3．(安徽2008-2009萧城一中第四次月考)Cu(NO₃)₂受热分解后的产物为不含氮元素的固体、NO₂和O₂，CuO在一定温度下可发生下列反应：，试回答下列问题：

(1)若Cu(NO₃)₂受热分解后生成的NO₂和O₂的物质的量之比为4：1，则铜元素的化合价在分解前后是否发生了变化___________(填“改变”或“不变”)，其理由是__________________________________________________________________________

(2)若称到 　Cu(NO₃)₂强热使其分解得到NO₂和O₂，还有 固体。将气体用水充分吸收后还有残余气体同时得到100溶液，则该溶液物质的量浓度为_________mol.L^-1(用含的式子表示)。

(3)若(2)中=3.76，=1.52，试通过计算求残留固体的成分及其质量。

[解析](1)不变，因为Cu(NO₃)₂分解生成的NO₂和O₂的物质的量比为4：1，则氮元素得电子数与氧元素失电子数相等，所以反应前后Cu元素的化合价不变。(4分)

　 (2)0.106m (或5m/47)　 ·L^-1 　(3分)

　 (3)3.76的物质的量为，若分解得到的固体产物全部为，则m(残渣)=，若　 分解生成的残渣为，则m(残渣)=

而现在质量为1.52g，则残渣成分为和的混合物，依题意得：

解之得 ，

(其它合理过程也给分)

[答案]见解析

2.(安徽蚌埠市凤阳中学09届高三第四次月考)在密闭容器中，将0.020 mol·L^-1 CO和H₂O(g)混合加热到773K时，达到下列平衡CO(g)+H₂O(g) CO₂(g)+H₂(g)，已知该反应的K = 9，求CO的平衡浓度和转化率。

[解析]设CO的转化浓度为x mol·L^-1，则

CO(g) + H₂O(g) CO₂(g) + H₂(g)

起始浓度(mol·L^-1) 0.020　 0.020　　　　　 0 　　　0

转化浓度(mol·L^-1)　 x　　　 x　　　　　　 x　　　 x

平衡浓度(mol·L^-1)0.020-x　 0.020-x　　　　 x　　　 x　　

将平衡浓度数值代入平衡常数表达式中得，(2分)解得x＝0.0150。

因此平衡时CO的浓度为0.020-x＝0.005 mol·L^-1，其转化率为α(CO) =

[答案][CO]=0.005 mol·L^-1　　　　　　 α(CO)=75%　

1.(浙江09届高三化学第一学期期末考试)下列有关热化学方程式及其叙述正确的是(　 )

A．氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol^－1，则水分解的热化学方程式为：

2H₂O(l)＝2H₂(g)+O₂(g)；△H＝+285.5 kJ·mol^－1

B．已知2C(石墨，s)+O₂(g)＝2CO(g)；△H＝－221 kJ·mol^－1，

则石墨的燃烧热为110.5 kJ·mol^－1

C．已知N₂(g)+3H₂(g)　　　 2 NH₃(g) ；△H＝－92.4 kJ·mol^－1，则在一定条件下将

1molN₂和3molH₂置于一密闭容器中充分反应后，最多可放出92.4kJ的热量

D．已知乙醇和乙烯的燃烧热分别为1366.8kJ·mol^－1和1411.0 kJ·mol^－1，

则乙烯水化制乙醇的热化学方程式为：

C₂H₄(g)+H₂O(l)＝C₂H₅OH(l)；△H＝－44.2kJ·mol^－1

[解析]氢气的燃烧热为285.5 kJ·mol^－1, 则2H₂O(l)＝2H₂(g)+O₂(g)；△H＝+571 kJ·mol^－1,A错；B错，因为燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定常温常压氧化物放出的热量；

C错，由于反应不能进行彻底，放出的热量一定小于92.4kJ；D正确，根据盖斯定律可以知道。

[答案]D

11．(皖南八校2009届高三第二次联考12月)一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂表面与水发生反应生成NH₃：N₂+ 3H₂O==2NH₃+O_2.

