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（1）已知2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH＝－571.6 kJ/mol，
CO（g）＋1/2O2（g）＝CO2（g）ΔH＝－283.0 kJ/mol。某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74 kJ熱量，同時生成3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為___________。
（2）以甲醇、空氣，氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極，可構成燃料電池；已知該燃料電池的總反應式是：2CH3OH +3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，該燃料電池發(fā)生反應時，正極區(qū)溶液的PH__________ (填“增大”， “減小” 或“不變”)該電池的負極反應式為_________________。
（3） 用上述燃料電池進行粗銅的精煉，粗銅應連接電源的________極，該粗銅精煉電解池的陰極反應式為_________________。

（1）1：1......2分
（2）增大….1分  CH3OH -6e－＋8OH-（1）＝CO32-＋6H2O ....2分
（3）正…..1分。  Cu2+ + 2e- =Cu….2分

解析試題分析：解：水的物質的量為=0.2mol，由2H2+O2═2H2O可知，n（H2）=n（H2O）=0.2mol，由2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1可知，0.2molH2燃燒放出的熱量為57.16KJ，則CO燃燒放出的熱量為113.74KJ-57.16KJ=56.58KJ，設混合氣體中CO的物質的量為x，則
CO（g）+O2（g）=CO2（g）△H=-283kJ?mol-1
1                         283KJ
X                         56.58KJ

解得x=0.2mol，即n（CO）=0.20mol，則原混合氣體中H2和CO的物質的量之比為1:1.（2）以甲醇、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構成燃料電池，正極反應為：3O2+12H2O+12e-=12OH-，總反應式為：2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O，兩式相減，負極反應為：2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O，（3）和電源的正極相連的電極是陽極，電解方法精煉粗銅，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應為：Cu-2e-=Cu2+
考點：有關反應熱的計算；用蓋斯定律進行有關反應熱的計算 化學電源新型電池

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：
途徑I：C(s) +O2 (g)=CO2(g)     △H1<0                   ①
途徑II：先制成水煤氣：C(s) +H2O(g)=CO(g)+H2(g)  △H2>0  ②
再燃燒水煤氣：2CO(g)+O2 (g)=2CO2(g)  △H3<0            ③
2H2(g)+O2 (g)=2H2O(g)  △H4<0             ④
請回答下列問題：
（1）途徑I放出的熱量          ( 填“大于”“等于”或“小于”) 途徑II放出的熱量，原因是                                                                   。
（2）△H1、△H2、△H3、△H4的數學關系式是                                。
（3）12g炭粉在氧氣中不完全燃燒生成一氧化碳，放出110.35kJ熱量。其熱化學方程式為                                                                       。
（4）煤炭作為燃料采用途徑II的優(yōu)點有                                         

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

據報道，一定條件下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現實。
已知：①CH3CH2OH(l)+3 O2 (g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H="-1366.8" kJ/mol
②2H2 (g)+O2 (g)=2H2O(l) △H="-571.6" kJ/mol
（1）寫出由CO2和H2 反應合成CH3CH2OH (l)和H2O(l)的熱化學方程式                         。
（2）堿性乙醇燃料電池易儲存，易推廣，對環(huán)境污染小，具有非常廣闊的發(fā)展前景。該燃料電池中，使用鉑作電極，KOH溶液做電解質溶液。通入乙醇燃氣的一極為      極，該極上的電極反應式為                                   。
（3）用乙醇燃料電池電解400 mL 飽和食鹽水裝置可簡單表示如下圖：

該裝置中發(fā)生電解反應的方程式為                                    ；在鐵棒附近觀察到的現象是                   ；當陰極產生448 mL氣體（體積在標準狀況下測得）時，停止電解，將電解后的溶液混合均勻，溶液的pH為          。（不考慮氣體的溶解及溶液體積的變化）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

生產甲醇的原料CO、H2可由下列反應制取：CH4（g）+H2O（g） CO（g）+3H2（g），試回答下列問題。
（1）已知：① CH4（g）+3/2 O2（g） CO（g）+2H2O（g）△Hl；
② H2（g）+1/2 O2（g） H2O（g） △H2，
則CH4（g）+ H2O（g）CO（g）+3H2（g）的△H＝____     （用含△H1，△H2的式子表示）
（2）一定條件下反應CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）中CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖，且T2>T1， 則上述反應的△H____    0（填“<”、“>”、“=”，下同），A、B處對應平衡常數（KA、KB）的大小關系為KA____       KB

