在人類生產(chǎn)、生活對能量的需求日益增長的今天，研究化學(xué)反應(yīng)及其能量變化，對合理利用常規(guī)能源和開發(fā)新能源具有十分重要的意義。能源是人類賴以生存和發(fā)展不可缺少的因素。請完成下列問題：
(1)人類利用能源分為三個階段，即________、________、________。
(2)礦物能源是現(xiàn)代人類社會賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，全球仍主要處于化石能源時期。下列不屬于化石能源的是________。(填序號，下同)
A．石油      B．煤  C．天然氣    D．生物質(zhì)能
(3)下列對能源的看法合理的是   (　　)。
A．化石能源屬于不可再生能源，只會越用越少
B．生物能是一種可再生能源，有廣泛的前景
C．太陽能、氫能、核能、地?zé)崮芏紝儆谛履茉?br />D．我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱，因此要建設(shè)節(jié)約型社會

(1)柴草時期　化石能源時期　多能源結(jié)構(gòu)時期
(2)D　(3)ABCD

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

碳和氮的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。
（1）在一恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)： Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，H<0。利用該反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達99．9％的高純鎳。對該反應(yīng)的說法正確的是     (填字母編號)。

A．增加Ni的量可提高CO的轉(zhuǎn)化率，Ni的轉(zhuǎn)化率降低
B．縮小容器容積，平衡右移，H減小
C．反應(yīng)達到平衡后，充入CO再次達到平衡時，CO的體積分數(shù)降低
D．當(dāng)4v[Ni(CO)4]=v(CO)時或容器中混合氣體密度不變時，都可說明反應(yīng)已達化學(xué)平衡狀態(tài)
（2）CO與鎳反應(yīng)會造成鎳催化劑中毒。為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2將CO氧化，二氧化硫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫。
已知：C(s)+O2(g)=CO(g)  H=-Q1 kJmol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g)   H=-Q2 kJmol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)    H=-Q3 kJmol-1
則SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)  H=          。
（3）金屬氧化物可被一氧化碳還原生成金屬單質(zhì)和二氧化碳。圖28（3）是四種金屬氧化物（Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳還原時與溫度（t）的關(guān)系曲線圖。
700oC時，其中最難被還原的金屬氧化物是         (填化學(xué)式)，用一氧化碳還原該金屬氧化物時，若反應(yīng)方程式系數(shù)為最簡整數(shù)比，該反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)數(shù)值等于             。

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理如上圖28（4）所示。該電池在使用過程中石墨I電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)式為              。
若該燃料電池使用一段時間后，共收集到20mol Y，則理論上需要消耗標準狀況下氧氣的體積為       L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨，寫出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式：__________________________。
(2)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：

①寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________。
②隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢是____。
(3)在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NOx的排放。
①當(dāng)尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：______________________________
②當(dāng)尾氣中空氣過量時，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收NOx生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO＜20CaO＜38SrO＜56BaO。原因是___________________________________________，
元素的金屬性逐漸增強，金屬氧化物對NOx的吸收能力逐漸增強。
(4)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：

①Pt電極上發(fā)生的是________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)
②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：______________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

合成氯是人類研究的重要課題，目前工業(yè)合成氨的原理為：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-93．0kJ/mol
（1）某溫度下，在2 L密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，測得數(shù)據(jù)如下

           時間/h
物質(zhì)的量/mol
0
1
2
3
4
N2
2．0
1．83
1．7
1．6
1．6
H2
6．0
5．49
5．1
4．8
4．8
NH3
0
0．34
0．6
0．8
0．8
 
①0~2 h內(nèi)，v（N2）=           。
②平衡時，H2的轉(zhuǎn)化率為____；該溫度下，反應(yīng)2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)K=  。
③若保持溫度和體積不變，起始投入的N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達到平衡后，NH3比的濃度與上表中相同的為      （填選項字母）。
A．a(chǎn)=l、b=3．c=0        B．a(chǎn)=4、b=12、c=0
C．a(chǎn)=0、b=0．c=4       D．a(chǎn)=l、b=3、c=2
（2）另據(jù)報道，常溫、常壓下，N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng)，生成NH3和O2。已知：H2的燃燒熱ΔH=-286kJ/mol，則陪制NH3反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為        。
（3）采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H'），通過電解法也可合成氨，原理為：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在電解法合成氨的過程申，應(yīng)將N2不斷地通入  ___極，該電極反應(yīng)式為                      。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氮元素的化合物種類繁多，性質(zhì)也各不相同。
（1）NO2有較強的氧化性，能將SO2氧化生成SO3，本身被還原為NO，已知下列兩反應(yīng)過程中能量變化如圖所示：

則NO2氧化SO2的熱化學(xué)方程式為_________________________________。
（2）在2L密閉容器中放入1mol氨氣，在一定溫度進行如下反應(yīng)：
2NH3(g)N2（g）+3H2（g），反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(p)的數(shù)據(jù)見下表

時間t/min
0
1
2
3
4
5
總壓強p
100 kPa
5
5.6
6.4
6.8
7
7
 
則平衡時氨氣的轉(zhuǎn)化率為___________。
（3）肼（N2H4）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。在空氣中完全燃燒生成氮氣，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，生成氣體在標準狀況下的體積為______________。聯(lián)氨溶于水可以發(fā)生與氨水類似的電離，試寫出聯(lián)氨在水溶液中的電離方程式：
__________________（寫一步即可）。
（4）NH4+在溶液中能發(fā)生水解反應(yīng)。在25℃時，0.1mol/L氯化銨溶液由水電離出的氫離子濃度為1×10-5 mol/L，則在該溫度下此溶液中氨水的電離平衡常數(shù)Kb（NH3·H2O）=__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

