北京時間2013年12月2日凌晨1時30分，我國的“嫦娥三號”月球探測器在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,發(fā)射“嫦娥三號”月球探測器的火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼(N2H4)和氧化劑N2O4，當(dāng)它們混合時，即產(chǎn)生大量的氮?dú)夂退魵猓⒎懦龃罅康臒帷Ｒ阎?.4 mol氣態(tài)肼和足量N2O4氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r放出219.3 kJ的熱量。
（1）寫出肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                                             ；
（2）已知H2O(l)＝H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1，則16 g氣態(tài)肼與足量N2O4氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水時，放出的熱量是                        ；
（3）肼除應(yīng)用于火箭燃料外，還可作為燃料電池的燃料，由肼和空氣構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：                                 ，正極反應(yīng)式為：                                  ；
（4）向次氯酸鈉溶液中通入一定物質(zhì)的量的氨氣可生成肼，寫出反應(yīng)的離子方程式：                。
（1）2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(g)　ΔH＝－1096.5kJ·mol－1（熱化學(xué)方程式和反應(yīng)熱各1分）
（2）318.1 kJ（未寫單位不得分）     
（3）N2H4-4e－+4OH－ ＝ N2+4H2O    O2+4e－+2H2O ＝ 4OH－
（4）2NH3＋ClO－＝ N2H4＋Cl－＋H2O

試題分析：（1）已知0.4 mol氣態(tài)肼和足量N2O4氣體反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵鈺r放出219.3 kJ的熱量。則2mol液態(tài)肼放出的熱量為219.3 kJ×5=1096.5 kJ
所以反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(g)　 ΔH＝－1096.5kJ·mol－1
（2）已知H2O(l)＝H2O(g)　ΔH＝＋44 kJ·mol－1
所以有反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2N2H4(g)＋N2O4(g) ＝ 3N2(g)＋4H2O(l)　 ΔH＝－1272.5kJ·mol－1
16 g氣態(tài)肼的物質(zhì)的量="16g/32g/mol=0.5mol," 放出的熱量Q=1272.5 kJ /4="318.1" kJ
（3）由肼和空氣構(gòu)成的堿性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：N2H4-4e－+4OH－ ＝ N2+4H2O   正極反應(yīng)式為：O2+4e－+2H2O ＝ 4OH－
（4）向次氯酸鈉溶液中通入一定物質(zhì)的量的氨氣可生成肼, 次氯酸鈉是氧化劑，被還原為氯化鈉，氨氣做還原劑，被氧化為肼。2NH3＋ClO－＝ N2H4＋Cl－＋H2O
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（1）生產(chǎn)水煤氣過程中有以下反應(yīng)：①C(s)＋CO2(g)??2CO(g)　ΔH1；
②CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)　ΔH2；
③C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)　ΔH3；
上述反應(yīng)ΔH3與ΔH1、ΔH2之間的關(guān)系為__________________________________。
（2）將CH4轉(zhuǎn)化成CO，工業(yè)上常采用催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，其反應(yīng)原理為
2CH4(g)＋3O2(g) 2CO(g)＋4H2O(g)
ΔH＝－1 038 kJ·mol－1。
工業(yè)上要選擇合適的催化劑，分別對X、Y、Z三種催化劑進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(其他條件相同)：
①X在750 ℃時催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍；
②Y在600 ℃時催化效率最高，能使正反應(yīng)速率加快約3×105倍；
③Z在440 ℃時催化效率最高，能使逆反應(yīng)速率加快約1×106倍；
根據(jù)上述信息，你認(rèn)為在生產(chǎn)中應(yīng)該選擇的適宜催化劑是________(填“X”或“Y”或“Z”)，選擇的理由是________________________________________________________；
（3）請畫出（2）中反應(yīng)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應(yīng)過程中體系能量變化示意圖，并進(jìn)行必要標(biāo)注。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

