【题目】液氨作为一种潜在的清洁汽车燃料，它在安全性、价格等方面较化石燃料和氢燃料有着较大的优势。请回答下列问题：
Ⅰ.已知反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的活化能Ea1=akJ/mol，相关化学键键能数据如下：
化学键 | H-H | N≡N | N-H |
键能/kJ·mol-1 | 436 | 946 | 391 |
(1)反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea2=______kJ/mol(用含a的代数式表示)；
(2)已知：
① 4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(l) △H1
② 4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(l) △H2
③ 4NH3(g)+6NO(g)＝5N2(g)+6H2O(l) △H3
则△H1、△H2、△H3三者之间的关系为：△H3= ______________ ；
Ⅱ.利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子，工作原理如图所示。
(3)负极的电极反应式为_______________；
(4)当电路中通过3mol电子时，可产生氨气的体积(标况下)为_______L；正极区中n(H+)______(填“增加”、“减少”或“不变”)；
(5)该装置在高温下不能正常工作，原因是_____。
【答案】(a+92) 
MV+ -e- ＝MV2+ 22.4 不变 高温下氢化酶会失去催化活性
【解析】
Ⅰ.(1)△H=反应物总键能-生成物总键能，可以算出反应热，焓变等于正逆反应的活化能之差，且物质的量与能量成正比。
(2)根据盖斯定律进行计算；
Ⅱ.生物燃料电池的工作原理是N2+3H2
2NH3，其中N2在正极区得电子发生还原反应，H2在负极区失电子发生氧化反应，原电池工作时阳离子向正极区移动，据此分析判断。
Ⅰ.(1)N2(g)+3H2 (g)2NH3(g)△H=反应物总键能-生成物总键能=(946+436×3)kJmol-1-(6×391)kJmol-1=-92 kJmol-1，合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea1=akJ/mol，氨分解的活化能Ea2，则有△H= Ea1- Ea2=-92 kJmol-1，所以Ea2=(a+92) kJmol-1，故答案为：(a+92)；
(2)已知：① 4NH3(g)+3O2(g)＝2N2(g)+6H2O(l) △H1
② 4NH3(g)+5O2(g)＝4NO(g)+6H2O(l) △H2
根据盖斯定律可知反应③=
①-
②，所以△H3=，故答案为：；
Ⅱ.(3)负极区发生氧化反应，电极上的反应为：MV+ -e- ＝MV2+，故答案为：MV+ -e- ＝MV2+；
(4)负极区氢气在氢化酶的作用下发生氧化反应，反应式为H2+2MV2+═2H++2MV+，正极区得电子发生还原反应，生成NH3，发生反应：N2+6H++6MV+═6MV2++2NH3，根据反应可知转移6mol电子时生成2mol氨气，负极区产生6mol氢离子进入正极区，同时正极区消耗6mol氢离子，故氢离子总量不变，当电路中通过3mol电子时，可产生氨气的体积(标况下)为22.4L，正极区中n(H+)不变，故答案为：22.4；不变；
(5)高温条件下会导致氢化酶失活，故答案为：高温下氢化酶会失去催化活性。
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导学与测试系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】十氢萘（C10H18）是一种优秀的液体储氢材料，其高压催化脱氢得到四氢萘（C10H12），可用于燃料电池汽车。已知：①C10H18(l) 
C10H12(l)＋3H2(g) △H1②C10H12(l)C10H8(l)＋2H2(g) △H2。一定温度下，在1L恒容密闭容器中进行C10H18（1.000mol）高压催化脱氢实验，测得C10H12和C10H8的物质的量随时间变化关系如图1所示，上述反应的“能量—反应过程”如图2所示。
下列判断正确的是（ ）
A. 反应至7h时，C10H18的转化率为2.1%
B. 在7h时，反应体系中氢气的物质的量为0.849mol
C. 反应①的活化能高于反应②的活化能
D. △H2＞△H1＞0
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：
（1）T的原子结构示意图为__，Q元素用于考古学的一种同位素的符号为__，T离子的半径__（填“>”、“<”、“=”）短周期最活泼金属元素的离子半径。
