1、1考点十三 化学反应与能量拔高专练1 （2019 届浙江省台州中学高三上学期第一次统练）己知反应：2A(l) B(l) H=-QkJ/mol，取等量 A 分别在 0和 20 下反应，测得其转化率 Y 随时间 t 变化的关系曲线（Y-t）如图所示。下列说法正确的是 A a 代表 20下 A 的 Y-t 曲线B 反应到 66min 时，0和 20下反应放出的热量相等C 0和 20下达到平衡时，反应都放出 QkJ 热量D 反应都达到平衡后，正反应速率 a b【答案】B2 （2019 届辽宁省六校协作体高三上学期期初联考）下图是金属镁和卤素单质(X 2)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是( )A
2、由图可知此温度下 MgBr2(s)与 Cl2(g)反应的热化学方 程式为：MgBr 2(s)+Cl2(g) MgCl2(s)+Br2(g) H=+117 kJmol -1B 热稳定性: MgI 2 MgBr2 MgCl2 MgF22C 工业上可由电解 MgCl2溶液冶炼金属 Mg，该过程需吸收热量D 金属镁和卤素单质(X 2)的反应能自发进行是因为 H 均小于零【答案】D3 （黑龙江省鹤岗市第一中学 2019 届高三上学期第一次月考）已知反应 A+B=C+D 的能量变化如图所示(E1、E 2均为正值)，下列说法正确的是A 破坏反应物中的化学键所吸收的能量小于形成生成物中化学键所放出的能量B 该
3、反应只有在加热条件下才能进行C A 和 B 的总能量一定高于 C 和 D 的总能量D 该反应吸收的能量为(E 1-E2)【答案】D【解析】A根据图像，反应物能量低于生成物，说明该反应是吸热反应，所以破坏反应物中的化学键所吸收的能量大于形成生成物中化学键所放出的能量，故 A 错误；B某些吸热反应不需要加热也可以发生，如氢氧化钡晶体和铵盐发生的吸热反应，故 B 错误；C根据 A 的分析可知，该反应是吸热反应，反应物能量低于生成物能量，故 C 错误；DH=断键吸收的能量-成键放出的能量=E 1-E2，故 D 正确。4 （2018 届福建省莆田市高三下学期第二次（5 月）质量测试）用下列实验装置进行相
4、应实验，能达到实验目的的是3甲 乙 丙 丁A 用装置甲进行中和热的测定B 用装置乙制取 CO2气体C 用装置丙蒸发 CH3COONa 溶液得 CH3COONa 晶体D 用装置丁模拟工业制氨气并检验产物【答案】C5 （2018 届福建省福州市高三下学期 5 月模拟考试）一定条件下，在水溶液中 1mol Cl-、ClO x- (x=1，2，3，4)的能量(kJ)相对大小如图所示。下列有关说法正确的是A 这些离子中结合 H 能力最强的是 EB A、B、C、D、E 五种微粒中 C 最稳定C CB+D，反应物的总键能大于生成物的总键能D BA+D 反应的热化学方程式为：3ClO (aq) = ClO3(
5、aq) + 2Cl(aq) H = 116kJmol -1【答案】D【解析】A.酸性越弱的酸，结合氢离子能力越强，次氯酸为最弱的酸，所以 ClO-结合氢离子能力最强，A4错误；B.根据图像可知氯元素的价态越低，能量最低，最稳定，所以 A、B、C、D、E 五种微粒中 A 最稳定，B 错误；C.2ClO 2-ClO -+ClO3-,根据盖斯定律可知： H =64+60-1002=-76 kJmol-1，该反应为放热反应，反应物的总键能小于生成物的总键能，C 错误；3ClO (aq) = ClO3(aq) + 2Cl(aq)，根据盖斯定律可知： H =64-360-0=-116kJmol-1，D 正
6、确。6 （2018 届河南省豫南豫北名校高三精英联赛）N 4分子结构为正四面体（如图所示） 。已知：断裂 N4(g)中 1 molN-N 键吸收 193kJ 能量，形成 N2(g)中 1 mol N N 放出 941 kJ 能量。下列说法正确的是A. N4(g)比 N2(g)更稳定B. N4(g)=2N2(g) H=+724kJmol -1C. 形成 1 mol N4(g)中的化学键放出 193 kJ 的能量D. lmolN2(g)完 全转化为 N4(g)，体系的能量增加 362kJ【答案】D7 （2018 届河南省豫南豫北名校高三精英联赛）用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（夹持
