高中化学消去反应与水解反应填空题

(12分)2008年9月25日我国“神七”成功发射，标志着我国载人航天技术迈出重要的一步。“神七”以N₂H₄和N₂O₄燃料，N₂H₄学名为肼又称联氨，无色油状液体，具有与氨相似的气味，毒性很大。
⑴水电离成H₃O⁺和OH^-叫做水的自偶电离。同水一样，N₂H₄也有微弱的自偶电离，其自偶电离的方程式为：                                   。
⑵氨显碱性的原因在于NH₃分子中的N原子具有孤对电子，它能通过配位键结合水中的H⁺，使水电离出OH^-，其过程可以表示为NH₃+H₂ONH₄⁺+OH^-。试问N₂H₄与足量盐酸反应的化学方程式：                                   。
⑶已知硼酸[B(OH)₃]为一元弱酸，其显示酸性的原理与NH₃、N₂H₄显示碱性的原理类似，试用离子方程式表示其显示酸性的过程：                                         。
⑷N₂H₄和N₂O₄反应温度达2700摄氏度，产生无污染的气体。1g液态N₂H₄与足量的液态N₂O₄充分反应生成两种气态物质，可放出a KJ热量，试写出该反应的热化学方程式：
                                          。

反应过程的能量变化如图所示。已知1氧化为1的.请回答下列问题：

（1）图中点表示。的大小对该反应的反应热有无影响。该反应通常用作催化剂，加会使图中点升高还是降低，理由是；
（2）图中=；
（3）的催化循环机理可能为：氧化时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式
，。

红磷和发生反应生成和。反应过程和能量关系如图所示(图中的表示生成1产物的数据)。

根据上图回答下列问题：
(1)和反应生成的热化学方程式。
(2)分解成和的热化学方程式，上述分解反应是一个可逆反应，温度T₁时，在密闭容器中加入0.80，反应达到平衡时还剩0.60，其分解率等于；若反应温度由升高到，平衡时的分解率为，(填"大于"、"小于"或"等于")。
(3)工业上制备PCl₅通常分两步进行，先将P和Cl₂反应生成中间产物，然后降温，再和反应生成。原因是。
(4)和分两步反应生成1的＝，和一步反应生成1的(填"大于"、"小于"或"等于")。
(5)与足量水充分反应，最终生成两种酸，其化学方程式是。

2SO₂（g）+ O₂（g） 2SO₃（g） △H =－ a kJ·mol^－1，反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO₂（g）完全转化为1mol SO₃（g）放热99 kJ。请回答：

⑴图中A点表示__________________，a=__________。
⑵E_a的大小对该反应的△H _______（填“有”或“无”）影响。该反应常用V₂O₅作催化剂，加入V₂O₅会使图中B点_________（填“升高”、“降低”或“不变”）。
⑶已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol^－1，写出反应的热化学方程式：_____________________，常温常压下，由单质硫和氧气经两步反应，生成3 mol SO₃（g），放出的总热量为___     _。

干电池应用广泛，其电解质溶液是混合溶液。
（1）该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向（填"正极"或"负极"）。
（2）若混合溶液中含有杂质，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是。欲除去，最好选用下列试剂中的（填代号）。
.        .　　　　.       .

(3)的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的溶液。阴极的电极反应式是。若电解电路中通过2电子，的理论产量为。

（1）化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知：N≡N键的键能是948.9kJ·mol^－1，H－H键的键能是436.0 kJ·mol^－1；由N₂和H₂合成1molNH₃时可放出46.2kJ的热量。
根据上述数据可计算：N－H键的键能是              。
（2）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe₂O₃(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO₂(g)       △H＝－24.8 kJ·mol^－1
3Fe₂O₃(s)+ CO(g)==2Fe₃O₄(s)+ CO₂(g)   △H＝－47.2 kJ·mol^－1
Fe₃O₄(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO₂(g)      △H＝＋640.5 kJ·mol^－1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO₂气体的热化学反应方程式：
_________________                                                           。

新型锂离子电池在新能源的开发中占有重要地位。可用作节能环保电动汽车的动力电池。磷酸亚铁锂（）是新型锂离子电池的首选电极材料，它的制备方法如下：
方法一：将碳酸锂、乙酸亚铁［］、磷酸二氢铵按一定比例混合、充分研磨后，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂，同时生成的乙酸及其它产物均以气体逸出。
方法二：将一定浓度的磷酸二氢铵、氯化锂混合溶液作为电解液，以铁棒为阳极，石墨为阴极，电解析出磷酸亚铁锂沉淀。沉淀经过滤、洗涤、干燥，在800℃左右、惰性气体氛围中煅烧制得晶态磷酸亚铁锂。
在锂离子电池中，需要一种有机聚合物作为正负极之间锂离子选移的介质，该有机聚合物的单体之一（用表示）的结构简式如下：

请回答下列问题：
（1）上述两种方法制备磷酸亚铁锂的过程都必须在惰性气体氛围中进行。其原因是。
（2）在方法一所发生的反应中，除生成磷酸亚铁锂、乙酸外，还有、、（填化学式）生成。
（3）在方法二中，阳极生成磷酸亚铁锂的电极反应式为。
（4）写出M与足量氧化钠溶液反应的化学方程式：。
（5）已知该锂离子电池在充电过程中，阳极的磷酸亚铁锂生成磷酸铁，则该电池放电时正极的电极反应式为。

