I.科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。目前合成氨的技术原理为氮气和氢气在高温高压催化剂条件下生成氨气，一定条件下，向一个2L的密闭容器中充入2molN2和6molH2，反应达平衡时生成NH3的浓度为0.5mol/L，并放出QkJ热量，该反应的热化学方程式可表示为______。
II.已知：N2O4(g)
2NO2(g) △H＝＋57.20kJ/mol。
在1000C时，将0.100molN2O4气体充入lL恒容抽空的密闭容器中，每隔一定时间对该容器内的物质浓度进行分析得到下表数据：
| 时间（s） | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
| c(N2O4)/mol | 0.100 | c1 | 0.050 | c3 | c4 |
| c(NO2)/mol | 0.000 | 0.060 | c2 | 0.120 | 0.120 |
N2O4(g)(g) △H＝－57.20kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后，分别测得体系中NO2的百分含量分别为a1和a2。巳知T1<T2,则a1____a2(选择A、B、C、D填空）。．(14分)Ⅰ. N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H＝－2QkJ/mol（2分）
Ⅱ. （1）K＝
或 
； ＜； ＝ （每空1分，共3分）
（2）
(2分）
（3） 0.001mol/(L·s)（1分）（4） 40% (2分） B C（2分） （5） D（2分）
解析试题分析：Ⅰ.反应达平衡时生成NH3的浓度为0.5mol/L，并放出QkJ热量，即生成0.5mol/L×2L＝1mol氨气时放出QkJ热量，所以该反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＝－2QkJ/mol。
Ⅱ.（1）化学平衡常数是在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据方程式可知，该反应的平衡常数K＝；根据表中数据可知，20s时生成NO2是0.060mol，则根据方程式可知，消耗N2O4的物质的量是0.030mol，因此c1＝0.100mol－0.030mol＝0.070mol。反应由20s进行到40s时消耗N2O4是0.070mol－0.050mol＝0.020mol.根据方程式可知，生成NO2是0.040mol，所以c2＝0.060mol＋0.040mol＝0.100mol，所以c1＜c2；反应进行到60s时反应达到平衡状态，所以c3＝c4。
（2）根据表中数据可知，平衡时生成NO2是0.120mol，所以消耗N2O4是0.060mol，则N2O4的平衡量是0.040mol，所以此反应中N2O4和NO2的浓度随时间变化的曲线为。
（3）从反应开始至达到化学平衡时，四氧化二氮的平均反应速率为
＝0.001mol/(L·s)。
（4） 2NO2(g)N2O4(g)
起始浓度（mol/L） 0.200 0
转化浓度（mol/L） 2x x
平衡浓度（mol/L） 0.200－2x x
则该反应的平衡常数＝
＝
由于逆反应的平衡常数是正反应平衡常数的倒数，所以＝
，解得x＝0.04，所以NO2的转化率＝×100%＝40%；
A、减小NO2的浓度，相当于降低压强，平衡向逆反应方向移动，NO2转化率降低，A不正确；B、反应放热，降低温度平衡向正反应方向移动，NO2转化率增大，B正确；C、增加NO2的浓度，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，NO2转化率增大，C正确；D、升高温度，平衡向平衡向逆反应方向移动，NO2转化率降低，D不正确；E、再充入一定量的He，平衡不移动，E不正确，答案选BC。
（5）升高温度平衡向逆反应进行，平衡时二氧化氮的含量增大，温度越高反应速率越快，到达平衡的时间越短，据此作出二氧化氮含量与时间关系图为
，由图可知，t1时刻a1＝a2，t1时刻之前a1＞a2，t1时刻之后a1＜a2，故答案为D。
考点：考查热化学方程式的书写；反应速率和平衡常数的有关计算；外界条件对平衡状态的影响等
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
甲烷是天然气的主要成分，是生产生活中应用非常广泛的一种化学物质。
（1）一定条件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染。已知：
①CH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g)； △H1
②CH4(g) + 4NO2(g) =" 4NO(g)" + CO2(g) + 2H2O(g)；△H2
现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体，用16g甲烷气体催化还原该混合气体，恰好生成氮气、二氧化碳气体和水蒸气，共放出1042.8kJ热量。
①该混合气体中NO和NO2的物质的量之比为
②已知上述热化学方程式中△H1=—1160kJ/mol，则△H2=
③在一定条件下NO气体可以分解为NO2气体和N2气体，写出该反应的热化学方程式 。
（2）以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的研究，下图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题：
④B极为电池 极，电极反应式为
⑤若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液，写出阳极的电极反应式 ，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为 （标况下），实际上消耗的甲烷体积（折算到标况）比理论上大，可能原因为 .