7、装置未画出）A. 用装罝甲检验溶液中是否有 K+ B. 用装置乙验证牺牲阳极的阴极保护法C. 用装置丙进行中和热的测定 D. 用装罝丁加热熔融 NaOH 固体【答案】B【解析】A观察 K 的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃，由图可知，缺少蓝色的钴玻璃，故 A 错误；BFe为正极，锌为负极，铁被保护，属于牺牲阳极的阴极保护法，故 B 正确；C为了使反应物充分反应，需5要环形玻璃搅拌棒，由图可知，缺少环形玻璃搅拌棒，故 C 错误；D瓷坩埚中的二氧化硅与 NaOH 反应，仪器选择不合理，应使用铁坩埚，故 D 错误；故选 B。8 （2018 届黑龙江省大庆实验中学高三上学期期中考试）通过以下反应均可获取
8、H2。下列有关说法正确的是（ ）太阳光催化分解水制氢：2H 2O（l） =2H 2（g）O 2（g） H1= +571.6 kJmol1焦炭与水反应制氢：C（ s）H 2O（g） =CO（g） H 2（g） H2= +131.3 kJmol1甲烷与水反应制氢：CH 4（g）H 2O（g） = CO（g）3 H 2（g） H3= +206.1 kJmol1A. 反应中电能转化为化学能B. 反应为放热反应C. 反应使用催化剂， H3减小D. 反应 CH4（g）= C（s）+2H 2（g）的 H3= +74.8 kJmol1【答案】D9 （2018 届山东省潍坊市上学期高三期中考试）已知：lg C（
9、s）燃烧生成一氧化碳放出 9.2kJ 的热量；氧化亚铜与氧气反应的能量变化如图所示。下列叙述正确的是A. 碳C（s）的燃烧热H 为-110.4kJmol -1B. 1mol CuO 分解生成 Cu2O 放出 73kJ 的热量C. 反应 2Cu2O（s）+O 2（g）=4CuO（s）的活化能为 292 kJmol-1D. 足量炭粉与 CuO 反应生成 Cu2O 的热化学方程式为：C（s）+2CuO（s）=Cu 2O（s） +CO（g） H=35.6kJmol-1【答案】D【解析】因 1g C（s）燃烧全部生成 CO 时放出热量 9.2kJ；12gC 燃烧生成一氧化碳放热 110.4kJ，而燃烧6
10、热指的是 1 mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，A 项错误；根据图像可知，由 CuO 分解生成 Cu2O 需要吸收热量，B 项错误；反应 2Cu2O（s）+O 2（g）=4CuO（s）的活化能为 348 kJmol-1，C项错误；依据图象书写热化学方程式2Cu 2O（s）+O 2（g）=4CuO（s）H=-292kJmol -1；再根据1g C（s）燃烧全部生成 CO 时放出热量 9.2kJ；热化学方程式为：2C（s）+O 2（g）=2CO（g）H=-220.8kJmol-1，根据盖斯定律，-得 4CuO（s）+2C（s）=2CO（g）+2Cu 2O（s） ，H=+71kJ
11、mol -1，即2CuO（s）+C（s）=CO（g）+Cu 2O（s） ，H=+35.6kJmol -1，D 项正确。10 （2018 届山西省大同市第一中学高三 11 月月考）发射“神六“时用肼（N 2H4）作为火箭发动机的燃料，NO2为氧化剂，反应生成 N2和水蒸气。已知：N 2(g) + 2O2(g) 2NO 2(g)； H = + 67.7kJ/mol N2H4(g) + O2(g) N 2(g) + 2H2O(g)； H = 534kJ/mol下列关于肼和 NO2反应的热化学方程式中，正确的是A. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N 2(g) + 4H2O(l)；H = 11
