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    (14 分) 一氧化碳被广泛应用于冶金工业和电子工业。
    ⑴高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法，相关反应的热化学方程式如下：
    4CO(g)＋Fe3O4(s)＝4CO2(g)＋3Fe(s)   △H="a" kJ·mol－1
    CO(g)＋3Fe2O3(s)＝CO2(g)＋2Fe3O4(s)   △H="b" kJ·mol－1
    反应3CO(g)＋Fe2O3(s)＝3CO2(g)＋2Fe(s)的△H=     kJ·mol－1(用含a、b 的代数式表示)。
    ⑵电子工业中使用的一氧化碳常以甲醇为原料通过脱氢、分解两步反应得到。
    第一步：2CH3OH(g)HCOOCH3(g)+2H2(g)  △H>0
    第二步：HCOOCH3(g)CH3OH(g) +CO(g)    △H>0
    ①第一步反应的机理可以用下图表示：

    图中中间产物X的结构简式为     。
    ②在工业生产中，为提高CO的产率，可采取的合理措施有     。
    ⑶为进行相关研究，用CO还原高铝铁矿石，反应后固体物质的X—射线衍射谱图如图所示（X—射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）。反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐，该反应的离子方程式为     。

    ⑷某催化剂样品（含Ni2O340%，其余为SiO2）通过还原、提纯两步获得镍单质：首先用CO将33.2 g样品在加热条件下还原为粗镍；然后在常温下使粗镍中的Ni与CO结合成Ni(CO)4（沸点43 ℃），并在180 ℃时使Ni(CO)4重新分解产生镍单质。
    上述两步中消耗CO的物质的量之比为     。
    ⑸为安全起见，工业生产中需对空气中的CO进行监测。
    ①粉红色的PdCl2溶液可以检验空气中少量的CO。若空气中含CO，则溶液中会产生黑色的Pd沉淀。每生成5.3gPd沉淀，反应转移电子数为     。
    ②使用电化学一氧化碳气体传感器定量检测空气中CO含量，其结构如图所示。这种传感器利用原电池原理，则该电池的负极反应式为     。
    ⑴(2a+b)/3   ⑵①HCHO  ②升高温度，降低压强
    ⑶FeAl2O4+8H+＝Fe2++2Al3++4H2O   ⑷3:8
    ⑸①0.1mol（或0.1NA）  ②CO+H2O－2e－＝CO2+2H+（每空2分，共14分）

    试题分析：⑴将“①×+②×”能得该方程式，根据盖斯定律可该反应热△H＝(2a+b)/3 kJ·mol－1。
    ⑵①CH3OH脱氢后生成HCHO；
    ②根据第一步和第二步的反应特点，可知“升高温度，降低压强”能提高CO的产率；
    ⑶根据“反应后混合物中的一种产物能与盐酸反应生产两种盐”说明该反应的反应物有FeAl2O4、盐酸，生成物有FeCl2、AlCl3、H2O，据此便可写出离子方程式。
    ⑷先确定发生的两步反应：3CO+Ni2O3＝3CO2+2Ni，Ni+4CO＝Ni(CO)4，则这两步中消耗CO的物质的量之比为3：8。
    ⑸①根据“PdCl2～Pd～2e-”，则每生成5.3gPd沉淀，反应转移电子数为。
    ②CO在负极上发生氧化反应，据得失电子守恒有CO－2e―――CO2，再据电荷守恒有CO－2e――CO2+2H+，最后据原子守恒得CO+H2O－2e－＝CO2+2H+。
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列关于化学反应与能量的说法正确的是
    A．中和反应是吸热反应
    B．燃烧是放热反应
    C．化学键断裂放出能量
    D．反应物总能量与生成物总能量一定相等

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    键能是指破坏（或形成）1mol化学键所吸收（或放出）的能量。现查得：H－H、Cl－Cl和H－Cl的键能分别为436kJ/mol、243kJ/mol和431kJ/mol，请用此数据估计，由Cl2、H2生成1molHCl时的热效应为（   ）
    A．放热91．5kJB．放热183kJC．吸热183kJD．吸热91．5kJ

