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9.水煤气不仅是一种重要的燃料,也是合成氨的重要原料气.
(1)已知CO和H2燃烧均为放热反应.

①上图能正确表示反应中能量变化的是图A(选填“图A”或“图B”);
②水煤气燃料电池中,通CO、H2的极为电池的负极(选填“正”或“负”).
(2)水煤气变换后反应为:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0(放出热量)
①下列措施能提高反应速率的有abc;(填序号)
a.升高温度  b.加入催化剂  c.增大压强  d.降低浓度
②反应产生的H2可用于工业合成氨气.已知拆开1mol H-H键、1molN≡N键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ,形成1molN-H键会放出能量391kJ,则在反应N2+3H2═2NH3中,每生成2molNH3放出填“吸收”或“放出”)热量92kJ.当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时,它们反应对应的热量小于(填“大于”、“等于”或“小于”)你所计算出的值.

分析 (1)①依据放热反应即反应物总能量大于生成物总能量分析;
②依据燃料电池中燃料在负极失电子发生氧化反应;
(2)①依据影响反应速率的因素分析判断;
②化学反应中,化学键断裂吸收能量,形成新化学键放出能量,根据方程式计算,化学反应中,反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之吸热,以此计算反应热并判断吸热还是放热,注意化学反应的可逆性的特点.

解答 解:(1)①因为放热反应即反应物总能量大于生成物总能量,所以图象A正确,故答案为:图A;
②燃料电池中燃料在负极失电子发生氧化反应,)“直接水煤气燃料电池”中,通CO、H2的极为电池的负极,故答案为:负;
(2)①CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)△H<0,反应是气体体积不变的放热反应,
a.升高温度平衡逆向进行,反应速率增大,故a正确;
b.加入催化剂能增大反应速率,故b正确;
c.增大压强,反应速率增大,故正确;
d.降低浓度,反应速率减小,故d错误;
故答案为:abc;
②拆1molH-H键、1molN≡N、1molN-H键分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ、391kJ,在反应N2+3H2?2NH3中,断裂3mol H-H键,1mol N≡N键共吸收的能量为:3×436kJ+946kJ=2254kJ,生成2mol NH3,共形成6molN-H键,放出的能量为:6×391kJ=2346kJ,吸收的能量少,放出的能量多,该反应为放热反应,放出的热量为:2346kJ-2254kJ=92kJ,当在相同的条件下向容器中充入1molN2和3molH2时,反应物不能完全反应,所以它们反应对应的热量会小于92kJ,
故答案为:放出; 92;小于.

点评 本题考查了化学反应速率、化学平衡的影响因素分析判断、原电池原理分析应用等知识,掌握基础是关键,题目较简单.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

19.将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生刺激性气味的气体.根据上述实验现象,说明浓硫酸具有①②③性质 (填序号,下同),浓硫酸露置空气中质量增加③,铁制容器盛放浓硫酸①,热的浓硫酸和铜反应①④.
①(强)氧化性    ②脱水性    ③吸水性    ④酸性.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

20.下列关于浓硫酸的叙述中,正确的是(  )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气、硫化氢等气体
D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属表面形成氧化膜而钝化

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列各有机物的名称错误的是(  )
A.3-甲基-2-戊烯B.2,2-二甲基丙烷C.3-甲基-1-丁烯D.3-甲基-2-丁烯

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.下列排列顺序错误的是(  )
A.化合物沸点:HI>HBr>HCl>HFB.离子还原性:I->Br->Cl->F-
C.酸性:H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4D.粒子半径:Al3+<Mg2+<F-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.化学实验操作中必须十分重视安全问题.下列处理方法不正确的是(  )
A.不慎打翻燃着的酒精灯,立即用湿抹布盖灭
B.浓碱液滴在皮肤上,立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液
C.给盛有液体的试管加热时,要不断移动试管或加入碎瓷片
D.金属钠着火时,立即用泡沫灭火器进行灭火

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

1.A(C3H6)是基本有机化工原料.由A制备的合成路线如图所示.回答下列问题:

已知①+$\stackrel{△}{→}$
②R-C=N→ii.HCli.NaOHR-COOH
(1)B→C的反应类型是取代反应,C的结构简式为CH2=CHCH2OH.
(2)  的名称为2-氯-1,3-丁二烯,该有机物分子中最多有10个原子共平面.
(3)反应C→D的化学方程式为.
(4)有机物     满足下列条件的同分异构体共有6种.
①能与NaHCO3反应生成CO2②能发生银镜反应③含有一个甲基(-CH3)④含有五元环

(5)结合题给信息,以乙烯、HBr为起始原料制备丙酸,设计合成路线(其他试剂任选).合成路线流程图示例:CH3CHO→催化剂,△O2CH3COOH→浓硫酸,△CH3CH2OHCH3COOCH2CH3.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.X、Y、Z、W、R是短周期元素,原子序数依次增大.非金属X原子核外各层电子数之比为1:2,Y原子和Z原子的核外电子数之和为20,W和R是同周期相邻元素,Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨.请回答下列问题:
(1)元素X的最高价氧化物的电子式为;元素Z的离子结构示意图为.
(2)单质铜和元素Y的最高价氧化物对应水化物的稀溶液发生反应的化学方程式为8HNO3(稀)+3Cu═2NO↑+3Cu(NO3)2+4H2O.
(3)元素W位于周期表的第第三周期第VA族族,其非金属性比R弱,用原子结构的知识解释原因:P原子和S原子的电子层数相同,P原子半径较大,得电子能力较弱.
(4)R的一种氧化物能使品红溶液褪色,工业上用Y的气态氢化物的水溶液作该氧化物的吸收剂,写出吸收剂与足量该氧化物反应的离子方程式:SO2+NH3•H2O═HSO3-+NH4+.
(5)Y和Z组成的化合物ZY,被大量用于制造电子元件.工业上用Z的氧化物、X单质和Y单质在高温下制备ZY,其中Z的氧化物和X单质的物质的量之比为1:3,则该反应的化学方程式为Al2O3+3C+N2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2AlN+3CO.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

19.元素周期表是学习化学的重要工具,它隐含着许多信息和规律.下表所列是几种短周期元素的原子半径及主要化合价:
元素(或元
素代码)
铍ABCDEF
原子半径
(10-10m)
0.891.601.430.750.741.020.99
最高价态+2+2+3+5-+6+7
最低价态----3-2-2-1
(1)用元素符号标出A、C、D、F在元素周期表中的相应位置(以下为元素周期表的一部分).
(2)A元素处于周期表中三周期IIA族.
(3)写出D离子的结构示意图.
(4)上述A~F六种元素最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是HClO4(填化学式).
(5)C元素气态氢化物的电子式为.它与C元素最高价氧化物水化物反应的生成物是属于离子(离子或共价)化合物,其中含有的化学键类型有离子键、共价键.
(6)B的最高价氧化物的水化物与E的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O.
(7)元素E与元素F对比,非金属性较强的是Cl(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是CD(填选项字母).
A.气态氢化物水溶液的酸性        B.气态氢化物的沸点
C.单质与氢气反应的难易程度      D.气态氢化物的稳定性.

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