12、35.7kJ/molB. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N 2(g) + 4H2O(g)；H = 1000.3kJ/molC. N2H4(g) + NO2(g) 3/2N 2(g) + 2H2O(l)；H = 568.35kJ/molD. 2N2H4(g) + 2NO2(g) 3N 2(g) + 4H2O(g)；H = 1135.7kJ/mol【答案】D11 （2018 届湖北省沙市中学高三上学期第二次双周考试）通常人们把拆开 1 mol 某化学键所消耗的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热(H)。工业上高纯硅可通过下列反应制取：SiC
13、l 4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g)，该反应的反应热 H 为（ ）化学键 Si-O Si-Cl H-H H-Cl Si-Si Si-C键能/kJmol 1 460 360 436 431 176 347A. +412 kJmol1 B. -412 kJmol1 C. +236 kJmol1 D. -236 kJmol1【答案】C【解析】H=4Si-Cl 键能+2H-H 键能-2Si-Si 键能-4H-Cl 键能=(4360+2436-2176-4431)kJmol 1=+236kJmol1，故选 C。712 （2018 届贵州省毕节梁才学校高三上学期第一次月考）已知 w g
14、液态苯(C 6H6)完全燃烧生成 2 mol CO2气体和 1 mol 液态水，并放出 m kJ 的热量，下列能正确表示苯燃烧热的热化学方程式的是( )A. 2C6H6(l)15O 2(g) =12CO2(g)6H 2O(l) H2m kJmol 1B. C6H6(l) O2(g)=2CO2(g)H 2O(g) Hm kJmol 1C. C6H6(l) O2(g)=6CO2(g)3H 2O(g) Hm kJmol 1D. C6H6(l) O2(g)=6CO2(g)3H 2O(l) H3m kJmol 1【答案】D13 （2018 届河北省沧州市普通高中高三教学质量监测）一定条件下，密闭容器中发
15、生反应 M(g) N(g) H，反应过程中的能量变化如图中曲线 I 所示。下列说法正确的是（ ）A. H=（E 2-E1）kJmol -1B. 正反应的活化能为（E 3-E2）kJmol -1C. 曲线表示其他条件不变，升高温度时的能量变化D. 曲线表示其他条件不变，加入崔化剂时的能量变化【答案】B【解析】H=（E 1-E2）kJmol -1，故 A 错误；正反应的活化能为（E 3-E2） kJmol-1，故 B 正确；升高温度反应速率加快，活化能不变，故 C 错误；加入崔化剂不能改变焓变，故 D 错误。14 （2018 届浙江省绍兴市新昌中学高三 10 月选考适应性考试）根据下图所示的过程中
16、的能量变化情况，判断下列说法正确的是8A. H2(g)转化为氢原子是一个放热过程B. 1molH2和 1molCl2的总能量比 2molHCl 的总能量低C. 1 个 HCl(g)分子中的化学键断裂时需要吸收 431.8 kJ 能量D. 2HCl(g)= H2(g)+Cl2(g)的反应热 H=+184.5 kJmol -1【答案】D15 （2018 届贵州省毕节梁才学校高三上学期第一次月）已知 w g 液态苯(C 6H6)完全燃烧生成 2 mol CO2气体和 1 mol 液态水，并放出 m kJ 的热量，下列能正确表示苯燃烧热的热化学方程式的是( )A. 2C6H6(l)15O 2(g) =
17、12CO2(g)6H 2O(l) H2m kJmol 1B. C6H6(l) O2(g)=2CO2(g)H 2O(g) Hm kJmol 1C. C6H6(l) O2(g)=6CO2(g)3H 2O(g) Hm kJmol 1D. C6H6(l) O2(g)=6CO2(g)3H 2O(l) H3m kJmol 1【答案】D【解析】由燃烧热定义分析，可燃物为 1mol 时，生成稳定状态物质时放出热量，此时水为液体，故 D 正确。16 （2017 年 10 月浙江省选考十校联盟适应性考试）化学反应 A2(g)+B2(g)=2AB(g)的能量变化如图所示，下列叙述正确的是A. 每生成 2 个 AB
