I.化学反应中伴随着能量变化，探究各种能量变化是一永恒的主题。
(1)下列变化属于放热反应的是_______ (填序号)。
a.生石灰溶于水 b.氢氧化钠固体溶于水 c.氢气与氯气化合
d氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 e.盐酸和镁的反应
(2)下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
据此判断下列说法中正确的是_______ (填序号)。
a.等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同
b.白磷和红磷互为同素异形体，相同条件下白磷比红磷稳定
c.
和
具有的总能量小于
具有的总能量
Ⅱ.如下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
请回答下列问题：
(3)当电极a为
，电极b为
，电解质溶液为
溶液时，正极的电极反应式为_______ 。若初始时两电极质量相等，当电路中有
通过时，两极的质量差为_______ g。
(4)当电极a为
，电极b为
，电解质溶液为
溶液时，该电池的负极反应式为_______ 。当反应中收集到标准状况下
气体时，消耗负极的物质的量为_______ 
。
(1)下列变化属于放热反应的是
a.生石灰溶于水 b.氢氧化钠固体溶于水 c.氢气与氯气化合
d氯化铵固体与氢氧化钡晶体混合搅拌 e.盐酸和镁的反应
(2)下列图像分别表示有关反应的反应过程与能量变化的关系。
据此判断下列说法中正确的是
a.等质量的石墨和金刚石完全燃烧释放的热量相同
b.白磷和红磷互为同素异形体，相同条件下白磷比红磷稳定
c.
和具有的总能量小于具有的总能量Ⅱ.如下图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。
请回答下列问题：
(3)当电极a为
，电极b为，电解质溶液为溶液时，正极的电极反应式为通过时，两极的质量差为(4)当电极a为
，电极b为，电解质溶液为溶液时，该电池的负极反应式为气体时，消耗负极的物质的量为。
更新时间：2023-04-30 22:00:39
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐1】Ⅰ.完成下列问题
(1)叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇，反应(CH3)3CCl＋OH-→(CH3)3COH＋Cl-的能量与反应进程如图所示。下列说法正确的是______
(2)下列有关热化学方程式的叙述正确的是_______
(3)已知反应：2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)，在298K、100kPa的条件下，其中ΔH=-113.0kJ·mol-1，ΔS=-145.3J·mol-1·K-1，该反应___________ (填“能”或“不能”)用于消除汽车尾气中的NO，理由为___________ 。实际上，如果不采取一定措施，汽车尾气并不会自动消除，原因是___________ ；
Ⅱ.CH4和CO2在催化剂作用下可以转化为合成气(主要含H2、CO和少量H2O的混合气体)。
主反应为：I.CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)，ΔH1=＋247kJ·mol-1
主要副反应有：Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，ΔH2=＋41.2kJ·mol-1
Ⅲ.CH4(g)C(s)+2H2(g)，ΔH3=＋74.8kJ·mol-1
Ⅳ.CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)，ΔH4=-131kJ·mol-1
完成下列填空：
(4)写出CH4和水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式___________ 。
(5)对于反应Ⅰ，有利于提高CH4平衡转化率的措施是___________ 、___________ (任写两条)。
(6)反应Ⅰ温度控制在550~750℃之间，从反应速率角度分析，选择该温度范围的可能原因：___________ 。
(7)某温度下，反应Ⅰ的平衡常数K=0.16，该温度下，测得容器中CH4、CO2、CO和H2的浓度分别为0.5mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L、0.25mol/L，此时，反应Ⅰ是否处于平衡状态？若不是，预测反应的方向。___________ 。
(8)CH4和CO2各1mol充入密闭容器中，发生反应I。
①300℃，100kPa，反应达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图中曲线所示。则n(平衡时气体)：n(初始气体)=___________ 。
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2体积分数___________ 点对应的平衡常数最小，理由是：___________ ；___________ 点对应压强最大，理由是：___________ 。
(1)叔丁基氯与碱溶液经两步反应得到叔丁基醇，反应(CH3)3CCl＋OH-→(CH3)3COH＋Cl-的能量与反应进程如图所示。下列说法正确的是______
| A．该反应为吸热反应 |
| B．(CH3)3C+比(CH3)3CCl稳定 |
| C．第一步反应一定比第二步反应快 |
| D．增大碱的浓度和升高温度均可加快反应速率 |
(2)下列有关热化学方程式的叙述正确的是_______
| A．已知C(石墨，s)C(金刚石，s)ΔH>0，则金刚石比石墨稳定 |
| B．含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸完全中和，放出28.7kJ的热量，则该反应的热化学方程式为NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)；ΔH=-57.4kJ·mol-1 |
| C．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多 |
