2012-2013學年福建省三明市大田一中高二（下）化學暑假作業(yè)（3）

一、解答題（共6小題，滿分0分）

• 1．氮元素有著多變價態(tài)和種類繁多的化合物，它們在工農業(yè)生產、生活中發(fā)揮著重要的作用。完成下列問題：
  （1）在一密閉容器中，進行如下化學反應：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化學平衡常數K與溫度T的關系如下表：
  

  T	298K	398K	498K	…
  K	4.1×106	K1	K2	…

  ①比較K₁、K₂的大?。篕₁

   

  K₂（填“＞”、“=”或“＜”）。
  ②若保持容器的容積不變，則該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據是

   

  （填序號）。
  a.2v_正（H₂）=3v_逆（NH₃）    b.v_正（N₂）=3v_逆（H₂）
  c.容器內壓強保持不變       d.混合氣體的平均摩爾質量保持不變
  ③若維持容器的體積不變，達到平衡狀態(tài)后再向容器中通入一定量的N₂，此時逆反應速率

   

  （填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡向

   

  方向移動。
  ④已知AgCl可溶于氨水中，而AgBr不溶于氨水中，則K_sp（AgCl）

   

   K_sp（AgBr）。
  （2）肼是氮元素的另一種氫化物，分子式為N₂H₄。
  ①寫出肼的電子式

   

  ，它屬于

   

  性分子。
  ②298K時，1.00g N₂H₄（l）與足量的N₂O₄（l）完全反應生成氮氣和水，放出19.15kJ的熱量。寫該反應的熱化學方程式

   

  。
  ③肼也可以在純氧中燃燒生成氮氣和水，為了充分利用其能量有人設計了原電池裝置，電極材料是多孔石墨電極，電解質為能夠傳導H⁺的固體電解質，請寫出負極反應式

   

  。
  組卷：45難度：0.5

  解析

• 2．科學家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應生成甲醇，并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池．已知H₂（g）、CO（g）和CH₃OH（l）的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol^-1、-283.0kJ?mol^-1和-726.5kJ?mol^-1．請回答下列問題：
  （1）用太陽能分解10mol水消耗的能量是

   

  kJ；
  （2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式為

   

  ；
  （3）在容積為2L的密閉容器中，由CO₂和H₂合成甲醇，在其他條件不變的情況下，考察溫度對反應的影響，實驗結果如圖所示（注：T₁、T₂均大于300℃）；下列說法正確的是

   

  （填序號）
  ①溫度為T₁時，從反應開始到平衡，生成甲醇的平均速率為v（CH₃OH）=

  n

  A

  t

  A

  mol?L^-1?min^-1
  ②該反應在T₁時的平衡常數比T₂時的小
  ③該反應為放熱反應
  ④處于A點的反應體系從T₁變到T₂，達到平衡時

  n

  （

  H

  2

  ）

  n

  （

  CH

  3

  OH

  ）

  增大
  （4）在T₁溫度時，將1molCO₂和3molH₂充入一密閉恒容容器中，充分反應達到平衡后，若CO₂轉化率為a,則容器內的壓強與起始壓強之比為

   

  ；
  （5）在直接以甲醇為燃料的燃料電池中，電解質溶液為酸性，負極的反應式為

   

  ，正極的反應式為

   

  ．理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1mol甲醇所能產生的最大電能為702.1kJ，則該燃料電池的理論效率為

   

  （燃料電池的理論效率是指電池所產生的最大電能與燃料電池反應所能釋放的全部能量之比）．
  組卷：666引用：14難度：0.5

  解析

一、解答題（共6小題，滿分0分）

• 5．碘及其化合物在生產、生活和科技等方面都有著重要的應用．回答下列問題：
  （1）保存碘單質時應注意的問題是

   

  ．
  （2）碘不易溶于水，但易溶于碘化鉀溶液并生成多碘離子：
  ①I₂（aq）+I^-（aq）?I₃^-（aq）△H＜0  ②I₂（aq）+2I^-（aq）?I₄^2-（aq）反應②的平衡常數K=

   

  （填表達式）．溫度升高時，反應①的平衡常數將

   

  （填“增大”不變”或“減小”）．
  （3）碘與鎢在一定溫度下，可發(fā)生如下的可逆反應：W（s）+I₂（g）?WI₂（g）．現(xiàn)準確稱取0.508g碘、0.736g金屬鎢放置于50.0mL的密閉容器中，并加熱使其反應．如圖是混合氣體中的WI₂蒸氣的物質的量隨時間變化關系的圖象[n（WI₂）-t]，其中曲線I（0～t₂時間段）的反應溫度為450℃，曲線Ⅱ（從t₂時刻開始）的反應溫度為530℃．
  ①該反應△H

   

  0（填“＞”或“＜”）．
  ②反應從開始到t₁（t₁=3min）時間內的平均速率υ（I₂）=

   

  ．
  ③在450℃時，該反應的平衡常數K=

   

  ．
  ④能夠說明上述反應已經達到平衡狀態(tài)的有

   

  ．
  A．I₂與WI₂的濃度相等
  B．單位時間內，金屬鎢消耗的物質的量與單質碘生成的物質的量相等
  C．容器內混合氣體的密度不再增加
  D．容器內氣體壓強不變化
  （4）I₂O₅是白色粉末狀固體，可用作氧化劑使H₂S、CO、HCl等被氧化，在合成氨工業(yè)中常用I₂O₅來定量測量CO的含量．已知：
  ①2I₂（s）+5O₂（g）=2I₂O₅（s）△H=-75.56kJ?mol^-1
  ②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566.0kJ?mol^-1寫出CO（g）與I₂O₅（s）反應析出固態(tài)I₂的熱化學方程式：

   

  ．
  組卷：88難度：0.5

  解析

• 6．工業(yè)碳酸鈉（純度約為98%）中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-和

  SO

  2

  -

  4

  等雜質，提純工藝線路如下：
  
  Ⅰ、碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質如圖所示：
  
  Ⅱ、25℃時有關物質的溶度積如下：
  

  物質	CaCO3	MgCO3	Ca（OH）2	Mg（OH）2	Fe （OH）3
  Ksp	4.96×10-9	6.82×10-6	4.68×10-6	5.61×10-12	2.64×10-39

  回答下列問題：
  （1）加入NaOH溶液時發(fā)生的離子方程式為

   

  ．25℃時，向含有Mg²⁺、Fe³⁺的溶液中滴加NaOH溶液，當兩種沉淀共存且溶液的pH=8時，c（Mg²⁺）：c（Fe³⁺）=

   

  ．
  （2）“趁熱過濾”時的溫度應控制在

   

  ．
  （3）有人從“綠色化學”角度設想將“母液”沿流程中虛線所示進行循環(huán)使用．請你分析實際工業(yè)生產中是否可行

   

  ，并說明理由

   

  ．
  （4）已知：Na₂CO₃?10H₂O（s）=Na₂CO₃（s）+10H₂O（g）△H=+532.36kJ?mol^-1Na₂CO₃?10H₂O（s）=Na₂CO₃?H₂O（s）+9H₂O（g）△H=+473.63kJ?mol^-1寫出Na₂CO₃?H₂O脫水反應的熱化學方程式

   

  ．
  組卷：117引用：6難度：0.1

  解析