18、分子放出 bkJ 热量B. AB(g) =1A2(g)+ B2(g) H= 12 (ab)kJmol -lC. 该反应中生成物的总能量低于反应物的总能量9D. 断裂 1 mol A2和 1 mol B2中的化学键，放出 a kJ 能量【答案】B17 （2018 届江苏省宝应中学高三上学期第一次月考）下列关于焓变（H）的叙述或判断中错误的是A. 2NO(g)2CO(g)=N 2(g)2CO 2(g)在常温下能自发进行，则该反应的 H0B. 500 、30 MPa 下，0.5 mol N2和 1.5 mol H2充分反应放出 19.3 kJ 热量，则反应“N 2(g)3H 2(g) 2NH3(g)
19、”的 H38.6 kJmol -1C. 据下图 1 知：H 1 = H 2+H 3D. 据下图 2 知：E 的大小对该反应的 H 无影响【答案】B【解析】A 选项，由反应方程式可知正反应是熵减过程（S0） ，故反应在常温下能自发进行，其焓变（H）必须小于 0，故 A 正确；B 选项，因 N2(g)3H 2(g) 2NH3(g)是可逆反应，0.5 mol N2和 1.5 mol H2不可能完全反应，若完全反应放出热量应大于 19.3 kJ ，故 B 错误。18 （2018 届浙江省五校：嘉兴一中、学军中学、杭州高级中学高三上学期第一次联考）已知在 25 、1.01105 Pa 下，1mol 氢气
20、在氧气中燃烧生成气态水的能量变化如下图所示，下列有关说法正确的是（ ）A. H2O 分解为 H2与 O2时放出热量B. 热化学方程式为：2H 2(g) + O2(g) 2H 2O(g) H = -490 kJmol -1C. 甲、乙、丙中物质所具有的总能量大小关系为甲 乙丙10D. 乙丙的过程中若生成液态水，释放的能量将小于 930 kJ【答案】B19 （2018 届山东省临沂市临沭第一中学高三 10 月学情调研测试）已知在下列反应中：4P(白磷，s)+5O 2(g)=2P2O5(s)；H=-akJ/mol4P(红磷，s)+5O 2(g)=2P2O5(s)；H=-bkJ/mol若 ab，则 a
21、 和 b 的关系为（ ）A. 红磷、白磷同样稳定 B. 白磷更稳定 C. 红磷更稳定 D. 无法确定【答案】C【解析】因为 ab，说明白磷燃烧放出的热量更多，白磷的能量高于红磷，能量越高，越不稳定，因此红磷更稳定，故选 C。20 （2018 届河北省沧州市普通高中高三教学质量监测）一定条件下，密闭容器中发生反应 M(g) N(g) H，反应过程中的能量变化如图中曲线 I 所示。下列说法正确的是（ ）A. H=（E 2-E1）kJmol -1B. 正反应的活化能为（E 3-E2）kJmol -1C. 曲线表示其他条件不变，升高温度时的能量变化D. 曲线表示其他条件不变，加入崔化剂时的能量变化【答
22、案】B【解析】H=（E 1-E2）kJmol -1，故 A 错误；正反应的活化能为（E 3-E2）kJmol -1，故 B 正确；升高温11度反应速率加快，活化能不变，故 C 错误；加入崔化剂不能改变焓变，故 D 错误。21 （2018 届湖北省孝感高级中学高三 9 月摸底考试）将 1000 mL 01 molL1 BaCl2溶液与足量稀硫酸充分反应放出 a kJ 热量；将 1000 mL 05 molL1 HCl 溶液与足量 CH3COONa 溶液充分反应放出 b kJ 热量(不考虑醋酸钠水解)；将 500 mL 1 molL1 H2SO4溶液与足量(CH 3COO)2Ba(可溶性强电解质)
23、溶液反应放出的热量为A. (5a2b) kJ B. (2b5a) kJC. (5a2b) kJ D. (10a4b) kJ【答案】C22 （2018 届江苏省苏州市高三期初调研）现代火法炼锌过程中发生了以下三个主要反应。下列说法正确的是 2ZnS(s) + 3O 2(g)=2ZnO(s)+2SO2(g) H 1=a kJ mol-1 2C(s) +O 2(g)=2CO(g) H 2=b kJ mol-1 ZnO(s) +CO(g)=Zn(g) +CO 2(g) H 3=c kJ mol-1A. 以上三个反应中，只有是放热反应B. 反应的作用是仅为反应提供还原剂C. 反应 ZnS(s)+C(s)
