為了合理利用化學(xué)能，確保安全生產(chǎn)，化工設(shè)計(jì)需要充分考慮化學(xué)反應(yīng)的焓變，并采取相應(yīng)措施�；瘜W(xué)反應(yīng)的焓變通常用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，也可進(jìn)行理論推算。
(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1 g甲醇在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水釋放出22.7 kJ的熱量，試寫(xiě)出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式__________________________________
(2)已知反應(yīng)CH3—CH3(g)―→CH2=CH2(g)＋H2(g)，有關(guān)化學(xué)鍵的鍵能如下。
| 化學(xué)鍵 | C—H | C=C | C—C | H—H |
| 鍵能/kJ·mol－1 | 414.4 | 615.3 | 347.4 | 435.3 |
全優(yōu)點(diǎn)練單元計(jì)劃系列答案
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
（14分）
Ⅰ.氯堿工業(yè)中常用離子交換膜法電解制堿（如圖1所示）。
�。�1）寫(xiě)出圖1中陰極的電極反應(yīng)式 。
（2）已知陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)。工業(yè)上若用圖2裝置電解飽和Na2SO4溶液來(lái)生產(chǎn)純凈的NaOH和H2SO4，則該裝置最主要的缺陷是 。
Ⅱ.輝鉬礦(MoS2)是一種重要的礦物。圖3是輝鉬礦多層焙燒爐的示意圖，其中1，2，3，…是爐層編號(hào)。580，600，610，…是各爐層的溫度（℃）。圖4給出了各爐層固體物料的物質(zhì)的量百分含量。
已知：MoS2焙燒生成1molMoO3的反應(yīng)熱△H1=-1011KJ/mol；MoO2氧化生成1molMoO3的反應(yīng)熱△H2=-154KJ/mol。試回答：
（1）驗(yàn)證輝鉬礦焙燒生成的氣體是SO2而不是SO3的方法是 。
（2）輝鉬礦焙燒生成的氣體能使硫酸酸化的KMnO4溶液褪色，用化學(xué)方程式表示褪色的原因 。
（3）第6爐層存在的固體物質(zhì)分別是MoS2、MoO3、MoO2，則它們的物質(zhì)的量之比為 。
（4）圖4表明，中間爐層（4～6）可能存在一種“固體+固體→固體+…”的反應(yīng)，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式 。
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
氨的合成是最重要的化工生產(chǎn)之一。
I．工業(yè)上合成氨用的H2有多種制取的方法：
① 用焦炭跟水反應(yīng)： C(s）+ H2O(g)
CO(g）+ H2(g)；
② 用天然氣跟水蒸氣反應(yīng)：CH4(g）+ H2O(g）
CO (g)+ 3H2(g)
已知有關(guān)反應(yīng)的能量變化如下圖，則方法②中反應(yīng)的ΔH =__________ ___。
Ⅱ．在3個(gè)1L的密閉容器中，同溫度下、使用相同催化劑分別進(jìn)行反應(yīng)：
3H2(g）+ N2(g）
2NH3(g)，按不同方式投入反應(yīng)物，保持恒溫、恒容，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)為：
| 容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反應(yīng)物投入量 | 3 mol H2、2 mol N2 | 6 mol H2、4mol N2 | 2 mol NH3 |
| 達(dá)到平衡的時(shí)間（min） | t | 5 | 8 |
| 平衡時(shí)N2的濃度（mol·L-1） | c1 | 3 | |
| N2的體積分?jǐn)?shù) | ω1 | ω2 | ω3 |
| 混合氣體密度（g·L-1） | ρ1 | ρ2 | |
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
研究表明豐富的CO2完全可以作為新碳源，解決當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的碳源(石油和天然氣)到本世紀(jì)中葉將枯竭的危機(jī)，同時(shí)又可緩解由CO2累積所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)CO2的良性循環(huán)。
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣。下圖表示恒壓容器中0.5 mol CO2和1.5 mol H2轉(zhuǎn)化率達(dá)80%時(shí)的能量變化示意圖。
①寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。
②能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 。
a．容器中壓強(qiáng)不變 b．H2的體積分?jǐn)?shù)不變
c．c(H2)=3c(CH3OH) d．容器中密度不變
e．2個(gè)C＝O斷裂的同時(shí)有6個(gè)H－H斷裂。
（2）人工光合作用能夠借助太陽(yáng)能，用CO2和H2O制備化學(xué)原料．下圖是通過(guò)人工光合作用制備HCOOH原理的示意圖。根據(jù)要求回答問(wèn)題：
①該過(guò)程是將 轉(zhuǎn)化為 。(以上兩空選填“電能”“太陽(yáng)能”“化學(xué)能”)
②催化劑b表面的電極反應(yīng)方程式為 。
（3）某國(guó)科研人員提出了使用氫氣和汽油（汽油化學(xué)式用C8H18表示）混合燃料的方案，以解決汽車(chē)CO2的排放問(wèn)題。該方案主要利用儲(chǔ)氫材料CaH2產(chǎn)生H2和用汽油箱貯存汽油供發(fā)動(dòng)機(jī)使用，儲(chǔ)氫系統(tǒng)又捕集汽油燃燒產(chǎn)生的CO2，該系統(tǒng)反應(yīng)如下圖所示：
解決如下問(wèn)題：
①寫(xiě)出CaH2的電子式 。
②反應(yīng)1中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是： 。
③如該系統(tǒng)反應(yīng)均進(jìn)行完全，試寫(xiě)出該系統(tǒng)總反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
氨是重要的化工產(chǎn)品和化工原料。
（1）氨的電子式是 。
（2）已知：
①合成氨的熱化學(xué)方程式是 。
②降低溫度，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K ．（填“增大”、“減小’’或“不變”）。
（3）有人設(shè)想以N2和H2為反應(yīng)物，以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液，可制造出既能提供電能，又能固氮的新型燃料電池，裝置如圖l所示。
電池正極的電極反應(yīng)式是 ，A是 。
（4）用氨合成尿素的反應(yīng)為2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2（l）+ H2O(g)。工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，原料氣帶有水蒸氣。圖2表示CO2的轉(zhuǎn)化率與氨碳比
、水碳比
的變化關(guān)系。
①曲線I、II、III對(duì)應(yīng)的水碳比最大的是 。
