化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外现象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式分别为：
CH4（g）+ 2O2（g）═ CO2（g）+ 2H2O（g）△H=﹣802.3kJ•mol﹣1，
H2O（l）═ H2O（g）△H= +44kJ•mol﹣1；
则356g“可燃冰”（分子式为CH4•9H2O）释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为________ 。
（2）0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为________ 。
（3）家用液化气中主要成分之一是丁烷（C4H10）。常温常压时，当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出热量50kJ。试写出该状态下表示丁烷燃烧热的热化学方程式________ 。
（4）联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。
①有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是________ （填字母序号）。
A．电解水制氢：2H2O
2H2↑+O2↑
B．高温使水分解制氢：2H2O
2H2↑+O2↑
C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
2H2↑+O2↑
D．天然气制氢：CH4+H2O
CO+3H2
②用CO2和氢气合成CH3OCH3（甲醚）是解决能源危机的研究方向之一。
已知：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）△H=﹣90.7kJ•mol﹣1
2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJ•mol﹣1
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.2kJ•mol﹣1
则CO2和氢气合成CH3OCH3（g）和水蒸气的热化学方程式为________ 。
（1）蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外现象冰的甲烷水合物固体。甲烷气体燃烧和水汽化的热化学方程式分别为：
CH4（g）+ 2O2（g）═ CO2（g）+ 2H2O（g）△H=﹣802.3kJ•mol﹣1，
H2O（l）═ H2O（g）△H= +44kJ•mol﹣1；
则356g“可燃冰”（分子式为CH4•9H2O）释放的甲烷气体完全燃烧生成液态水，放出的热量为
（2）0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出649.5kJ热量，其热化学方程式为
（3）家用液化气中主要成分之一是丁烷（C4H10）。常温常压时，当1g丁烷完全燃烧并生成CO2和液态水时，放出热量50kJ。试写出该状态下表示丁烷燃烧热的热化学方程式
（4）联合国气候变化大会于2009年12月7～18日在哥本哈根召开。中国政府承诺到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。
①有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是
A．电解水制氢：2H2O
2H2↑+O2↑B．高温使水分解制氢：2H2O
2H2↑+O2↑C．太阳光催化分解水制氢：2H2O
2H2↑+O2↑D．天然气制氢：CH4+H2O
CO+3H2②用CO2和氢气合成CH3OCH3（甲醚）是解决能源危机的研究方向之一。
已知：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g）△H=﹣90.7kJ•mol﹣12CH3OH（g）
CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJ•mol﹣1CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.2kJ•mol﹣1则CO2和氢气合成CH3OCH3（g）和水蒸气的热化学方程式为
更新时间：2018-01-20 11:31:34
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【推荐1】已知GaN氮化镓的熔点为1700℃，GaN凭借其出色的功率性能、频率性能以及散热性能，在光电领域和高频微波器件应用等方面有广阔的前景。
(1)研究发现在1100℃下用液态镓与氨气制得固体氮化镓，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是____ 。
(2)在恒容密闭容器中，加入一定量的液态镓与氨气发生上述反应，测得反应平衡体系中NH3的体积分数与压强(p)、温度(T)的关系如图所示(已知图中T1、T2均小于1700℃)。
①下列说法正确的是____ (填标号)。
a.相同条件下，Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3强
b.当c(NH3)=c(H2)时，一定达到了化学平衡状态
c.A点和C点化学平衡常数的关系是：KA<KC
d.温度一定时，达平衡后再充入氨气，H2的体积分数减小
②气相平衡中用组分的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示平衡常数(记作Kp)，已知在T1℃时投入2molNH3，体系的初始压强为aPa，则B点的Kp=____ Pa(用含a表示且保留2位有效数字)。
(3)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl—KCl混合物在610℃受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。(已知：LiCl熔点605℃，CaCl2熔点772℃)