24、+2O2(g)=Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)的H= a2bc kJ mol-1D. 用这种方法得到的是纯净的锌单质【答案】C【解析】A. 碳不完全燃烧也是放热反应，A 错误；B. 反应的作用既可以为反应提供还原剂，同时反应放热，也提供能量，B 错误；C. 根据盖斯定律可知反应（+2）/2 即得到反应 ZnS(s)+C(s)+2O2(g)Zn(g)+SO 2(g)+CO2(g)的H= 2abc kJ mol-1，C 正确；D. 用这种方法得到的是含有杂质（碳或 ZnS 等）的锌单质，D 错误，答案选 C。23 （2018 届河北省邢台市高三上学期第一次月考）美国大推力运载火箭“太空发射
25、系统”将于 2018 年执12行首次飞行任务，其所需燃料为高能火箭燃料肼（H 2NNH2） 。该物质燃烧过程中的能量变化如图所示。已知：化学键 NN O=O NN OH NH断开 1mol 共价键所需的能量/kJ 159 498 943 460 a下列判断错误的是A. 表中的 a=389B. 图示中的H 3=-2249kJ/molC. N2比 O2稳定D. N2H4在氧气中 燃烧的热化学方程式为：N 2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) H=-534 kJ/mol【答案】A24 （2018 届河北省邢台市高三上学期第一次月考）近年来发现用铈（Ce）的氧化物可高效制取 H2，制备
26、原理如图所示，已知 02 ，下列说法不正确的是A. 太阳能最终转变为化学能 B. T0B. 氢气的燃烧热为H 2= -241. 8kJ/molC. 上述 A、B 选项中的H 1H 2D. 液态水分解的热化学方程式为 2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g) H=+571.6kJ/mol【答案】D1427 （2018 届湖南省永州市高三上学期第一次模拟考试）下列的图示与对应的叙述相符的是A. 图 1 表示向 l00mL0.l molL-l的 A1Cl3溶液中滴加 1 molL-1的 NaOH 溶液时 n Al(OH)3的变化情况B. 图 2 表示 KNO3的溶解度曲线，图中 a 点表示的溶液通
27、过升温可以得到 b 点C. 图 3 表示某一放热反应，若使用催化剂，E 1、E 2、H 都会发生改变D. 图 4 表示向 Na2CO3溶液中滴加稀盐酸时，产生 n(CO2)的情况【答案】A【解析】A向 l00mL0.l molL-l的 A1Cl3溶液中滴加 1 molL-1的 NaOH 溶液时，最初溶液中沉淀量逐渐增多，当滴加到 30mL 后，沉淀开始溶解，40mL 时沉淀完全溶解，故 A 正确；Ba 点未饱和，减少溶剂可以变为饱和，则 a 点表示的溶液通过蒸发溶剂可以得到 b 点，故 B 错误；C加催化剂改变了反应的历程，降低反应所需的活化能，但是反应热不变，故 C 错误；D向 Na2CO3
28、溶液中滴加稀盐酸时，最初没有 CO2气体生成，当全部生成 NaHCO3后，再滴加稀盐酸时才有 CO2气体生成，故 D 错误；答案为 A。28 （2018 届浙江省温州市高三 9 月选考适应性测试）己知断裂 lmolH2(g)中的 H-H 键需要吸收 436kJ 能量，断裂 1molI2(g)中的 I-I 键需要吸收 151kJ 能量，生成 HI(g)中的 1 mol H-I 键能放出 299kJ 能量。下列说法正确的是A. lmolH2(g)和 lmolI 2(g)的总能量为 587kJB. H2(g)+I2(s) 2HI(g) W=-11 kJ mol -1C. HI(g) l/2H2(g)