| D．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)；ΔH=-akJ·mol-1，则将14gN2(g)和足量H2置于一密闭容器中，充分反应后放出0.5akJ的热量 |
(3)已知反应：2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)，在298K、100kPa的条件下，其中ΔH=-113.0kJ·mol-1，ΔS=-145.3J·mol-1·K-1，该反应
Ⅱ.CH4和CO2在催化剂作用下可以转化为合成气(主要含H2、CO和少量H2O的混合气体)。
主反应为：I.CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)，ΔH1=＋247kJ·mol-1主要副反应有：Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)，ΔH2=＋41.2kJ·mol-1Ⅲ.CH4(g)
C(s)+2H2(g)，ΔH3=＋74.8kJ·mol-1Ⅳ.CO(g)+H2(g)
C(s)+H2O(g)，ΔH4=-131kJ·mol-1完成下列填空：
(4)写出CH4和水蒸气反应生成CO和H2的热化学方程式
(5)对于反应Ⅰ，有利于提高CH4平衡转化率的措施是
(6)反应Ⅰ温度控制在550~750℃之间，从反应速率角度分析，选择该温度范围的可能原因：
(7)某温度下，反应Ⅰ的平衡常数K=0.16，该温度下，测得容器中CH4、CO2、CO和H2的浓度分别为0.5mol/L、0.5mol/L、0.25mol/L、0.25mol/L，此时，反应Ⅰ是否处于平衡状态？若不是，预测反应的方向。
(8)CH4和CO2各1mol充入密闭容器中，发生反应I。
①300℃，100kPa，反应达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图中曲线所示。则n(平衡时气体)：n(初始气体)=
②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2体积分数
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【推荐2】异丁烯[CH2=C(CH3)2]是一种重要的化工原料，常用于制备丁基橡胶、甲基丙烯氰等。工业上常利用异丁烷[CH3-CH(CH3)-CH3]为原料制备异丁烯，涉及的主要反应有：
反应I：CH3-CH(CH3)-CH3(g)
CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) ΔH1=+122kJ·mol-1
反应II：CH3-CH(CH3)-CH3(g)CH3-CH2-CH2-CH3(g) ΔH2=+9kJ·mol-1
请回答下列问题：
(1)已知生成1molH-H键放出能量436kJ，1molC=C键断键生成1molC-C键吸收能量274kJ，则断裂1molC-H键吸收能量为_______ kJ。
(2)异丁烷和正丁烷中稳定性更好的是_______ (填物质名称)，反应II的正活化能与逆活化能之差为_______ 。
(3)T℃时，向压强恒定为p0kPa的密闭容器中通入一定量的异丁烷，达到平衡时，测得容器中H2的分压为akPa，正丁烷的分压为bkPa。
①T℃时，反应I的化学平衡常数Kp=_______ kPa(Kp是用气体分压表示的平衡常数)。
②平衡后，若其他条件不变，向容器中再通入少量N2(不参与反应)，则异丁烯的平衡产率将_______ (填“增大”“减小”或“不变”)，原因为_______ 。
(4)资料表明，在固体杂多酸盐(用S表示)作催化剂时反应I的反应机理如下：
i.CH3-CH(CH3)-CH3(g)+S→CH3-CH(CH3)-CH3…S；
ii.CH3-CH(CH3)-CH3…S+S→CH2=C(CH3)2…S+H2…S；
iii._______。
iv.H2…S→H2(g)+S。
表征CH3-CH(CH3)-CH3(g)在固体催化剂表面吸附过程的是_______ (填反应序号)，反应iii的化学方程式为_______ 。
反应I：CH3-CH(CH3)-CH3(g)
CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) ΔH1=+122kJ·mol-1反应II：CH3-CH(CH3)-CH3(g)
CH3-CH2-CH2-CH3(g) ΔH2=+9kJ·mol-1请回答下列问题：
(1)已知生成1molH-H键放出能量436kJ，1molC=C键断键生成1molC-C键吸收能量274kJ，则断裂1molC-H键吸收能量为
(2)异丁烷和正丁烷中稳定性更好的是
(3)T℃时，向压强恒定为p0kPa的密闭容器中通入一定量的异丁烷，达到平衡时，测得容器中H2的分压为akPa，正丁烷的分压为bkPa。
①T℃时，反应I的化学平衡常数Kp=
②平衡后，若其他条件不变，向容器中再通入少量N2(不参与反应)，则异丁烯的平衡产率将
(4)资料表明，在固体杂多酸盐(用S表示)作催化剂时反应I的反应机理如下：
i.CH3-CH(CH3)-CH3(g)+S→CH3-CH(CH3)-CH3…S；
ii.CH3-CH(CH3)-CH3…S+S→CH2=C(CH3)2…S+H2…S；
iii._______。
iv.H2…S→H2(g)+S。
表征CH3-CH(CH3)-CH3(g)在固体催化剂表面吸附过程的是
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解题方法
【推荐3】回答或解释下列问题：
(1)已知：P4(白磷，s) =4P(红磷，s) ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0)，则稳定性：白磷_______ 红磷(填“大于”或“小于”)。
(2)在常温常压下，1 g 氢气在足量氯气中完全燃烧生成氯化氢气体，放出91.5 kJ 的热量。写出相应的热化学方程式为____________ ；
(3)将浓氨水滴入到固体氢氧化钠中，可以快速制备氨气，用平衡移动原理解释原因：____________ ；
(4)常温下，用0.1mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1mol/L HCl溶液和20.00 mL0.1 mol/L CH3COOH溶液，得到2条滴定曲线如图所示：
