2019高考化學 考點必練 專題13 化學反應與能量拔高專練.doc

考點十三 化學反應與能量拔高專練1（2019屆浙江省臺州中學高三上學期第一次統(tǒng)練）己知反應：2A(l) B(l) H=-QkJ/mol，取等量A分別在0和20 下反應，測得其轉化率Y隨時間t變化的關系曲線（Y-t）如圖所示。下列說法正確的是 A a代表20下A的Y-t曲線B 反應到66min時，0和20下反應放出的熱量相等C 0和20下達到平衡時，反應都放出QkJ熱量D 反應都達到平衡后，正反應速率a > b【答案】B2（2019屆遼寧省六校協(xié)作體高三上學期期初聯(lián)考）下圖是金屬鎂和鹵素單質(X2)反應的能量變化示意圖。下列說法正確的是()A 由圖可知此溫度下MgBr2(s)與Cl2(g)反應的熱化學方 程式為：MgBr2(s)+Cl2(g) MgCl2(s)+Br2(g) H=+117 kJmol-1B 熱穩(wěn)定性: MgI2 > MgBr2 > MgCl2 > MgF2C 工業(yè)上可由電解MgCl2溶液冶煉金屬Mg，該過程需吸收熱量D 金屬鎂和鹵素單質(X2)的反應能自發(fā)進行是因為H均小于零【答案】D3（黑龍江省鶴崗市第一中學2019屆高三上學期第一次月考）已知反應A+B=C+D的能量變化如圖所示(E1、E2均為正值)，下列說法正確的是A 破壞反應物中的化學鍵所吸收的能量小于形成生成物中化學鍵所放出的能量B 該反應只有在加熱條件下才能進行C A和B的總能量一定高于C和D的總能量D 該反應吸收的能量為(E1-E2)【答案】D【解析】A根據(jù)圖像，反應物能量低于生成物，說明該反應是吸熱反應，所以破壞反應物中的化學鍵所吸收的能量大于形成生成物中化學鍵所放出的能量，故A錯誤；B某些吸熱反應不需要加熱也可以發(fā)生，如氫氧化鋇晶體和銨鹽發(fā)生的吸熱反應，故B錯誤；C根據(jù)A的分析可知，該反應是吸熱反應，反應物能量低于生成物能量，故C錯誤；DH=斷鍵吸收的能量-成鍵放出的能量=E1-E2，故D正確。4（2018屆福建省莆田市高三下學期第二次（5月）質量測試）用下列實驗裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是甲 乙 丙 丁A 用裝置甲進行中和熱的測定B 用裝置乙制取CO2氣體C 用裝置丙蒸發(fā)CH3COONa溶液得CH3COONa晶體D 用裝置丁模擬工業(yè)制氨氣并檢驗產(chǎn)物【答案】C5（2018屆福建省福州市高三下學期5月模擬考試）一定條件下，在水溶液中1mol Cl-、ClOx- (x=1，2，3，4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。下列有關說法正確的是A 這些離子中結合H能力最強的是EB A、B、C、D、E五種微粒中C最穩(wěn)定C CB+D，反應物的總鍵能大于生成物的總鍵能D BA+D反應的熱化學方程式為：3ClO(aq) = ClO3(aq) + 2Cl(aq) H = 116kJmol-1【答案】D【解析】A.酸性越弱的酸，結合氫離子能力越強，次氯酸為最弱的酸，所以ClO-結合氫離子能力最強，A錯誤；B.根據(jù)圖像可知氯元素的價態(tài)越低，能量最低，最穩(wěn)定，所以A、B、C、D、E五種微粒中A最穩(wěn)定，B錯誤；C.2ClO2-ClO-+ClO3-,根據(jù)蓋斯定律可知：H =64+60-1002=-76 kJmol-1，該反應為放熱反應，反應物的總鍵能小于生成物的總鍵能，C錯誤；3ClO(aq) = ClO3(aq) + 2Cl(aq)，根據(jù)蓋斯定律可知：H =64-360-0=-116kJmol-1，D正確。6（2018屆河南省豫南豫北名校高三精英聯(lián)賽）N4分子結構為正四面體（如圖所示）。已知：斷裂N4(g)中1 molN-N鍵吸收193kJ能量，形成N2(g)中1 mol NN放出941 kJ能量。下列說法正確的是A. N4(g)比N2(g)更穩(wěn)定B. N4(g)=2N2(g) H=+724kJmol-1C. 形成1 mol N4(g)中的化學鍵放出193 kJ的能量D. lmolN2(g)完全轉化為N4(g)，體系的能量增加362kJ【答案】D7（2018屆河南省豫南豫北名校高三精英聯(lián)賽）用下列實驗裝置進行相應實驗，能達到實驗目的的是（夾持裝置未畫出）A. 