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
(14分)CO2是一种主要的温室气体，研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）金刚石和石墨燃烧反应中的能量变化如图所示。
①在通常状况下，金刚石和石墨中， （填“金刚石”或“石墨”）更稳定，石墨的燃烧热为 kJ·mol－1。
②石墨与CO2反应生成CO的热化学方程式： 。
（2）采用电化学法可将CO2转化为甲烷。试写出以氢氧化钾水溶液作电解质时，该转化的电极反应方程式 。
（3）CO2为原料还可合成多种物质。工业上常以CO2(g) 与H2(g)为原料合成乙醇。
①已知：H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ·mol－1
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H=－41.2kJ·mol－1
2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H= －256.1kJ·mol－1。
则：2CO2(g)+6H2(g) 
CH3CH2OH(g)+3H2O(l) △H= 。
②下图是一种以烟道气为原料合成乙醇的工作原理示意图。
对上述流程的分析，下列说法正确的是 。
| A．该流程至少包含4种形式的能量转化 |
| B．装置X中阴极反应为：2H2O－4e－=4H++O2↑ |
| C．合成塔中生成乙醇的反应是化合反应 |
| D．流程设计体现了绿色化学思想 |
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
(1)臭氧可用于净化空气、饮用水消毒、处理工业废物和作为漂白剂。
①臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：
6Ag(s)+O3(g)＝3Ag2O(s)；△H＝－235．8 kJ/mol。
己知：2 Ag2O(s)＝4Ag(s)+O2(g)；△H＝+62.2kJ/mol，则O3转化为O2的热化学方程式为 ；②科学家P．Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。臭氧在阳极周围的水中产生，阴极附近的氧气则生成过氧化氢，阴极电极反应式为 。
| 时间/min浓度(mol/L) | NO | N2 | CO2 |
| 0 | 1.00 | 0 | 0 |
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 |
| 20 | 0.40 | 0·30 | 0.30 |
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 |
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.l7 |
N2(g)+CO2(g)。某研究小组向某密闭的真空容器(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：填空题
工业上生产金属钛的方法很多。以钛铁矿（主要成分FeTiO3，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：
FeTiO3＋2H2SO4＝TiOSO4＋FeSO4＋2H2O
回答下列问题：
（1）钛铁矿和浓硫酸反应属于______________________ （选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
（2）上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2＋被氧化，物质A是________，上述制备TiO2的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是__________、___________。
（3）反应TiCl4＋2Mg＝2MgCl2＋Ti在Ar气氛中进行的理由是_______________。
（4）由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
TiO2 (s)+ 2Cl2 (g) +2C(s) ＝TiCl4(g) + 2CO(g) ΔH1 = －72 kJ?mol-1
TiO2(s) + 2Cl2 (g) ＝TiCl4(g) + O2 (g) ΔH2 =+38.8kJ?mol－1
C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)? ΔH3 =+282.8kJ?mol－1
①反应C(s)＋CO2(g)＝2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是______________________。
②反应C(s)＋O2(g)＝CO2 (g)的ΔH＝_______________。
（5）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。①写出阳极所发生反应的电极反应式：________________________________。
②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释） 。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
已知体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：
，请根据化学反应的有关原理同答下列问题
（1）一定条件下，充入2 mol SO2（g）和2 mol O2（g），20 s后，测得SO2的体积百分含量为12．5%，则用SO2表示该反应在这20s内的反应速率为____，此时，该密闭容器内混合气体的压强是反应前的____倍。
