（1）、①用肼(N2H4)为燃料，四氧化二氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知：N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g) ΔH＝+10.7kJ·mol - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

（1）、①用肼(N₂H₄)为燃料，四氧化二氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。
已知：N₂(g)＋2O₂(g)＝N₂O₄(g) ΔH＝+10.7kJ·mol^-1
N₂H₄(g)＋O₂(g)＝N₂(g)＋2H₂O(g)  ΔH＝-543kJ·mol^-1
写出气态肼和N₂O₄反应的热化学方程式：                                。
②已知四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在，其很容易转化为二氧化氮。试推断由二氧化氮制取四氧化二氮的反应条件(或措施)：                         。
（2）科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。

图甲所示装置中，以稀土金属材料为惰性电极，在两极上分别通入CH₄和空气，其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂固体，它在高温下能传导阳极生成的O^2-(O₂+4e →2O^2-)
①c电极为       ，d电极上的电极反应式为                            。
②图乙是电解100mL 0.5mol·L^-1 CuSO₄溶液，a电极上的电极反应式为          。若a电极产生56mL(标准状况)气体，则所得溶液的pH=     (不考虑溶液体积变化)，若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入       (选填字母序号)
a.CuO    b.Cu(OH)₂     c.CuCO₃     d.Cu₂(OH)₂CO₃

答案

（14分）
（1）①2 N₂H₄(g) + N₂O₄(g)= 3N_２(g)＋4H₂0(g) △H＝－1096.7KJ·mol^-1（2分）
②加压、降温（各1分）
（2）①正极（2分） CH₄- 8e^-+ 40^2-=CO₂+2H₂O （2分）
②4OH^—- 4e^-=2H₂O+O₂（2分） 1 （2分） a、c （2分）

解析

试题分析：（1）①a、N₂（g）+2O₂（g）=N₂O₄（g）△H=10.7kJ·mol^－1；b、N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）△H=-543kJ·mol^－1
依据盖斯定律b×2-a得到 2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1096.7KJ·mol^－1；
答案为：2N₂H₄（g）+N₂O₄（g）=3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1096.7KJ·mol^－1；
②四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在，它很容易转化为二氧化氮，由二氧化氮制取四氧化二氮，2NO₂

N₂O₄，反应是放热反应，反应前后气体体积减小所以反应条件为：增大压强、降温都有利于反应正向进行；
故答案为：增大压强、降温；
（2）①图1是原电池，依据电流流向是从正极流向负极，c电极为正极，氧气得到电子发生还原反应，d电极为电池负极甲烷是电子发生还原反应，在两极上分别通入CH₄和空气，其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂固体，它在高温下能传导阳极生成的O²^－离子，结合电子守恒写出电极反应为：CH₄- 8e^-+4O²^－=CO₂+2H₂O；
答案为：正极； CH₄- 8e^-+4O²^－=CO₂+2H₂O；
②如图2所示电解100mL0.5mol?L-1CuSO₄溶液，发生的电解池反应为：2CuSO₄+2H₂O

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，与电源正极相连的为阳极，溶液中氢氧根离子是电子发生氧化反应，电极反应为：4OH^－-4e^－=2H₂O+O₂↑；若a电极产生56mL（标准状况）气体为氧气，物质的量为0.0025mol，消耗氢氧根离子物质的量为0.01mol，溶液中生成氢离子物质的量为0.01mol，c（H^＋）=

=0.1mol·L^－1，PH=-lg0.1=1；则所得溶液电解过程中CuSO₄溶液每损失2个Cu原子，就损失2个 O原子，相当于损失一个CuO，为了使CuSO₄溶液，恢复原浓度，应加入CuO，也可以加入CuCO₃，符合恢复溶液浓度的定量关系，但不能加入Cu（OH）₂、Cu₂（OH）₂CO₃，因为CuCO₃+H₂SO₄

CuSO₄+CO₂↑+H₂O，相当于加CuO，而Cu（OH）₂+H₂SO₄

CuSO₄+2H₂O、Cu₂（OH）₂CO₃+2H₂SO₄=2CuSO₄ +CO₂↑+3H₂O，除增加溶质外还增加了水；选ac．
答案为：4OH^—- 4e^-=2H₂O+O₂；1；ac；

核心考点

试题【（1）、①用肼(N2H4)为燃料，四氧化二氮做氧化剂，两者反应生成氮气和气态水。已知：N2(g)＋2O2(g)＝N2O4(g) ΔH＝+10.7kJ·mol】；主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]

