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            • 1.

              甲醇是重要的有机化工原料,目前世界甲醇年产量超过\(\rm{2.1×10^{7}}\)吨,在能源紧张的今天,甲醇的需求也在增大。甲醇的合成方法是:

              \(\rm{(ⅰ)CO(g)+2H_{2}(g)\overset{}{⇋} CH_{3}OH(g)}\) \(\rm{ΔH=-90.1 kJ· mol^{-1}}\)

              另外:

              \(\rm{(ⅱ)2CO(g)+O_{2}(g)═══2CO_{2}(g)}\) \(\rm{ΔH=-566.0 kJ· mol^{-1}}\)

              \(\rm{(ⅲ)2H_{2}(g)+O_{2}(g)═══2H_{2}O(l)}\) \(\rm{ΔH=-572.0 kJ· mol^{-1}}\)

              若混合气体中有二氧化碳存在时,还发生下列反应:

              \(\rm{(ⅳ)CO_{2}(g)+H_{2}(g)CO(g)+H_{2}O(g)}\) \(\rm{ΔH=+41.1 kJ· mol^{-1}}\)

              回答下列问题:

              \(\rm{(1)}\)甲醇的燃烧热为________________\(\rm{ kJ· mol^{-1}}\)。

              \(\rm{(2)}\)在碱性条件下利用一氯甲烷\(\rm{(CH_{3}Cl)}\)水解也可制备少量的甲醇,该反应的化学方程式为____________。

              \(\rm{(3)}\)若反应在密闭恒容绝热容器中进行,反应\(\rm{(ⅳ)}\)对合成甲醇反应中\(\rm{CO}\)的转化率的影响是_____。

              \(\rm{a}\)\(\rm{.}\)增大        \(\rm{b.}\)减小       \(\rm{c.}\)无影响                                     \(\rm{d.}\)无法判断

              \(\rm{(4)}\)在恒温恒容的密闭容器中发生反应\(\rm{(ⅰ)}\),各物质的浓度如下表:

              浓度\(\rm{/mol·L}\)\(\rm{{\,\!}^{-}}\)\(\rm{{\,\!}^{1}}\)

              时间\(\rm{/min}\)

              \(\rm{c}\)\(\rm{(}\)\(\rm{CO}\)\(\rm{)}\)

              \(\rm{c}\)\(\rm{(}\)\(\rm{H_{2}}\)\(\rm{)}\)

              \(\rm{c}\)\(\rm{(}\)\(\rm{CH_{3}OH}\)\(\rm{)}\)

              \(\rm{0}\)

              \(\rm{0.8}\)

              \(\rm{1.6}\)

              \(\rm{0}\)

              \(\rm{2}\)

              \(\rm{0.6}\)

              \(\rm{x}\)

              \(\rm{0.2}\)

              \(\rm{4}\)

              \(\rm{0.3}\)

              \(\rm{0.6}\)

              \(\rm{0.5}\)

              \(\rm{6}\)

              \(\rm{0.3}\)

              \(\rm{0.6}\)

              \(\rm{0.5}\)


              \(\rm{①x=}\)____________________。

              \(\rm{②}\)前\(\rm{2 min}\)内\(\rm{H_{2}}\)的平均反应速率为\(\rm{v(H_{2})=}\)____________________。该温度下,反应\(\rm{(ⅰ)}\)的平衡常数\(\rm{K=}\)____________________。

              \(\rm{③}\)反应进行到第\(\rm{2 min}\)时,改变了反应条件,改变的这个条件可能是___\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

              \(\rm{a.}\)使用催化剂 \(\rm{b.}\)降低温度 \(\rm{c.}\)增加\(\rm{H_{2}}\)的浓度

            • 2.

