(11分)已知短周期元素X、W、Z、Y核电荷数依次增大。X为原子半径最小的元素，W的最外层电子数是次外层的二倍，Y的最外层电子数为电子层数的三倍。
(1)写出Z单质的电子式_______________________
(2)由X、W、Z三种元素可组成火箭燃料甲，三种元素质量比为2∶6∶7，甲蒸气密度是同温同压下氢气密度的30倍，甲分子式________。Z、Y可形成多种化合物，其中化合物乙Z2Y4可做为火箭燃料燃烧时的供氧剂。虽然化合物甲与乙都有毒，但燃烧产物却无毒。写出化合物甲与乙反应的化学方程式： ________________________
该反应生成物能量总和 （填“大于”、“小于”或“等于”）反应物能量总和。
(3)X、Y两种元素的单质已被应用于字宙飞船的燃料电池中，如图所示，两个电极均由多孔性碳构成，通入的两种单质由孔隙逸出并在电极表面放电。
①b是电池的_____________极，a电极上的电极反应式是_________________________，消耗n molY单质时电池内转移的电子个数约为_______________。
②如果燃料电池中，a电极上改为通入X与W两种元素形成 的化合物丙(其它条件不变)写出b电极上的电极反应式是_________________________________。
③如果只把燃料电池电解质改为掺入了三氧化二釔的ZrO2晶体，它在高温下传导O2－(其它条件不变)，电池工作时，固体电解质里的O2－向____________极(填a或b)移动，正极反应式为________________________。
有关能源的下列说法不正确的是（ ）
| A．煤、石油、天然气均为化石能源 |
| B．化石能源是非再生能源 |
| C．氢能是再生能源 |
| D．氢能、核能均是无污染的高效能源 |
有关能量的判断或表示方法正确的是
| A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量更多 |
| B．从C(石墨)==C(金刚石) ΔH＝＋1.19 kJ·mol－1，可知：金刚石比石墨更稳定 |
| C．由H＋(aq)＋OH－(aq)==H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ·mol－1，可知：含0.5 mol H2SO4的浓溶液与含1 molNaOH的溶液混合，放出热量大于57.3 kJ |
| D．2 g H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1 |
20世纪30年代，Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论：化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的，而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。分析图中信息，回答下列问题：
（1）图一是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式： 。在反应体系中加入催化剂，E1和E2的变化是：E1_________，E2________（填“增大”、“减小”或“不变”），对反应热是否有影响?_______________，原因是_________ 。
（2）图二是红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)的反应过程与能量关系图(图中的△H表示生成1mol产物的数据)。根据图二回答下列问题：
① P(s)和Cl2(g)反应生成PCl3(g)的热化学方程式 。
② P(s)和Cl2(g)分两步反应生成1molPCl5(g)的△H1与P(s)和Cl2(g)一步反应生成1molPCl5(g)的△H2关系是：△H2______△H1(填“大于”、“小于”或“等于”)，原因是 。
已知：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)△H=" —92" kJ/mol，相关数据如下表。一定条件下，在体积为1L的密闭容器中加入1molN2和3molH2充分反应，放出热量Q1kJ，下列说法正确的是（ ）
| |
H2(g) |
N2(g) |
NH3(g) |
| 1mol分子中的化学键形成时要释放出的能量/kJ |
436 |
946 |
a |
A．如图可表示合成氨过程中的能量变化
B．a的数值为391
C．Q1的数值为92
D．相同条件下，反应物若为2molN2和6molH2，放出热量Q2>2Q1
Zn还原SiCl4的反应如下：
SiCl4(g) + 2Zn(l) 
Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH1
SiCl4(g) + 2Zn(g) Si(s) + 2ZnCl2(g) ΔH2
下列说法正确的是
| A．Zn(l)=Zn(g) ΔH =1/2（ΔH1-ΔH2） |
| B．用硅制作的太阳能电池是将化学能转化为电能 |
| C．增加Zn(g)的量，ΔH2变大 |
| D．以Zn片、铜片和稀硫酸构成的原电池，Zn片表面有气泡产生。 |
将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：
C(s)＋O2(g)=CO2(g) ΔH1＝－393.5 kJ·mol－1
H2(g)＋
O2(g)=H2O(g) ΔH＝－242.0 kJ·mol－1
CO(g)＋O2(g)=CO2(g) ΔH＝－283.0 kJ·mol－1
请回答：
(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：_______________________________。
(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出如图循环图
并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。
请分析：甲、乙两同学观点正确的是________(填“甲”或“乙”)；判断的理由是________________________________________________________。
(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点___________________________________________________。
为保护环境并缓解能源危机，专家提出利用太阳能促使燃烧循环使用的构想，转化关系如图所示。
已知：
(1)过程Ⅰ可用如下反应表示：①2CO2
2CO＋O2
②2H2O(g)2H2＋O2
③2N2＋6H2O4NH3＋3O2
④2CO2＋4H2O2CH3OH＋3O2
⑤2CO＋4H2O________＋3O2。
(2)25 ℃时，a g CH4完全燃烧释放出b kJ热量。下列说法不正确的是( )。
| A．过程Ⅰ是将太阳能转化成化学能 |
| B．反应⑤的另一种产物为CH4 |
| C．ΔH1＝－ΔH2 |
| D．表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－16b kJ·mol－1 |
下列说法正确的是：
A．在100 ℃、101 kPa条件下，1mol液态水气化时需要吸收40．69 kJ的热量，则H2O(g) H2O(l) 的ΔH = +40．69 kJ·mol-1 |
| B．已知CH4 (g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)；△H=-802．33kJ/mol,则CH4的燃烧热为802．33 kJ |
C．H2(g)＋Br2(g)=2HBr(g)△H=－72kJ·mol－1其它相关数据如下表： 则表中a为230 |
| D．已知S (g)+O2(g)=SO2(s)；△H1，S (g)+O2(g)=SO2(g)；△H2，则△H2＜△H1 |
下列说法中正确的是
| A．同温同压下，H2(g)+Cl2(g)＝ 2HCl(g)在光照条件下和点燃条件下的ΔH不同 |
| B．常温下，2A(s)+B(g)＝ 2C(g)+D(g)不能自发进行，则该反应焓变一定大于零 |
| C．1mol硫酸与1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热 |
| D．在25℃、101KPa时，2mol S的燃烧热是1mol S的2倍 |
下列与化学反应能量变化相关的叙述中正确的是
| A．已知CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝-802 kJ/mol，甲烷的燃烧热为802 kJ/mol |
| B．等量H2在O2中完全燃烧，生成H2O(g)比生成H2O(l)放出的热量多 |
| C．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的ΔH不同 |
| D．由石墨比金刚石稳定可知：C(金刚石, s)=C(石墨, s) ΔH<0 |
已知：H+(aq)+OH-(aq)= H2O(l) ΔH="-57.3" kJ/ mol，计算下列中和反应中放出的热量：
（1）用20 g NaOH配成的稀溶液跟足量的稀盐酸反应，能放出 kJ的热量。
（2）用0.1 mol Ba(OH)2配成的稀溶液跟足量的稀硝酸反应，能放出 kJ的热量。
（3）用1 mol醋酸稀溶液和足量NaOH稀溶液反应，放出的热量 （填“大于”、“小于”或“等于”）57.3 kJ，理由是 。
（4）1 L 0.1 mol/L NaOH溶液分别与①醋酸溶液、②浓硫酸、③稀硝酸恰好反应时，放出的热量分别为Q1、Q2、Q3（单位：kJ）。则它们由大至小的顺序为 。
试题篮
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