①正极为____ (写物质名称)，放电过程中，Li+向____ (填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为____ 。
③电路中每转移1.204×1023个电子，理论上生成____ gPb。
(1)研究发现在1100℃下用液态镓与氨气制得固体氮化镓，该可逆反应每生成1molH2放出10.3kJ热量。该反应的热化学方程式是
(2)在恒容密闭容器中，加入一定量的液态镓与氨气发生上述反应，测得反应平衡体系中NH3的体积分数与压强(p)、温度(T)的关系如图所示(已知图中T1、T2均小于1700℃)。
①下列说法正确的是
a.相同条件下，Ga(OH)3的碱性比Al(OH)3强
b.当c(NH3)=c(H2)时，一定达到了化学平衡状态
c.A点和C点化学平衡常数的关系是：KA<KC
d.温度一定时，达平衡后再充入氨气，H2的体积分数减小
②气相平衡中用组分的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示平衡常数(记作Kp)，已知在T1℃时投入2molNH3，体系的初始压强为aPa，则B点的Kp=
(3)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl—KCl混合物在610℃受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。(已知：LiCl熔点605℃，CaCl2熔点772℃)
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②负极反应式为
③电路中每转移1.204×1023个电子，理论上生成
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解答题-原理综合题
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解题方法
【推荐2】铁单质及其化合物的应用非常广泛。
(1)氢氧化铁胶体与硫酸铜溶液的本质区别是_______ 。
(2)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时，反应的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式_______ 。从能量角度分析，铁触媒的作用是_______ 。
(3)给铁件镀铜时，铁件应作_______ 极；电解精炼铜时，粗铜作_______ 极，其电极反应方程式为_______ 。
(4)电解足量的硫酸铜溶液时，电解池的总反应方程式为_______ ，电解一段时间后，发现阴极析出铜的质量为
，此时向电解液中加入_______ 
的_______ (填物质的化学式)即可将电解液恢复电解前的状态。
(1)氢氧化铁胶体与硫酸铜溶液的本质区别是
(2)合成氨反应常使用铁触媒提高反应速率。如图为有、无铁触媒时，反应的能量变化示意图。写出该反应的热化学方程式
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解答题-无机推断题
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名校
【推荐3】短周期元素a、b、c、d、e在周期表中的相对位置如图所示。已知a元素形成的物质种类最多。
回答下列问题：
（1）在周期表中，b在元素周期表中的位置为______ 。
（2）b、c、e的气态氢化物热稳定性由强到弱的顺序为_____ （用化学式表示）。
（3）在d的氢化物中，既含极性键又含非极性键的分子的电子式为____ 。
（4）a的单质在过量的d的单质气体中燃烧生成气态产物，转移1mol电子时放出的热量为98.75kJ。写出反应的热化学方程式:_______ 。
（5）请写出e单质与石灰乳制成漂白粉的化学方程式________ 。
回答下列问题：
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（3）在d的氢化物中，既含极性键又含非极性键的分子的电子式为
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解题方法
【推荐1】完成下列问题。
(1)除去
固体中混有
的方法(用化学方程式表示)___________ 。
(2)已知：常温下，
在足量的氧气中完全燃烧时放出55.6kJ热量，请写出表示
燃烧热的热化学方程式：___________ 。
(3)25℃，某
溶液中
，则该溶液中
___________ 。
(4)判断
反应的自发性，并说明理由___________ 。
(1)除去
固体中混有的方法(用化学方程式表示)(2)已知：常温下，
在足量的氧气中完全燃烧时放出55.6kJ热量，请写出表示燃烧热的热化学方程式：(3)25℃，某
溶液中，则该溶液中(4)判断
反应的自发性，并说明理由
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【推荐2】已知：①
②
③
④
请填写下列空白：
(1)上述反应中属于吸热反应的是_______ (填序号)。
(2)表示C的燃烧热的热化学方程式为_______ (填序号)。
(3)写出
燃烧的热化学方程式_______ 。
(4)已知：
，则其
_______ 
。
(5)在相同条件下，质量相等的两份
与足量的
充分反应，分别生成液态水(反应Ⅰ)和水蒸气(反应Ⅱ)，反应Ⅰ放出的热量_______ (填“>”“<”或“=”)反应Ⅱ放出的热量。
(6)
完全燃烧生成液态水，放出的热量为_______ 。
(7)某研究小组将两个氢氧燃料电池串联后作为电源，进行电解饱和
溶液的实验，如图所示，若每个电池
通入量都为
，且反应完全，则理论上最多能产生氯气的体积为_______ L(标准状况)。
②
③
④
请填写下列空白：
(1)上述反应中属于吸热反应的是