②測(cè)得B點(diǎn)氨的轉(zhuǎn)化率為40%，則x1 。
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
四氯化鈦(TiCl4)是制取航天航空工業(yè)材料——鈦合金的重要原料。由鈦鐵礦(主要成分是FeTiO3)制備TiCl4等產(chǎn)品的一種工藝流程示意圖如下：
(1)往①中加入鐵屑至浸出液顯紫色，此時(shí)溶液仍呈強(qiáng)酸性。該過(guò)程中有如下反應(yīng)發(fā)生：
Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋
2TiO2＋(無(wú)色)＋Fe＋4H＋=2Ti3＋(紫色)＋Fe2＋＋2H2O
Ti3＋(紫色)＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋(無(wú)色)＋Fe2＋＋2H＋
加入鐵屑的作用是 。
(2)在②→③工藝過(guò)程中需要控制條件以形成TiO2·nH2O溶膠，該溶膠的分散質(zhì)顆粒直徑大小在 范圍。
(3)若把③中制得的固體TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的雜質(zhì)，還可制得鈦白粉。已知25 ℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3＋3H＋
Fe3＋＋3H2O的平衡常數(shù)K＝ 。
(4)已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)=TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)=2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
寫(xiě)出④中TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成液態(tài)TiCl4和CO氣體的熱化學(xué)方程式： 。
(5)上述工藝具有成本低、可用低品位礦物為原料等優(yōu)點(diǎn)。依據(jù)綠色化學(xué)理念，該工藝流程中存在的不足之處是 (只要求寫(xiě)出一項(xiàng))。
(6)依據(jù)下表信息，要精制含少量SiCl4雜質(zhì)的TiCl4，可采用 方法。
| | TiCl4 | SiCl4 |
| 熔點(diǎn)/℃ | －25.0 | －68.6 |
| 沸點(diǎn)/℃ | 136.4 | 57.6 |
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
利用N2和H2可以實(shí)現(xiàn)NH3的工業(yè)合成，而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸，在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）已知：N2(g)+O2(g) = 2NO(g) △H=+180．5kJ/mol
N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) △H=－92．4kJ/mol
2H2(g)+O2(g) = 2H2O(g) △H=－483．6kJ/mol
寫(xiě)出氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為
。
（2）某科研小組研究：在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應(yīng)的影響。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示：
（圖中T表示溫度，n表示物質(zhì)的量）
①圖像中T2和T1的關(guān)系是：T2 T1（填“高于”“低于”“等于”“無(wú)法確定”）
②比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2 的轉(zhuǎn)化率最高的是（填字母）。 。
③若容器容積為1L，在起始體系中加入1mol N2 ，n=3mol反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為60%，則此 條件下（T2），反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。保持容器體積不變，再向容器中加入1mol N2，3mol H2反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，氫氣的轉(zhuǎn)化率將
（填“增大”、“減”或“不變”）。
（3）N2O5是一種新型硝化劑，其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注。
①一定溫度下，在恒容密閉容器中N2O5可發(fā)生下列反應(yīng)：
2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g) ΔH＞0下表為反應(yīng)在T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
| t/s | 0 | 50 | 100 |
| c(N2O5)/mol·L—1 | 5．0 | 3．5 | 2．4 |
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
已知化學(xué)能與其他形式的能可以相互轉(zhuǎn)化。填寫(xiě)下表的空白:
| 化學(xué)反應(yīng)方程式(例子) | 能量轉(zhuǎn)化形式 |
| ① | 由化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能 |
②Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O | |
③CaCO3 CaO+CO2↑ | |
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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題
中科院大氣研究所研究員張仁健課題組與同行合作，對(duì)北京地區(qū)PM2.5化學(xué)組成及來(lái)源的季節(jié)變化研究發(fā)現(xiàn)，北京PM2.5有6個(gè)重要來(lái)源，其中，汽車(chē)尾氣和燃煤分別占4%、18%
（1）用于凈化汽車(chē)尾氣的反應(yīng)為：2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)，已知該反應(yīng)在570K時(shí)的平衡常數(shù)為1×1059，但反應(yīng)速率極慢。下列說(shuō)法正確的是：________
| A．裝有尾氣凈化裝置的汽車(chē)排出的氣體中不再含有NO或CO |
| B．提高尾氣凈化效率的常用方法是升高溫度 |
| C．增大壓強(qiáng)，上述平衡右移，故實(shí)際操作中可通過(guò)增壓的方式提高其凈化效率 |
| D．提高尾氣凈化效率的最佳途徑是使用高效催化劑 |
Ni(CO)4(g)，鎳與CO反應(yīng)會(huì)造成鎳催化劑中毒。為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2除去CO，生成物為S和CO2。已知相關(guān)反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示
2N2(g)+3H2O(g)△H＜0。為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是（任意填一種）____________________。
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