16.在1×105Pa和298K時(shí),將1mol氣態(tài)AB分子分離成氣態(tài)A原子和B原子所需要的能量稱為鍵能(kJ•mol-1).下面是一些共價(jià)鍵的鍵能:(已知氨分子中有三個(gè)等價(jià)的氮?dú)涔矁r(jià)鍵)
共價(jià)鍵H-HN≡NN-H
鍵能(kJ•mol-1)436945391
①在1×105Pa、298K時(shí),取一定量的 N2和H2放入一密閉容器中,在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng):N2+H2?NH3,生成2molNH3,該過程中,斷鍵吸收(填“釋放”或“吸收”)能量2254KJ,成鍵釋放(填“釋放”或“吸收”)能量2346KJ;據(jù)此判斷工業(yè)合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”);
②若將1mol N2和3mol H2放入一密閉容器中在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng),理論上放出或吸收的熱量為Q1,而在實(shí)際生產(chǎn)中,放出或吸收的熱量為Q2,Q1與Q2比較,正確的是A.
A.Q1>Q2  B.Q1<Q2   C.Q1=Q2

分析 ①化學(xué)反應(yīng)中,化學(xué)鍵斷裂吸收能量,形成新化學(xué)鍵放出能量,根據(jù)方程式以及反應(yīng)物、生成物的鍵能計(jì)算分別吸收和放出的能量,以此計(jì)算反應(yīng)熱并判斷吸熱還是放熱;
②合成氨是可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物.

解答 解:①在反應(yīng)N2+3H2?2NH3中,斷裂1mol N三N鍵、3mol H-H鍵共吸收的能量為:946kJ+3×436kJ=2254kJ,生成2mol NH3,共形成6mol N-H鍵,放出的能量為:6×391kJ=2346kJ,吸收的能量少,放出的能量多,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),生成2molNH3放出的熱量為:2346kJ-2254kJ=92kJ,
故答案為:吸收;2254;釋放;2346; 放熱; 
②Q1的數(shù)值是按完全轉(zhuǎn)化計(jì)算出來的,而合成氨是可逆反應(yīng),開始時(shí)加入的1 mol N2和3 mol H2不能完全反應(yīng)生成2 mol NH3,所以Q1>Q2,
故答案為:A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系,形成化學(xué)鍵放出能量,破壞化學(xué)鍵吸收能量,反應(yīng)熱=形成化學(xué)鍵放出能量-破壞化學(xué)鍵吸收能量,注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.萃取碘水中的碘,可用的萃取劑是 ①四氯化碳 ②苯 ③酒精( 。
A.只有①B.①和②C.①和③D.①②③

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.已知P4(白磷)+3O2=P4O6.△H=-1632kJ/mol;白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示,其中部分鍵能數(shù)據(jù)如下:P-O:360kJ/mol,O=O:498kJ/mol,則斷開1molP-P所吸收的熱量為199kJ.

(2)Mg存在于葉綠素中,某些作物生長(zhǎng)需要輸鎂肥,從海水中提取鎂是獲得鎂的主要來源.常溫下,已知Mg(OH)2的Ksp=1.6×10-11,某濃縮海水中MgCl2濃度為1.6×10-3mol/L,則要使Mg2+形成Mg(OH)2沉淀,則溶液的pH至少要達(dá)到10.
(3)將A(g)和B(g)按照物質(zhì)的量比為1:1通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進(jìn)行反應(yīng)A(g)+B(g)?M(g)+N(g),數(shù)據(jù)變化如圖2所示:
①上述反應(yīng)為放熱(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng);
②計(jì)算在650℃下,從開始到平衡的反應(yīng)速率v(A)=0.375mol/(L.min);
③在900℃下該反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.78(保留三位有效數(shù)字),若平衡后保持溫度不變向容器中繼續(xù)充入2molA、1molM和1molN,這時(shí)平衡正向移動(dòng).(填“正向”、“逆向”“不”);
④若650℃時(shí)在同樣容器中起始時(shí)充入的A和B的物質(zhì)的量均為2mol,則圖2中c是B物質(zhì)平衡時(shí)對(duì)應(yīng)的點(diǎn).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.CO、SO2是主要的大氣污染氣體,利用化學(xué)反應(yīng)原理是治理污染的重要方法.
I、甲醇可以補(bǔ)充和部分替代石油燃料,緩解能源緊張.利用CO可以合成甲醇.
(1)已知:CO(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═CO2(g)△H1=-283.0kJ•mol-1
H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)═H2O(1)△H2=-285.8kJ•mol-1
CH3OH(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)═CO2(g)+2H2O(1)△H3=-764.5kJ•mol-1
則CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=-90.1kJ•mol-1
(2)一定條件下,在容積為VL的密閉容器中充入amol CO與2a mol H2合成甲醇平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示.