(2)表示C的燃烧热的热化学方程式为
(3)写出
燃烧的热化学方程式(4)已知：
，则其。(5)在相同条件下，质量相等的两份
与足量的充分反应，分别生成液态水(反应Ⅰ)和水蒸气(反应Ⅱ)，反应Ⅰ放出的热量(6)
完全燃烧生成液态水，放出的热量为(7)某研究小组将两个氢氧燃料电池串联后作为电源，进行电解饱和
溶液的实验，如图所示，若每个电池通入量都为，且反应完全，则理论上最多能产生氯气的体积为
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【推荐3】甲醇（沸点65℃）是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）常温下，1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22.7kJ的热量，写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式________________________________________________ 。
（2）现有反应CO(g)＋2H2(g) =CH3OH(g)过程中能量变化如图所示，写出该反应的热化学方程式_______________________________ ；
该反应在不同温度下的化学平衡常数 K（250℃）____ K（350℃）（填“大于”或“小于”）,
若恒温恒容下，将3molCO和6molH2充入密闭容器中进行该反应，反应达到平衡，测得容器内压强为开始时的0.6倍，CO的转化率为_______ 。
（3）以甲醇、氧气为原料，KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4OH- =2CO32-+6H2O，则负极的电极反应式为：________________________ 。
（4）如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极的电极反应式为：_____________ ；如果电解一段时间后NaCl溶液的体积为1L，溶液中的OH-物质的量浓度为0.01 mol•L-1（25℃下测定），则理论上消耗氧气的体积为_________ mL（标况下）。
（1）常温下，1g甲醇完全燃烧生成液态水时放出22.7kJ的热量，写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式
（2）现有反应CO(g)＋2H2(g) =CH3OH(g)过程中能量变化如图所示，写出该反应的热化学方程式
该反应在不同温度下的化学平衡常数 K（250℃）
若恒温恒容下，将3molCO和6molH2充入密闭容器中进行该反应，反应达到平衡，测得容器内压强为开始时的0.6倍，CO的转化率为
（3）以甲醇、氧气为原料，KOH溶液作为电解质构成燃料电池总反应为：2CH3OH+3O2+4OH- =2CO32-+6H2O，则负极的电极反应式为：
（4）如果以该燃料电池为电源，石墨作两极电解饱和食盐水，则该电解过程中阳极的电极反应式为：
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解题方法
【推荐1】一种通过铁基氧载体（Fe3O4/FeO)深度还原和再生来合成二甲醚（CH3OCH3) 的原理如图：
(1)二甲酸的合成反应：3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)；△H1
①已知CO、CH3OCH3与H2的燃烧热（△H）分别为 a kJ/mol、b kJ/mol、c kJ/mol（a、b、c均小于0），则△H1____ kJ/moL。
②该反应选用（CuO/ZnO/Al2O）复合催化剂，该催化剂能_____ (填标号)。
A.提高反应速率 B.促进平衡正向移动 C.改变反应的焓变 D.降低反应的活化能
(2)CH4氧化器中发生的主反应：
i.CH4(g)+Fe3O4(s)=CO(g)+2H2(g)+3FeO(s)
ii.CH4(g)+4Fe3O4(s)=CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)
850℃时，压强和部分气体体积分数、固相各组分质量分数的关系如图。
①随着压强的增大，反应i的平衡常数K值________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②结合图象，分析H2O的体积分数变化的原因________ (用化学方程式表示）。
(3)将一定量的FeO 和CO2置于CO2还原器（体积不变的密闭容器）中，发生的主反应：CO2(g)+3FeO(s)=Fe3O4(s)+CO(g)。保持其他条件不变，测得不同温度下最终反应体系中CO、CO2体积分数如下表。
①△H2______ 0(填“＞”或“＜”)。
②由上表可知，若在150℃时进行上述转化，理论转化率α(FeO)为100%。在上述反应体系中，一定可以说明该反应达到平衡状态的是______ (填标号）。
A.CO2的物质的量不变
B.体系的压强不变
C.气体的平均摩尔质量不变
D.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零
③根据化学反应原理，分析CO2还原器温度设置在170℃的原因________ 。
(1)二甲酸的合成反应：3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)；△H1
①已知CO、CH3OCH3与H2的燃烧热（△H）分别为 a kJ/mol、b kJ/mol、c kJ/mol（a、b、c均小于0），则△H1
②该反应选用（CuO/ZnO/Al2O）复合催化剂，该催化剂能
A.提高反应速率 B.促进平衡正向移动 C.改变反应的焓变 D.降低反应的活化能
(2)CH4氧化器中发生的主反应：
i.CH4(g)+Fe3O4(s)=CO(g)+2H2(g)+3FeO(s)
ii.CH4(g)+4Fe3O4(s)=CO2(g)+2H2O(g)+12FeO(s)
