2019届苏教版-化学能与热能-单元测试.doc

化学能与热能一、单选题（本大题共7小题，共42分）1.已知下列反应的反应热：（1）CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）H1=-870.3kJmol-1（2）C（s）+O2（g）=CO2（g）H2=-393.5kJmol-1（3）H2（g）+O2（g）=H2O（l）H3=-285.8kJmol-1则下列反应的反应热为（）2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（l）A. H=+488.3kJmol-1B. H=-244.15kJmol-1C. H=-977.6kJmol-1D. H=-488.3kJmol-1答案：D【分析】本题考查学生盖斯定律计算反应热的知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大。【解答】由（1）CH3COOH（l）+2O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l）H1=-870.3kJmol-1（2）C（s）+O2（g）=CO2（g）H2=-393.5kJmol-1（3）H2（g）+O2（g）=H2O（l）H3=-285.8kJmol-1由盖斯定律可知，（3）2+（2）2-（1）可得反应2C（s）+2H2（g）+O2（g）=CH3COOH（1），其反应热为2（-285.8kJmol-1）+2（-393.5kJmol-1）+870.3kJmol-1=-488.3kJmol-1，故选D。2.室温下，将1mol的CuSO45H2O（s）溶于水会使溶液温度降低，热效应为H1，将1mol的CuSO4（s）溶于水会使溶液温度升高，热效应为H2：CuSO45H2O受热分解的化学方程式为CuSO45H2O（s）CuSO4（s）+5H2O（l），热效应为H3，则下列判断正确的是（）A. H2H3B. H1H3C. H1+H3=H2D. H1+H2H3答案：B解：胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO45H2O（s）=Cu2+（aq）+SO42-（aq）+5H2O（l）H10； CuSO4（s）=Cu2+（aq）+SO42-（aq）H20； 已知CuSO45H2O（s）=CuSO4（s）+5H2O（l）H3； 依据盖斯定律-得到，所以H3=H1-H2；H20，H10，则H30， A、上述分析可知H2H3，故A错误； B、分析可知H2=H1-H3，由于H20，H3H1 ，故B正确； C、H3=H1-H2，故C错误； D、H20，H10、H3H1+H2，故D错误； 故选B 胆矾溶于水时，溶液温度降低，反应为CuSO45H2O（s）=Cu2+（aq）+SO42-（aq）+5H2O（l）H10； CuSO4（s）=Cu2+（aq）+SO42-（aq）H2； 已知CuSO45H2O（s）=CuSO4（s）+5H2O（l）H3，根据盖斯定律确定之间的关系 本题考查了物质溶解及物质分解过程中的能量变化，根据盖斯定律分析物质溶解过程中的能量变化是解题关键，题目难度中等3.根据热化学方程式：S（g）+O2（g）=SO2（g）H=-QkJmol-1，下列分析正确的是（）A. 1molS（g）与1molO2（g）的总能量比1molSO2（g）的总能量低QkJB. 1molS（g）与1molO2（g）反应生成1molSO2（g）放出QkJ的热量C. S（s）+O2（g）=SO2（g）H-QkJmol-1D. 1个S（g）与1个O2（g）完全反应可以放出QkJ的热量答案：B解：A、H0，反应放热，反应物能量高，故A错误； B、S（g）+O2（g）=SO2（g）H=-QkJmol-1，热化学方程式的化学计量数表示物质的量，1molS（g）与1molO2（g）反应生成1molSO2（g）放出QkJ的热量，故B正确； C、固体硫变化为气体硫吸热，焓变为负值，S（s）+O2（g）=SO2（g）H-QkJmol-1 ，故C错误； D、热化学方程式的化学计量数表示物质的量，不表示分子个数，故D错误； 故选B A、反应放热，反应物能量高； B、热化学方程式的化学计量数表示物质的量； C状态不同反应的焓变不同，放热反应焓变为负值，结合盖斯定律分析判断； D、热化学方程式的化学计量数只表示物质的量 本题考查对热化学方程式的理解，特别是其化学计量数只表示物质的量题目难度不大4.