2SO₂(g)+O₂ (g)= 2SO₃ (g)，反应过程的能量变化如图所示。已知：1 mol SO₂(g)氧化为1 mol SO₃(g)的ΔH="-99" kJ/mol。

请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示            、                ，E的大小对该反应的反应热有无影响？        。该反应通常用V₂O₅作催化剂，加V₂O₅会使图中B点升高还是降低？        ，理由是                                                             ；
（2）图中ΔH=             kJ/mol；
（3）如果反应速率v（SO₂）为0.05 mol/（L·min）,则v（O₂）=                 mol/（L·min）；
（4）已知单质硫的燃烧热为296 kJ/mol，计算由S(s)生成3 mol SO₃(g)的ΔH（要求计算过程）。

按要求完成各题
（1）已知，1mol N₂（g）与足量O₂（g）起反应，生成2mol NO₂（g），吸收68 kJ的热量。该反应的热化学方程式可表示为：                                  
（2）写出下列各物质的电离方程式：
CH₃COOH                                          
NH₃·H₂O                                          
（3）写出下列各物质水解的离子方程式：
NaHCO₃                                          
AlCl₃                                        
（4）把足量的碳酸钙粉末放入水中，建立的溶解平衡可表示为：
                                                     

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___________________________________________________。

(1)甲醇是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。

反应过程中的能量关系
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
②过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？____________原因是__________________________________。
③写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式________________________________。
(2)已知：①CH₃OH(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋3H₂(g)　ΔH＝＋49.0 kJ·mol^－1
②CH₃OH(g)＋O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂(g)　ΔH＝－192.9 kJ·mol^－1
下列说法正确的是________。

A．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

B．①反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量

C．根据②推知反应：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ·mol^－1

D．反应②的能量变化如图所示

化学反应中既有物质变化，又有能量变化，释放或吸收热量是化学反应中能量变化的主要形式之一。已知C(石墨)、H₂(g)燃烧的热化学方程式分别为：
① C(石墨)+O₂(g)＝CO(g)   ="-111.0" KJ·mol^-1
② H₂(g)+ O₂(g) ＝H₂0(g)   ="-242.0" kJ·mol^-1
③ C(石墨)+O₂(g)＝CO₂(g)     ="-394.0" kJ·mol^-1    
请解答下列问题：    
（1）化学反应中有能量变化的本质原因是反应过程中有         的断裂和形成。上述三个反应都是          (填“吸热”或“放热”)反应。
（2）在热化学方程式中，需要标明反应物及生成物的状态的原因是                                                 ；在①中，0₂的化学计量数“1/2”是表示     (填字母)。
a．分子个数    b．物质的量    c．气体的体积
（3）反应2H₂0(g)＝2H₂(g)+0₂(g)的=        KJ·mol^-1。
（4）若C(金刚石)+0₂(g)＝C0₂(g)的="-395.0" kJ·mol^-1，则稳定性：金刚石         (填“＞”、“＜”或“＝”)石墨。
（5）已知形成H₂0(g)中的2 mol H-O键能放出926.0 kJ的能量，形成1 mol 0₂(g)中的共价键能放出498.0 kJ的能量，则断裂1 mol H₂(g)中的H-H键需要的能量         KJ。
（6）工业制氢气的一个重要途径是用CO(g)与H₂O(g)反应生成C0₂(g)和H₂(g)，则该反应的热化学方程式是                                                    。

已知1mol SO₂(g)氧化为1mol SO₃的ΔH=-99kJ·mol^-1.请回答下列问题：
（1）已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol^-1，计算由S(s)生成3 molSO₃(g)的△H =   
在量热计中(如图)将100 mL 0.50 mol/L的CH₃COOH溶液与100 mL 0.55 mol/L NaOH溶液混合，温度从298.0 K升高到300.7 K．已知量热计的热容常数(量热计各部件每升高1 K所需要的热量)是150.5 J/K，溶液密度均为1 g/mL，生成溶液的比热容c＝4.184 J/(g·K)．

(2) CH₃COOH的中和热ΔH＝_______________________________.
（3）CH₃COOH的中和热的文献值为－56.1 kJ/mol，你认为(1)中测得的实验值偏差可能的原因是（填二点）____________________________________________

(8分)已知化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。下图为N₂(g)和O₂(g)生成NO(g)过程中的能量变化：

(1)人们通常把拆开1 mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，则N≡N键的键能为                kJ·mol^-1。根据上图写出N₂(g)和O₂(g)生成NO(g)的热化学方程式：                                  。
(2)NO(g)分解生成N₂(g)和O₂(g)的热化学方程式为：                         。
当有16 g O₂(g)生成时,该反应中放出的热量为：                kJ。

“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题。
(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：
___ C+ ___ KMnO₄+   H₂SO₄ ＝ ____CO₂↑+ ____MnSO₄ + ____K₂SO₄+      
(2)将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应
CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)，得到如下二组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol	平衡量/mol	达到平衡所需时间/min
CO	H2O	H2	CO
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3

①实验1中以v(CO₂)表示的反应速率为         （保留小数点后二位数，下同）。
②实验2条件下平衡常数K=_________，该反应为     （填“吸”或“放”）热反应。
(3)已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝－1275.6 kJ／mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)  ΔH ＝－566.0 kJ／mol
③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和气态水的热化学方程式：
                                         。   
⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置。

①该电池负极的电极反应为：               。
②该电池工作时，溶液中的OH^－向______极移动。