举一反三

工业上生产金属钛的方法很多。以钛铁矿（主要成分FeTiO₃，钛酸亚铁）为主要原料冶炼金属钛，生产的工艺流程图如下，其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为：
FeTiO₃＋2H₂SO₄＝TiOSO₄＋FeSO₄＋2H₂O

回答下列问题：
（1）钛铁矿和浓硫酸反应属于______________________ （选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”）。
（2）上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe²^＋被氧化，物质A是________，上述制备TiO₂的过程中，所得到的副产物和可回收利用的物质分别是__________、___________。
（3）反应TiCl₄＋2Mg＝2MgCl₂＋Ti在Ar气氛中进行的理由是_______________。
（4）由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有：
TiO₂ (s)+ 2Cl₂ (g) +2C(s) ＝TiCl₄(g) + 2CO(g)    ΔH₁ = －72 kJ•mol^-1
TiO₂(s) + 2Cl₂ (g) ＝TiCl₄(g) + O₂ (g)   ΔH₂ =+38.8kJ•mol^－1
C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)   ΔH₃ =+282.8kJ•mol^－1
①反应C(s)＋CO₂(g)＝2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是______________________。
②反应C(s)＋O₂(g)＝CO₂ (g)的ΔH＝_______________。
（5）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF₂-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。①写出阳极所发生反应的电极反应式：________________________________。

②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释）。

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已知：2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(l) ΔH＝－571．6 kJ·mol^－1
2H₂(g) + O₂(g)＝2H₂O(g） ΔH＝－483．6kJ·mol^－1
2CH₃OH(l)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(l) ΔH＝－1452 kJ·mol^－1
下列说法正确的是

A．H₂(g)的燃烧热ΔH＝－285．8 kJ·mol^－1

B．1molH₂O(l)变成1mo1H₂O(g)，吸收88kJ能量

C．3H₂(g)＋CO₂(g)=CH₃OH(l)＋H₂O(l)ΔH＝＋135．9 kJ·mol^－1

D．可以寻找特殊催化剂使H₂O分解，同时放出能量

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运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义

（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃； 2SO₂（g）+O₂（g）

2SO₃（g），混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如下图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．根据图示回答下列问题，
①2SO₂（g）+O₂（g）

2SO₃（g）的△H     0
（填“>”或“<”）：若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡             移动（填“向左”“向右”或“不”）
②若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁，K₂，则K₁        K₂；反应进行到状态D时，

（填“>”“<”或“=”）
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，

①如图是一定的温度和压强下N₂和H₂反应生成lmolNH₃过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式：
（△H的数值用含字母Q₁、Q₂的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水，在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与b mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液显中性，则c（NH₄⁺）     c（Cl^-）（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代数式表示出该混合溶液中氨水的电离平衡常数             .
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合态存在，在25℃下，向0．1L0.002mol·L^-l的NaCl溶液中逐滴加入适量的0．1L0.002mol·L^-l硝酸银溶液，有白色沉淀生成，从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是                    ，向反应后的浊液中继续加入0．1L0.002mol·L^-1的NaI溶液，看到的现象是              ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）                                        。
（已知：25℃时K_SP（AgCl）=1.6×l0^-10   K_SP（AgI）=1.5×l0^-16）

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为了减少CO对大气的污染，某研究性学习小组拟研究CO和H₂O反应转化为绿色能源H₂。已知：
2CO(g)+O₂(g)＝2CO₂(g)   △H＝－566kJ·moL^－1
2H₂(g)+O₂(g)＝2H₂O(g)   △H＝－483.6KJ·moL^－1
H₂O (g)＝H₂O(l)         △H＝－44.0KJ·moL^－1
（1）氢气的标准燃烧热△H＝           kJ·moL^－1
（2）写出CO和H₂O(g)作用生成CO₂和H₂的热化学方程式
（3）往 1L体积不变的容器中加入1.00mol CO和1.00mol H₂O(g)，在t℃时反应并达到平衡，若该反应的化学平衡常数K＝1，则t℃时CO的转化率为       ；反应达到平衡后，升高温度，此时平衡常数将      （填“变大”、“不变”或“变小”），平衡将向        （填“正”或“逆”）方向移动。
（4）在CO和H₂O反应转化为绿色能源H₂中，为了提高CO的转化率，可采取的措施是        。

A．增大的CO浓度

B．增大的H₂O(g)浓度

C．使用催化剂

D．降低温度

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已知下列热化学方程式：
①C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H₁＝－393.5 kJ·mol^-1
②2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g) △H₂＝－566.0 kJ·mol^-1
③2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l) △H₃＝－571.6 kJ·mol^-1
通过计算（要有计算过程），写出1 mol C与液态H₂O反应生成CO和H₂的热化学方程式。

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