化学能可以转化为多种形式的能量，利用化学能是人类文明进步的标志之一、回答下列问题：Ⅰ．化学键的键能是断开化学键时需要吸收的能量。已知白磷和的分子结构如图所示，已知：共价键键能 198360498（1）根据表格中数据计算，(白磷)与反应理论上生成需要(填“吸收”或“放出”)能量。Ⅱ．利用锌、铜做电极，稀硫酸作为电解质溶液可以设计成一组原电池装置。（2）①负极的电极反应式为。②每消耗，理论上电解质溶液的质量增加。Ⅲ．某种燃料电池的工作原理如图所示，均为惰性电极。（3）①根据图中电子流动的方向，应从(填“A”或 “B” )端口通入。②假设使用的“燃料”是溶液中 (填 “”或“”)极移动，每消耗 (标准状况) ，理论上转移电子的物质的量为。

化学能可以转化为多种形式的能量，利用化学能是人类文明进步的标志之一、回答下列问题：

Ⅰ．化学键的键能是断开 $\text{[math]}$ 化学键时需要吸收的能量。已知白磷和 $\text{[math]}$ 的分子结构如图所示，已知：

共价键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能 $\text{[math]}$	198	360	498

（1）根据表格中数据计算， $\text{[math]}$ (白磷)与 $\text{[math]}$ 反应理论上生成 $\text{[math]}$ 需要(填“吸收”或“放出”) $\text{[math]}$ 能量。

Ⅱ．利用锌、铜做电极，稀硫酸作为电解质溶液可以设计成一组原电池装置。

（2）①负极的电极反应式为。

②每消耗 $\text{[math]}$ ，理论上电解质溶液的质量增加 $\text{[math]}$ 。

Ⅲ．某种燃料电池的工作原理如图所示， $\text{[math]}$ 均为惰性电极。

（3）①根据图中电子流动的方向，应从(填“A”或 “B” )端口通入 $\text{[math]}$ 。

②假设使用的“燃料”是 $\text{[math]}$ 溶液中 $\text{[math]}$ (填 “ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”)极移动，每消耗 $\text{[math]}$ (标准状况) $\text{[math]}$ ，理论上转移电子的物质的量为 $\text{[math]}$ 。

【考点】

反应热和焓变;

【答案】

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综合题普通

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换一批

1. 已知热化学方程式： $\text{[math]}$ 。

则 $\text{[math]}$ 的键能为 $\text{[math]}$ 。

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能 $\text{[math]}$	436	431

填空题容易

1. 我国科学家研发的“液态阳光”计划通过太阳能发电电解水制氢，再采用高选择性催化剂将二氧化碳加氢制备甲醇。

主反应： $\text{[math]}$ 　 $\text{[math]}$ 。

副反应： $\text{[math]}$ 　 $\text{[math]}$

(1) 将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按物质的量比1：3混合，以固定流速通过盛放 $\text{[math]}$ 催化剂的反应器，在相同时间内，不同温度下的实验数据如图所示：

已知： $\text{[math]}$ 产率 $\text{[math]}$

①催化剂活性最好的温度为(填字母序号)。

a． $\text{[math]}$ b． $\text{[math]}$ c． $\text{[math]}$ d． $\text{[math]}$

②温度由 $\text{[math]}$ 升到 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的平衡转化率和 $\text{[math]}$ 的实验产率均降低，解释原因：。

(2) 利用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的反应设计燃料电池，装置如图所示：

①该装置是将能转化为电能的装置。

②通入 $\text{[math]}$ 的电极是电池的(填“正”或“负”)极。

③通入 $\text{[math]}$ 的电极反应式是。

(3) 已知：键能是指气态分子中 $\text{[math]}$ 化学键解离成气态原子所吸收的能量。

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能 $\text{[math]}$	436	498	463

写出 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应生成 $\text{[math]}$ 的热化学方程式。

综合题普通

2. 能源短缺是全球面临的问题，用 $\text{[math]}$ 来生产燃料甲醇可缓解能源危机。反应原理为 $\text{[math]}$ 。回答下列问题：

(1) 已知某些化学键的键能数据如下表所示。则该反应的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

化学键	C-H	H-H	C-O	C=O	H-O
键能/( $\text{[math]}$ )	413.4	436.0	351.0	745.0	462.8

(2) 向恒容恒温密闭容器中充入一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生上述反应，图中过程Ⅰ、Ⅱ是在两种不同催化剂作用下建立平衡的过程中 $\text{[math]}$ 的转化率[ $\text{[math]}$ ]随时间(t)的变化曲线。

①m点： $\text{[math]}$ (填“>”或“<”) $\text{[math]}$ 。

②活化能：过程Ⅱ(填“>”或“<”)过程Ⅰ。

③过程Ⅰ， $\text{[math]}$ 时刻改变的反应条件可能是(任写一种)。

(3) 在起始物 $\text{[math]}$ 时，上述反应在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为 $\text{[math]}$ ，在T=250℃下的 $\text{[math]}$ ~p、在 $\text{[math]}$ 下的 $\text{[math]}$ ~T如图所示。

①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式 $\text{[math]}$

②图中对应等压过程的曲线是。

③当 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的平衡转化率 $\text{[math]}$ (保留一位小数)。

综合题困难

3. 发射卫星时可用肼(N₂H₄)作燃料，二氧化氮作氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。

(1) 肼和二氧化氮反应的化学方程式为。

(2) 已知拆开1 mol H-H 键、1mol O- H(g)键、1 mol O=O 键分别需要的能量是436kJ、463 kJ、496 kJ，则O₂与H₂反应生成2 mol H₂O(g)所释放的热量为kJ。