用裝罝甲檢驗溶液中是否有K+ B. 用裝置乙驗證犧牲陽極的陰極保護法C. 用裝置丙進行中和熱的測定 D. 用裝罝丁加熱熔融NaOH固體【答案】B【解析】A觀察K的焰色反應需要透過藍色的鈷玻璃，由圖可知，缺少藍色的鈷玻璃，故A錯誤；BFe為正極，鋅為負極，鐵被保護，屬于犧牲陽極的陰極保護法，故B正確；C為了使反應物充分反應，需要環(huán)形玻璃攪拌棒，由圖可知，缺少環(huán)形玻璃攪拌棒，故C錯誤；D瓷坩堝中的二氧化硅與NaOH反應，儀器選擇不合理，應使用鐵坩堝，故D錯誤；故選B。8（2018屆黑龍江省大慶實驗中學高三上學期期中考試）通過以下反應均可獲取H2。下列有關說法正確的是（ ）太陽光催化分解水制氫：2H2O（l） =2H2（g）O2（g） H1= +571.6 kJmol1焦炭與水反應制氫：C（s）H2O（g） =CO（g） H2（g） H2= +131.3 kJmol1甲烷與水反應制氫：CH4（g）H2O（g） = CO（g）3 H2（g） H3= +206.1 kJmol1A. 反應中電能轉化為化學能B. 反應為放熱反應C. 反應使用催化劑，H3減小D. 反應CH4（g）= C（s）+2H2（g）的H3= +74.8 kJmol1【答案】D9（2018屆山東省濰坊市上學期高三期中考試）已知：lg C（s）燃燒生成一氧化碳放出9.2kJ的熱量；氧化亞銅與氧氣反應的能量變化如圖所示。下列敘述正確的是A. 碳C（s）的燃燒熱H為-110.4kJmol-1B. 1mol CuO分解生成Cu2O放出73kJ的熱量C. 反應2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）的活化能為292 kJmol-1D. 足量炭粉與CuO反應生成Cu2O的熱化學方程式為：C（s）+2CuO（s）=Cu2O（s） +CO（g） H=35.6kJmol-1【答案】D【解析】因1gC（s）燃燒全部生成CO時放出熱量9.2kJ；12gC燃燒生成一氧化碳放熱110.4kJ，而燃燒熱指的是1 mol純物質完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量，A項錯誤；根據(jù)圖像可知，由CuO分解生成Cu2O需要吸收熱量，B項錯誤；反應2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）的活化能為348 kJmol-1，C項錯誤；依據(jù)圖象書寫熱化學方程式2Cu2O（s）+O2（g）=4CuO（s）H=-292kJmol-1；再根據(jù)1gC（s）燃燒全部生成CO時放出熱量9.2kJ；熱化學方程式為：2C（s）+O2（g）=2CO（g）H=-220.8kJmol-1，根據(jù)蓋斯定律，-得4CuO（s）+2C（s）=2CO（g）+2Cu2O（s），H=+71kJmol-1，即2CuO（s）+C（s）=CO（g）+Cu2O（s），H=+35.6kJmol-1，D項正確。10（2018屆山西省大同市第一中學高三11月月考）發(fā)射“神六“時用肼（N2H4）作為火箭發(fā)動機的燃料，NO2為氧化劑，反應生成N2和水蒸氣。已知：N2(g) + 2O2(g) 2NO2(g)； H = + 67.7kJ/molN2H4(g) + O2(g) N2(g) + 2H2O(g)； H = 534kJ/mol下列關于肼和NO2反應的熱化學方程式中，正確的是A. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N2(g) + 4H2O(l)；H = 1135.7kJ/molB. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N2(g) + 4H2O(g)；H = 1000.3kJ/molC. N2H4(g) + NO2(g) 3/2N2(g) + 2H2O(l)；H = 568.35kJ/molD. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N2(g) + 4H2O(g)；H = 1135.7kJ/mol【答案】D11（2018屆湖北省沙市中學高三上學期第二次雙周考試）通常人們把拆開1 mol某化學鍵所消耗的能量看成該化學鍵的鍵能。