①由A、C点判断，滴定HCl溶液的曲线是__________ (填“图1”或“图2”)。
②a＝________ mL。
③D点对应离子浓度由大到小的顺序为____________ 。
(1)已知：P4(白磷，s) =4P(红磷，s) ΔH＝－a kJ·mol－1(a＞0)，则稳定性：白磷
(2)在常温常压下，1 g 氢气在足量氯气中完全燃烧生成氯化氢气体，放出91.5 kJ 的热量。写出相应的热化学方程式为
(3)将浓氨水滴入到固体氢氧化钠中，可以快速制备氨气，用平衡移动原理解释原因：
(4)常温下，用0.1mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.1mol/L HCl溶液和20.00 mL0.1 mol/L CH3COOH溶液，得到2条滴定曲线如图所示：
①由A、C点判断，滴定HCl溶液的曲线是
②a＝
③D点对应离子浓度由大到小的顺序为
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解答题-原理综合题
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【推荐1】工业上用CO生产燃料甲醇，一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。图1表示反应进行过程中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入4molH2(g)和一定量的CO(g)后，CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。
(1)由图1可知，该反应是____ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)当反应生成1 mol CH3OH(g)时，能量变化值是____ kJ。若要加快反应速率，可采取的措施有____ (写一条)。
(3)根据图2判断，下列说法错误的是____ (填字母)。
A．反应进行到3 min时达到化学平衡状态
B．若反应生成液态甲醇，能量变化值会更大
C．平衡时氢气的浓度为1 mol/L
(4)推测反应CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)是____ (填“吸热”或“放热”)反应。
(5)若断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要吸收能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，则3 mol H2(g)与足量N2(g)反应生成NH3(g)需放出能量____ kJ。事实上，反应的热量总小于理论值，理由是____ 。
CH3OH(g)。图1表示反应进行过程中能量的变化；图2表示一定温度下，在体积为2 L的密闭容器中加入4molH2(g)和一定量的CO(g)后，CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化情况。(1)由图1可知，该反应是
(2)当反应生成1 mol CH3OH(g)时，能量变化值是
(3)根据图2判断，下列说法错误的是
A．反应进行到3 min时达到化学平衡状态
B．若反应生成液态甲醇，能量变化值会更大
C．平衡时氢气的浓度为1 mol/L
(4)推测反应CH3OH(g)
CO(g)+2H2(g)是(5)若断开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要吸收能量为436 kJ、391 kJ、946 kJ，则3 mol H2(g)与足量N2(g)反应生成NH3(g)需放出能量
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解答题-实验探究题
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【推荐2】回答下列问题：
(1)中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、_______ 。
(2)向
的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、浓硫酸、稀盐酸，则恰好完全反应时的热效应
、
、
从大到小的排序是_______ 。
(3)为了研究化学反应
的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到现象为_______ ，则说明该反应是放热反应。
(1)中和热测定的实验中，用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、温度计、
(2)向
的NaOH溶液中分别加入稀醋酸、浓硫酸、稀盐酸，则恰好完全反应时的热效应、、从大到小的排序是(3)为了研究化学反应
的能量变化情况，某同学设计了如图所示装置。当向盛有A的试管中滴加试剂B时，看到现象为
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解答题-实验探究题
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【推荐3】化学反应伴随能量变化，获取反应能量变化有多条途径。
(1)下列反应中，属于放热反应的是_____(填字母)。
(2)获取能量变化的途径
①已知：
则：SiCl4(g)＋2H2(g)= Si(s)＋4HCl(g)的反应热
_____ 
(已知1molSi中含有2molSi-Si)
②已知在常温常压下：
i、2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)
ii、H2O(l)=H2O(g)
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式_____ 。
③利用实验装置测量利用下图图装置测定中和热的实验步骤如下：
回答下列问题：
I．仪器a的名称为_____
Ⅱ．做了四次实验，并将实验数据记录如下：