综合题普通

1. 已知乙烯(C₂H₄)可发生反应：

①C₂H₄(g)＋3O₂(g)=2CO₂(g)＋2H₂O(l) ΔH₁=-akJ·mol^-1(a>0)；

②C₂H₄(g)＋2O₂(g)=2CO(g)＋2H₂O(g) ΔH₂=-bkJ·mol^-1(b>0)。

其他数据如下表所示：

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能/ $\text{[math]}$	798	$\text{[math]}$	413	463	615

下列说法不正确的是

A. C₂H₄的燃烧热为a kJ·mol^-1 B. 上表中x用含a的代数式表示为 $\text{[math]}$ C. 乙烯的产量可用来衡量一个国家石油化学工业的发展水平 D. 根据题中信息可得反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

单选题普通

2. 化学反应中的能量变化是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同引起的，如图为N₂(g)和 O₂(g)反应生成NO(g)过程中的能量变化。则下列说法正确的是

A. 通常情况下，NO比N₂稳定 B. 通常情况下，N₂(g)和O₂(g)混合能直接生成NO C. 1 mol N₂(g)和1 mol O₂(g)反应放出的能量为180 kJ D. 1 mol N₂(g)和1 mol O₂(g)具有的总能量小于2mol NO(g)具有的总能量

单选题普通

3. 已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。若断裂1molH-H键、1molH-Br键需要吸收的能量分别为436kJ、366kJ，则断裂1molBr-Br键需要吸收的能量为

A. 173kJ B. 193kJ C. 233kJ D. 399kJ

单选题普通

1. 合成氨工艺是人工化肥的生产支柱，是人类生存发展的“食”之基础。

回答下列问题：

Ⅰ．化学键键能如表

化学键	N≡N	H―H	N―H
键能( $\text{[math]}$ )	946	436	390.8

(1) 估算 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。已知该反应的 $\text{[math]}$ ，理论上该反应在温度为298K下(填“能”或“不能”)自发进行。

Ⅱ．科学家结合实验与计算机模拟结果，研究了合成氨的反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示，TS表示过渡态。

(2) 图示历程包含个基元反应。发生N—N键断裂的反应方程式为。

(3) H―H键断裂应该吸收热量，但 $\text{[math]}$ 反应的 $\text{[math]}$ ，主要原因为。

(4) 在实际工业生产中，合成氨一般采用的温度为400~500℃，主要原因为。

(5) 温度为500℃、压强为20MPa，原料气 $\text{[math]}$ ，反应 $\text{[math]}$ ，反应平衡时，氨气的体积分数为20%，则氮气的转化率约为%(计算结果保留三位有效数字)。该条件下， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的标准平衡常数 $\text{[math]}$ 为(用最简分数形式表示)。［已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为各组分的平衡分压］。

综合题困难

2. 二氯化砜（ $\text{[math]}$ ）用作药剂、有机氯化剂，以及用于制造染料、橡胶等。无水条件下合成 $\text{[math]}$ 的反应为： $\text{[math]}$ 。请回答下列问题：

(1) 上述反应需在无水条件下进行，其原因为（用化学方程式解释）。

(2) 通过化学反应的反应热可计算化学键的键能。已知几种共价键的键能数据如下：

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	二氧化硫分子中硫氧键	二氯化砜分子中硫氧键
键能 $\text{[math]}$	243	255	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

则 $\text{[math]}$ 。

(3) $\text{[math]}$ 下，将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按 $\text{[math]}$ 通入恒容密闭容器中发生反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，起始压强为240kPa，经10min达到平衡，测得压强为180kPa。

① $\text{[math]}$ 内用 $\text{[math]}$ 的分压变化表示的平均反应速率为 $\text{[math]}$ 。

②该温度下，用分压表示的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

③若 $\text{[math]}$ 下，将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 按 $\text{[math]}$ 通入恒容密闭容器中发生该反应，测得起始时与平衡时的压强分别为240kPa和210kPa。则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“大于”“小于”或“等于”），判断依据为。

(4) 在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ （保持 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 物质的量之和为定值），平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 的变化图像如图所示，当 $\text{[math]}$ 时，达到平衡状态 $\text{[math]}$ 的体积分数可能是 $\text{[math]}$ 中的点。

(5) 新型的 $\text{[math]}$ 电池（电池总反应为： $\text{[math]}$ ）具有军事用途，原理示意图如下。正极反应式为。

综合题困难

3. 回答下列问题。

(1) 工业上常用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为原料合成甲醇 $\text{[math]}$ ，过程中发生如下两个反应：

反应Ⅰ： $\text{[math]}$

反应Ⅱ： $\text{[math]}$

①已知几种化学键的键能如下表所示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能/ $\text{[math]}$	406	351	465	436	a

②若反应Ⅱ逆反应活化能 $\text{[math]}$ ，则该反应的正反应的活化能 $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ 。

(2) 化学兴趣小组进行测定中和热的实验，装置如图，步骤如下。

a．用量筒量取 $\text{[math]}$ 盐酸倒入如图装置的小烧杯中，测出盐酸温度。v

b．用另一量筒量取 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液，并用另一温度计测出其温度。

c．将 $\text{[math]}$ 溶液倒入小烧杯中，使之混合均匀，测得混合液最高温度。

①若将各含 $\text{[math]}$ 溶质的 $\text{[math]}$ 稀溶液、 $\text{[math]}$ 稀溶液、稀氨水，分别与足量的稀盐酸反应，放出的热量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的大小关系为。