最近意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子N4分子结构如图，已知断裂1molN-N吸收167kJ热量，生成1molNN键放出942kJ热量根据以上信息和数据，则由N2气体生成1mol气态N4的H为（）A. +882kJ/molB. +441kJ/molC. -882kJ/molD. -441kJ/mol答案：A解：由题意知，NN的键能为942kJ/mol，N-N键的键能为167kJ/mol， 生成1molN4的反应为：2N2（g）=N4（g），反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能， 故反应热H=2942kJ/mol-6167kJ/mol=+882kJ/mol， 故选A 由N4分子结构可知，1molN4分子中含有6molN-N键，反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能，据此计算解答 本题考查根据键能进行反应热的有关计算，难度不大，注意掌握键能与反应热的关系5.图为反应2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）的能量变化示意图下列说法正确的是（）答案：D解：A拆化学键吸收能量，故A错误； B形成化学键放出能量，故B错误； C依据图象数据分析计算，2 molH2（g）和1 molO2（g）反应生成2 molH2O（g），共放出484 kJ能量，故C错误； D依据图象数据分析计算，2 molH2（g）和1 molO2（g）反应生成2 molH2O（g），共放出484 kJ能量，故D正确； 故选D A拆化学键吸收能量； B形成化学键放出能量； C依据反应焓变=反应物化学键键能总和-生成物化学键键能总和计算分析； D依据反应焓变=反应物化学键键能总和-生成物化学键理念总和； 本题考查了反应能量变化，图象分析数据计算应用，注意反应焓变=反应物化学键键能总和-生成物化学键键能总和，题目难度中等6.下列有关说法正确的是（）A. 铁与稀盐酸制取氢气时，加入NaNO3固体或Na2SO4固体都不影响生成氢气的速率B. 加入反应物，则单位体积内活化分子百分数增大，化学反应速率增大C. 过程的自发性只能用于判断其方向性，不能确定其是否一定会发生和发生的速率D. 中和反应放热说明中和反应前后能量不守恒答案：C解：A硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，加入硝酸钠，生成NO气体，不生成氢气，故A错误； B加入反应物，单位体积内活化分子百分数不变，但浓度增大，化学反应速率增大，故B错误； C过程的自发性只能用于判断过程的方向性，过程能不能发生还与条件有关，如碳在空气中的燃烧属于自发过程，但是常温下不能发生，需要加热或点燃，故C正确； D中和反应遵循能量守恒，为化学能转化为热能，故D错误 故选CA加入硝酸钠，生成NO气体，不生成氢气； B加入反应物，单位体积内活化分子百分数不变； C过程的自发性只能用于判断过程的方向性，过程能不能发生还与条件有关； D中和反应遵循能量守恒本题考查化学反应速率的影响因素、自发性的判断以及化学反应与能量转换等，为高频考点，把握习题中的信息及浓度对反应速率的影响为解答的关键，注重基础知识的考查，加NaNO3固体为解答的易错点，题目难度不大7.将V1mLl.0mol/L盐酸和V2mL未知浓度的NaOH溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持V1+V2=50）下列叙述正确的是（）A. 做该实验时环境温度为22B. 该实验表明化学能可能转化为热能C. NaOH溶液的浓度约为1.0mol/LD. 该实验表明有水生成的反应都是放热反应答案：B解：A温度为22时加入盐酸10mL，则不是实验温度，故A错误； B由图示可以看出该反应过程放出热量，表明化学能可能转化为热能，故B正确； C恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是30mL，由V1+V2=50Ml可知，消耗的氢氧化钠溶液的体积为20mL， 恰好反应时氢氧化钠溶液中溶质的物质的量是n HCl+NaOH=NaCl+H2O 1 1 1.0molL-10.03L n 则n=1.0molL-10.03L=0.03mol，=1.5mol/L，故C错误； D只是该反应放热，其他有水生成的反应不一定，如氯化铵和氢氧化钡晶体的反应，所以D错误； 故选：BA实验时的温度应为酸碱未混合之前的温度； B根据图示所测溶液温度变化进行分析； C根据氢氧化钠溶液与盐酸溶液反应方程式进行计算； D根据一个反应无法得出此结论本题考查了中和反应定量计算及反应中能量转化关系，准确把握图象及中和反应的实质是解题关键，题目难度中等二、实验题（本大题共1小题，共14分）8.硫化碳又称氧硫化碳（化学式为COS），是农药、医药和其它有机合成的重要原料。COS的合成方法之一是在无溶剂的条件下用CO与硫蒸气反应制得，该法流程简单、收效高，但含有CO2、SO2等杂质。（1）COS的电子式为_。（2）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理是：2CO2（g）+6H2（g）C2H5OH+3H2O（g）H=-173.6kJ/mol如图是不同起始投料时，CO2的平衡转化率随温度变化的关系，图中m=，为起始时的投料比，则m1、m2、m3从大到小的顺序为_，理由是_。