已知一定温度和压强下，合成氨反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92．0KJ·mol-1，将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中，保持

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已知一定温度和压强下，合成氨反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92．0KJ·mol-1，将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中，保持

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已知一定温度和压强下，合成氨反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92．0KJ·mol-1，将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中，保持恒温恒压，在催化剂存在时进行反应，达到平衡时，测得N2的转化率为20%。若在相同条件下，起始时在该容器中充入2mol NH3，反应达到平衡时的热量变化是
A．吸收18．4KJ热量B．放出73．6KJ热量
C．放出18．4KJ热量D．吸收73．6KJ热量

答案
D
解析

试题分析：起始时在该容器中充入2mol NH3和起始时在该容器中充入1mol N2和3mol H2相比，平衡是等效的，所以才是氨气的分解率是80％，即反应中消耗1.6mol氨气，因此吸热的热量是92．0KJ·mol-1÷2×1.6mol＝73．6KJ，答案选D。
点评：如果正反应是放热反应，则逆反应就一定是吸热反应。另外本题的关键还需要准确判断出两次平衡是等效的。
举一反三
（10分）（1）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)+4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　ΔＨ＝－574 kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　ΔＨ＝－1160 kJ·mol-1
若用标准状况下4.48ＬCH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为　　　　（阿伏伽德罗常数用NA表示），放出的热量为　　　　　    kJ。
（2）已知：C3H8(g )  ====  CH4(g)＋HC≡CH(g)＋H2(g)       △H1＝156.6kJ·mol-1
CH3CH＝CH2(g)  ====  CH4(g)＋HC≡CH(g)      △H2＝32.4kJ·mol-1 
则相同条件下，反应C3H8(g)====CH3CH＝CH2 (g)＋H2(g)的△H＝    kJ·mol-1。
(3)甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为：CH4(g)＋H2O(g)＝CO(g)＋3H2(g)。部分物质的燃烧热数据如右表：已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式                                   。
物 质
燃烧热（kJ·mol－1）
H2(g)
－285.8
CO(g)
－283.0
CH4(g)
－890.3
(4)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl－NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式                        。
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在1100℃，一定容积的密闭容器中发生反应：FeO（s）+CO（g）Fe（s）+CO2（g）△H="a" kJ/mol（a >0），该温度下K=0．263，下列有关该反应的说法正确的是
A．若生成1 mol Fe，则放出a kJ热量
B．若升高温度，则正反应速率加快，逆反应速率减慢，化学平衡正向移动
C．若容器内压强不随时间变化，则可以判断该反应已达到化学平衡状态
D．达到化学平衡状态时，若c（CO）=0．100 mol/L，则c（CO2）=0．0263 mol/L

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有反应4HCl+O2→2Cl2+2H2O，已知2molO2被还原时，放出a kJ的热量，且知断开1molO2需要吸收b kJ的热量，断开1molCl2需要吸收c kJ的热量。则断开1 mol H—O键比断开1 mol H—Cl 键所需能量高
A．(a+b-2c)/4B．(a+2b-4c)/8C．(b-a-2c)/4D．(2b-a-4c)/8

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（13分）直接甲醇燃料电池（DNFC）被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。
（1）101 kPa时，1 mol CH3OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ/mol，则甲醇燃烧的热化学方程式为                                     。
（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是：
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) 　△H1="+49.0" kJ·mol-1
②CH3OH(g)+O2(g)= CO2(g)+2H2(g)　△H2
已知H2(g)+O2(g)===H2O(g)　　△H ="-241.8" kJ·mol-1
则反应②的△H2= 　　　　　　　　　      。
（3）甲醇燃料电池的结构示意图如右。甲醇进入　　　　极（填“正”或“负”），该极发生的电极反应为　　　　　　　　　　                　　。

（4）已知H—H键能为436 KJ/mol，H—N键能为391KJ/mol，根据化学方程式：
N2 （g）+ 3H2 （g）= 2NH3（g） ΔH=" —92.4" KJ/mol，则N≡N键的键能是                 。
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（14分）硫酸盐主要来自地层矿物质，多以硫酸钙、硫酸镁的形态存在。
（1）已知：①Na2SO4(s)=Na2S(s)+2O2(g)       ΔH1="+1011.0" kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g)             ΔH2=－393.5 kJ·mol-1
③2C(s)+O2(g)=2CO(g)            ΔH3=－221.0 kJ·mol-1
则反应④Na2SO4(s)+4C(s)=Na2S(s)+4CO(g) ΔH4=________kJ·mol-1；工业上制备Na2S时往往还要加入过量的炭，同时还要通入空气，目的有两个，其一是使硫酸钠得到充分还原（或提高Na2S产量），其二是_____________________________________________。
（2）智能材料是当今材料研究的重要方向之一，纳米Fe3O4由于具有高的比表面、高的比饱和磁化强度和顺磁为零的超顺磁性而被广泛地用作磁流体的磁性粒子。水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是：
3Fe2+ + 2S2O32- + O2 + xOH-=Fe3O4+S4O62-+2H2O
请回答下列问题：

①水热法所制得的水基磁流体超过30天都未出现分层和混浊现象，因为该分散系是________。
②上述反应方程式x=___________________。
③该反应中1molFe2+被氧化时，被Fe2+还原的O2的物质的量为_____。
（3）高温时，用CO还原MgSO4可制备高纯MgO。
①750℃时，测得气体中含等物质的量SO2和SO3，此时反应的化学方程式是____________。
②由MgO可制成“镁—次氯酸盐”燃料电池，其装置示意图如上图，该电池反应的化学方程式为_____________________________________________________。
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