进一步研究NH₃生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(反应时间3 h)：

T/℃	30	40	50
生成NH3量／(10mo1)	4．8	5．9	6．0

请回答下列问题：21世纪教育网

(1)50℃时从开始到3 h内以O₂物质的量变化表示的平均反应速率为　　　 　mol／min。

(2)该反应过程与能量关系可用右图表示．完成反应的热化学方程式：　　　　　　　 。

(3)与目前广泛应用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH₃生成量的建议：　　　　　 。

(4)工业合成氨的反应为N₂(g)+3 H₂(g)2NH₃(g)。设在容积为2．0 L的密闭容器中充人0．80 mol N₂(g)和1．60 mol H₂(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH₃的体积分数为20%。

① 该条件下反应2NH₃(g)N₂(g)十3H₂(g)的平衡常数为　　　　　 。

② 相同条件下，在另一相同容器中充人a mol N₂(g)和b mo1 H₂(g)，达到平衡时，测得容器中NH₃为0．8 mo1，H₂为2．0 mol，则　　　　　　 ，　　　　　 。

[解析](1)

(4)①　　 　　　　　　　　　　　 N₂(g)+　　　 3H₂(g)2NH₃(g)

起始／mol　 　　　　　　 0．80　　 　　 1．60　 　　　 　　　 0

　　 　　　 转化／mol　 　　　　　　 　　　　 　　　　　 　3　　 　　　　　　　 　　　 2

　 　　　　 平衡n／mol　 　　　　　　 0．80-　　 1．60一3　　 2

　　 　　　 解得：

　　 　　　 则

② 由温度相同知设平衡时N₂物质的量为

由等效转化可求起始时N₂、H₂的物质的量。

[答案](1)2．5×l0　　

(2)N₂(g)+3H₂O(1)=2NH₃(g)+O₂(g)　　

(3)升高温度；加压；不断移出生成物脱离反应体系(合理均可)

　　 (4)①0．9375　 ②0．7　　 3． 2

[专题综合]

10．(安徽省2009届合肥市高三一摸.23)数据分析能力是新课程中对学生提出的一项要求。下表是用沉淀法测定KHCO₃和Na₂CO₃混合物的组成的相关数据。实验过程是每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的Ba(OH)₂溶液，每次实验均充分反应。实验记录见下表：

分析上表数据回答下列问题：21世纪教育网

　 (1)第2次实验中产生沉淀质量是多少克，请将结果填在表格相应空格中；

　 (2)样品中KHCO₃和Na₂CO₃的物质的量之比是　　　　　　 ；

　 (3)室温下，取上述Ba(OH)₂溶液50mL，加入0.05moL／L的盐酸，反应后所得溶液的pH＝2，求出所加盐酸的体积(溶液混合时不考虑体积变化，写出计算过程)。

[解析](1)1-3次中固体完全反应，4-6次实验中Ba(OH)₂完全反应，Ba(OH)₂溶液过量，根据比例关系，0.518g:0.985g=1.036g:m,m=1.970g ;

(2)根据第一次实验数据：100n(KHCO₃)+106n(Na₂CO₃)=0.518g, n(KHCO₃)+n(Na₂CO₃)= 0.985/197mol, n(KHCO₃)= 0.002mol　 ,n(Na₂CO₃)= 0.003mol, n(KHCO₃):n(Na₂CO₃)=2:3.

(3)根据第4次实验数据：C(Ba(OH)₂)=[3.940/197]mol/0.5L=0.04mool/L,C(OH^-)=0.08mol/L

[V(HClaq) ×0.05moL／L-0.05L×0.08mol/L ]/ [V(HClaq) -0.05L]=0.01mol/L ;

V(HClaq)=112.5ml。

[答案](1)1.970g ；(2)2:3；(3)112.5ml

9．(08南通最后)以CO、H₂和CH₂＝CH₂为原料，利用上题信息，通过反应①可制取丙醛， 丙醛经反应②(加氢加成)可生成正丙醇、经反应③(催化氧化)可生成丙酸。由正丙醇和丙酸经反应④(酯化反应)生成丙酸正丙酯。请通过计算回答下列问题：

