肼(N2 H4)是一种可用于火箭或原电池的燃料.已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67．7 kJ／mol ①N2 H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H3O(g) △H=-534 kJ／mol ②下列说法正确的是A．反应①中反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量B．2N2 H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1000 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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肼（N₂ H₄）是一种可用于火箭或原电池的燃料。已知：
N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g） △H=+67．7 kJ／mol ①
N₂ H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₃O（g） △H=－534 kJ／mol ②
下列说法正确的是

A．反应①中反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量

B．2N₂ H₄（g）+2NO₂（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=－1000．3 kJ/mol

C．铂作电极，KOH溶液作电解质溶液，由反应②设计的燃料电池，其负极反应式为N₂H₄－4e^－+4OH^－=N₂+4H₂O

D．铂作电极，KOH溶液作电解质溶液，由反应②设计的燃料电池，工作一段时间后，KOH溶液的pH将增大

试题分析：已知N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+67.7kJ·mol^－1，该反应为吸热反应，反应后能量升高，所以反应物所具有的总能量小于生成物所具有的总能量，故A错误；根据热化学方程式①②，再根据目标方程式为2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g），可以通过2×②-①得到即2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g），△H=2×②-①=2×（－534kJ·mol^－1）－（+67.7kJ·mol^－1）=－1135.7kJ·mol^－1，所以2N₂H₄（g）+2NO₂（g）═3N₂（g）+4H₂O（g），△H=－1135.7kJ·mol^－1，故B错误；负极是N₂H₄失电子生成N₂和H₂O，则其电极反应式为：N₂H₄-4e^－+4OH^－=N₂+4H₂O，故C正确；已知该电池反应的总方程为：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，反应生成水，溶液的体积增大，所以氢氧化钾的浓度减小，即溶液的pH减小，故D错误。

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在形成氨气分子时，氮原子中的原子轨道发生sp³杂化生成4个________________，生成的4个杂化轨道中，只有________________个含有未成对电子，所以只能与________________个氢原子形成共价键，又因为4个sp³杂化轨道有________________，所以氨气分子中的键角与甲烷不同。

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根据下列信息判断氢气燃烧生成水时的热量变化，其中一定正确的是（）

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C．离子化合物一定能导电

D．原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键

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请参考题中图表，已知E₁＝134 kJ·mol^－1、E₂＝368 kJ·mol^－1，根据要求回答问题：

（1）图Ⅰ是1 mol NO₂(g)和1 mol CO(g)反应生成CO₂和NO过程中的能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E₁的变化是________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是________。请写出NO₂和CO反应的热化学方程式：________________________________。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下：
①CH₃OH(g)＋H₂O(g)=CO₂(g)＋3H₂(g)ΔH＝＋49．0 kJ·mol^－1
②CH₃OH(g)＋

O₂(g)=CO₂(g)＋2H₂(g)ΔH＝－192．9 kJ·mol^－1
又知③H₂O(g)=H₂O(l)　ΔH＝－44 kJ·mol^－1，则甲醇蒸汽燃烧为液态水的热化学方程式为______________________。
（3）如表所示是部分化学键的键能参数：

化学键	P—P	P—O	O=O	P=O
键能/kJ·mol^－1	a	b	c	x

已知白磷的燃烧热为d kJ·mol^－1，白磷及其完全燃烧的产物的结构如图Ⅱ所示，则表中x＝________ kJ·mol^－1(用含a、b、c、d的代表数式表示)。

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红磷(P)和Cl₂发生反应生成PCl₃和PCl₅，反应过程和能量的关系如下图所示，图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据。已知PCl₅分解生成PCl₃和Cl₂，该分解反应是可逆反应。下列说法正确的是（）

A．其他条件不变，升高温度有利于PCl₅的生成

B．反应2P(s)＋5Cl₂(g)=2PCl₅(g)对应的反应热　ΔH＝－798 kJ/mol

C．P和Cl₂反应生成PCl₃的热化学方程式为：2P(s)＋3Cl₂(g)=2PCl₃(g)　ΔH＝－306 kJ/mol

D．其他条件不变，对于2PCl₅(g)=2P(s)＋5Cl₂(g)　ΔH反应，增大压强，PCl₅的转化率减小，ΔH减小

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CH₄、H₂、C都是优质的能源物质，它们燃烧的热化学方程式为：
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②2H₂(g)＋O₂(g)=2H₂O(l)　ΔH＝－571.6 kJ·mol^－1，
③C(s)＋O₂(g)=CO₂(g)　ΔH＝－393.5 kJ·mol^－1。
(1)在深海中存在一种甲烷细菌，它们依靠酶使甲烷与O₂作用产生的能量存活，甲烷细菌使1 mol甲烷生成CO₂气体与液态水，放出的能量________(填“＞”“＜”或“＝”)890.3 kJ。
(2)甲烷与CO₂可用于合成合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)：CH₄＋CO₂=2CO＋2H₂，1 g CH₄完全反应可释放15.46 kJ的热量，则：
①下图能表示该反应过程中能量变化的是________(填字母)。

②若将物质的量均为1 mol的CH₄与CO₂充入某恒容密闭容器中，体系放出的热量随着时间的变化如图所示，则CH₄的转化率为________。

(3)C(s)与H₂(g)不反应，所以C(s)＋2H₂(g)=CH₄(g)的反应热无法直接测量，但通过上述反应可求出，C(s)＋2H₂(g)=CH₄(g)的反应热ΔH＝________。
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B．寻找优质催化剂，在常温常压下使CO₂分解生成碳与O₂

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D．将固态碳合成为C₆₀，以C₆₀作为燃料

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