时间:2020-07-08 01:11:26
1、填空题 2007年诺贝尔化学奖授予德国化学家格哈德·埃特尔，以表彰他在“固体表面的化学过程”研究中取得的杰出成就。不同物质接触面的过渡区称为界面，若其中一物质为气态时，这种界面通常称为表面；在其表面上所发生的一切物理化学现象统称为表面现象，而研究各种表面现象实质的科学称为表面化学。
（1）下列哪些研究属于表面化学研究的范畴？____________(填写字母代号)。
A．钢铁的生锈
B．以铁的氧化物为催化剂合成氨
C．以铂、铑等为催化剂，将汽车尾气中的氮的氧化物与CO等转化为无污染物质
D．用惰性材料为电极，组成甲烷-空气燃料电池将化学能转化成电能
（2）列举硫酸工业中属于“表面化学”范畴的中学化学反应，写出化学方程式：__________________________________。
（3）化学反应N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(l)的能量变化如下图所示，(注：图中ΔE都为正值) 
写出该反应的热化学方程式：__________________________________。
（4）合成氨工业生产中所用的α－Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3，当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1：2时，其催化剂活性最高，以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉。发生如下反应：2Fe2O3＋C
4FeO＋CO2，为制得该种活性最高的催化剂，应向480g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为____________g。
参考答案：（1）ABCD
（2）
（3）N2(g)+3H2(g)＝2NH3(l) ΔH＝(a＋3b－2c－2d) kJ·mol-1
（4）6
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体，易燃、有毒，分子结构之一如下图所示，已知其燃烧热△H?=?－3677kJ/mol(磷元素被氧化为P4O10)，下列有关P4S3的说法中不正确的是? 
[? ]
A．分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构
B．P4S3中磷元素为+3价
C．热化学方程式为P4S3(?s)+8O2(g)=P4O10(s?)+3SO2(g)；△H?=－3?677kJ/mol
D．分子中存在极性键与非极性键
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、填空题 （14分）纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注，下表为制取Cu2O的三种方法：
| 方法Ⅰ | 用炭粉在高温条件下还原CuO |
| 方法Ⅱ | 电解法：2Cu＋H2O  Cu2O＋H2↑ |
| 方法Ⅲ | 用肼（N2H4）还原新制Cu(OH)2 |
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难
4、填空题 （3分）发射卫星用
作燃料，
作氧化剂，两者反应生成N2和水蒸气，已知：
△H1＝＋67.7kJ/mol
N2H4（g）＋O2（g）＝ N2（g）＋2H2O（g） △H2＝－534kJ/mol
试写出N2H4与 NO2反应的热化学方程式
。
参考答案：2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g) △H=－1135.7kJ·mol-1
本题解析：考查盖斯定律的应用。根据盖斯定律可知，②×2－①即得到
2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g)，所以△H＝－534kJ/mol×2－67.7kJ/mol＝－1135.7kJ/mol。
本题难度：一般
5、简答题 水是宝贵资源，研究生活和工业用水的处理有重要意义．
请回答下列问题：
（1）已知水的电离平衡曲线如图1所示．A、B、C三点水的电离平衡常数KA、KB、KC关系为______，若从B点到D点，可采用的措施是______（填序号）．
a．加入少量盐酸
b．加入少量碳酸钠
c．加入少量氢氧化钠
d．降低温度
（2）饮用水中的NO3-主要来自于NH4+．已知在微生物的作用下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-．两步反应的能量变化如图2，1molNH4+全部被氧化成NO3-的热化学方程式为______．
（3）某工厂用电解法除去废水中含有的Cr2O72-，总反应方程式为：Cr2O72-+6Fe+17H2O+2H+?2Cr（OH）3↓+6Fe（OH）3↓+6H2↑，该电解反应的负极材料反应的电极式为______，若有9mol电子发生转移，则生成的cr（OH）3物质的量为______．
（4）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素，农药厂排放的废水中．常含有较多的NH4+和PO43-，其中一种方法是：在废水中加入镁矿工业废水，可以生成高品位的磷矿石--鸟粪石，反应的离子方程式为Mg2++NH4++PO43-→MgNH4PO4↓．该方法中需要控制污水的pH为7.5-10，若pH高于l0.7，鸟粪石产量会降低，其原因可能是______．
参考答案：（1）A点的C（OH-）和C点C（OH-）相等，但A点c（H+）大于C点c（H+），所以KA＞KC，C点的c（H+）和c（OH-）都大于B点c（H+）和c（OH-），所以KC＞KB，即KA＞KC＞KB；
从B点到D点c（OH-）变大，但cc（H+）变小，温度不变，Kw不变，溶液碱性增强，故答案为：KA＞KC＞KB；bc；
（2）第一步的热化学方程式为：NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273KJ/mol，
?第二步的热化学方程式为：NO2-（aq）+0.5O2（g）═NO3-（aq）△H=-73KJ/mol，
根据盖斯定律则NH4+（ap）+2O2（g）═2H+（ ap）+H2O（l）+NO3-（aq）△H=-346 kJ/mol，
故答案为：NH4+（ap）+2O2（g）═2H+（ ap）+H2O（l）+NO3-（aq）△H=-346 kJ/mol；
（3）负极材料反应的电极式为：Fe-2e-═Fe2+，因电子和cr（OH）3的关系式：cr（OH）3～9e-，所以9mol电子发生转移，生成的cr（OH）3物质的量为1mol，
故答案为：Fe-2e-═Fe2+；1mol；
（4）因Mg2+能与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，降低了鸟粪石的产量，故答案为：生成难溶的氢氧化镁，降低了鸟粪石的产量．
本题解析：
本题难度：一般