,x>11)等體積混合后，所得溶液中各種離子的濃度關(guān)系正確的是
A．[SO42-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]
B．[NH4+]>[SO42-]>[OH-]>[H+]
C．[NH4+]+[H+]>[OH-]+[SO42-]
D．[NH4+]>[SO42-]>[H+]>[OH-]

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

開發(fā)、使用清潔能源發(fā)展“低碳經(jīng)濟”，正成為科學家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池。
（1）已知：① 2CH3OH(1) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH1 =" –" 1275.6 kJ/mol
② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)    ΔH2 =" –" 566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(1)  ΔH3 =" –" 44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：___________。
（2）生產(chǎn)甲醇的原料CO和H2來源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)  ΔH>0
①一定條件下CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖a。則Tl ________T2(填“<”、“>”、“=”，下同)；A、B、C三點處對應(yīng)平衡常數(shù)（KA、KB、KC）的大小關(guān)系為___________。
     
②100℃時，將1 mol CH4和2 mol H2O通入容積為1 L的定容密封容器中，發(fā)生反應(yīng)，能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是__________
a．容器內(nèi)氣體密度恒定  
b．單位時間內(nèi)消耗0.1 mol CH4同時生成0.3 mol H2
c．容器的壓強恒定      
d．3v正(CH4) = v逆(H2)
如果達到平衡時CH4的轉(zhuǎn)化率為0.5，則100℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K =___________
（3）某實驗小組利用CO(g) 、 O2(g) 、KOH（aq）設(shè)計成如圖b所示的電池裝置，則該電池負極的電極反應(yīng)式為___________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

研究硫及其化合物的性質(zhì)有重要意義。
（1）Cu2S在高溫條件下發(fā)生如下反應(yīng)：
2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g)   ⊿H=－773kJ/mol
當該反應(yīng)有1.2mol電子轉(zhuǎn)移時,反應(yīng)釋放出的熱量為           kJ。
（2）硫酸工業(yè)生產(chǎn)中涉及反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如右圖所示。

①壓強：P1                       P2（填“＞”、“=”或“<”）。
②平衡常數(shù)：A點               B點（填“＞”、“=”或“<”）。
③200℃下，將一定量的SO2和O2充入體積不變的密閉容器中，經(jīng)10min后測得容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表所示:

氣體
SO2
O2
SO3
濃度（mol/L）
0.4
1.2
1.6
 
能說明該反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)的是                                  。
a．SO2和O2的體積比保持不變
b．體系的壓強保持不變
c．混合氣體的密度保持不變
d．SO2和SO3物質(zhì)的量之和保持不變
計算上述反應(yīng)在0~10min內(nèi)，υ(O2)=                             。
（3）一定溫度下，用水吸收SO2氣體時，溶液中水的電離平衡             移動（填“向左”“向右”或“不”）；若得到pH=3的H2SO3溶液，試計算溶液中              。（已知該溫度下H2SO3的電離常數(shù)：Ka1=1.0×10-2 mol/L，Ka2=6.0×10-3 mol/L）

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

近年來，以天然氣等為原料合成甲醇的難題被一一攻克，極大地促進了甲醇化學的發(fā)展。
（1）與炭和水蒸氣的反應(yīng)相似，以天然氣為原料也可以制得CO和H2，該反應(yīng)的化學方程式為_________。
（2）合成甲醇的一種方法是以CO和H2為原料，其能量變化如圖所示：

由圖可知，合成甲醇的熱化學方程式為________________________________________。
（3）以CO2為原料也可以合成甲醇，其反應(yīng)原理為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
①在lL的密閉容器中，充入1molCO2和3molH2，在500℃下發(fā)生反應(yīng)，測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時問變化如圖所示：

則下列說法正確的是_________________(填字母)；

A．3min時反應(yīng)達到平衡
B．0～10min時用H2表示的反應(yīng)速率為0．225mol·-1·min-1
C．CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為25％
D．該溫度時化學平衡常數(shù)為（mol/L）－2
②在相同溫度、相同容積的3個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，測得反應(yīng)達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
容器
容器1
容器2
容器3
反應(yīng)物投入量（始態(tài)）
1molCO2、3molH2
0.5molCO2、1.5molH2
1molCH3OH、1molH2O
CH3OH的平衡濃度/mol?L-1
c1
c2
c3
平衡時體系壓強/Pa
p1
p2
p3
 
則下列各量的大小關(guān)系為c1___________c3，p2_________p3(填“大于”、“等于”或“小于”)。
（4）近年來，甲醇燃料電池技術(shù)獲得了新的突破，如圖所示為甲醇燃料電池的裝置示意圖。電池工作時，分別從b、c充入CH3OH、O2，回答下列問題：

①從d處排出的物質(zhì)是___________，溶液中的質(zhì)子移向電極__________(填“M”或“N”)；
②電極M上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________________。

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