尿素(H2NCONH2)是一種非常重要的高氮化肥，在工農業生產中有著非常重要的地位。
（1）工業上合成尿素的反應如下：
2NH3(l)+CO2(g)
H2O(l)+H2NCONH2(l) △H=-103．7 kJ·mol-1
下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是
| A．采用高溫 |
| B．采用高壓 |
| C．尋找更高效的催化劑 |
| D．減小體系內CO2濃度 |
H2NCOONH4(氨基甲酸銨)(l) △H1H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2．
（1）A B C （2分）
（2）①2（2分）; 55（2分）② >（2分）
（3）①CO(NH2)2＋NO＋NO2=CO2＋2N2＋2H2O（2分）
②―1627.2kJ·mol―1（2分）
（4）CO(NH2)2＋H2O―6=CO2＋N2＋6H＋（2分）
解析試題分析：（1）2NH3（l）+CO2（g）=H2O（l）+H2NCONH2（l）△H=-103.7kJ·mol－1，反應是放熱反應，反應前后氣體體積減小；有利于提高尿素的生成速率需要依據影響化學反應速率的因素進行分析，
A．采用高溫，反應是放熱反應，平衡逆向進行，但反應速率增大，A符合；
B．反應由氣體參加，反應前后氣體體積減小，采用高壓，增大壓強，反應正向進行，反應速率增大，B符合；
C．尋找更高效的催化劑，催化劑可以加快反應速率，但不改變平衡，C符合；
D．減小體系內CO2濃度平衡逆向進行，反應速率減小，D不符合；
故答案為：ABC；
（2）①由圖象可知在15分鐘左右，氨氣和二氧化碳反應生成氨基甲酸銨后不再變化發生的是第一步反應，氨基甲酸銨先增大再減小最后達到平衡，發生的是第二部反應，從曲線斜率不難看出第二部反應速率慢，所以已知總反應的快慢由慢的一步決定，則合成尿素總反應的快慢由第二步決定，由圖象變化可知當進行到55分鐘時，反應達到平衡，
故答案為：2；55；
②第二步反應的平衡常數K隨溫度的升高增大，說明反應是吸熱反應，△H2＞0，故答案為：＞；
（3）①工業尾氣中的NO、NO2可以用尿素溶液吸收，將其轉化為N2，尿素與NO、NO2三者等物質的量反應，生成二氧化碳、氮氣和水，反應的化學方程式為：CO（NH2）2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O，故答案為：CO（NH2）2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O；
②a、N2（g）+O2（g）═2NO（g）．△H=180.6kJ·mol－1
b、N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-92.4kJ·mol－1
c、2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ·mol－1
依據蓋斯定律c×3-2×b-2×a得到，4NO（g）+4NH3（g）+O2（g）═4N2（g）+6H2O（g）△H=-1627.2KJ·mol－1，故答案為：―1627.2KJ·mol－1；
（4）依據尿素燃料電池結構，尿素在負極發生氧化反應失電子生成二氧化碳和氮氣，氧氣在正極得到電子發生還原反應生成氫氧根離子，酸性介質中實際生成水，負極電極反應為：
CO（NH2）2+H2O-6e－=CO2+N2+6H＋；正極電極反應為O2+4H＋+4e－=2H2O，故答案為：CO（NH2）2+H2O-6e－=CO2+N2+6H＋．
考點：化學平衡的影響因素；用蓋斯定律進行有關反應熱的計算；電極反應和電池反應方程式；物質的量或濃度隨時間的變化曲線
閱讀快車系列答案科目：高中化學 來源： 題型：填空題
到目前為止，由化學能轉變為熱能或電能仍然是人類使用最主要的能源。
（1）化學反應中放出的熱能（焓變，ΔH）與反應物和生成物的鍵能（E）有關。
已知：H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g) ΔH＝－185kJ/mol
E（H－H）＝436 kJ/mol，E（Cl－Cl）＝247 kJ/mol
則E（H－Cl）＝ ；
（2）已知：Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g) ΔH＝－25kJ/mol
3 Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g) ΔH＝－47kJ/mol
Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋19kJ/mol
請寫出CO還原FeO的熱化學方程式： ；
最近，又有科學家制造出一種使用固體電解質的燃料電池，其效率更高。一個電極通入空氣，另一個電極通入汽油蒸汽。其中固體電解質是摻雜了Y2O3（Y：釔）的ZrO2（Zr：鋯） 固體，它在高溫下能傳導O2-離子（其中氧化反應發生完全）。以丁烷（C4H10）代表汽油。
①電池的正極反應式為 ____ ；
②放電時固體電解質里的O2-離子的移動方向是向 極移動（填正或負）。
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科目：高中化學 來源： 題型：填空題
研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
（1）I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化，常用于定量測定CO的含量。已知：
2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s) △H＝－75.56 kJ·mol－1
2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g) △H＝－566.0 kJ·mol－1
寫出CO(g)與I2O5(s)反應生成I2(s)和CO2(g)的熱化學方程式： 。
（2）一定條件下，NO2與SO2反應生成SO3和NO兩種氣體：NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態的是 。
a．體系壓強保持不變
b．混合氣體顏色保持不變
c．SO3和NO的體積比保持不變
d．每消耗1molSO2的同時生成1molNO
測得上述反應平衡時NO2與SO2體積比為1∶6，則平衡常數K＝ 。
（3）從脫硝、脫硫后的煙氣中獲取二氧化碳，用二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向。將CO2轉化為甲醇的熱化學方程式為：CO2 (g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g) △H3
①取五份等體體積CO2和H2的的混合氣體 （物質的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發生上述反應，反應相同時間后，測得甲醇的體積分數φ(CH3OH) 與反應溫度T的關系曲線如圖所示，則上述CO2轉化為甲醇反應的△H3 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
②在容積為1L的恒溫密閉容器中充入1molCO2和3molH2，進行上述反應。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下左圖所示。若在上述平衡體系中再充0.5molCO2和1.5mol水蒸氣（保持溫度不變），則此平衡將 移動（填“向正反應方向”、“不”或“逆反應方向”）。
③直接甲醇燃料電池結構如上右圖所示。其工作時負極電極反應式可表示為 。
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科目：高中化學 來源： 題型：填空題
用“＞”、“＜”或“＝”填空：
（1）同溫同壓下，H2(g)+Cl2(g)＝2HCl(g)，光照和點燃條件的ΔH（化學計量數相同）分別為ΔH1、ΔH2，ΔH1______ΔH2；
（2）相同條件下，2mol氫原子所具有的能量 1mol氫分子所具有的能量；
（3）已知常溫時紅磷比白磷穩定，比較下列反應中ΔH的大小：ΔH1_____ΔH2。
