时间:2017-07-27 09:24:24
1、填空题 （10分）（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa，320g N2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量624kJ（25℃时），N2H4完全燃烧的热化学方程式是：
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时，正极的电极反应式是 ；负极的电极反应式是 。
（3）如图是一个电化学过程示意图。假设使用肼—空气燃料电池作为本过程的电源，铜片质量变化128g，则肼—空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气 L（假设空气中氧气的体积含量为20%）。
（4）传统制备肼的方法是以NaClO氧化NH3制得肼的稀溶液，该反应的离子方程式是 。
2、填空题 （15分）汽车尾气净化反应：2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)，请回答下列问题：
（1）对于气相反应，用某组分B平衡时的分压p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作KP，则该反应的平衡常数KP表达式为 ；
（2）已知：N2(g) + O2(g) ="2NO(g)" △H＝＋180.5kJ·mol－1
C(s) + O2(g) = CO2(g) △H＝－393.5 kJ·mol－1
2C(s) + O2(g) ="2CO(g)" △H＝－221kJ·mol－1
则2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H＝ ，该反应能自发进行的条件 （填“高温”、“低温”或“任意温度”）；
（3）在一定温度下，向体积为 V L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态，此时n(CO)="a" mol，n(NO)="2a" mol，n(N2)="b" mol。
①若保持体积不变，再向容器中充入n(CO2)=" b" mol，n(NO)=" a" mol，则此时v正 v逆（填“>”、“=”或“<”）；
②在t2时刻，将容器迅速压缩到原容积的1/2，在其它条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态。请在下图中补充画出t2－t3－t4时段N2物质的量的变化曲线。
（4）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。
①若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为 ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在 左右；
②目前对氮氧化物（NOx）进行治理的方法比较多，其中吸附/吸收法广受欢迎。下列物质适合作为NOx吸收剂的是
A．活性炭 B．氨水 C．酸性尿素溶液 D．硫酸
3、选择题 现有如下三个热化学方程式：
（1）H2(g)+O2(g)===H2O(g)，△H＝a kJ·mol-1
（2）H2(g)+O2(g)===H2O(l)，△H＝b kJ·mol-1
（3）2H2(g)+ O2(g)===2H2O(l)，△H＝c kJ·mol-1
下列关于它们的表述正确的是
[? ]
A．它们都是吸热反应
B．a．b．c均为正值
C．a＝b
D．2b＝c
4、计算题 氢是一种理想的绿色清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。利用FeO/Fe3O4循环制氢，已知：
H2O(g)+3FeO(s)
Fe3O4(s)+4H2(g) △H=akJ/mol （I）
2Fe3O4(s)6FeO(s)+O2(g) △H=bkJ/mol （II）
下列坐标图分别表示FeO的转化率（图-1 )和一定温度时，H2出生成速率[细颗粒(直径0.25 mm)，粗颗粒(直径3 mm)](图-2)。
（1）反应：2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H= (用含a、b代数式表示)；
（2）上述反应b＞0，要使该制氢方案有实际意义，从能源利用及成本的角度考虑，实现反应II可采用的方案是： ；
（3）900°C时，在两个体积均为2.0L密闭容器中分别投人0.60molFeO和0.20mol H2O(g)甲容器用细颗粒FeO、乙容器用粗颗粒FeO。
①用细颗粒FeO和粗颗粒FeO时，H2生成速率不同的原因是： ；
②细颗粒FeO时H2O(g)的转化率比用粗颗粒FeO时H2O(g)的转化率 （填“大”或“小”或“相等”）；
③求此温度下该反应的平衡常数K（写出计箅过程，保留两位有效数字）。
（4）在下列坐标图3中画出在1000°C、用细颗粒FeO时，H2O(g)转化率随时间变化示意图（进行相应的标注）。
5、选择题 在一定条件下，充分燃烧一定量的丁烷放出热量为Q kJ(Q>0)，经测定完全吸收生成的CO2需消耗 5 mol·L－1的KOH溶液100 mL，恰好生成正盐，则此条件下反应C4H10(g)＋O2(g)===4CO2(g)＋5H2O(g)的ΔH为
A．＋8Q kJ·mol－1
B．－16Q kJ·mol－1
C．－8Q kJ·mol－1
D．＋16Q kJ·mol－1