（2）下面的叙述可作为判断（1）中可逆反应达到平衡状态依据的是（填序号）____。
①
②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变
④各气体的浓度都不再发生变化
（3）下图表示该反应的速率（v）随时间（t）的变化的关系。则下列不同时间段中，SO3的百分含量最高的是（ ）
据图分析：你认为t3时改变的外界条件可能是 ；
t6时保持体积不变向体系中充人少量SO3，再次平衡后
SO2的体积百分含量比t6时 （填“大”\“小”或“等于”）。
（4）下图中P是可自由平行滑动的活塞。在相同温度时，向A容器中充入4 mol SO3（g），关闭K，向B容器中充入2 mol SO3（g），两容器分别发生反应。
已知起始时容器A和B的体积均为aL。试回答：
①反应达到平衡时容器B的体积为1．2a L，容器B中SO3转
化率为____
②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为 __L（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）。
（5）已知单质硫的燃烧热为△H=-296kJ/mol，经测定由S（s）生成120gSO3（g）可放热592．5kJ，请写出SO2（g）氧化生成SO3（g）的热化学方程式____。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
图a是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，图b是反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图。根据图意回答下列问题：
a b
(1)写出NO2和CO反应的热化学方程式 。
(2)从反应开始到平衡，用NO2浓度变化表示平均反应速率v(NO2)＝ 。
(3)此温度下该反应的平衡常数K= ；温度降低，K （填“变大”、“变小”或“不变”）
(4)若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡吋的有关数据如下表：
| 容 器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1 mol NO2 1 mol CO | 2 mol NO 2 mol CO2 | 1 mol NO2、1 mol CO 1 mol NO、1 mol CO2 |
| 平衡时c(NO) /mol·L-1 | 1.5 | 3 | m |
| 能量变化 | 放出a kJ | 吸收b kJ | 放出c kJ |
| CO或NO的转化率 | α1 | α2 | α3 |
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
重晶石（BaSO4）是重要的化工原料，制备氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]的流程如下：
（1）写出煅烧时发生反应的热化学方程式：____________________________。
（2）写出氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应的化学方程式：_____________________。
（3）为检测煅烧时产生的CO，可将煅烧产生的气体通入PbCl2溶液中，出现黑色沉淀和产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，试写出该反应的化学方程式：_____。
（4）向BaSO4沉淀中加入饱和Na2CO3溶液，充分搅拌，弃去上层清液，如此处理多次，可使BaSO4全部转化为BaCO3。发生的反应可表示为：
BaSO4(s)+CO32－(aq)
BaCO3(s)+SO42－(aq)
现有0.20 mol BaSO4，加入1.0L 2.0mol?L－1饱和Na2CO3溶液处理，假设c(SO42－)起始≈0
平衡时，K=4.0x10－2，求反应达到平衡时发生转化的BaSO4的物质的量。(写出计算过程结果保留2位有效数字)
（5）试从平衡的角度解释BaSO4可转化为BaCO3的原因：________________________。
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科目：高中化学 来源： 题型：问答题
（14分）
以锌锰废电池中的碳包（含碳粉、Fe、Cu、Ag和MnO2等物质 ）为原料回收MnO2的工艺流程如下：
I. 将碳包中物质烘干，用足量稀HNO3溶解金属单质，过滤，得滤渣a；
II. 将滤渣a在空气中灼烧除去碳粉，得到粗MnO2；
III.向粗MnO2中加入酸性H2O2溶液，MnO2溶解生成Mn2+，有气体生成；
IV. 向III所得溶液（pH约为6）中缓慢滴加0.50 mol?L-1 Na2CO3溶液，过滤，得滤渣b，其主要成分为MnCO3；
V. 滤渣b经洗涤、干燥、灼烧，制得较纯的MnO2。
（1）Ι中Ag与足量稀HNO3反应生成NO的化学方程式为 。
（2）已知II的灼烧过程中同时发生反应：
MnO2(s) + C(s) ="==" MnO(s) + CO (g) △H = +24.4kJ ? mol –1 ①
MnO2(s) + CO(g) ="==" MnO(s) + CO2(g) △H = -148.1 kJ ? mol –1 ②
写出MnO2和C反应生成MnO和CO2的热化学方程式： 。
（3）H2O2分子中含有的化学键类型为 、 。
（4）III中MnO2溶解的离子方程式为 ，溶解一定量的MnO2，H2O2的实际消耗量比理论值高，用化学方程式解释原因： 。
（5）IV中，若改为“向0.50 mol?L-1 Na2CO3溶液中缓慢滴加III所得溶液”，滤渣b中会混有较多Mn(OH)2沉淀，解释其原因： 。
（6）V中MnCO3在空气中灼烧的化学方程式为 。
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