Question

【題目】隨著世界工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展、人口的劇增,全球能源緊張及世界氣候面臨越來越嚴重的問題,如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2引起了全世界的普遍重視。

（1）如圖為C及其氧化物的變化關系圖,若①變化是置換反應,則其化學方程式可為;

（2）把煤作為燃料可通過下列兩種途徑：

途徑Ⅰ：C（s）＋O2（g）===CO2（g）ΔH1＜0；①

途徑Ⅱ：先制成水煤氣：C（s）＋H2O（g）===CO（g）＋H2（g）ΔH2＞0；②

再燃燒水煤氣：2CO（g）＋O2（g）===2CO2（g）ΔH3＜0，③

2H2（g）＋O2（g）===2H2O（g）ΔH4＜0。④

則途徑Ⅰ放出的熱量________（填“大于”、“等于”或“小于”）途徑Ⅱ放出的熱量。

（3）甲醇是一種可再生能源,具有開發(fā)和應用的廣闊前景,已知反應2CH3OH（g）CH3OCH3（g）＋H2O（g）某溫度下的平衡常數(shù)為400。此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH，反應到某時刻測得各組分的濃度如下：

物質(zhì)	CH3OH	CH3OCH3	H2O
濃度/（mol·L－1）	0．44	0．6	0．6

比較此時正、逆反應速率的大�。�v正____v逆（填“>”“<”或“＝”）。

（4）生產(chǎn)液晶顯示器的過程中使用的化學清洗劑NF3是一種溫室氣體，其存儲能量的能力是CO2的12000～20000倍，在大氣中的壽命可長達740年之久，以下是幾種化學鍵的鍵能：

化學鍵	N≡N	F—F	N—F
鍵能/kJ·mol－1	941．7	154．8	283．0

則反應N2（g）＋3F2（g）═2NF3（g）的ΔH=

（5）25℃、101kPa時，已知：

2H2O（g）═O2（g）+2H2（g）△H1

Cl2（g）+H2（g）═2HCl（g）△H2

2Cl2（g）+2H2O（g）═4HCl（g）+O2（g）△H3

則△H3與△H1和△H2間的關系正確的是

A．△H3=△H1+2△H2B．△H3=△H1+△H2

C．△H3=△H1﹣2△H2D．△H3=△H1﹣△H2

（6）臭氧可用于凈化空氣,飲用水消毒,處理工業(yè)廢物和作為漂白劑。臭氧幾乎可與除鉑、金、銥、氟以外的所有單質(zhì)反應。如6Ag（s）+O3（g）=3Ag2O（s）ΔH=-235．8kJ·mol-1,

已知:2Ag2O（s）=4Ag（s）+O2（g）ΔH=+62．2kJ·mol-1,

則O3轉(zhuǎn)化為O2的熱化學方程式為。

Answer 1

【答案】

（1）C+H2OH2+CO（合理即可,如與CuO、FeO、SiO2等反應）

（2）等于；

（3）>；

（4）ΔH=-291．9kJ·mol-1

（5）A；

（6）2O3（g）=3O2（g）ΔH=-285kJ·mol-1

【解析】

試題分析：（1）①是置換反應可以是碳好水蒸氣反應生成一氧化碳和氫氣，或與金屬氧化物反應，反應的化學方程式為：C+H2OCO+H2，故答案為：C+H2OCO+H2；

（2）由蓋斯定律可知：若是一個反應可以分步進行，則各步反應的吸收或放出的熱量總和與這個反應一次發(fā)生時吸收或放出的熱量相同，故答案為：等于；

（3）①該反應的平衡常數(shù)表達式為：K=，將所給濃度帶入平衡常數(shù)表達式：=1．86＜400，故反應向正反應方向進行，正反應速率大于逆反應速率，故答案為：＞；

（4）反應N2（g）+3F2（g）→2NF3（g）△H=（941．7+3×154．8-283．0×6）KJmol-1=-291．9KJmol-1，故答案為：ΔH=-291．9kJ·mol-1；

（5）①2H2O（g）=2H2（g）+O2（g）△H1；②H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）△H2；③2Cl2（g）+2H2O（g）=4HCl（g）+O2（g）△H3；則反應③=①+2×②，由蓋斯定律可知，△H3=△H1+2△H2，故選A；

（6）Ⅰ、6Ag（s）+O3（g）═3Ag2O（s），△H=-235．8kJmol-1，Ⅱ、2Ag2O（s）═4Ag（s）+O2（g），△H=+62．2kJmol-1，根據(jù)蓋斯定律可知Ⅰ×2+Ⅱ×3可得到，2O3（g）═3O2（g），則反應熱△H=（-235．8kJmol-1）×2+（+62．2kJmol-1）×3=-285kJ/mol，故答案為：2O3（g）═3O2（g）△H=-285kJ/mol。