（3）維持溫度T2，將0.04 mol CH4和0.04mol H2O（g）通入容積為1L的定容密閉容器中發(fā)生反應，平衡時達到B點，測得CH4的轉化率為50%,該反應在此溫度下的平衡常數KB=____  ，下列現象能說明該反應已經達到平衡狀態(tài)的是_    ___
a．容器內CH4、H2O、CO、H2的物質的量之比為1：1：1：3
b．容器的密度恒定
c．容器的壓強恒定
d．3υ正（CO）＝υ逆（（H2）
（4）在上述B點平衡基礎上，向容器中再通入amol CH4和a mol H2O氣體，使之在C點重新達平衡，此時測得CO有0.03mol，則a=____         。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知體積為2L的恒容密閉容器中發(fā)生反應：，請根據化學反應的有關原理同答下列問題
（1）一定條件下，充入2 mol SO2（g）和2 mol O2（g），20 s后，測得SO2的體積百分含量為12．5%，則用SO2表示該反應在這20s內的反應速率為____，此時，該密閉容器內混合氣體的壓強是反應前的____倍。
（2）下面的敘述可作為判斷（1）中可逆反應達到平衡狀態(tài)依據的是（填序號）____。
①
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質量不變
④各氣體的濃度都不再發(fā)生變化
（3）下圖表示該反應的速率（v）隨時間（t）的變化的關系。則下列不同時間段中，SO3的百分含量最高的是（ ）
 
 
據圖分析：你認為t3時改變的外界條件可能是    ； 
t6時保持體積不變向體系中充人少量SO3，再次平衡后
SO2的體積百分含量比t6時    （填“大”\“小”或“等于”）。   
（4）下圖中P是可自由平行滑動的活塞。在相同溫度時，向A容器中充入4 mol SO3（g），關閉K，向B容器中充入2 mol SO3（g），兩容器分別發(fā)生反應。

已知起始時容器A和B的體積均為aL。試回答：
①反應達到平衡時容器B的體積為1．2a L，容器B中SO3轉
化率為____
②若打開K，一段時間后重新達到平衡，容器B的體積為   __L（連通管中氣體體積忽略不計，且不考慮溫度的影響）。
（5）已知單質硫的燃燒熱為△H=-296kJ/mol，經測定由S（s）生成120gSO3（g）可放熱592．5kJ，請寫出SO2（g）氧化生成SO3（g）的熱化學方程式____。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

化學反應變化過程及結果的研究。按要求回答問題：
（1）關于反應過程中能量變化的研究：

則：2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=                      kJ·mol-1。
（2）關于反應速率和限度的研究：
工業(yè)生產尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2]，反應的化學方程式為：
2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l)，該反應的平衡常數（K）和溫度（T / ℃）關系如下：

T / ℃
165
175
185
195
K
111.9
74.1
50.6
34.8
 
①焓變ΔH  _______0 （填“>”、“<”或“=”）。
②在一定溫度和壓強下，若原料氣中的NH3和CO2的物質的量之比（氨碳比），下圖（1）是氨碳比（x）與CO2平衡轉化率（α）的關系。α隨著x增大而增大的原因是                    。

③上圖中的B點處，NH3的平衡轉化率為              。
（3）關于電化學的研究：
鋁是日常生活中用途最多的金屬元素，下圖為Al-AgO電池的構造簡圖，電解質溶液為NaOH，它可用作水下動力電源，該電池中鋁電極反應式為                             。用該電池電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖如下圖（電解池中隔膜僅阻止氣體通過，陰、陽極均為惰性電極）。電解時，陽極的電極反應式為                         。
   
（4）關于電離平衡的研究：
人體血液里存在重要的酸堿平衡：，使人體血液pH保持在7.35～7.45，否則就會發(fā)生酸中毒或堿中毒。其pH隨c(HCO3-)∶c(H2CO3)變化關系如下表：
c(HCO3-)∶c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
 
試回答：
正常人體血液中，HCO3-的水解程度       電離程度（填“大于”、“小于”、“等于”）；
②人體血液酸中毒時，可注射緩解        （填選項）；
A．NaOH溶液   B．NaHCO3溶液    C．NaCl溶液    D．Na2SO4溶液
③ pH=7.00的血液中，c(H2CO3)       c(HCO3－) （填“<”、“>”、“＝”）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