近似认为0.55mol/LNaOH溶液和0.25mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/(g·℃)，通过以上数据计算中和热ΔH=_____ (结果保留小数点后一位)。上述结果与-57.3kJ/mol有偏差的原因可能是_____ 。
A．量取硫酸溶液的体积时仰视读数
B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
C．温度计测出NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸的温度
D．搅拌不充分
(1)下列反应中，属于放热反应的是_____(填字母)。
| A．碳与水蒸气反应 |
| B．铝和氧化铁反应 |
| C．CaCO3受热分解 |
| D．氢气还原三氧化钨制取钨E．锌与盐酸反应 |
①已知：
| 化学键 | Si-O | Si-Cl | H-H | H-Cl | Si-Si | Si-C |
| 键能(kJ·mol-1) | a | b | c | d | e | f |
(已知1molSi中含有2molSi-Si)②已知在常温常压下：
i、2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)
ii、H2O(l)=H2O(g)
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式
③利用实验装置测量利用下图图装置测定中和热的实验步骤如下：
 | ①用量筒量取0.25mol/L的硫酸50mL倒入小烧杯中，测出硫酸溶液温度； ②用另一量筒量取50mL0.55mol/LNaOH溶液，并用同一温度计测出其温度； ③将NaOH溶液倒入小烧杯中，设法使之混合均匀，测出混合液的最高温度。 |
I．仪器a的名称为
Ⅱ．做了四次实验，并将实验数据记录如下：
温度实验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | ||
| H2SO4 | NaOH | 平均值 | ||
| 1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 |
| 2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 |
| 3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 |
| 4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
A．量取硫酸溶液的体积时仰视读数
B．量取NaOH溶液的体积时仰视读数
C．温度计测出NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸的温度
D．搅拌不充分
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【推荐1】将CO2应用于生产清洁燃料甲醇，既能缓解温室效应的影响，又能为能源的制备开辟新的渠道，其合成反应为CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)。回答下列问题：
(1)利用二氧化碳制得的甲醇还可以制取甲胺，其反应原理为CH3OH(g)+NH3(g)⇌CH3NH2(g)+H2O(g) ∆H，已知该反应中相关化学键的键能数据如下：
则该反应的∆H=_______ kJ•mol-1。
(2)汽油燃油车上安装三元催化转化器，可有效降低汽车尾气污染。已知：
①CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g) ∆H1=-226kJ•rnol-1
②N2(g)+2O2(g)⇌2NO2(g) ∆H2=+68kJ•mol-1
③N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ∆H3=+183kJ•mol-1
则：CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式是_______ 。
(3)CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。则d电极是_______ (填“正极”或“负极”)，c电极的电极反应式为______ 。若线路中转移2mol电子，则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为_____ L。
(1)利用二氧化碳制得的甲醇还可以制取甲胺，其反应原理为CH3OH(g)+NH3(g)⇌CH3NH2(g)+H2O(g) ∆H，已知该反应中相关化学键的键能数据如下：
| 共价键 | C-O | H-O | N-H | C-N |
| 键能/kJ•mol-1 | 351 | 463 | 393 | 293 |
则该反应的∆H=
(2)汽油燃油车上安装三元催化转化器，可有效降低汽车尾气污染。已知：
①CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g) ∆H1=-226kJ•rnol-1
②N2(g)+2O2(g)⇌2NO2(g) ∆H2=+68kJ•mol-1
③N2(g)+O2(g)⇌2NO(g) ∆H3=+183kJ•mol-1
则：CO和NO两种尾气在催化剂作用下生成N2的热化学方程式是
(3)CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下：
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。则d电极是
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【推荐2】利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产、生活提供能量。
(1)甲同学认为，所有的氧化还原反应都可以设计成原电池，你是否同意？________ (填“是”或“否”)。
(2)乙同学依据氧化还原反应：2Ag++Cu===Cu2++2Ag设计的原电池如图所示：
①负极材料是_______ ，发生的电极反应为____________________________ ；
②外电路中的电子是从________ 电极流向________ 电极。(写出电极材料的名称)