（3）天然气部分氧化制取的化工原料气中，常含有COS目前COS水解是脱除COS的常见方法，即COS在催化剂作用下与水蒸气反应生成硫化氢，生成的硫化氢可用氧化锌等脱硫剂脱除。COS水解的化学方程式为_。常温下，实验测得脱硫（脱除硫化氢）反应过程中，每消耗4.05gZnO，放出3.83kJ热量。该脱硫反应的热化学方程式为_。近年来，电化学间接氧化法处理硫化氢的技术得到较快发展。该方法是利用Fe3+在酸性条件下与H2S反应生成硫单质，反应后的溶液再用电解的方法“再生”，实现循环利用。电解法使Fe3+“再生”的离子方程式为_，该反应的阳极材料是_。常温下，HCl和CuCl2的混合溶液中，c（H+）=0.30mol/L，c（Cu2+）=0.10mol/L，往该溶液中通入H2S至饱和（H2S的近似浓度为0.10mol/L），_（填“能”或“不能”）出现沉淀，用必要的计算过程和文字说明理由。（已知Ka1（H2S）=1.310-7，Ka2（H2S）=7.010-5，Ksp（CuS）=1.410-36）答案：；m1m2m3；温度相同时，投料比m增大，增加H2的量，CO2转化率增大；COS+H2OCO2+H2S；ZnO（s）+H2S（g）=ZnS（s）+H2O（l）H=-76.6kJ/mol；2Fe2+2H+2Fe3+H2；碳棒、铂棒等惰性电极材料；能，Qc（CuS）=1.0110-11mol/L0.10mol/LKsp（CuS）=1.410-36解：（1）COS的结构和二氧化碳相似，由二氧化碳的电子式知COS的电子式为，故答案为：；（2）一定温度下二氧化碳转化率随m（为起始时的投料比）增大而增大，温度相同时，c（H2）增大，平衡右移，CO2转化率增大，m1、m2、m3投料比从大到小的顺序为：m1m2m3，故答案为：m1m2m3；温度相同时，c（H2）增大，平衡右移，CO2转化率增大；（3）COS 水解生成硫化氢与二氧化碳，COS水解的化学方程式为COS+H2OCO2+H2S，故答案为：COS+H2OCO2+H2S；每消耗4.05gZnO，放出3.83kJ热量，由物质的量与热量成正比、物质的状态、焓变可知热化学方程式为ZnO（s）+H2S（g）=ZnS（s）+H2O（l）H=-76.6kJ/mol，故答案为：ZnO（s）+H2S（g）=ZnS（s）+H2O（l）H=-76.6kJ/mol；Fe3+在酸性条件下与H2S反应生成硫单质，反应后的溶液再用电解的方法“再生”，可知Fe3+“再生”时亚铁离子失去电子，则使Fe3+“再生”的离子方程式为2Fe2+2H+2Fe3+H2，阳极材料为惰性电极，如碳棒、铂棒等惰性电极材料，故答案为：2Fe2+2H+2Fe3+H2；碳棒、铂棒等惰性电极材料；c（S2-）=1.0110-11mol/L，c（Cu2+）=0.10mol/L，则Qc（CuS）=1.0110-11mol/L0.10mol/LKsp（CuS）=1.410-36，生成沉淀，故答案为：能，Qc（CuS）=1.0110-11mol/L0.10mol/LKsp（CuS）=1.410-36。（1）结构与二氧化碳相似，C与O、C与S之间存在2对共用电子对；（2）一定温度下二氧化碳转化率随m（为起始时的投料比）增大而增大，一种反应物浓度增大会提高另一种物质的转化率；（3）COS 水解生成硫化氢与二氧化碳；每消耗4.05gZnO，放出3.83 kJ热量，结合物质的量与热量成正比、物质的状态、焓变书写热化学方程式；Fe3+在酸性条件下与H2S反应生成硫单质，反应后的溶液再用电解的方法“再生”，可知Fe3+“再生”时亚铁离子失去电子，阳极材料为惰性电极；若Qc（CuS）Ksp（CuS）时生成沉淀，c（S2-）=，以此来解答。本题考查化学平衡及难溶电解质，为高频考点，把握习题中的信息、热化学方程式、难溶电解质的计算为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意（3）为解答的难点，题目难度中等。三、简答题（本大题共4小题，共48分）9.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注（1）已知：2Cu（s）+O2（g）=Cu2O（s）H=-169kJmol-1，C（s）+O2（g）=CO（g）H=-110.5kJmol-1，Cu（s）+O2（g）=CuO（s）H=-157mol-1用炭粉在高温条件下还原CuO的方法制得纳米级Cu2O的热化学方程式为_（2）采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度也可以制备纳米级Cu2O装置如图所示：为保证电解能持续稳定进行，若电解槽中的离子交换膜只允许一种离子通过，则该交换膜应为_（填“Na+”或“H+”或“OH-”）离子交换膜，该电池的阳极反应式为_（3）用Cu2O做催化剂，工业上在一定条件一下，可以用一氧化碳与氢气反应合成甲醇：