29、+l/2I2(g) H=+5.5 kJmol -1D. I2(g)比 H2分子稳定【答案】C1529 （2019 届湖北省沙市中学高三上学期能力测试一） （1）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。假设用酸性高锰酸钾溶液吸收煤燃烧产生的 SO2，该过程中高锰酸根被还原为 Mn2+，请写出该过程的离子方程式_。将燃煤产生的二氧化碳加以回收，可降低碳的排放。左图是通过人工光合作用，以 CO2和 H2O 为原料制备 HCOOH 和 O2的原理示意图，a 电极名称：_ _(填“正极”或“负极”)，b 电极的反应式：_。（2）如果采用 NaClO、Ca（ClO） 2作吸收剂，也能得到较好的烟气脱
30、硫效果。已知下列反应：SO2(g)+2OH (aq) =SO32 (aq)+H2O(l) H 1ClO (aq)+SO32 (aq) =SO42 (aq)+Cl (aq) H 2CaSO4(s)=Ca2+（aq）+SO 42 （aq） H 3则反应 SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO (aq) +2OH (aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)的 H=_。II.（3）FeO 42 在水溶液中的存在形态如图所示。若向 pH10 的这种溶液中加硫酸至 pH2，HFeO 4 的分布分数的变化情况是_。若向 pH6 的这种溶液中滴加 KOH 溶液，则溶液中含铁元素的微粒
31、中，_转化为_(填微粒符号)。【答案】2MnO 4 +5SO2+2H2O=2Mn2+5SO42 +4H+ 负极 CO2+2e +2H+=HCOOHH 1+H 2-H 3 先增大后减小16HFeO4 FeO42（2）根据盖斯定律：SO 2(g)+2OH (aq) =SO32 (aq)+H2O(l) H 1ClO (aq)+SO32 (aq) =SO42 (aq)+Cl (aq) H 2CaSO 4(s)=Ca2+（aq）+SO 42 （aq） H 3则+-得反应 SO2(g)+ Ca2+（aq）+ ClO (aq) +2OH (aq) = CaSO4(s) +H2O(l) +Cl (aq)的 H
32、= H 1+H 2-H 3 ；（3）图象分析可知，若向 pH10 的这种溶液中加硫酸至 pH2，HFeO 4 的分布分数的变化情况是先增大后减小；向 pH=6 的这种溶液中加 KOH 溶液，发生反应的离子方程式为：HFeO4 +OH =FeO42 +H2O，HFeO 4 转化为 FeO42 。30 （2019 届湖南师大附中高三上学期月考试卷一）汽车尾气中 CO、NO x以及燃煤废气中的 SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。（1）氧化还原法消除 NOx的转化如图所示：NO NO2 N2反应为 NOO 3=NO2O 2，生成标准状况下 11.2 L O2时，转移电子的物质的量是_mo
33、l。反应中，当 n(NO2)nCO(NH 2)232 时，氧化产物与还原产物的质量比为_。（2）使用“催化转化器”可以减少尾气中的 CO 和 NOx，转化过程中发生反应的化学方程式为CONO xN 2CO 2(未配平)，若 x1.5，则化学方程式中 CO2和 N2的化学计量数之比为_。（3）吸收 SO2和 NO，获得 Na2S2O4和 NH4NO3产品的流程图如图所示(Ce 为铈元素)。装置中，酸性条件下 NO 被 Ce4 氧化的产物主要是 和 ，请写出生成等物质的量的 和 时NO317的离子方程式：_。（4）装置的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得 Ce4 再生，再生时生成的 Ce4 在电