              \(\rm{(1)}\)由氢气和氧气反应生成\(\rm{1 mol}\)水蒸气放热\(\rm{241.8kJ}\),写出该反应的热化学方程式:                     ,已知\(\rm{H_{2}O(l)=H_{2}O(g)}\)  \(\rm{Δ}\)\(\rm{H}\)\(\rm{= +44 kJ·mol^{-1}}\),则标准状况下\(\rm{33.6 L H_{2}}\)完全燃烧生成液态水时放出的热量是         \(\rm{kJ}\)。

              \(\rm{(2)}\)由气态基态原子形成\(\rm{1mol}\)化学键释放的最低能量叫键能。从化学键的角度分析,化学反应的过程就是反应物的化学键的破坏和生成物的化学键的形成过程。在化学反应过程中,拆开化学键需要消耗能量,形成化学键又会释放能量。

              化学键

              \(\rm{H-H}\)

              \(\rm{N-H}\)

              \(\rm{N≡N}\)

              键能\(\rm{/kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{436}\)

              \(\rm{391}\)

              \(\rm{945}\)

              已知反应\(\rm{N_{2}(g)+3H_{2} (g)}\) \(\rm{2 NH_{3}}\) \(\rm{(g)\triangle H= a kJ·mol^{-1}}\)。试根据表中所列键能数据计算\(\rm{a}\)为________________。

              \(\rm{(3)}\)依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。

              已知:\(\rm{C(s}\),石墨\(\rm{)+0_{2}(g)=C0_{2}(g)}\)    \(\rm{\triangle H_{1}=-393.5kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{2H_{2}(g)+0_{2}(g)=2H_{2}0(l)}\)          \(\rm{\triangle H_{2}=-571.6kJ·mol^{-1}}\)

              \(\rm{2C_{2}H_{2}(g)+50_{2}(g)=4C0_{2}(g)+2H_{2}0(l)\triangle H_{3}=-2599kJ·mol^{-1}}\)

              写出在\(\rm{101kPa}\)下, \(\rm{298K}\)时由\(\rm{C(s}\),石墨\(\rm{)}\)和\(\rm{H_{2}(g)}\)生成\(\rm{1mol C_{2}H_{2}(g)}\)反应的热化学方程式:                                 
            • 3. 臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂。
              \(\rm{(1)}\)臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如:
              \(\rm{6Ag(s)+O_{3}(g)= 3Ag_{2}O(s)}\);        \(\rm{\triangle H=-236kJ·mol^{-1}}\),
              已知:\(\rm{2Ag_{2}O(s)= 4Ag(s)+O_{2}(g)}\);        \(\rm{\triangle H=" +62" kJ·mol^{-1}}\),
              则\(\rm{O_{3}}\)转化为\(\rm{O_{2}}\)的热化学方程式为________________________________________________。
              \(\rm{(2)}\)臭氧在水中易分解,臭氧的浓度减少一半所需的时间如下表所示。

              由上表可知\(\rm{pH}\)增大能加速\(\rm{O_{3}}\)分解,表明对\(\rm{O_{3}}\)分解起催化作用的是__________\(\rm{(}\)填微粒符号\(\rm{)}\)。
              \(\rm{(3)}\)电解法臭氧发生器具有臭氧浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的优势,在医疗、食品加工与养殖业及家庭方面具有广泛应用前景。科学家\(\rm{P.Tatapudi}\)等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。
              臭氧在阳极周围的水中产生,其电极反应式为_______________________;阴极附近的氧气则生成过氧化氢,其电极反应式为_______________________。
            • 4.

              氮和砷\(\rm{(As)}\)都是第\(\rm{VA}\)族元素,运用相关知识回答以下问题:

              \(\rm{(1)}\)已知:\(\rm{① 2O_{2}(g)+N_{2}(g)=N_{2}O_{4}(l)}\)      \(\rm{\triangle H_{1}}\)

              \(\rm{②N_{2}(g)+2H_{2}(g)= N_{2}H_{4}(l)}\)                \(\rm{\triangle H_{2}}\)

              \(\rm{③O_{2}(g)+2H_{2}(g)=2H_{2}O(g)}\)               \(\rm{\triangle H_{3}}\)

              \(\rm{④2N_{2}H_{4}(l)+N_{2}O_{4}(l)=3N_{2}(g)+4H_{2}O(g)}\)     \(\rm{\triangle H_{4}=-1048.9kJ/mol}\)

              上述反应热效应之间的关系式为\(\rm{\triangle H_{4}=}\)________,联氨和\(\rm{N_{2}O_{4}}\)可作为火箭推进剂的主要原因为_______________。