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）根据甲图计算从反应开始到平衡，v（H2）=_乙图表示该反应进行过程中能量变化，请在乙图中画出用Cu2O作催化剂时“反应过程-能量”示意图温度升高，该反应的平衡常数K_（填“增大”、“不变”或“减小”）T时，将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，平衡时测得c（CO）=0.2molL-1，此反应在该温度下的平衡常数为_（保留一位有效数字），此时若向该容器中加入4molCO、3molH2、1molCH3OH，开始时，v（正）_v（逆）（填“”、“”或“=”）在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中都分别充入1molCO和2molH2的混合气体，控温图丙表示五个密闭容器温度分别为T1T5，反应均进行到5mim时甲醇的体积分数，要使容器c中的甲醇体积分数减少，可采取的措施有_答案：C（s）+2CuO（s）=Cu2O（s）+CO（g）H=+34.5kJmol-1；OH-；2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O；0.15mol/（Lmin）；减小；2；升温或减小压强解：（1）已知：2Cu（s）+O2（g）=Cu2O（s）H=-169kJmol-1， C（s）+O2（g）=CO（g）H=-110.5kJmol-1， 2Cu（s）+O2（g）=CuO（s）H=-314kJmol-1 用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的化学方程式为C（s）+2CuO（s）=Cu（s）+CO（g）， 该反应可以是-，反应的焓变是-110.5kJmol-1-（-314kJmol-1）-（-169kJmol-1）=34.5kJmol-1， 故答案为：C（s）+2CuO（s）=Cu2O（s）+CO（g）H=+34.5kJmol-1； （2）采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度，则只有使用阴离子交换膜才能控制氢氧根离子浓度；在电解池中，当阳极是活泼电极时，该电机本身发生失电子得还原反应，在碱性环境下，金属铜失去电子的电极反应为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O， 故答案为：OH-；2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O； （3）v（CH3OH）=0.075mol/（Lmin），再根据速率之比等于化学计量数之比，故v（H2）=2v（CH3OH）=0.15mol/（Lmin）， 故答案为：0.15mol/（Lmin）； 使用催化剂能降低反应需要的活化能从而改变反应途径，但不影响平衡移动，所以在乙图中画出用Cu2O作催化剂时“反应过程-能量”示意图为： 故答案为： 由丙图可知，T3后为平衡的升温，升高温度时甲醇的体积分数减小，所以，平衡逆移，所以K减小， 故答案为：减小 2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中，CO、H2的起始浓度分别为=1mol/L、=3mol/L，充分反应后，达到平衡时测得c（CO）=0.2 mol/L，CO浓度变化为1mol/L-0.2mol/L=0.8mol/L，则： CO（g）+2H2（g）CH30H（g） 开始（mol/L）：1 3 0 变化（mol/L）：0.81.6 0.8 平衡（mol/L）：0.21.40.8 故该温度下，该反应的平衡常数k=2， 若向该容器中加入4molCO、3molH2、1molCH3OH， Qc=0.02772，平衡正向移动，v（正）v（逆） 故答案为：2； 因反应是放热反应和气体体积减小的反应，可采取升温或减小压强可使甲醇体积分数减少， 故答案为：升温或减小压强（1）根据盖斯定律结合热化学方程式的书写方法来书写； （2）采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度，则只有使用阴离子交换膜才能控制氢氧根离子浓度，在电解池的阳极发生失电子的氧化反应； （3）根据v=计算v（CH3OH），再根据速率之比等于化学计量数之比计算v（H2）； 使用催化剂能改变反应途径，但不影响平衡移动； 根据温度对平衡的影响，判断K的变化； 利用三段式计算平衡时各组分的平衡浓度，再根据k=计算；K为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比，结合平衡浓度计算K，结合Qc与K判定平衡移动的方向，进而确定开始时，v（正）、v（逆）的大小； 根据外界条件对平衡的影响分析可知本题考查物质的量浓度随时间变化曲线，涉及化学反应速率及化学平衡、平衡常数的计算，难度中等，注意对基础知识的全面掌握10.