850℃时，压强和部分气体体积分数、固相各组分质量分数的关系如图。
①随着压强的增大，反应i的平衡常数K值
②结合图象，分析H2O的体积分数变化的原因
(3)将一定量的FeO 和CO2置于CO2还原器（体积不变的密闭容器）中，发生的主反应：CO2(g)+3FeO(s)=Fe3O4(s)+CO(g)。保持其他条件不变，测得不同温度下最终反应体系中CO、CO2体积分数如下表。
| 温度t/℃ | 100 | 170 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| CO2体积分数 | 0.67 | 0.67 | 0.75 | 0.82 | 0.9 | 0.92 |
| CO体积分数 | 0.33 | 0.33 | 0.25 | 0.18 | 0.1 | 0.08 |
①△H2
②由上表可知，若在150℃时进行上述转化，理论转化率α(FeO)为100%。在上述反应体系中，一定可以说明该反应达到平衡状态的是
A.CO2的物质的量不变
B.体系的压强不变
C.气体的平均摩尔质量不变
D.CO的生成速率和消耗速率相等且不等于零
③根据化学反应原理，分析CO2还原器温度设置在170℃的原因
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解题方法
【推荐2】乙烷、乙烯均是有机合成中重要的原料，乙烯年产量的多少可体现一个国家石油化工发展水平的高低。回答下列问题：
(1)已知有关反应热化学方程式如下：
①C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) △H1=+137kJ·mol-1
②C2H4(g)+3O2(g)2CO2(g)+2H2O(l) △H2=-1411kJ·mol-1
欲利用反应①、②中的数据求C2H6(g)的燃烧热，还需要知道一种物质的燃烧热(用△H3表示)，请写出该物质的燃烧热的热化学方程式____ 。C2H6(g)的燃烧热(△H4)为____ (用含△H3的代数式表示)。
(2)一定条件下向某刚性恒容密闭容器内充入一定量的C2H6(g)，使其只发生反应①，测得不同温度，分别使用甲、乙两种催化剂的情况下，经过相同反应时间时乙烷的转化率随温度的变化情况如图1所示。
①温度低于1000K时，两种催化剂对该反应活化能影响较大的是____ (填“甲”或“乙”)，使用该催化剂时，该转化反应适宜的温度是____ ；使用催化剂甲时，当温度高于1000K时，C2H6的转化率减小的原因可能是____ (填标号)。
A.平衡向左移动
B.催化剂催化活性降低，导致反应速率减小
C.温度过高，乙烯与氢气发生反应
②乙烷的转化率随时间的变化关系如图2所示，在m点条件下，平衡时总压为2.1×105Pa，经过10min反应达到平衡状态，则0~10min内m点对应反应的v(C2H6)=_____ Pa·min-1，Kp为用气体分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，则平衡常数Kp=____ Pa。
(3)利用电解法可将乙烷转化为乙酸、乙烯等多种产品，工作原理如图3所示。写出生成乙酸的电极反应式：____ 。
(1)已知有关反应热化学方程式如下：
①C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) △H1=+137kJ·mol-1②C2H4(g)+3O2(g)
2CO2(g)+2H2O(l) △H2=-1411kJ·mol-1欲利用反应①、②中的数据求C2H6(g)的燃烧热，还需要知道一种物质的燃烧热(用△H3表示)，请写出该物质的燃烧热的热化学方程式
(2)一定条件下向某刚性恒容密闭容器内充入一定量的C2H6(g)，使其只发生反应①，测得不同温度，分别使用甲、乙两种催化剂的情况下，经过相同反应时间时乙烷的转化率随温度的变化情况如图1所示。
①温度低于1000K时，两种催化剂对该反应活化能影响较大的是
A.平衡向左移动
B.催化剂催化活性降低，导致反应速率减小
C.温度过高，乙烯与氢气发生反应
②乙烷的转化率随时间的变化关系如图2所示，在m点条件下，平衡时总压为2.1×105Pa，经过10min反应达到平衡状态，则0~10min内m点对应反应的v(C2H6)=
(3)利用电解法可将乙烷转化为乙酸、乙烯等多种产品，工作原理如图3所示。写出生成乙酸的电极反应式：
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解题方法
【推荐3】某燃料电池的原理为
，电解质为熔融氧化物(
可在电解质中自由移动)。
(1)CO在负极发生的电极反应式为___________ 。
(2)电池工作时常在负极通入一定量的水蒸气。电池负极区域可能发生的反应有：
kJ⋅mol-1
kJ⋅mol-1
①从能量利用率的角度分析，通入水蒸气可以提高电池性能的原因是___________ 。
②反应
的
___________ kJ⋅mol-1。
(3)
可用于石油化工制氢，常用
(Ce是活泼金属)做催化剂。
①催化剂在反应过程中会形成氧空位，其晶胞如图-1所示，该晶胞所代表的晶体的化学式为___________ 。
②催化过程的反应机理如图-2所示。根据元素电负性的变化规律，步骤ⅰ可解释为___________ 。
③下列选项中，最有可能是步骤ⅲ产物结构的是___________ 。
，电解质为熔融氧化物(可在电解质中自由移动)。(1)CO在负极发生的电极反应式为
(2)电池工作时常在负极通入一定量的水蒸气。电池负极区域可能发生的反应有：
kJ⋅mol-1 kJ⋅mol-1①从能量利用率的角度分析，通入水蒸气可以提高电池性能的原因是
②反应
的(3)
可用于石油化工制氢，常用(Ce是活泼金属)做催化剂。①
催化剂在反应过程中会形成氧空位，其晶胞如图-1所示，该晶胞所代表的晶体的化学式为 ②催化过程的反应机理如图-2所示。根据元素电负性的变化规律，步骤ⅰ可解释为
③下列选项中，最有可能是步骤ⅲ产物结构的是
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