①P1< P2(填“>”、“<”或“=”),理由是甲醇的合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強(qiáng)CO的轉(zhuǎn)化率提高
②該甲醇合成反應(yīng)在A點(diǎn)的平衡常數(shù)K=$\frac{12{V}^{2}}{{a}^{2}}$(用a和V表示)
③該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系是:CO=H2(填“>”、“<”或“=”)
④下列措施中能夠同時(shí)滿足增大反應(yīng)速率和提高CO轉(zhuǎn)化率的是C.(填寫相應(yīng)字母)
A、使用高效催化劑    B、降低反應(yīng)溫度C、增大體系壓強(qiáng)
D、不斷將CH30H從反應(yīng)混合物中分離出來E、增加等物質(zhì)的量的CO和H2
Ⅱ、某學(xué)習(xí)小組以SO2為原料,采用電化學(xué)方法制取硫酸.
(3)原電池法:
該小組設(shè)計(jì)的原電池原理如圖2所示.
寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
(4)電解法:
該小組用Na2SO3溶液充分吸收S02得到NaHSO3溶液,然后電解該溶液制得了硫酸.原理如圖3所示.
寫出開始電解時(shí)陽(yáng)極的電極反應(yīng)式HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.合成氨原料氣H2可通過CO和水蒸氣在一定條件下反應(yīng)制得.
(1)已知CO和H2的燃燒熱分別是283.0kJ/mol、285.8kJ/mol,lg液態(tài)水變成水蒸氣時(shí)要吸收2.44kJ的熱量;則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=-41.12kJ/mol;.
(2)該反應(yīng)隨溫度升高正、逆反應(yīng)平衡常數(shù)的變化曲線如圖所示,表示K的曲線為B(選填“A”或“B”),理由是正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆向移動(dòng),K值減小.
(3)T1℃時(shí),向容積固定為5L的容器中充入2mol水蒸氣和3molCO,發(fā)生上述反應(yīng)達(dá)平衡,則平衡時(shí)水蒸氣的轉(zhuǎn)化率是60%(填字母)
(4)保持溫度為T1℃,改變水蒸氣和CO的初始物質(zhì)的量之比,充入恒容容器進(jìn)行反應(yīng),下列描述能夠說明體系處于平衡狀態(tài)的是cd(填字母)
a.容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間改變
b.混合氣體的密度不隨時(shí)間改變
c.單位時(shí)間內(nèi)生成a mol CO2的同時(shí)消耗a molH2
d.混合氣中 n(CO):n(H2O):n(CO2):n(H2)=9:4:6:6
(5)某工業(yè)合成氨的原料氣組成為:H240%、N220%、CO30%、CO210% (均為體積分?jǐn)?shù)).向上述原料氣中加入水蒸氣,以除去其中的CO.己知不同溫度下的反應(yīng)物投料比[$\frac{n({H}_{2}0)}{n(C0)}$],平衡時(shí)混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)如表所示:
CO體積分?jǐn)?shù)%
投料比
溫度/℃
200T2T3T4
$\frac{n({H}_{2}0)}{n(C0)}$11.702.736.007.85
30.210.300.841.52
50.020.060.430.80
①T2、T3、T4的大小關(guān)系為T2<T3<T4,判斷的理由是該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),在其他條件不變的條件下,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),CO的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大,所以T2<T3<T4
②維持溫度不變,若要使CO的轉(zhuǎn)化率升高,可以改變的條件是加水/增大H2O和CO投料比/減小生成物濃度(分離出產(chǎn)物).
③溫度為T3℃、$\frac{n({H}_{2}0)}{n(C0)}$=1時(shí),變換后的平衡混合氣體中H2的體積分?jǐn)?shù)是47.8%.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.銀是一種貴金屬,古代常用于制造錢幣及裝飾器皿,現(xiàn)代在電池和照相器材等領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng)用.回答下列問題:
(1)久存的銀制品表面會(huì)變黑,失去銀白色光澤,原因是長(zhǎng)期放置在空氣中的銀制品,其表面會(huì)逐漸變黑,這是由于銀和空氣中的微量硫化氫發(fā)生了反應(yīng)生成黑色的Ag2S
(2)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,若向100mL0.018mol•L-1的AgNO3溶液中加入100mL0.020mol•L-1的鹽酸,混合后溶液中Ag+的濃度為1.8×10-7,pH為2.
(3)鋅聚苯胺電池具有價(jià)格便宜、重量輕等優(yōu)點(diǎn),在電動(dòng)汽車行業(yè)應(yīng)用前景廣闊.負(fù)極使用的是高純度鋅片,以 ZnCl2和 NH4Cl 為主要電解質(zhì).鋅聚苯胺電池充電時(shí),負(fù)極材料上的電極反應(yīng)式為Zn2++2e-=Zn.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

8.已知:2H2( g )+O2( g )=2H2O ( l )△H=-571.6kJ/mol
2H2( g )+O2( g )=2H2O ( g )△H=-483.6kJ/mol
CH4 ( g )+2O2( g )=2H2O ( l )+CO2( g )△H=-890kJ/mol
常溫下,取甲烷和氫氣的混合氣體33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)經(jīng)完全燃燒后恢復(fù)到常溫,則放出的熱量為730.8kJ,試求混合氣體中甲烷和氫氣體積比.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.用于制造隱形飛機(jī)的某種物質(zhì)結(jié)構(gòu)為:則該物質(zhì)屬于( 。
A.烯烴B.無機(jī)物C.有機(jī)物D.烷烴

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.鎂和鋁分別與等濃度、等體積的過量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氣體的體積(V)與時(shí)間(t)關(guān)系如圖.反應(yīng)中鎂和鋁的關(guān)系說法正確的是( 。
A.物質(zhì)的量之比為3:2B.質(zhì)量之比為3:4
C.摩爾質(zhì)量之比為9:8D.體積之比為2:3

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同步練習(xí)冊(cè)答案