时间:2020-08-23 06:22:48
1、填空题 （15分）研究碳及其化合物有重要意义。
（1）科学家用CO2和H2生产甲醇做燃料。
已知：甲醇的燃烧热ΔH= -726.5kJ/mol；氢气的燃烧热ΔH= -285.8kJ/mol；
则常温常压下，CO2(g)和H2(g)反应生成CH3OH(l)的热化学方程式 。
（2）460℃时，在4L密闭容器中充入1mol CO2和3.25mol H2，在一定条件下反应，测得CO2和CH3OH(g)的物质的量随时间的变化关系如图所示。
①从反应开始到3min时，H2O(g)的平均反应速率 ，
②下列措施中既能加快反应速率又能使H2的转化率增大的是 ，
A．使用更有效的催化剂
B．在原容器中再充入1mol CO2
C．在原容器中再充入1mol He
D．缩小容器的体积
E、将甲醇及时分离出来
③若该反应的焓变为ΔH，则下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是________。
④该条件下，此反应的化学平衡常数为 。
（3）科学家研究发现，还可以用电催化法将CO2还原为碳氢化合物。原理如下图所示（电解质溶液是一种钾盐）。若CxHy为C2H4，则该原理的总反应式为为： 。
（4）已知
| 化学式 | 电离平衡常数 |
| HCN | K=4.9×10-10 |
| H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
2、简答题 已知下列热化学方程式：
（1）C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ?mol-1
（2）2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ?mol-1
（3）2C2H2（g）+5O2（g）═4CO2（g）+2H2O（l）△H=-2599kJ?mol-1
请写出C（s，石墨）和H2（g）生成1mol C2H2（g）的热化学方程式______．
3、填空题 尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥，在工农业生产中有着非常重要的地位。
（1）工业上合成尿素的反应如下：
2NH3(l)+CO2(g)
H2O(l)+H2NCONH2(l) △H=-103．7 kJ·mol-1
下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是
A．采用高温
B．采用高压
C．寻找更高效的催化剂
D．减小体系内CO2浓度
（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l) △H1
第二步：H2NCOONH4(l) H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2．
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0．5 L密闭容器中投入4 mol氨和l mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图I所示：
①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第 步反应决定，总反应进行到 min时到达平衡。
②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上图II所示，则△H2 0(填“>” “<” 或 “=”)
（3）在温度70-95℃时，工业尾气中的NO、NO2可以用尿素溶液吸收，将其转化为N2
①尿素与NO、NO2三者等物质的量反应，化学方程式为
②已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)．△H=180．6 kJ·mol-1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92．4 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483．6 kJ·mol-1
则4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g) △H= kJ·mol-1
（4）尿素燃料电池结构如上图III所示。其工作时负极电极反应式
可表示为 。
4、选择题 1g碳与适量水蒸气反应生成CO和H2，需吸收10.94kJ热量，此反应的热化学方程式为（ ）
A．C + H2O ="=" CO + H2ΔH= +131.28kJ·mol-1
B．C(s)+ H2O(g) ="=" CO(g) + H2(g)ΔH= +10.94 kJ·mol-1
C．C(s)+ H2O(l) ="=" CO(g) + H2(g)ΔH= +131.28kJ·mol-1
D．C(s)+ H2O(g) ="=" CO(g) + H2(g)ΔH= +131.28kJ·mol-1
5、填空题 4克硫粉在氧气中完全燃烧时放出37千焦热量，该反应的热化学方程式是：_____________ 。