34、解槽的_(填“阳极”或“阴极”)，同时在另一极生成 的电极反应式为_。S2O24（5）已知进入装置的溶液中 的浓度为 a gL1 ，要使 1 m3该溶液中的 NO 完全转化为 NH4NO3，至少需向装置中通入标准状况下的氧气_L(用含 a 代数式表示，结果保留整数)。【答案】14：33：12NO3H 2O4Ce 4 =NO3-NO 2-6H 4Ce 3 阳极 2H 2HSO 3-2e =S2O42-2H 2O243CO2的化学计量数定为 1，则 CO、NO 1.5、N 2前面的化学计量数分别为：1、 、 即 3CO+2NO1.53CO 2+N2，则化学方程式中 CO2与 N2的系数之比为 3：
35、1；（3）生成等物质的量的 NO3-和 NO2-时，Ce4+被还原为Ce3+，由电子守恒、电荷守恒可知，离子方程式为：2NO3H 2O4Ce 4 =NO3-NO 2-6H 4Ce 3 ；（4）生成 Ce4+为氧化反应，发生在阳极上，连接电源正极，因此再生时生成的 Ce4+在电解槽的阳极；反应物是 HSO3-被还原成 S2O42-，得到电子，电极反应式为：2H 2HSO 3-2e =S2O42-2H 2O；（5）NO 2-的浓度为 a gL-1，要使 1m3该溶液中的 NO2-完全转化为 NH4NO3，则失去电子数目是：1000（5-3）a/46，设消耗标况下氧气的体积是 V，则失电子数目是：
36、2（2-0） ，根据电子守恒：= 2（2-0） ，解得 V=243a。1000(53)4631 （2018 届江苏省扬州市高邮中学高三 10 月阶段检测）氨是生产氮肥、尿素等物质的重要原料。（1）合成氨反应 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)在一定条件下能自发进行的原因是 。电化学法是合成氨的一种新方法，其原理如图 1 所示，阴极的电极反应式是 。18（2）氨碳比n(NH 3)/n(CO2)对合成尿素2NH 3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影响，恒温恒容时，将总物质的量 3 mol 的 NH3和 CO2以不同的氨碳比进行反应，结果如图 2 所示。a、b
37、线分别表示 CO2或 NH3的转化率变化，c 线表示平衡体系中尿素的体积分数变化。n(NH 3)/ n(CO2)= 时，尿素产量最大；经计算，图中 y= （精确到 0.01） 。（3）废水中含氮化合物的处理方法有多种。NaClO 溶液可将废水中的 NH4+转化为 N2。若处理过程中产生 N20.672 L（标准状况） ，则需要消耗0.3molL-1的 NaClO 溶液 L。在微生物的作用下，NH 4+经过两步反应会转化为 NO3-，两步反应的能量变化如图 3 所示。则 1 mol NH4+(aq)全部被氧化成 NO3-(aq)时放出的热量是 kJ。用 H2催化还原法可降低水中 NO3-的浓度，
38、得到的产物能参与大气循环，则反应后溶液的 pH （填“升高” 、 “降低”或“不变” ） 。【答案】 （1）H 0 N 2+6H+6e=2NH3（2）2 0.36（3）0.3 346 升高起始浓度（molL 1 ） 2 1 0 0变化浓度（olL 1 ） 1.6 0.8 0.8 0.8平衡浓度（molL 1 ） 0.4 0.2 0.8 0.8平衡 CO（NH 2） 2的体积分数 y= =0.36；（3）N 失去电子，Cl 得到电子，设消耗 0.3molL1 的 NaClO 溶液为 xL，由电子守恒可知，190.3molxL2= 23，解得 x=0.3；由图可知，第一步热化学反应为 NH4+（a
39、q）+1.5O 2（g）=2H +（aq）+NO 2 （aq）+H 2O（l）H=273 kJmol1 ，第二步热化学反应为 NO2 （aq）+0.5O 2（g）=NO 3 （aq） ）H=73kJmol 1 ，由盖斯定律可知+得 1mol NH4+（aq）全部氧化成 NO3 （aq）的热化学方程式为 NH4+（aq）+2O 2（g）=2H+（aq）+NO 3 （aq）+H 2O（l）H=346 kJmol 1 ，即放出 346kJ 的热量；H 2催化还原饮用水中 NO3 ，反应中的还原产物和氧化产物均可参与大气循环，则产物为水和氮气，该反应为 5H2+2NO3 N2+4H2O+2OH ，氢氧根离子浓度增大，则 pH 升高。