①4P(白磷，s) +5O2(g)＝2P2O5(s) ΔH1，②4P(紅磷，s)+5O2(g)＝2P2O5(s) ΔH2；
（4）已知：101 kPa時，2C(s) +O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221kJ·mol－1，則碳的燃燒熱數值 110.5 kJ·mol－1；
（5）已知：稀溶液中，H＋(aq)+OH－ (aq)＝H2O(l) ΔH＝－57.3kJ/mol，則濃硫酸與稀NaOH溶液反應生成1 mol水，放出的熱量 57.3 kJ；
（6）可逆反應：aA(氣)+bB(氣)
cC(氣)+dD(氣)；ΔH＝Q，根據圖回答：
P1 ______ P2；②（a+b）______（c+d）；③t1℃______ t2℃。
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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。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)。△H＜0
①該反應的平衡常數表達式 。
②若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是 （填代號）。
（2）直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環境問題。煤燃燒產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發生反應生成N2和H2O，現有NO和NH3的混合物1mol，充分反應后得到的還原產物比氧化產物多1.4 g，則原反應混合物中NO的物質的量可能是_____________。
（4）以甲烷為原料制取氫氣是工業上常用的制氫方法。則2 molCH4與足量H2O（g）反應最多可生成_______mol H2，寫出該反應的化學方程式_________________________________________________。
(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。當兩者以物質的量1:1催化反應，其原子利用率達100%，合成的物質可能是 。
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
2013年初，霧霾天氣多次肆虐天津、北京等地區。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)。△H＜0
①該反應平衡常數表達式
②若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是 （填代號）。
（2）直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環境問題。
煤燃燒產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）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時間后，收集到標準狀況下的氫氣2.24L（設電解后溶液體積不變）.
①甲烷燃料電池的負極反應式： 。
②電解后溶液的pH= (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應)
③陽極產生氣體的體積在標準狀況下是 L
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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
焦炭與水蒸氣反應是將固體煤變為氣體燃料的方法，C(s)＋H2O(g)═CO(g)＋H2(g) △H=____kJ/mol
(2) CO可以與H2O(g)進一步發生反應: 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，K＝1.0，則平衡時，容器中CO的轉化率是_____________(計算結果保留一位小數)。
(3) 工業上從煤氣化后的混合物中分離出H2，進行氨的合成，已知反應反應N2(g)＋3H2(g
2NH3(g)（△H＜0）在等容條件下進行，改變其他反應條件，在I、II、III階段體系中各物質濃度隨時間變化的曲線如下圖所示：
①N2的平均反應速率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階段反應溫度(T2)和第III階段反應速度（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
氮及其化合物在工農業生產、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：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H<0
①計算在a達平衡時H2的轉化率為______；
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K與溫度(T)的關系如下表:
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達到化學平衡狀態的依據的 是______(填序號字母）。
A．容器內NH3的濃度保持不變 B．2v(N2)(正）=v(H2)(逆）
C．容器內壓強保持不變 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：問答題
（14分）化學在能源開發與利用中起著十分重要的作用。
（1）蘊藏在海底的可燃冰是高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體．被稱之為“未來能源”。在25℃、101 kPa下，1g甲烷完全燃燒生成和液態水時放熱55.6 kJ。甲烷燃燒的熱化學方程式為 ______：相同條件下，356 g可燃冰（分子式為CH4·9H2O，Mr＝178）釋放的甲烷氣體完全燃燒生成CO2和液態水，放出的熱量為_______kJ。
（2）二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體，可作為一種新型能源，具有清潔、高效的優良性能。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制各二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應：
甲醇合成反應：
（Ⅰ）CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g） △H1＝－90.1kJ?mol-1
（Ⅱ）CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g） △H2＝－49.0kJ?mol-1
水煤氣變換反應：（Ⅲ）CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2 （g） △H3＝－41.1kJ?mol-1
二甲醚合成反應：（Ⅳ）2CH3OH（g）═CH3OCH3（g）+H2O（g）△H4＝－24.5kJ?mol-1
①分析二甲醚合成反應(iv)對于CO轉化率的影響___________________________________。
②由H2和CO直接制備二甲醚（另一產物為水蒸氣）的熱化學方程式為：__________________。根據化學反應原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應的影響_________________________________。
（3）二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優點。若電解質為堿性，二甲醚直接燃料電池的負極反應為______________________，一個二甲醚分子經過電化學氧化，可以產生________電子的電量。
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