電離平衡常數（用Ka表示)的大小可以判斷電解質的相對強弱。25℃時，有關物質的電離平衡常數如下表所示：

化學式
HF
H2CO3
HClO
電離平衡常數
（Ka）
7.2×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
 
（1）已知25℃時，①HF(aq)+OH—(aq)＝F—(aq)+H2O(l)  ΔH＝－67.7kJ/mol，
②H+(aq)+OH—(aq)＝H2O(l)        ΔH＝－57.3kJ/mol，
氫氟酸的電離方程式及熱效應可表示為________________________。
（2）將濃度為0.1 mol/LHF溶液加水稀釋一倍（假設溫度不變），下列各量增大的是____。
A．c(H+)       B．c(H+)·c(OH—)     C．   D．
（3）25℃時，在20mL0.1mol/L氫氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液，測得混合溶液的pH變化曲線如圖所示，下列說法正確的是_____。

A．pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中， 由水電離出的c(H+)相等
B．①點時pH＝6，此時溶液中，c(F—)－c(Na+)＝9.9×10-7mol/L
C．②點時，溶液中的c(F—)＝c(Na+)
D．③點時V＝20mL，此時溶液中c(F—)< c(Na+)＝0.1mol/L
（4）物質的量濃度均為0.1mol/L的下列四種溶液： ① Na2CO3溶液 ② NaHCO3溶液③ NaF溶液 ④NaClO溶液。依據數據判斷pH由大到小的順序是______________。
（5）Na2CO3溶液顯堿性是因為CO32—水解的緣故，請設計簡單的實驗事實證明之
___________________________________________________________。
（6）長期以來，一直認為氟的含氧酸不存在。1971年美國科學家用氟氣通過細冰末時獲得HFO，其結構式為H—O—F。HFO與水反應得到HF和化合物A，每生成1molHF轉移     mol電子。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氫氣是一種清潔、高效的新型能源。
I.用甲烷制取氫氣的反應分為兩步，其能量變化如下圖所示：

（1）甲烷和水蒸氣反應生成二氧化碳和氫氣的熱化學方程式是           。
II.在容積為1L的密閉容器內，加入0.1molCO和0.1molH2O，在催化劑存在的條件下高溫加熱使其反應。測得CO2的濃度隨時間變化的圖像如圖：

（2）在該溫度下，從反應開始至達到平衡時，CO的平均反應速率為              ；
（3）該溫度下，此反應的化學平衡常數為（可以用分數表示）       ；
（4）下列改變中，能使平衡向正反應方向移動的是      。

A．升高溫度B．增大壓強
C．增大H2O（g）的濃度D．減少CO2（g）的濃度
（5）保持溫度不變，若起始時c(CO)=1mol·L-1 , c(H2O)="2" mol·L-1，反應進行一段時間后，測得H2的濃度為0.4 mol·L-1。通過計算，判斷此時該反應進行的方向并說明理由                          。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

研究CO2與CH4，反應使之轉化為CO和H2，對減緩燃料危機、減小溫室效應具有重要的意義。
（1）已知：2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g） △H＝－566kJ/mol
2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）  △H＝－484kJ/mol
CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（g） △H＝－890kJ/mol
則：CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g）△H＝____________。

(2)在密閉容器中通人物質的量濃度均為0.1mol/L的CH4與CO2，在一定條件下發(fā)生反應CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g），測得CH4的平衡轉化率與溫度及壓強的關系如圖1：
①下列事實能說明該反應一定達到平衡的是    。
a．CO2的濃度不再發(fā)生變化
b．υ正（CH4）＝2υ逆（CO）
c．混合氣體的平均相對分子質量不發(fā)生變化
d．CO與H2的物質的量比為1:1
②據圖可知，P1、P2、P3、P4由大到小的順序為     。
③在壓強為P4、1100℃的條件下，該反應5min時達到平衡x點，則用CO表示該反應的速率為    ，該溫度下，反應的平衡常數為     。
(3)用CO與H2可合成甲醇(CH3OH)，以甲醇和氧氣反應制成的燃料電池如圖2所示，該電池工作程中O2應從     (填“c或一b”)口通人，電池負極反應式為                 ，若用該電池電解精煉銅，每得到6. 4g銅，轉移電子數目為        。

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