含氮的化合物广泛存在于自然界，是一类非常重要的化合物回答下列有关问题：（1）在一定条件下：2N2（g）+6H2O（g）=4NH3（g）+3O2（g）已知该反应的相关的化学键键能数据如表一：表一：化学键NNH-ON-HO=OE/（kJ/mol）946463391496则该反应的H=_KJ/mol（2）在恒容密闭容器中充入2molNO2与1molO2发生反应如下：4NO2（g）+O2（g）2N2O5（g）已知在不同温度下测得N2O5的物质的量随时间的变化如图1所示常温下，该反应能逆向自发进行，原因是_下列有关该反应的说法正确的是_A扩大容器体积，平衡向逆反应方向移动，混合气体颜色变深B恒温恒容，再充入2molNO2和1molO2，再次达到平衡时NO2转化率增大C恒温恒容，当容器内的密度不再改变，则反应达到平衡状态D若该反应的平衡常数增大，则一定是降低了温度（3）N2O5是一种新型绿色硝化剂，其制备可以用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N2O5，工作原理如图2则硼氢化钠燃料电池的负极反应式为_（4）X、Y、Z、W分别是HNO3、NH4NO3、NaOH、NaNO2四种强电解质中的一种上表二是常温下浓度均为0.01mol/L的X、Y、Z、W溶液的pH将X、Y、Z各1mol同时溶于水中得到混合溶液，则混合溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为_表二：.01mol/L 的溶液XYZWpH1228.54.5（5）氮的氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时，涉及如下反应：2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）K1：2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）K24NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K=_（用K1、K2表示）在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2molNO和0.1molCl2，10min时反应达到平衡测得10min内v（ClNO）=7.510-3mol/（Lmin），则平衡时NO的转化率1= _ ；其他条件不变，反应在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率2 _ 1（填“”“”或“=”）答案：+1268；逆反应方向的S0；BD；BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O；c（Na+）c（NO3-）c（NO2-）c（OH-）c（H+）；75%；解：（1）2N2（g）+6H2O（g）=4NH3（g）+3O2（g），H=反应物的总键能-生成物的总键能=2946KJ/mol+12463KJ/mol-12391KJ/mol-3496KJ/mol=+1268KJ/mol， 故答案为：+1268； （2）由图1可知，温度，升高温度时升高时N2O5的物质量减小，说明平衡逆向移动，说明正反应放热；该反应的正反应放热，则逆反应吸热，H0，若逆反应能够自发进行，则其，H-TS0，必须要S0，故答案为：逆反应方向的S0； A扩大容器体积，无论平衡怎样移动，各组分浓度都减小，混合气体颜色变浅，故A错误； B与开始加入比例相同加入反应物，平衡正向移动，反应物转化率增大，故B正确； C容器中气体密度始终不变，所以密度不变不能说明反应达到平衡状态，故C错误； D降温平衡正向移动，化学平衡常数增大，故D正确； 故答案为：BD； （3）由图2可知，硼氢化钠燃料电池的左侧为负极，BH4-在碱性条件发生氧化反应生成BO2-，电极反应式为：BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O，故答案为：BH4-+8OH-8e-=BO2-+6H2O； （4）X、Y、Z各1molL-1同时溶于水中制得混合溶液，溶液中的溶质为等物质的量浓度的硝酸钠和亚硝酸钠，亚硝酸钠能水解而使溶液呈碱性，则c（OH-）c（H+），钠离子和硝酸根离子都不水解，但盐类水解较微弱，所以离子浓度大小关系是c（Na+）c（NO3-）c（NO2-）c（OH-）c（H+）， 故答案为：c（Na+）c（NO3-）c（NO2-）c（OH-）c（H+）； （5）2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）K1 H0 （I） 2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）K2 H0 （II） 