鍵能的大小可以衡量化學鍵的強弱，也可用于估算化學反應的反應熱(H)。工業(yè)上高純硅可通過下列反應制?。篠iCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)，該反應的反應熱H為（）化學鍵Si-OSi-ClH-HH-ClSi-SiSi-C鍵能/kJmol1460360436431176347A. +412 kJmol1 B. -412 kJmol1 C. +236 kJmol1 D. -236 kJmol1【答案】C【解析】H=4Si-Cl鍵能+2H-H鍵能-2Si-Si鍵能-4H-Cl鍵能=(4360+2436-2176-4431)kJmol1=+236kJmol1，故選C。12（2018屆貴州省畢節(jié)梁才學校高三上學期第一次月考）已知w g液態(tài)苯(C6H6)完全燃燒生成2 mol CO2氣體和1 mol液態(tài)水，并放出m kJ的熱量，下列能正確表示苯燃燒熱的熱化學方程式的是( )A. 2C6H6(l)15O2(g) =12CO2(g)6H2O(l)H2m kJmol1B. C6H6(l)O2(g)=2CO2(g)H2O(g) Hm kJmol1C. C6H6(l)O2(g)=6CO2(g)3H2O(g) Hm kJmol1D. C6H6(l)O2(g)=6CO2(g)3H2O(l) H3m kJmol1【答案】D13（2018屆河北省滄州市普通高中高三教學質量監(jiān)測）一定條件下，密閉容器中發(fā)生反應M(g)N(g) H，反應過程中的能量變化如圖中曲線I所示。下列說法正確的是（ ）A. H=（E2-E1）kJmol-1B. 正反應的活化能為（E3-E2）kJmol-1C. 曲線表示其他條件不變，升高溫度時的能量變化D. 曲線表示其他條件不變，加入崔化劑時的能量變化【答案】B【解析】H=（E1-E2）kJmol-1，故A錯誤；正反應的活化能為（E3-E2）kJmol-1，故B正確；升高溫度反應速率加快，活化能不變，故C錯誤；加入崔化劑不能改變焓變，故D錯誤。14（2018屆浙江省紹興市新昌中學高三10月選考適應性考試）根據(jù)下圖所示的過程中的能量變化情況，判斷下列說法正確的是A. H2(g)轉化為氫原子是一個放熱過程B. 1molH2和1molCl2的總能量比2molHCl的總能量低C. 1 個 HCl(g)分子中的化學鍵斷裂時需要吸收431.8 kJ能量D. 2HCl(g)= H2(g)+Cl2(g)的反應熱H=+184.5 kJmol-1【答案】D15（2018屆貴州省畢節(jié)梁才學校高三上學期第一次月）已知w g液態(tài)苯(C6H6)完全燃燒生成2 mol CO2氣體和1 mol液態(tài)水，并放出m kJ的熱量，下列能正確表示苯燃燒熱的熱化學方程式的是( )A. 2C6H6(l)15O2(g) =12CO2(g)6H2O(l)H2m kJmol1B. C6H6(l)O2(g)=2CO2(g)H2O(g) Hm kJmol1C. C6H6(l)O2(g)=6CO2(g)3H2O(g) Hm kJmol1D. C6H6(l)O2(g)=6CO2(g)3H2O(l) H3m kJmol1【答案】D【解析】由燃燒熱定義分析，可燃物為1mol時，生成穩(wěn)定狀態(tài)物質時放出熱量，此時水為液體，故D正確。16（2017年10月浙江省選考十校聯(lián)盟適應性考試）化學反應A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量變化如圖所示，下列敘述正確的是A. 每生成2個AB分子放出bkJ熱量B. AB(g) =A2(g)+ B2(g) H= (ab)kJmol-lC. 該反應中生成物的總能量低于反應物的總能量D. 斷裂1 mol A2和1 mol B2中的化學鍵，放出a kJ能量【答案】B17（2018屆江蘇省寶應中學高三上學期第一次月考）下列關于焓變（H）的敘述或判斷中錯誤的是A. 2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進行，則該反應的 H0B. 500 、30 MPa下，0.5 mol N2和1.5 mol H2充分反應放出 19.3 kJ 熱量，則反應“N2(g)3H2(g) 2NH3(g)”的 H38.6 kJmol-1C. 