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    （10分）（1）已知25℃时，1 g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量142.9kJ。写出该反应的热化学方程式：__________________。

    （2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，用多孔石墨作电极，在电极上分别吹入氢气和氧气。写出负极的电极反应式：_________________________。

    该电池工作一段时间后正极区附近溶液的pH值将______（填：变大、变小或不变）。

    （3）在相同条件下，1 mol H2直接燃烧产生的能量与设计成燃料电池产生的能量______（填：直接燃烧多、燃料电池多、一样多）。

    （4）氢气是一种十分理想的清洁能源，目前还面临着储运中因沸点太低难以液化的问题，请简述氢气沸点很低的原因_____________________。

     

    【答案】

    （1）2H2(g)＋O2(g)===2H2O(1)  ΔH＝－571.6kJ·mol－1（其它合理的答案也给分）

    （2）H2＋2OH－－2e－===2H2O      变大          （3）一样多

    （4）氢气的相对分子质量小，分子间作用力小，故沸点低。

    【解析】（1）考查热化学方程式的书写。1 g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量142.9kJ，则1mol氢气燃烧放出的热量是142.9kJ×2＝285.8Kj，所以热化学方程式为2H2(g)＋O2(g)===2H2O(1)  ΔH＝－571.6kJ·mol－1（其它合理的答案也给分）

    （2）在原电池中负极是失去电子，发生氧化反应的。所以氢气通入负极，电极反应式为H2＋2OH－－2e－===2H2O。氧气通入正极，电极反应式为O2＋2H2O +4e－===4OH－，所以正极区域pH增大。

    （3）根据能量守恒可知，1 mol H2直接燃烧产生的能量与设计成燃料电池产生的能量是相同的。

    （4）氢气形成的晶体是分子晶体，相对分子质量很小，因此分子间作用力很小，所以沸点很低。

     

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    电离平衡常数（用Ka表示）的大小可以判断电解质的相对强弱．25℃时，有关物质的电离平衡常数如下表所示：
    化学式 HF H2CO3 HClO
    电离平衡常数
    （Ka）    		 7.2×10-4 K1=4.4×10-7
    K2=4.7×10-11    		 3.0×10-8
    （1）已知25℃时，①HF（aq）+OH-（aq）=F-（aq）+H2O（l）△H=-67.7kJ/mol，②H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-57.3kJ/mol，氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为
     
    ．
    （2）将浓度为0.1mol/LHF溶液加水稀释一倍（假设温度不变），下列各量增大的是
     
    ．
    A．c（H+）    B．c（H+）?c（OH-）     C．
    c(H+)
    c(HF)
      D．
    c(OH-)
    c(H+)
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    （3）25℃时，在20mL0.1mol/L氢氟酸中加入VmL0.1mol/LNaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是
     
    ．
    A．pH=3的HF溶液和pH=11的NaF溶液中，由水电离出的c（H+）相等
    B．①点时pH=6，此时溶液中，c（F-）-c（Na+）=9.9×10-7mol/L
    C．②点时，溶液中的c（F-）=c（Na+）
    D．③点时V=20mL，此时溶液中c（F-）＜c（Na+）=0.1mol/L
    （4）物质的量浓度均为0.1mol/L的下列四种溶液：①Na2CO3溶液②NaHCO3溶液③NaF溶液④NaClO溶液．
    依据数据判断pH由大到小的顺序是
     
    ．
    （5）Na2CO3溶液显碱性是因为CO32-水解的缘故，请设计简单的实验事实证明之
     
    ．
    （6）长期以来，一直认为氟的含氧酸不存在．1971年美国科学家用氟气通过细冰末时获得HFO，其结构式为H-O-F．HFO与水反应得到HF和化合物A，每生成1molHF转移
     
    mol电子．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用．
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    （1）已知25℃时：SO2（g）+2CO（g）=2CO2（g）+
    1
    x
    Sx（s）△H=a kJ/mol
    2COS（g）+SO2（g）=2CO2（g）+
    3
    x
    Sx（s）△H=b kJ/mol．
    则COS（g）生成CO（g）与Sx（s）反应的热化学方程式是
     
    ．
    （2）雄黄（As4S4）和雌黄（As2S3）是提取砷的主要矿物原料．已知As2S3和HNO3有如下反应：
    As2S3+10H++10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，当生成H3AsO4的物质的量为0.6mol反应中转移电子的数目为
     
    ．
    （3）向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量．其中H2S、HS-、S2-的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如图1所示（忽略滴加过程H2S气体的逸出）．
    ①B表示
     
    ．
    ②滴加过程中，溶液中微粒浓度大小关系，正确的是
     
    （填字母）．
    a．c（Na+）=c（H2S）+c（HS-）+2c（S2-）
    b．2c（Na+）=c（H2S）+c（HS-）+c（S2-）
    c．c（Na+）=3[c（H2S）+c（HS-）+c（S2-）]
    ③NaHS溶液呈碱性，当滴加盐酸至M点时，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
     
    ．
    （4）工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下所示：
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    ①写出反应器中发生反应的化学方程式是
     
    ．
    ②电渗析装置如图2所示，写出阳极的电极反应式
     
    ．该装置中发生的总反应的化学方程式是
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （10分）（1）已知25℃时，1 g H2在氧气中完全燃烧生成液态水，放出热量142.9kJ。写出该反应的热化学方程式：__________________。

    （2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液作电解质溶液，用多孔石墨作电极，在电极上分别吹入氢气和氧气。写出负极的电极反应式：_________________________。

    该电池工作一段时间后正极区附近溶液的pH值将______（填：变大、变小或不变）。

    （3）在相同条件下，1 mol H2直接燃烧产生的能量与设计成燃料电池产生的能量______（填：直接燃烧多、燃料电池多、一样多）。

    （4）氢气是一种十分理想的清洁能源，目前还面临着储运中因沸点太低难以液化的问题，请简述氢气沸点很低的原因_____________________。

     

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    科目：高中化学 来源：2013届河北省高二上学期期中考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （8分）（1）已知25℃时弱电解质电离平衡常数：Ka（CH3COOH）＝1.8×10-5，Ka（HSCN）＝0.13。25℃时，将20mL 0．10 mol·L－1 CH3COOH溶液和20mL 0．10 mol·L－1HSCN溶液分别与20mL 0．10 mol·L－1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为：

    反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是                  ，

    反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO－）      c（SCN－）（填“＞”、“＜”或“＝”）

    （2）25℃时，将pH=1的H2SO4溶液a mL与pH=12的NaOH溶液b mL混合后，所得溶液的pH=3，则a：b=              ；反应后，溶液中各离子浓度由大到小的顺序是                 。

     

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