碳及其化合物有廣泛的用途。
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣。反應(yīng)為
C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，
以上反應(yīng)達(dá)到平衡后，在體積不變的條件下，以下措施有利于提高H2O的平衡轉(zhuǎn)化率的是________。(填序號)
A．升高溫度B．增加碳的用量C．加入催化劑D．用CO吸收劑除去CO
(2)已知：C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH＝＋172.5 kJ·mol－1，則CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的焓變ΔH＝________。
(3)CO與H2在一定條件下可反應(yīng)生成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。甲醇是一種燃料，可利用甲醇設(shè)計一個燃料電池，用稀硫酸作電解質(zhì)溶液，多孔石墨作電極，該電池負(fù)極反應(yīng)式為__________________________________。
若用該電池提供的電能電解60 mL NaCl溶液，設(shè)有0.01 mol CH3OH完全放電，NaCl足量，且電解產(chǎn)生的Cl2全部逸出，電解前后忽略溶液體積的變化，則電解結(jié)束后所得溶液的pH＝________。
(4)將一定量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2.0 L的恒容密閉容器中，發(fā)生以下反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)。得到如下數(shù)據(jù)：
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達(dá)到平衡所需時間/min
H2O
CO
H2
CO
 
900
1.0
2.0
0.4
1.6
3.0
 
通過計算求出該反應(yīng)的平衡常數(shù)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)________。改變反應(yīng)的某一條件，反應(yīng)進(jìn)行到t min時，測得混合氣體中CO2的物質(zhì)的量為0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液將其完全吸收，反應(yīng)的離子方程式為(用一個離子方程式表示)__________________________
(5)工業(yè)生產(chǎn)是把水煤氣中的混合氣體經(jīng)過處理后獲得的較純H2用于合成氨。合成氨反應(yīng)原理為N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。實(shí)驗(yàn)室模擬化工生產(chǎn)，分別在不同實(shí)驗(yàn)條件下反應(yīng)，N2濃度隨時間變化如圖甲所示。

請回答下列問題：
①與實(shí)驗(yàn)Ⅰ比較，實(shí)驗(yàn)Ⅱ改變的條件為________________________________。
②實(shí)驗(yàn)Ⅲ比實(shí)驗(yàn)Ⅰ的溫度要高，其他條件相同，請在圖乙中畫出實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅲ中NH3濃度隨時間變化的示意圖。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列說法正確的是（　�。�。
A．反應(yīng)A（g） 2B（g）　ΔH，若正反應(yīng)的活化能為Ea kJ·mol－1，逆反應(yīng)的活化能為Eb kJ·mol－1，則ΔH＝（Ea－Eb） kJ·mol－1
B．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，向0.1 mol·L－1的氨水中加入少量氯化銨晶體，若混合溶液pH＝7，則c（NH4+）＝c（Cl－）
C．足量的鋅銅合金與100 mL pH＝1稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)3 s時測得pH＝2，假設(shè)反應(yīng)前后溶液的體積保持不變，則3 s內(nèi)產(chǎn)生氫氣的平均速率是33.6 mL·s－1
D．將濃度為0.1 mol·L－1 HF溶液加水不斷稀釋過程中，電離平衡常數(shù)Ka（HF）保持不變，始終保持增大

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究NH3的性質(zhì)具有重要意義。請回答下列問題：
（1）氨氣、空氣可以構(gòu)成燃料電池．其電池反應(yīng)原理為4NH3＋3O2=2N2＋6H2O。則電解質(zhì)溶液應(yīng)該顯             （填“酸性”“中性”或“堿性”）．正極的電極反應(yīng)式為           。
（2）25℃時．將amol·L—1的氨水與0.1mol·L—1的鹽酸等體積混合。
①當(dāng)溶液中離子濃度關(guān)系滿足c(NH4+)>c(Cl-)）時．則反應(yīng)的情況可能為          。
A．鹽酸不足．氨水剩余   B．氨水與鹽酸恰好完全反應(yīng)    C．鹽酸過量
②當(dāng)溶液中c(NH4+)=c(Cl-)）時．用含“a”的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=______________.
（3）在0.5L恒容密閉容器中，一定量的N2與H2進(jìn)行反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  ?H=bkJ/mol，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度的關(guān)系如下：
溫度/℃
200
300
400
K
1.0
0.86
0.5
 
①寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式：__________，b________（填“大于”“小于”或“等于”）0
②400℃時，測得某時刻氨氣、氮?dú)狻錃獾奈镔|(zhì)的量分別為3mol、2mol、1mol時，此時刻該反應(yīng)的v正（N2）_________（填“大于”“小于”或“等于”）v逆（N2）.
（4）已知：①4NH3(g)＋3O2(g)=2N2(g)＋6H2O(g) ?H="-1266.8KJ/mol" ；②N2(g)＋O2(g)=2NO(g)  ?H=+180.5KJ/mol，寫出氨高溫催化氧化的熱化學(xué)方程式：                    。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

(1)已知：H2(g)＋1/2O2(g)=H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1
H2(g)=H2(l)　ΔH＝－0.92 kJ·mol－1
O2(g)=O2(l)　ΔH＝－6.84 kJ·mol－1
H2O(l)=H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1
請寫出液氫和液氧反應(yīng)生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：__________________________
電解質(zhì)溶液為KOH溶液的氫氧燃料電池，其負(fù)極的電極反應(yīng)式為____________________________________。
(2)如圖表示373 K時，反應(yīng)A(g)2B(g)在前110 s內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程。

①此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________。
②373 K時反應(yīng)進(jìn)行到70 s時，改變的條件可能是________，反應(yīng)進(jìn)行到90 s時，改變的條件可能是________。
A．加入催化劑B．?dāng)U大容器體積C．升高溫度D．增大A的濃度
③請在圖中畫出反應(yīng)物A在0～70 s時的濃度變化曲線。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－867 kJ·mol－1。該反應(yīng)可用于消除氮氧化物的污染。在130 ℃和180 ℃時，分別將0.50 mol CH4和a mol NO2充入1 L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)
編號
溫度
時間/min
0
10
20
40
50
1
130 ℃
n(CH4)/mol
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
2
180 ℃
n(CH4)/mol
0.50
0.30
0.18
 
0.15
 
(1)開展實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的目的是______________________________。
(2)180 ℃時，反應(yīng)到40 min，體系________(填“是”或“否”)達(dá)到平衡狀態(tài)，理由是__________________________；
CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為________。
(3)已知130 ℃時該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為6.4，試計算a的值。(寫出計算過程)
(4)一定條件下，反應(yīng)時間t與轉(zhuǎn)化率α(NO2)的關(guān)系如圖所示，請在圖像中畫出180 ℃時，壓強(qiáng)為p2(設(shè)壓強(qiáng)p2>p1)的變化曲線，并做必要的標(biāo)注。

(5)根據(jù)已知求算：ΔH2＝________。
CH4(g)＋4NO2(g)4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)　ΔH2

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

已知： 2H2(g) + O2(g) = 2H2O (l)    △H＝─571.6 kJ/mol，
CO(g)＋O2(g ) = CO2( g )   △H＝─283.0 kJ / mol 。
某H2和CO的混合氣體完全燃燒時放出113.74kJ 熱量，同時生成 3.6 g液態(tài)水，則原混合氣體中H2和CO的物質(zhì)的量之比為
A．2:1 B．1:2 C．1:1D．2:3

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

根據(jù)以下三個熱化學(xué)反應(yīng)方程式：2H2S(g)+3O2(g) =2SO2(g)+2H2O(l) H= -Q1 kJ/mol；
2H2S(g)+O2(g) =2S(s) +2H2O(l) H= -Q2kJ/mol;
2H2S(g)+O2(g) =2S(s)+2H2O(g) H= -Q3kJ/mol。
判斷Q1、Q2、Q3三者關(guān)系正確的是
A．Q1＞Q2＞Q3B．Q1＞Q3＞Q2C．Q3＞Q2＞Q1D．Q2＞Q1＞Q3

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同步練習(xí)冊答案