據(jù)下圖1 知：H1 = H2+H3D. 據(jù)下圖2 知：E的大小對該反應的H 無影響【答案】B【解析】A選項，由反應方程式可知正反應是熵減過程（S0），故反應在常溫下能自發(fā)進行，其焓變（H）必須小于0，故A正確；B選項，因N2(g)3H2(g) 2NH3(g)是可逆反應，0.5 mol N2和1.5 mol H2不可能完全反應，若完全反應放出熱量應大于19.3 kJ ，故B錯誤。18（2018屆浙江省五校：嘉興一中、學軍中學、杭州高級中學高三上學期第一次聯(lián)考）已知在25 、1.01105 Pa下，1mol氫氣在氧氣中燃燒生成氣態(tài)水的能量變化如下圖所示，下列有關說法正確的是（ ）A. H2O分解為H2與O2時放出熱量B. 熱化學方程式為：2H2(g) + O2(g) 2H2O(g) H = -490 kJmol-1C. 甲、乙、丙中物質所具有的總能量大小關系為甲>乙>丙D. 乙丙的過程中若生成液態(tài)水，釋放的能量將小于930 kJ【答案】B19（2018屆山東省臨沂市臨沭第一中學高三10月學情調研測試）已知在下列反應中：4P(白磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-akJ/mol4P(紅磷，s)+5O2(g)=2P2O5(s)；H=-bkJ/mol若a>b，則a和b的關系為（ ）A. 紅磷、白磷同樣穩(wěn)定 B. 白磷更穩(wěn)定 C. 紅磷更穩(wěn)定 D. 無法確定【答案】C【解析】因為a>b，說明白磷燃燒放出的熱量更多，白磷的能量高于紅磷，能量越高，越不穩(wěn)定，因此紅磷更穩(wěn)定，故選C。20（2018屆河北省滄州市普通高中高三教學質量監(jiān)測）一定條件下，密閉容器中發(fā)生反應M(g)N(g) H，反應過程中的能量變化如圖中曲線I所示。下列說法正確的是（ ）A. H=（E2-E1）kJmol-1B. 正反應的活化能為（E3-E2）kJmol-1C. 曲線表示其他條件不變，升高溫度時的能量變化D. 曲線表示其他條件不變，加入崔化劑時的能量變化【答案】B【解析】H=（E1-E2）kJmol-1，故A錯誤；正反應的活化能為（E3-E2）kJmol-1，故B正確；升高溫度反應速率加快，活化能不變，故C錯誤；加入崔化劑不能改變焓變，故D錯誤。21（2018屆湖北省孝感高級中學高三9月摸底考試）將1000 mL 01 molL1BaCl2溶液與足量稀硫酸充分反應放出a kJ熱量；將1000 mL 05 molL1HCl溶液與足量CH3COONa溶液充分反應放出b kJ熱量(不考慮醋酸鈉水解)；將500 mL 1 molL1H2SO4溶液與足量(CH3COO)2Ba(可溶性強電解質)溶液反應放出的熱量為A. (5a2b) kJ B. (2b5a) kJC. (5a2b) kJ D. (10a4b) kJ【答案】C22（2018屆江蘇省蘇州市高三期初調研）現(xiàn)代火法煉鋅過程中發(fā)生了以下三個主要反應。下列說法正確的是 2ZnS(s) + 3O2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) H1=a kJ mol-1 2C(s) +O2(g)=2CO(g) H2=b kJ mol-1 ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO2(g) H3=c kJ mol-1A. 以上三個反應中，只有是放熱反應B. 反應的作用是僅為反應提供還原劑C. 反應ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的H= kJ mol-1D. 用這種方法得到的是純凈的鋅單質【答案】C【解析】A. 碳不完全燃燒也是放熱反應，A錯誤；B. 反應的作用既可以為反應提供還原劑，同時反應放熱，也提供能量，B錯誤；C. 根據(jù)蓋斯定律可知反應（+2）/2即得到反應ZnS(s)+C(s)+2O2(g)Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的H= kJ mol-1，C正確；D. 用這種方法得到的是含有雜質（碳或ZnS等）的鋅單質，D錯誤，答案選C。