              \(\rm{(2)}\)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。请写出联氨与硫酸形成的所有盐的化学式____________。

              \(\rm{(3)}\)联氨是一种常用的还原剂,可用于处理高压锅炉水中的氧,防止锅炉被腐蚀。理论上\(\rm{1kg}\)的联氨可处理_______\(\rm{L}\)水\(\rm{(}\)假设水中溶解\(\rm{O_{2}}\)量为\(\rm{10mg·L^{-1})}\)

               \(\rm{(4)}\)砷在自然界中主要以硫化物形式\(\rm{(}\)如雄黄\(\rm{AS_{4}S_{4}}\)、雌黄\(\rm{As_{2}S_{3}}\)等\(\rm{)}\)存在。雌黄可被浓硝酸氧化为\(\rm{H_{3}AsO_{4}}\)与\(\rm{S}\),硝酸被还原为\(\rm{NO_{2}}\),反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为__________________。

            • 5.

              \(\rm{(1)}\)已知\(\rm{H_{2}( g)+ \dfrac{1}{2} O_{2}( g)=H_{2}O( g)}\),反应过程中能量变化如图:请回答下列问题:




              \(\rm{(1)}\)图中\(\rm{a}\),\(\rm{b}\)分别代表什么意义?\(\rm{a.}\)______;\(\rm{b.}\)______.

              \(\rm{(2)}\)该反应是______反应\(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\),\(\rm{\triangle H }\)______\(\rm{(}\)填“\(\rm{ < 0}\)”或“\(\rm{ > 0}\)”\(\rm{)}\).

               

              \(\rm{(2)}\)已知下列热化学方程式:\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)=2H_{2}O(l)\triangle H=-571.6kJ/mol}\),\(\rm{H_{2}(g)+ \dfrac{1}{2} O_{2}(g)=H_{2}O(l)\triangle H=-285.8kJ/mol}\),\(\rm{C(s)+ \dfrac{1}{2} O_{2}(g)=CO(g)\triangle H=-110.5KJ/moL}\),\(\rm{C(s)+O_{2}(g)=CO_{2}(g)\triangle H=-393.5KJ/moL.}\)回答下列各问题:
              \(\rm{(1)H_{2}}\)的燃烧热为______,\(\rm{C}\)的燃烧热为______.
              \(\rm{(2)}\)燃烧\(\rm{10gH_{2}}\)生成液态水,放出的热量为______.
              \(\rm{(3)}\)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义,有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定,则由已知条件得\(\rm{CO}\)的燃烧热为______,其燃烧热的热化学方程式为______.
            • 6. 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
              (1)氮元素原子的L层电子数为    
              (2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为    
              (3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气.
              已知:①N2(g)+2O2(g)═N2O4 (1)△H1=-19.5kJ•mol-1
              ②N2H4(1)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H2=-534.2kJ•mol-1
              写出肼和N2O4 反应的热化学方程式    
              (4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,工作时释放出N2,该电池放电时,负极的反应式为    
            • 7. 将TiO2转化为TiCl4是工业冶炼金属钛的主要反应之一,已知:
              TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(1)+O2(g)△H=+140.5kJ/mol
              C(s,石墨)+O2(g)═CO(g)△H=-110.5kJ/mol
              则反应TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s,石墨)═TiCl4(1)+2CO(g)的△H= ______ kJ/mol.
            • 8.
              将\(\rm{TiO_{2}}\)转化为\(\rm{TiCl_{4}}\)是工业冶炼金属钛的主要反应之一,已知:
              \(\rm{TiO_{2}(s)+2Cl_{2}(g)═TiCl_{4}(1)+O_{2}(g)\triangle H=+140.5kJ/mol}\)
              \(\rm{C(s}\),石墨\(\rm{)+ \dfrac {1}{2}O_{2}(g)═CO(g)\triangle H=-110.5kJ/mol}\)
              则反应\(\rm{TiO_{2}(s)+2Cl_{2}(g)+2C(s}\),石墨\(\rm{)═TiCl_{4}(1)+2CO(g)}\)的\(\rm{\triangle H=}\) ______ \(\rm{kJ/mol}\).
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