2012-2013學(xué)年福建省三明市大田一中高二（下）化學(xué)暑假作業(yè)（3）

一、解答題（共6小題，滿分0分）

• 1．氮元素有著多變價(jià)態(tài)和種類繁多的化合物，它們在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著重要的作用。完成下列問題：
  （1）在一密閉容器中，進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng)：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H＜0，其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表：
  

  T	298K	398K	498K	…
  K	4.1×106	K1	K2	…

  ①比較K₁、K₂的大小：K₁

   

  K₂（填“＞”、“=”或“＜”）。
  ②若保持容器的容積不變，則該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是

   

  （填序號）。
  a.2v_正（H₂）=3v_逆（NH₃）    b.v_正（N₂）=3v_逆（H₂）
  c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變       d.混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
  ③若維持容器的體積不變，達(dá)到平衡狀態(tài)后再向容器中通入一定量的N₂，此時(shí)逆反應(yīng)速率

   

  （填“增大”、“減小”或“不變”）；平衡向

   

  方向移動。
  ④已知AgCl可溶于氨水中，而AgBr不溶于氨水中，則K_sp（AgCl）

   

   K_sp（AgBr）。
  （2）肼是氮元素的另一種氫化物，分子式為N₂H₄。
  ①寫出肼的電子式

   

  ，它屬于

   

  性分子。
  ②298K時(shí)，1.00g N₂H₄（l）與足量的N₂O₄（l）完全反應(yīng)生成氮?dú)夂退?，放?9.15kJ的熱量。寫該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

   

  。
  ③肼也可以在純氧中燃燒生成氮?dú)夂退?，為了充分利用其能量有人設(shè)計(jì)了原電池裝置，電極材料是多孔石墨電極，電解質(zhì)為能夠傳導(dǎo)H⁺的固體電解質(zhì)，請寫出負(fù)極反應(yīng)式

   

  。
  組卷：45引用：4難度：0.5

  解析

• 2．科學(xué)家利用太陽能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池．已知H₂（g）、CO（g）和CH₃OH（l）的燃燒熱△H分別為-285.8kJ?mol^-1、-283.0kJ?mol^-1和-726.5kJ?mol^-1．請回答下列問題：
  （1）用太陽能分解10mol水消耗的能量是

   

  kJ；
  （2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為

   

  ；
  （3）在容積為2L的密閉容器中，由CO₂和H₂合成甲醇，在其他條件不變的情況下，考察溫度對反應(yīng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示（注：T₁、T₂均大于300℃）；下列說法正確的是

   

  （填序號）
  ①溫度為T₁時(shí)，從反應(yīng)開始到平衡，生成甲醇的平均速率為v（CH₃OH）=

  n

  A

  t

  A

  mol?L^-1?min^-1
  ②該反應(yīng)在T₁時(shí)的平衡常數(shù)比T₂時(shí)的小
  ③該反應(yīng)為放熱反應(yīng)
  ④處于A點(diǎn)的反應(yīng)體系從T₁變到T₂，達(dá)到平衡時(shí)

  n

  （

  H

  2

  ）

  n

  （

  CH

  3

  OH

  ）

  增大
  （4）在T₁溫度時(shí)，將1molCO₂和3molH₂充入一密閉恒容容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后，若CO₂轉(zhuǎn)化率為a,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始壓強(qiáng)之比為

   

  ；
  （5）在直接以甲醇為燃料的燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為

   

  ，正極的反應(yīng)式為

   

  ．理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1mol甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1kJ，則該燃料電池的理論效率為

   

  （燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比）．
  組卷：666引用：14難度：0.5

  解析

一、解答題（共6小題，滿分0分）

• 5．碘及其化合物在生產(chǎn)、生活和科技等方面都有著重要的應(yīng)用．回答下列問題：
  （1）保存碘單質(zhì)時(shí)應(yīng)注意的問題是

   

  ．
  （2）碘不易溶于水，但易溶于碘化鉀溶液并生成多碘離子：
  ①I₂（aq）+I^-（aq）?I₃^-（aq）△H＜0  ②I₂（aq）+2I^-（aq）?I₄^2-（aq）反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=

   

  （填表達(dá)式）．溫度升高時(shí)，反應(yīng)①的平衡常數(shù)將

   

  （填“增大”不變”或“減小”）．
  （3）碘與鎢在一定溫度下，可發(fā)生如下的可逆反應(yīng)：W（s）+I₂（g）?WI₂（g）．現(xiàn)準(zhǔn)確稱取0.508g碘、0.736g金屬鎢放置于50.0mL的密閉容器中，并加熱使其反應(yīng)．如圖是混合氣體中的WI₂蒸氣的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化關(guān)系的圖象[n（WI₂）-t]，其中曲線I（0～t₂時(shí)間段）的反應(yīng)溫度為450℃，曲線Ⅱ（從t₂時(shí)刻開始）的反應(yīng)溫度為530℃．
  ①該反應(yīng)△H

   

  0（填“＞”或“＜”）．
  ②反應(yīng)從開始到t₁（t₁=3min）時(shí)間內(nèi)的平均速率υ（I₂）=

   

  ．
  ③在450℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

   

  ．
  ④能夠說明上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的有

   

  ．
  A．I₂與WI₂的濃度相等
  B．單位時(shí)間內(nèi)，金屬鎢消耗的物質(zhì)的量與單質(zhì)碘生成的物質(zhì)的量相等
  C．容器內(nèi)混合氣體的密度不再增加
  D．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變化
  （4）I₂O₅是白色粉末狀固體，可用作氧化劑使H₂S、CO、HCl等被氧化，在合成氨工業(yè)中常用I₂O₅來定量測量CO的含量．已知：
  ①2I₂（s）+5O₂（g）=2I₂O₅（s）△H=-75.56kJ?mol^-1
  ②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-566.0kJ?mol^-1寫出CO（g）與I₂O₅（s）反應(yīng)析出固態(tài)I₂的熱化學(xué)方程式：

   

  ．
  組卷：88引用：4難度：0.5

  解析

• 6．工業(yè)碳酸鈉（純度約為98%）中含有Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Cl^-和

  SO

  2

  -

  4

  等雜質(zhì)，提純工藝線路如下：
  
  Ⅰ、碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如圖所示：
  
  Ⅱ、25℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的溶度積如下：
  

  物質(zhì)	CaCO3	MgCO3	Ca（OH）2	Mg（OH）2	Fe （OH）3
  Ksp	4.96×10-9	6.82×10-6	4.68×10-6	5.61×10-12	2.64×10-39

  回答下列問題：
  （1）加入NaOH溶液時(shí)發(fā)生的離子方程式為

   

  ．25℃時(shí)，向含有Mg²⁺、Fe³⁺的溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)兩種沉淀共存且溶液的pH=8時(shí)，c（Mg²⁺）：c（Fe³⁺）=

   

  ．
  （2）“趁熱過濾”時(shí)的溫度應(yīng)控制在

   

  ．
  （3）有人從“綠色化學(xué)”角度設(shè)想將“母液”沿流程中虛線所示進(jìn)行循環(huán)使用．請你分析實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中是否可行

   

  ，并說明理由

   

  ．
  （4）已知：Na₂CO₃?10H₂O（s）=Na₂CO₃（s）+10H₂O（g）△H=+532.36kJ?mol^-1Na₂CO₃?10H₂O（s）=Na₂CO₃?H₂O（s）+9H₂O（g）△H=+473.63kJ?mol^-1寫出Na₂CO₃?H₂O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

   

  ．
  組卷：117引用：6難度：0.1

  解析