23（2018屆河北省邢臺市高三上學期第一次月考）美國大推力運載火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”將于2018年執(zhí)行首次飛行任務，其所需燃料為高能火箭燃料肼（H2NNH2）。該物質燃燒過程中的能量變化如圖所示。已知：化學鍵NNO=ONNOHNH斷開1mol共價鍵所需的能量/kJ159498943460a下列判斷錯誤的是A. 表中的a=389B. 圖示中的H3=-2249kJ/molC. N2比O2穩(wěn)定D. N2H4在氧氣中燃燒的熱化學方程式為：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534 kJ/mol【答案】A24（2018屆河北省邢臺市高三上學期第一次月考）近年來發(fā)現(xiàn)用鈰（Ce）的氧化物可高效制取H2，制備原理如圖所示，已知02 ，下列說法不正確的是A. 太陽能最終轉變?yōu)榛瘜W能 B. T<1050時，CeO2-比CeO2穩(wěn)定C. CeO2是水分解的催化劑 D. 兩步反應均屬于氧化還原反應【答案】B25（2018屆遼寧省莊河市高級中學、沈陽市第二十中學高三上學期第一次聯(lián)考）“長征二號”系列火箭用的燃料是液態(tài)的偏二甲肼(C2H8N2)，氧化劑是液態(tài)的N2O4，已知已知1.5g偏二甲基肼完全燃燒生成N2、CO2和液態(tài)H2O放出熱量50kJ熱量。下列說法不正確的是A. 燃料在火箭發(fā)動機中燃燒是將化學能主要轉變?yōu)闊崮芎蜋C械能B. 液態(tài)N2O4氣化時共價鍵沒被破壞C. 依題可知C2H8N2的燃燒熱為50kJ/molD. 偏二甲基肼在N2O4中燃燒時的化學方程式為：C2H8N2+2N2O4 2CO2+3N2+4H2O【答案】C【解析】A、火箭用的燃料是液態(tài)的偏二甲基肼，就是利用燃料燃燒將化學能轉化為熱能和機械能，A正確；B、態(tài)N2O4氣化時屬于物理變化，共價鍵沒被破壞，B正確；C、已知1.5g偏二甲基肼完全燃燒生成N2、CO2和液態(tài)H2O放出熱量50kJ，因此C2H8N2的燃燒熱不是50kJ/mol，C錯誤；D、已知反應物和生成物，據(jù)原子守恒和得失電子守恒可書寫化學方程式為C2H8N2+2N2O42CO2+3N2+4H2O，D正確；答案選C。26（2018屆貴州省貴陽市第一中學高三上學期適應性月考一）根據(jù)圖判斷，下列說法正確的是A. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H1>0B. 氫氣的燃燒熱為H2= -241. 8kJ/molC. 上述A、B選項中的H1>H2D. 液態(tài)水分解的熱化學方程式為2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g) H=+571.6kJ/mol【答案】D27（2018屆湖南省永州市高三上學期第一次模擬考試）下列的圖示與對應的敘述相符的是A. 圖1表示向l00mL0.l molL-l的A1Cl3溶液中滴加1 molL-1的NaOH溶液時n Al(OH)3的變化情況B. 圖2表示KNO3的溶解度曲線，圖中a點表示的溶液通過升溫可以得到b點C. 圖3表示某一放熱反應，若使用催化劑，E1、E2、H都會發(fā)生改變D. 圖4表示向Na2CO3溶液中滴加稀鹽酸時，產(chǎn)生n(CO2)的情況【答案】A【解析】A向l00mL0.l molL-l的A1Cl3溶液中滴加1 molL-1的NaOH溶液時，最初溶液中沉淀量逐漸增多，當?shù)渭拥?0mL后，沉淀開始溶解，40mL時沉淀完全溶解，故A正確；Ba點未飽和，減少溶劑可以變?yōu)轱柡?，則a點表示的溶液通過蒸發(fā)溶劑可以得到b點，故B錯誤；C加催化劑改變了反應的歷程，降低反應所需的活化能，但是反應熱不變，故C錯誤；D向Na2CO3溶液中滴加稀鹽酸時，最初沒有CO2氣體生成，當全部生成NaHCO3后，再滴加稀鹽酸時才有CO2氣體生成，故D錯誤；答案為A。28（2018屆浙江省溫州市高三9月選考適應性測試）己知斷裂lmolH2(g)中的H-H鍵需要吸收436kJ能量，斷裂1molI2(g)中的I-I鍵需要吸收151kJ能量，生成HI(g)中的1 mol H-I鍵能放出299kJ能量。