煤氣化和液化是現(xiàn)代能源工業(yè)中重點考慮的能源綜合利用方案。最常見的氣化方法為用煤生產(chǎn)水煤氣，而當(dāng)前比較流行的液化方法為用煤生產(chǎn)CH3OH。
（1）已知：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH2
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3
則反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)的ΔH＝______。
（2）如圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線。

①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②由CO合成甲醇時，CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下達到平衡時轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系曲線如下圖所示，則曲線c所表示的溫度為________ ℃。實際生產(chǎn)條件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右，選擇此壓強的理由是____________。

③以下有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是________(填序號)。
A．恒溫、恒容條件下，若容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化，則可逆反應(yīng)達到平衡
B．一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時，可逆反應(yīng)達到平衡
C．使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
D．某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L密閉容器中，充分反應(yīng)，達到平衡后，測得c(CO)＝0.2 mol·L－1，則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
（3）一定溫度下，向2 L固定體積的密閉容器中加入1 mol CH3OH(g)，發(fā)生反應(yīng)：CH3OH(g)??CO(g)＋2H2(g)，H2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。

0～2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)＝__________。該溫度下，反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)的平衡常數(shù)K＝__________。相同溫度下，若開始時加入CH3OH(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍，則__________(填序號)是原來的2倍。
A．平衡常數(shù)  B．CH3OH的平衡濃度
C．達到平衡的時間  D．平衡時氣體的密度

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

二甲醚（CH3OCH3）是一種重要的精細化工產(chǎn)品，被認為是二十一世紀最有潛力的燃料[ 已知：CH3OCH3(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+3H2O（1） △H＝－1455kJ/mol ]。同時它也可以作為制冷劑而替代氟氯代烴。工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個階段：
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇氣體在催化作用下直接脫水制二甲醚； 2CH3OH CH3OCH3＋H2O
②合成氣CO與H2直接合成二甲醚： 3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  △H＝－247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應(yīng)制備二甲醚。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下：

（1）寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O（1）的熱化學(xué)方程式（結(jié)果保留一位小數(shù)）                                                
（2）在反應(yīng)室2中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)在密閉容器中達到平衡后，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是     
A．低溫高壓   B．加催化劑    C．增加CO濃度   D．分離出二甲醚
（3）在反應(yīng)室3中，在一定溫度和壓強條件下發(fā)生了反應(yīng)：3H2(g)＋CO2(g) CH3OH(g)＋H2O (g) △H＜0反應(yīng)達到平衡時，改變溫度（T）和壓強（P），反應(yīng)混合物CH3OH“物質(zhì)的量分數(shù)”變化情況如圖所示，關(guān)于溫度（T）和壓強（P）的關(guān)系判斷正確的是   （填序號）

A．P3＞P2   T3＞T2       B．P2＞P4   T4＞T2
C．P1＞P3   T1＞T3       D．P1＞P4   T2＞T3
（4）反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H＞0寫出平衡常數(shù)的表達式：                          
如果溫度降低，該反應(yīng)的平衡常數(shù)             （填“不變”、“變大”、“變小”）

（5）如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖則a電極的反應(yīng)式為：________________

（6）下列判斷中正確的是_______
A．向燒杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，有藍色沉淀生成
B．燒杯b中發(fā)生反應(yīng)為2Zn-4eˉ ＝2Zn2+
C．電子從Zn極流出，流入Fe極，經(jīng)鹽橋回到Zn極
D．燒杯a中發(fā)生反應(yīng)O2 + 4H++ 4eˉ ＝ 2H2O，溶液pH降低

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________。
（2）二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應(yīng)：
甲醇合成反應(yīng)：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤氣變換反應(yīng)：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反應(yīng)：
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_______________。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應(yīng)的影響_________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

能源的開發(fā)利用與人類社會的可持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)。
Ⅰ.已知：Fe2O3（s）＋3C（s）=2Fe（s）＋3CO（g）
ΔH1＝a kJ·mol－1
CO（g）＋O2（g）=CO2（g）　    ΔH2＝b kJ·mol－1
4Fe（s）＋3O2（g）=2Fe2O3（s）　 ΔH3＝c kJ·mol－1
則C的燃燒熱ΔH＝________kJ·mol－1。
Ⅱ.（1）依據(jù)原電池的構(gòu)成原理，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是________（填序號）。
A．C（s）＋CO2（g）=2CO（g）
B．NaOH（aq）＋HCl（aq）=NaCl（aq）＋H2O（l）
C．2H2O（l）=2H2（g）＋O2（g）
D．2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）
若以熔融的K2CO3與CO2為反應(yīng)的環(huán)境，依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計成一個原電池，請寫出該原電池的負極反應(yīng)：_____________________________________。
（2）某實驗小組模擬工業(yè)合成氨反應(yīng)N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，開始他們將N2和H2混合氣體20 mol（體積比1∶1）充入5 L合成塔中，反應(yīng)前壓強為P0，反應(yīng)過程中壓強用P表示，反應(yīng)過程中與時間t的關(guān)系如圖所示。

請回答下列問題：
①反應(yīng)達平衡的標志是__________________________（填字母代號，下同）。
A．壓強保持不變
B．氣體密度保持不變
C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②0～2 min內(nèi)，以c（N2）變化表示的平均反應(yīng)速率為________________。
③欲提高N2的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有_____________________________。
A．向體系中按體積比1∶1再充入N2和H2
B．分離出NH3
C．升高溫度
D．充入氦氣使壓強增大
E．加入一定量的N2
（3）25℃時，BaCO3和BaSO4的溶度積常數(shù)分別是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的懸濁液中，c（CO32-）＝0.2 mol·L－1，如果加入等體積的Na2SO4溶液，若要產(chǎn)生BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度最小是________mol·L－1。

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