Question

【题目】按要求完成下列问题。

（1）为了提高煤的利用率，常将其气化为可燃性气体，主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气，其中还原剂是___。

（2）氮是动植物生长不可缺少的元素，合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大，反应如下：N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）。

①合成氨的反应中的能量变化如图所示。该反应是_____________反应（填“吸热”或“放热”），其原因是反应物化学键断裂吸收的总能量_____________（填“大于”或“小于”）生成物化学键形成放出的总能量。

②在一定条件下，将一定量的N2和H2的混合气体充入某密闭容器中，一段时间后，下列叙述能说明该反应达到平衡状态的是_____________（填序号）。

a．容器中N2、H2、NH3共存 b．N2、H2、NH3的物质的量之比为1:3:2

c．容器中的压强不随时间变化 d．N2、NH3浓度相等

（3）工业上用电解饱和食盐水的方法制取氯气、烧碱和氢气。其化学反应方程式为_________。

（4）下列各反应中，符合如图所示能量变化的是_____________（填序号）。

a．H2和Cl2的反应 b．Al和盐酸的反应 c．Na和H2O的反应 d．Ba（OH）2·8H2O和NH4C1的反应

（5）海水资源前景广阔。

①列举一种海水淡化的方法______________。

②采用空气吹出法从海水中提取溴的过程中，吸收剂SO2和溴蒸气反应生成氢溴酸以达到富集的目的，该反应的离子方程式为________________________________。

Answer 1

【答案】C 放热 小于 c 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + C12↑ d 蒸馏法、电渗析法、离子交换法（填一种即可） Br2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO42－

【解析】

(1)C与水反应生成CO和氢气，结合化合价的变化分析解答；

(2)①由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量；断裂化学键吸收能量，生成化学键释放能量；②平衡时正逆反应速率相等，结合平衡特征分析判断；

(3)电解饱和食盐水反应生成氯气、烧碱和氢气，据此书写反应的方程式；

(4)由图可知，该反应的生成物具有的总能量高于反应物具有的总能量，属于吸热反应，据此判断；

(5)①根据目前淡化海水的常见方法回答；②溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸，同时生成硫酸，据此书写离子方程式。

(1)C与水反应生成CO和氢气，反应为C(s)+H2O(g)CO (g)+H2(g)，水中H元素的化合价降低，C元素化合价升高，则氧化剂为H2O，还原剂是C，故答案为：C；

(2)①由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，则该反应为放热反应，断裂化学键吸收能量，生成化学键释放能量，△H=断裂化学键吸收能量-生成化学键释放能量＜0，可知断裂化学键吸收能量小于生成化学键释放能量，故答案为：放热；小于；

②a．反应为可逆反应，容器中N2、H2、NH3共存不能判断是否为平衡状态，故a错误；b．N2、H2、NH3的物质的量之比为1∶3∶2，物质的量取决于起始物质的量与转化率，不能判断是否为平衡状态，故b错误；c．该反应为反应前后气体物质的量不等的反应，则容器中的压强不随时间变化，说明反应达到平衡状态，故c正确；d．N2、NH3的浓度取决于起始浓度与转化率，N2、NH3浓度相等不能判断是否为平衡状态，故d错误；故答案为：c；

(3)电解饱和食盐水可以制取氯气、烧碱和氢气，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，故答案为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

(4)a、H2和Cl2的反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，故a错误；b、Al和盐酸的反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，故b错误；c、Na和H2O的反应，属于放热反应，反应物具有的总能量高于生成物具有的总能量，故c错误；d、Ba(OH)28H2O和NH4Cl的反应，属于吸热反应，反应物具有的总能量低于生成物具有的总能量，故d正确；故选d。

(5)①淡化海水的方法有：蒸馏法、结晶法、离子交换膜法、电渗析法、多级闪急蒸馏法等，故答案为：蒸馏法、结晶法、离子交换膜法、电渗析法、多级闪急蒸馏法(任选一种)；

②采用空气吹出法从海水中提取溴的过程中，吸收剂SO2和溴蒸气反应生成氢溴酸以达到富集的目的，溴蒸气和吸收剂SO2发生作用转化成氢溴酸，同时生成硫酸，反应的离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-，故答案为：Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-。