下列說法正確的是A. lmolH2(g)和 lmolI2(g)的總能量為587kJB. H2(g)+I2(s)2HI(g) W=-11 kJ mol-1C. HI(g)l/2H2(g)+l/2I2(g) H=+5.5 kJmol-1D. I2(g)比H2分子穩(wěn)定【答案】C29（2019屆湖北省沙市中學高三上學期能力測試一）（1）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。假設用酸性高錳酸鉀溶液吸收煤燃燒產(chǎn)生的SO2，該過程中高錳酸根被還原為Mn2+，請寫出該過程的離子方程式_。將燃煤產(chǎn)生的二氧化碳加以回收，可降低碳的排放。左圖是通過人工光合作用，以CO2和H2O為原料制備HCOOH和O2的原理示意圖，a電極名稱：_(填“正極”或“負極”)，b電極的反應式：_。（2）如果采用NaClO、Ca（ClO）2作吸收劑，也能得到較好的煙氣脫硫效果。已知下列反應：SO2(g)+2OH(aq) =SO32(aq)+H2O(l) H1ClO(aq)+SO32(aq) =SO42(aq)+Cl(aq) H2CaSO4(s)=Ca2+（aq）+SO42（aq） H3則反應SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO(aq) +2OH(aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl(aq)的H=_。II.（3）FeO42在水溶液中的存在形態(tài)如圖所示。若向pH10的這種溶液中加硫酸至pH2，HFeO4的分布分數(shù)的變化情況是_。若向pH6的這種溶液中滴加KOH溶液，則溶液中含鐵元素的微粒中，_轉化為_(填微粒符號)?！敬鸢浮?MnO4+5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42+4H+ 負極CO2+2e+2H+=HCOOHH1+H2-H3 先增大后減小HFeO4FeO42（2）根據(jù)蓋斯定律：SO2(g)+2OH(aq) =SO32(aq)+H2O(l) H1ClO(aq)+SO32(aq) =SO42(aq)+Cl(aq) H2CaSO4(s)=Ca2+（aq）+SO42（aq） H3則+-得反應SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO(aq) +2OH(aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl(aq)的H= H1+H2-H3 ；（3）圖象分析可知，若向pH10的這種溶液中加硫酸至pH2，HFeO4的分布分數(shù)的變化情況是先增大后減??；向pH=6的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應的離子方程式為：HFeO4+OH=FeO42+H2O，HFeO4轉化為FeO42。30（2019屆湖南師大附中高三上學期月考試卷一）汽車尾氣中CO、NOx以及燃煤廢氣中的SO2都是大氣污染物，對它們的治理具有重要意義。（1）氧化還原法消除NOx的轉化如圖所示：NONO2N2反應為NOO3=NO2O2，生成標準狀況下11.2 L O2時，轉移電子的物質的量是_mol。反應中，當n(NO2)nCO(NH2)232時，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質量比為_。（2）使用“催化轉化器”可以減少尾氣中的CO和NOx，轉化過程中發(fā)生反應的化學方程式為CONOxN2CO2(未配平)，若x1.5，則化學方程式中CO2和N2的化學計量數(shù)之比為_。（3）吸收SO2和NO，獲得Na2S2O4和NH4NO3產(chǎn)品的流程圖如圖所示(Ce為鈰元素)。裝置中，酸性條件下NO被Ce4氧化的產(chǎn)物主要是NO3-和NO2-，請寫出生成等物質的量的NO3-和NO2-時的離子方程式：_。（4）裝置的作用之一是用質子交換膜電解槽電解使得Ce4再生，再生時生成的Ce4在電解槽的_(填“陽極”或“陰極”)，同時在另一極生成S2O42-的電極反應式為_。