根据盖斯定律，2-可得：4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g），则该反应平衡常数K=，故答案为：； （2）测得10min内v（ClNO）=7.510-3molL-1min-1，则n（ClNO）=7.510-3molL-1min-110min2L=0.15mol， 由方程式可知，参加反应氯气的物质的量为0.15mol=0.075mol，故平衡时氯气的物质的量为0.1mol-0.075mol=0.025mol； 参加反应NO物质的量为0.15mol，则NO的转化率为100%=75%； 正反应为气体物质的量减小的反应，恒温恒容下条件下，到达平衡时压强比起始压强小，其他条件保持不变，反应（）在恒压条件下进行，等效为在恒温恒容下的平衡基础上增大压强，平衡正向移动，NO转化率增大，故转化率21； 故答案为：75%；（1）旧键断裂吸收的能量减去新键生成释放的能量值即为反应热，1molN2含有1molNN，1molH2含有2molH-O，1molNH3含有3molN-H，依据H=反应物的总键能-生成物的总键能进行计算； （2）由图1可知，温度，再结合温度升高时N2O5的物质量变化，判断温度升高时平衡移动方向，H-TS0时，反应能够自发进行； A扩大容器体积，平衡逆向移动，但各组分浓度都减小； B恒温恒容下，再充入2molNO2和1molO2，相当于加压，平衡正向移动； C容器体积不变，气体质量不变； D正反应放热，降温平衡正向移动； （3）由图2可知，原电池工作时Na+向正极移动，则原电池的左侧为负极，BH4-在碱性条件发生氧化反应生成BO2-； （4）X、Y、Z各1molL-1同时溶于水中制得混合溶液，溶液中的溶质为等物质的量浓度的硝酸钠和亚硝酸钠，亚硝酸钠能水解而使溶液呈碱性，则c（OH-）c（H+），钠离子和硝酸根离子都不水解，但盐类水解较微弱，所以离子浓度大小关系是c（Na+）c（NO3-）c（NO2-）c（OH-）c（H+）； （5）已知：2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）， ：2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）， 根据盖斯定律2-可得：4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g），则该反应平衡常数为的平衡常数平方与的商； 测得10min内v（ClNO）=7.510-3molL-1min-1，则n（ClNO）=7.510-3molL-1min-110min2L=0.15mol，由方程式计算参加反应NO、氯气的物质的量，进而计算平衡时氯气的物质的量、NO的转化率； 正反应为气体物质的量减小的反应，恒温恒容下条件下，到达平衡时压强比起始压强小，其他条件保持不变，反应（）在恒压条件下进行，等效为在恒温恒容下的平衡基础上增大压强，平衡正向移动本题侧重化学反应速率、化学平衡常数、平衡影响因素、化学反应热量计算、电化学知识、盐类水解以及离子浓度大小比较的全面考查，题目难度中等，能很好地考查学生的分析能力、化学平衡影响和反应速率影响因素及电化学知识的综合理解和运用，明确离子浓度的比较方法及燃料电池发生的电极反应和化学平衡移动原理是解答本题的关键11.氮的固定一直是科学家研究的重要课题，合成氨则是人工固氮比较成熟的技术，其原理为N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H （1）已知每破坏1mol有关化学键需要的能量如表： H-HN-HN-NN435.9KJ390.8KJ192.8KJ945.8KJ则H= _ （2）在恒温、恒压容器中，氨体积比1：3加入N2和H2进行合成氨反应，达到平衡后，再向容器中充入适量氨气，达到新平衡时，c（H2）将 _ （填“增大”“减小”或“不变”） （3）在不同温度、压强和相同催化剂条件下，初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时，平衡后混合物中氨的体积分数（）如图所示 其中，p1、p2和p3由大到小的顺序是 _ ，其原因是 _ 若分别用vA（N2）和vB（N2）表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率，则vA（N2） _ vB（N2）（填“”“”或“=”） 若在250、p1条件下，反应达到平衡时容器的体积为1L，则该条件下合成氨的平衡常数K= _ （保留一位小数） （4）H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应：H2NCOONH4（s）2NH3（g）+CO2（g），能说明该反应达到平衡状态的是 _ （填序号） 混合气体的压强不变 混合气体的密度不变 混合气体的总物质的量不变 混合气体的平均相对分子质量不变 