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    （12分） (1)已知：蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为 30 kJ，其他相关数据如下表：
    物质
    		H2(g)
    		Br2(g)
    		HBr(g)
    1 mol分子中化学键断裂时需要吸收的能量/kJ
    		436
    		200
    		369
    H2(g)＋Br2(l)＝2HBr(g)　ΔH＝       。
    (2)常温下，将pH均为2的氢溴酸、乳酸（α—羟基丙酸）稀释100倍后，有一种酸的pH＝4。请写出乳酸钠溶液中的水解离子方程式：                           。
    (3)常温下，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HBr溶液和20.00 mL0．100 0 mol·L－1 CH3COOH溶液，得到2条滴定曲线，如图所示：
    ①根据图1和图2判断，滴定HBr溶液的曲线是             (填“图1”或“图2”)；
    ②a＝      mL；
    ③c(Na＋)＝c(CH3COO－)的点是     点；
    ④E点对应溶液中离子浓度由大到小的顺序为              。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （12分） 1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨。2007年化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体表面合成氨的反应过程，示意如下图：

    （1）图⑤表示生成的NH3离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是______，______。
    （2）已知：4NH3(g) + 3O2(g) = 2N­­2(g) + 6H2O(g);  ΔH=  - 1266.8 kJ/mol
    N2(g) + O2(g) =" 2NO(g)" ; ΔH =" +" 180.5kJ/mol， 氨催化氧化的热化学方程式为__________。
    （3）500℃下，在A、B两个容器中均发生合成氨的反应。隔板Ⅰ固定不动，活塞Ⅱ可自由移动。

    ①当合成氨在容器B中达平衡时，测得其中含有1.0molN2，0.4molH2，0.4molNH3，此时容积为2.0L。则此条件下的平衡常数为____________；保持温度和压强不变，向此容器中通入0.36molN2，平衡将__________（填“正向”、“逆向”或“不”）移动。
    ②向A、B两容器中均通入xmolN2和ymolH2，初始A、B容积相同，并保持温度不变。若要平衡时保持N2在A、B两容器中的体积分数相同，则x与y之间必须满足的关系式为____。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    C、CO、CH4、C2H5OH是常用的燃料，他们每1mol分别完全燃烧生成CO2(g)及H2O（l）时，放出的热量依次为393.5kJ、283.0 kJ、890.3 kJ、1366.8 kJ。相同质量的这4种燃料，完全燃烧时放出热量最多的是:(    )
    A．C               B. CO          C. CH4             D. C2H5OH

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    氢能是理想的清洁能源。下列制氢的方法中，最节能的是
    A．电解水制氢：2H2O电解2H2↑＋O2↑
    B．高温使水分解制氢：2H2O高温2H2↑＋O2↑
    C．太阳光催化分解水制氢：2H2O2H2↑＋O2↑
    D．天然气制氢：CH4＋H2O高温CO＋3H2

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    ．（17分）减少污染、保护环境是全世界最热门的课题。
    （1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有：
    ①将煤转化为清洁气体燃料。
    已知：H2(g)＋1/2O2(g)==H2O(g) ΔH1＝-241.8 kJ·mol－1
    C(s)＋1/2O2(g)===CO(g)      ΔH2＝－110.5 kJ·mol－1
    则焦炭与水蒸气反应生成CO的热化学方程式为                          。
    ②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是    （填序号）：
    a．Ca(OH)2      b．CaCl2         c．Na2CO3       d．NaHSO3
    （2）CO在催化剂作用下可以与H2反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。在密闭容器中充有10 mol CO与20 mol H2，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。

    ①M、N两点平衡状态下，容器中总物质的物质的量之比为：n(M)总：n(N)总=　　 　　　。
    ②若M、N、Q三点的平衡常数KM、KN、KQ的大小关系为　　   。
    （3）催化硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。
    ①催化硝化法中，用H2将NO还原为N2，一段时间后，溶液的碱性
    明显增强。则该反应离子方程式为               。
    ②电化学降解NO的原理如图所示，电源正极为    （填“a”或“b”）；
    若总反应为4NO3-+4H+通电5O2↑+2N2↑+2H2O，则阴极反应式为          。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    （14分）已知用NaAlO2制备α—Al(OH)3及能量转化关系如图：

    （1）反应②的热化学方程式为                          。
    （2）根据上述能量转化关系，拜耳公司找到了一种简捷的从铝土矿获取Al2O3的方法，流程如下：

    ①物质A的化学式为           ；
    ②步骤Ⅲ的化学反应方程式为                                    ；检验步骤Ⅲ中沉淀是否洗净的方法是                          ；
    ③步骤Ⅱ采用冷却的方法析出α—Al(OH)3，该措施的依据是               ；
    ④工业上可电解上述产物Al2O3以获得Al，若获得2.7kgAl，则理论上消耗A的物质的量至少为       mol。有人提出用熔融Na[AlCl4]与NaCl的混合物代替Al2O3进行电解获得Al，则阴极反应为              。

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