（2）元素Q的最高价氧化物对应水化物的__性（填“酸”、“碱”或“中”）__（填“强于”或“弱于”）W的最高价氧化物对应水化物，故元素的非金属性：Q__W（填“强于”或“弱于”）。
（3）R的氢化物电子式为__，其水溶液呈__性（填“酸”、“碱”或“中”性），实验室常用两种固体共热制取它，其化学方程式为__。
（4）原子序数比R多1的元素的一种氢化物属于四核化合物，该物质属于__（填“离子化合物”、“共价化合物”），用电子式表示其形成过程__。
（5）R有多种氧化物，其中氧化物甲的相对分子质量最小。在一定条件下，2L的甲气体与0.5L的氧气相混合，若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留，所生成的R的含氧酸盐的化学式是___。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】桥环烷烃双环[2.2.1]庚烷的结构简式如图所示，下列关于该化合物的说法错误的是
A. 与环庚烯互为同分异构体
B. 二氯代物结构有9种
C. 所有碳原子不能处于同一平面
D. 1mol双环[2.2.1]庚烷完全燃烧至少需要10 molO2
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】Na2S粗品含有杂质，其纯化、含量测定方法如下。回答下列问题：
(1)粗品经水浸、过滤、__________________、洗涤、干燥等操作可以除去不溶性杂质，得到较纯的Na2S固体。
(2)国标中采用如图所示装置测定Na2S样品溶液中Na2CO3的百分含量(实验前，吸收管1、吸收管2、参比管中均装入组成相同的乙醇、丙酮混合溶液，该溶液吸收CO2后，颜色发生改变) 。
（步骤一）标定KOH标准溶液
准确称取w g邻苯二甲酸氢钾(KC8H5O4，摩尔质量为M g/mol)置于锥形瓶中，加入适量蒸馏水、2滴指示剂，用待标定的KOH溶液滴定至终点，消耗v mL KOH溶液。
①标定过程中应该选用的指示剂名称是______，理由是__________；
(已知邻苯二甲酸的电离平衡常数为Ka1=1.1×10-3，Ka2=4.0×10-6)
②KOH溶液的准确浓度为_____mol/L(用含M、v、w的代数式表示)
（步骤二）往三颈烧瓶中先后加入100mL 样品溶液、15 ml过氧化氢溶液(足量)，连接好装置，加热并打开抽气装置；
（步骤三）上述反应完成后，从滴液漏斗中慢慢加入足量稀硫酸溶液，充分反应；
（步骤四）用装置6中的KOH标准溶液滴定吸收管1中的溶液至与参比管中溶液相同的颜色，3 min内不变色为终点。
③过氧化氢的作用是______；碱石棉的作用是__________；
④如果抽气速度过快，可能导致测定结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)；
⑤若步骤三中出现_______________________(填现象)，说明实验失败，必须重新测定。
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】炽热的炉膛内有反应：
往炉膛内通入水蒸气时，有如下反应：
，
，
，其能量变化示意图如下，
已知CO的燃烧热为
。下列有关说法正确的是
A.
B.
的燃烧热为
C.在反应
中，反应物总键能大于生成物总键能
D.往炽热的炉膛内通入水蒸气可节省燃料
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在101 kPa时，氢气在1.0 mol氧气中完全燃烧，生成2.0 mol液态水，放出571.6 kJ的热量，氢气的标准燃烧热ΔH为____，表示氢气标准燃烧热的热化学方程式为________
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】X(g)+3Y(g)
2Z(g) ΔH=-akJ·mol-1，一定条件下将1molX和3molY通入2L的恒容密闭容器中，反应10min，测得Y的物质的量为2.4mol。下列说法正确的是（ ）
A.10min内，Y的平均反应速率为0.03mol·L-1·s-1
B.第10min时，X的反应速率为0.01mol·L-1·min-1
C.10min内，消耗0.2molX，生成0.2molZ
D.10min内，X和Y反应放出的热量为0.2akJ
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】锌与100mL18.5mol·L-1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的c（H+）=0.1mol·L-1。请计算：
（1）反应中共消耗H2SO4的物质的量为__。
（2）反应中共消耗Zn的质量为__。
（3）气体的成分及物质的量之比为__。
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