NH3的体积分数不变答案：-91.3KJ/mol；不变；p1p2p3；温度相同时，加压平衡正向移动，故压强越大平衡混合物中氨的体积分数越大；5925.9L2/mol2；解：（1）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=反应物键能和-生成物键能和=945.8KJ/mol+3435.9KJ/mol-6390.8KJ/mol=-91.3KJ/mol， 故答案为：-91.3KJ/mol； （2）保持恒温恒压，达到平衡后，再向容器中充入适量氨气，在恒压条件下与原平衡状态相同，为等效平衡，平衡时两种情况平衡状态相同，各物质的含量不变，所以达到新平衡时，c（H2）将不变， 故答案为：不变； （3）由N2+3H22NH3可知，增大压强，平衡正向移动，由图象可知在相同温度下，平衡后混合物中氨的体积分数（）为P1P2P3，因此压强关系是P1P2P3， 故答案为：p1p2p3；温度相同时，加压平衡正向移动，故压强越大平衡混合物中氨的体积分数越大； 温度越大，压强越大，反应速率越大，p1p2，由图可知，B对应的温度、压强大，则反应速率大， 故答案为：； N2+3H22NH3 开始 0.1 0.3 0 转化 x 3x 2x 平衡 0.1-x 0.3-3x 2x=0.667，x=0.08 K=5925.9L2/mol2， 故答案为：5925.9L2/mol2； （4）H2NCOONH4（s）2NH3（g）+CO2（g）， 该反应为气体体积增大的反应，反应过程中压强逐渐增大，当压强不变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故正确； 由于H2NCOONH4是固体，没有达到平衡状态前，气体质量会变化，容器体积不变，密度也会发生变化，所以密度不变，达到了平衡状态，故正确； 由于H2NCOONH4是固体，生成物全部为气体，气体的物质的量在增加，当混合气体的总物质的量不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故正确； 混合气体的平均相对分子质量=，混合气体的质量恒等于H2NCOONH4（s）分解的质量，气体的物质的量为分解的H2NCOONH4（s）的三倍，混合气体的平均相对分子质量不变恒不变，不能说明反应达到平衡状态，故错误； 因反应物（NH2COONH4）是固体物质，所以密闭容器中NH3的体积分数始终不变，故错误； 故答案为： （1）依据H=反应物键能和-生成物键能和求算； （2）保持恒温恒压，将体积比1：3加入N2和H2充入一密闭容器中与起始时在该容器中充入适量氨气，为等效平衡状态； （3）由方程式N2+3H22NH3可知，增大压强，平衡正向移动，氨的体积分数越大； 温度越大，压强越大，反应速率越大； 化学平衡常数为生成物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂乘积的比值； （4）H2NCOONH4（s）2NH3（g）+CO2（g），反应物为固体，生成物为气体，化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论 本题考查化学平衡的影响因素、化学平衡的标志、平衡常数计算等问题，题目难度中等侧重考查学生分析和解决问题的能力，（4）达到平衡状态的标志判断为易错点12.氮及其化合物有广泛应用，回答下列问题（1）氨气是一种重要的工业原料，工业上利用氮气和氢气在一定条件下合成氨气：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H该反应过程中的能量变化如图1所示（E10，E20）图中E1代表的意义是_反应热H的表达式为_（用E1、E2表示）（2）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术反应原理如图2所示：图3是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图综合考虑可知最佳的催化剂和相应的温度分别为_、_用Fe做催化剂时，在氨气足量的情况下，不同c（NO2）/c（NO）对应的脱氮率如图4所示，脱氮效果最佳的c（NO2）/c（NO）=_已知生成11.2LN2（标况下）反应放出的热量为QkJ，此时对应的脱氮反应的热化学方程式为_（3）工业上合成尿素的反应：2NH3（g）+CO2（g）H2O（g）+CO（NH2）2（l）H在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应，恒定温度下混合气体中NH3的体积分数如图5所示A点的正反应速率v正（CO2）_B点的逆反应速率v逆（CO2）（填“”、“”或“=”）；CO2的平衡转化率为_（4）尿液也能发电！化学家正在研究尿素动力燃料电池，用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水又能发电，其电池工作原理为2CO（NH2）2+3O2=2N2+2CO2+4H2O电解质溶液为硫酸，则负极的电极反应式为_答案：反应物的活化能；E1-