（5）已知進入裝置的溶液中NO2-的濃度為a gL1，要使1 m3該溶液中的NO完全轉化為NH4NO3，至少需向裝置中通入標準狀況下的氧氣_L(用含a代數(shù)式表示，結果保留整數(shù))?！敬鸢浮?4：33：12NO3H2O4Ce4=NO3-NO2-6H4Ce3陽極2H2HSO3-2e=S2O42-2H2O243CO2的化學計量數(shù)定為1，則CO、NO1.5、N2前面的化學計量數(shù)分別為：1、23、13即3CO+2NO1.53CO2+N2，則化學方程式中CO2與N2的系數(shù)之比為3：1；（3）生成等物質的量的NO3-和NO2-時，Ce4+被還原為Ce3+，由電子守恒、電荷守恒可知，離子方程式為：2NO3H2O4Ce4=NO3-NO2-6H4Ce3；（4）生成Ce4+為氧化反應，發(fā)生在陽極上，連接電源正極，因此再生時生成的Ce4+在電解槽的陽極；反應物是HSO3-被還原成S2O42-，得到電子，電極反應式為：2H2HSO3-2e=S2O42-2H2O；（5）NO2-的濃度為a gL-1，要使1m3該溶液中的NO2-完全轉化為NH4NO3，則失去電子數(shù)目是：1000（5-3）a/46，設消耗標況下氧氣的體積是V，則失電子數(shù)目是：V22.42（2-0），根據(jù)電子守恒：1000a(5-3)46=V22.42（2-0），解得V=243a。31（2018屆江蘇省揚州市高郵中學高三10月階段檢測）氨是生產(chǎn)氮肥、尿素等物質的重要原料。（1）合成氨反應N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)在一定條件下能自發(fā)進行的原因是 。電化學法是合成氨的一種新方法，其原理如圖1所示，陰極的電極反應式是 。（2）氨碳比n(NH3)/n(CO2)對合成尿素2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影響，恒溫恒容時，將總物質的量3 mol的NH3和CO2以不同的氨碳比進行反應，結果如圖2所示。a、b線分別表示CO2或NH3的轉化率變化，c線表示平衡體系中尿素的體積分數(shù)變化。n(NH3)/ n(CO2)= 時，尿素產(chǎn)量最大；經(jīng)計算，圖中y= （精確到0.01）。（3）廢水中含氮化合物的處理方法有多種。NaClO溶液可將廢水中的NH4+轉化為N2。若處理過程中產(chǎn)生N20.672 L（標準狀況），則需要消耗0.3molL-1的NaClO溶液 L。在微生物的作用下，NH4+經(jīng)過兩步反應會轉化為NO3-，兩步反應的能量變化如圖3所示。則1 mol NH4+(aq)全部被氧化成NO3-(aq)時放出的熱量是 kJ。用H2催化還原法可降低水中NO3-的濃度，得到的產(chǎn)物能參與大氣循環(huán)，則反應后溶液的pH （填“升高”、“降低”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）H <0 N2+6H+6e=2NH3（2）2 0.36（3）0.3 346 升高起始濃度（molL1） 2 1 0 0變化濃度（olL1） 1.6 0.8 0.8 0.8平衡濃度（molL1） 0.4 0.2 0.8 0.8平衡CO（NH2）2的體積分數(shù)y=0.36；（3）N失去電子，Cl得到電子，設消耗0.3molL1的NaClO溶液為xL，由電子守恒可知，0.3molxL2=23，解得x=0.3；由圖可知，第一步熱化學反應為NH4+（aq）+1.5O2（g）=2H+（aq）+NO2（aq）+H2O（l）H=273 kJmol1，第二步熱化學反應為NO2（aq）+0.5O2（g）=NO3（aq）H=73kJmol1，由蓋斯定律可知+得1mol NH4+（aq）全部氧化成NO3（aq）的熱化學方程式為NH4+（aq）+2O2（g）=2H+（aq）+NO3（aq）+H2O（l）H=346 kJmol1，即放出346kJ的熱量；H2催化還原飲用水中NO3，反應中的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物均可參與大氣循環(huán)，則產(chǎn)物為水和氮氣，該反應為5H2+2NO3N2+4H2O+2OH，氫氧根離子濃度增大，則pH升高。