⑴ 理论上生产3.0　kg正丙醇至少需要标准状况下的氢气　　　　　 L；　

⑵ 由于副反应的发生，生产中反应①、反应②、反应③的产率分别为a、a、b，且a＜b。若反应④中反应物转化率均为70%。则(计算结果请用含a、b的代数式表示)：

① 以2.8×10³kg乙烯为原料，当反应②、反应③中丙醛的投料比为1∶1时，通过上述4步反应最多可制得丙酸正丙酯　　　　　 kg；

② 反应④中增加正丙醇的投料并保持正丙醇的转化率不变，可以使丙酸的转化率提高20%，此时反应②和反应③中丙醛的投料比应为多少？　　　　 　　　　　　　　　　　　

[解析](1)略，(2)　② 设反应②中丙醛的物质的量为x，反应③中丙醛的物质的量为y

　　则：CH₃CH₂CHO+H₂→CH₃CH₂CH₂OH

　　　　　 x　　　　　　 　　　 ax

2CH₃CH₂CHO+O₂→2CH₃CH₂COOH

　　　　　 y　　　　　　　　　 by

根据CH₃CH₂CH₂OH+CH₃CH₂COOH CH₃CH₂COOCH₂CH₂CH₃+H₂O

可知，当丙酸的转化率增加20%时，消耗的丙醇应为by(0.7+0.2)＝0.9 by

应有：0.7 ax＝0.9 by

即：　 x∶y＝9b∶7a

[答案]⑴ 2.24×10³　　 ⑵ ① 4.06a² 　② 9b∶7a

8．(上海黄浦区08化学模拟)取标准状况下CH₄和过量O₂的混合气体840 mL，点燃，将燃烧后的气体用过量碱石灰吸收，碱石灰增重0.600 g。

　(1) 计算碱石灰吸收后所剩气体的体积(标准状况下)。

(2) 计算原混合气体中CH₄跟O₂的体积比。

　[解析] (1)　CH₄+2O₂→CO₂+2H₂O　　　 1 mol CH₄完全燃烧得到的CO₂和H₂O共 80 g　

原混合气体中n(CH₄)= =0.0075 mol　

CH₄体积为0.0075 mol×22.4×10³ mL·mol^－1=168 mL　

剩余气体的体积=840 mL－3×168 mL=336 mL　　

(2)V(CH₄)∶V(O₂)=168∶(840－168)=168∶672=1∶4　

[答案](1)336 mL　　(2)　 1∶4　　

7．(2009年上学期绍兴中学学科综合检测试题)在t℃时，某Ba(OH)₂的稀溶液中c(H⁺)=10^-a mol/L，c()=10^-b mol/L，已知a+b=12。向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸(t℃)，测得混合溶液的部分pH如下表所示。

假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为(　 )

　A．3　　　　　 　B．4　　　　 C．5　　　　　 D．6

[解析]由题意，在t℃时,Kw=1×10^-12，②碱过量，PH=8,C(OH-)=10^-4mol/L

22×10^-b-18.00×10^-C=40×10^-5 　, ③恰好完全反应，22×10^-b=22×10^-C ，联立两个等式，c=4.

[答案]B

6．(安徽省砀山中学2009届高三化学试卷)某结晶水合物的化学式为A·H₂O，其相对分子质量为B，在60℃时m g 该晶体溶于ng水中，得到v mL 密度为d g· mL^-1 的饱和溶液，下述表达式或判断正确的是(　 )

　 A．该溶液物质的量浓度为(1000m/BVd)mol·L^－1

B．60℃时A 的溶解度为(100m(B-18)/nB)g

　 C. 该溶液溶质的质量分数为(m/(m+n))×100% ，

　 D．60℃时，将10g A 投入到该饱和溶液中，析出晶体大于l0g

[解析]n(A·H₂O)=n(A)= m/B mol;C(A)=1000n(A)/V=1000m/VB mol/L,A错；

晶体中A的质量是：m(B-18)/B ，根据饱和溶液的概念S：100= m(B-18)/B ：(n+18 m/B)，则B错；该溶液溶质的质量分数为(m(B-18)/ B (m+n))×100% ，C错；

由于10g A加入，A+H₂O＝A·H₂O，D正确21世纪教育网

[答案]D

5．(2009福建模拟题)设N_A为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是(　　 )

A．0.1mol Fe与0.1mol Cl₂充分反应，转移的电子数为0.3N_A

B．1mol H₂O₂完全分解生成H₂O和O₂时，转移了N_A个电子

C．1mol C₁₀H₂₂分子中，含有共价键数目为32N_A

D．0.5mol Na₂O₂中含有N_A个阴离子

[解析]Fe与Cl₂反应生成FeCl₃，Fe过量，转移电子数小于0.3N_A，A项不正确；H₂O₂完全分解时，是1mol负1价氧失电子，另外1mol负1价得电子，转移电子为1mol，B项正确；1mol C₁₀H₂₂分子中含共价键数目为(22+10－1)N_A，即31N_A，C项不正确；0.5mol Na₂O₂含有0.5N_A个O^2－₂(阴离子)。

[答案]B。