③当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4 g，则该原电池反应共转移的电子数目是________ 。
Ⅱ.水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：
(1)已知：2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量。
①生成物的能量总和________ (填“>”“<”或“=”)反应物的能量总和。
②若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________ (填“>”“<”或“=”)572 kJ。
③每克氢气燃烧生成液态水时放出的热量为________ 。
(2)天然气(主要成分CH4)和氧气反应生成二氧化碳和水，该反应为放热的氧化还原反应，可将其设计成燃料电池，构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成。
a电极的电极反应式是_______________________________________________ 。
(1)甲同学认为，所有的氧化还原反应都可以设计成原电池，你是否同意？
(2)乙同学依据氧化还原反应：2Ag++Cu===Cu2++2Ag设计的原电池如图所示：
①负极材料是
②外电路中的电子是从
③当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4 g，则该原电池反应共转移的电子数目是
Ⅱ.水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：
(1)已知：2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量。
①生成物的能量总和
②若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量
③每克氢气燃烧生成液态水时放出的热量为
(2)天然气(主要成分CH4)和氧气反应生成二氧化碳和水，该反应为放热的氧化还原反应，可将其设计成燃料电池，构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成。
a电极的电极反应式是
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【推荐3】I．利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能，科学家设计出了原电池，从而为人类生产、生活提供能量。
(1)甲同学认为，所有的氧化还原反应都可以设计成原电池，你是否同意？____ (填“是”或“否”)。
(2)乙同学依据氧化还原反应：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag设计的原电池如图所示：
①负极材料是_______ ，发生的电极反应为____________________________ 。
②当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4 g，则该原电池反应共转移的电子数目是________ 。
II．水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：
(1)已知：2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量。
①若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量________ (填“>”“<”或“＝”)572 kJ。
②每克氢气燃烧生成液态水时放出的热量为________ 。
(2)天然气(主要成分CH4)和氧气反应生成二氧化碳和水，该反应为放热的氧化还原反应，可将其设计成燃料电池，构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成。a电极的电极反应式是____________________________ 。当a极转移0.3mol电子时，b极消耗标准状况下O2的体积为_________________ mL。b极附近pH____ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)甲同学认为，所有的氧化还原反应都可以设计成原电池，你是否同意？
(2)乙同学依据氧化还原反应：2Ag＋＋Cu=Cu2＋＋2Ag设计的原电池如图所示：
①负极材料是
②当反应进行到一段时间后取出电极材料，测得某一电极增重了5.4 g，则该原电池反应共转移的电子数目是
II．水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：
(1)已知：2 mol H2完全燃烧生成液态水时放出572 kJ的热量。
①若2 mol氢气完全燃烧生成水蒸气，则放出的热量
②每克氢气燃烧生成液态水时放出的热量为
(2)天然气(主要成分CH4)和氧气反应生成二氧化碳和水，该反应为放热的氧化还原反应，可将其设计成燃料电池，构造如图所示，a、b两个电极均由多孔的碳块组成。a电极的电极反应式是
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【推荐1】电池在我们的生活中有着重要的应用，请回答下列问题：
（1）为了验证与
和
的氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是____________________ （填序号），写出正极的电极反应式___________________ 。若构建原电池时两个电极的质量相等，当导线中通过
电子时，两个电极的质量差为____________________ 。
（2）将
设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示（A、B为多孔碳棒）。
实验测得电池工作时
向B电极定向移动，则____________________ （填“A”或“B”）处电极入口通甲烷，其电极反应式为_____________ 。
（3）以氨作为燃料的燃料电池，具有能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。燃料电池的结构如图所示：
①a极是电池的____________________ （填“正”或“负”）极，电极反应式为_______________________ 。
②当生成
时，电路中通过的电子的物质的量为____________________ 。
（1）为了验证与
和的氧化性强弱，下列装置能达到实验目的的是电子时，两个电极的质量差为（2）将
设计成燃料电池，其利用率更高，装置如图所示（A、B为多孔碳棒）。实验测得电池工作时
向B电极定向移动，则（3）以氨作为燃料的燃料电池，具有能量效率高的特点，另外氨气含氢量高，易液化，方便运输和贮存，是很好的氢源载体。燃料电池的结构如图所示：
①a极是电池的
②当生成
时，电路中通过的电子的物质的量为
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【推荐2】(1)习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”，因此研究NOx、SO2等大气污染物的妥善处理具有重要意义。SO2的排放主要来自煤的燃烧，工业上常用氨水作为吸收液吸收工业废气中的SO2。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：
①
；
②
；
③
；
则反应
的
_______ kJ/mol。
(2)甲醇在工业上利用水煤气合成，反应为
。在一定条件下，将2molCO和4molH2通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，反应达到平衡时CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图1所示。
①M点CO的转化率为_______ 。
②X轴上a点的数值比b点_______ (填“大”或“小”)。某同学认为上图中Y轴表示温度，你认为他判断的理由是_______ 。
(3)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为
。m代表起始时的投料比，即
。m=3时，该反应达到平衡状态后
MPa，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2所示。
温度时，反应达到平衡时的Kp=_______ 。(保留两位有效数字)
(4)科学家利用图3所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸)，该装置工作时，导线中通过2mol电子后，假定体积不变，M极电解质溶液的pH____ (填“增大”“减小”或“不变”)，M、N两极电解质溶液变化的质量差|Δ(M)|-|Δ(N)|=___ g。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：
①
；②
；③
；则反应
的(2)甲醇在工业上利用水煤气合成，反应为
。在一定条件下，将2molCO和4molH2通入密闭容器中进行反应，当改变某一外界条件(温度或压强)时，反应达到平衡时CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图1所示。①M点CO的转化率为
②X轴上a点的数值比b点
(3)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为
。m代表起始时的投料比，即。m=3时，该反应达到平衡状态后MPa，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2所示。温度时，反应达到平衡时的Kp=(4)科学家利用图3所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO(电解质溶液为稀硫酸)，该装置工作时，导线中通过2mol电子后，假定体积不变，M极电解质溶液的pH
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解答题-原理综合题
|
适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】氢气是非常重要的化学能源，利用氢气可以实现化学能向热能、电能的直接转化。
(1)已知断开
、
、
需要的能量依次是
、
、.
.，则
是___________ (填“吸热”或“放热”)反应，能正确表示反应中能量变化的是图___________ (填“甲”或“乙”)。
和
组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如下图：___________ (填“正极”或“负极”)，电极c的电极反应式为___________ 。
②若电路中转移
电子，则该燃料电池理论上消耗的在标况下的体积为___________ L。
(3)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL浓度为2mol/L的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：___________ 。
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D．两烧杯中溶液的pH均增大
②当图中构成原电池的电路中转移0.1mol的电子时，负极的质量___________ (填“增加”或“减少”)___________ g。
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式：___________ 。
(1)已知断开
、、需要的能量依次是、、..，则是中能量变化的是图
和组合形成的质子交换膜燃料电池的结构如下图：
②若电路中转移
电子，则该燃料电池理论上消耗的在标况下的体积为(3)将纯锌片和纯铜片按图中方式插入100mL浓度为2mol/L的稀硫酸中一段时间，回答下列问题：
A．甲、乙均为化学能转变为电能的装置
B．乙中铜片上没有明显变化
C．甲中铜片质量减少、乙中锌片质量减少
D．两烧杯中溶液的pH均增大
②当图中构成原电池的电路中转移0.1mol的电子时，负极的质量
③请写出图中构成原电池的负极电极反应式：
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