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          由于催化劑可以為化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益，催化劑研究和尋找一直是受到重視的高科技領(lǐng)域。
          （1）V2O5是接觸法制硫酸的催化劑。下圖為硫酸生產(chǎn)過程中2SO2 (g) + O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1反應(yīng)過程的能量變化示意圖。

          ①V2O5的使用會(huì)使圖中B點(diǎn)         （填“升高”、“降低”）。
          ②一定條件下，SO2與空氣反應(yīng)tmin后，SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為a mol/L和b mol/L，則SO2起始物質(zhì)的量濃度為     mol/L；生成SO3的化學(xué)反應(yīng)速率為        mol/(L·min)。
          （2）下圖是一種以銅、稀硫酸為原料生產(chǎn)藍(lán)礬的生產(chǎn)流程示意圖。

          ①生成CuSO4的總反應(yīng)為2Cu+O2+2H2SO4＝2 CuSO4+2H2O，少量起催化作用，使反應(yīng)按以下兩步完成：
          第一步：Cu＋2Fe3＋＝2Fe2＋＋Cu2＋
          第二步：                                   。（用離子方程式表示）
          ②調(diào)節(jié)溶液pH為3～4的目的是                                ，調(diào)節(jié)時(shí)加入的試劑可以為        。（選填序號）
          a．NaOH溶液     b．CuO粉末     c．Cu2(OH)2CO3      d．氨水
          （3）納米TiO2是優(yōu)良的光敏催化劑。工業(yè)上用鈦鐵礦制得粗TiO2；再轉(zhuǎn)化為TiCl4(l)；由TiCl4(l)制取納米TiO2的方法之一是將TiCl4氣體導(dǎo)入氫氧火焰中（700～1000℃）進(jìn)行水解。
          已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g)   ΔH＝＋140 kJ·mol－1
          2C(s)＋O2(g)＝2CO(g)  ΔH＝－221 kJ·mol－1
          ①寫出TiO2和焦炭、氯氣反應(yīng)生成TiCl4和CO的熱化學(xué)方程式：                            。
          ②寫出上述TiCl4(l)制取納米TiO2的化學(xué)方程式：                                         。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）①降低(1分) ②a+b(1分)  (1分) （2） ①4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O (2分) 
          ②將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去(1分)   b,c(2分)
          （3）①TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g) ΔH＝－81 kJ·mol－1(2分)
          ②TiCl4+2H2OTiO2+4HCl(2分)

          試題分析：（1）①催化劑能降低反應(yīng)的活化能，所以V2O5的使用會(huì)使圖中B點(diǎn)降低。
          ②一定條件下，SO2與空氣反應(yīng)tmin后，SO2和SO3物質(zhì)的量濃度分別為a mol/L和b mol/L，則根據(jù)S原子守恒可知，SO2起始物質(zhì)的量濃度為（a＋b）mol/L；反應(yīng)速率通常用單位時(shí)間內(nèi)濃度的變化量來表示，所以生成SO3的化學(xué)反應(yīng)速率為mol/(L·min)。
          （2）①由于催化劑在反應(yīng)前后不變，因此根據(jù)總反應(yīng)式和第一步反應(yīng)式可知，總反應(yīng)式減去第一步反應(yīng)式即得到第二步反應(yīng)式，即第二步反應(yīng)式為4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O
          ②由于溶液中含有鐵離子，會(huì)干擾硫酸銅的制備，因此需要將鐵離子除去。所以調(diào)節(jié)溶液pH的目的就是將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去。又因?yàn)樵诔ヨF離子的同時(shí)，不能在引入新的雜質(zhì)，因此不能 選擇氫氧化鈉和氨水，應(yīng)該選擇氧化銅或堿式碳酸銅，即答案選bc。
          （3）①已知反應(yīng)①TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g)   ΔH＝＋140 kJ·mol－1、②2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1，則根據(jù)蓋斯定律可知①＋②即得到反應(yīng)TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)，所以該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝140 kJ·mol－1－221 kJ·mol－1＝－81 kJ·mol－1。
          ②根據(jù)TiCl4(l)制取納米TiO2的方法之一是將TiCl4氣體導(dǎo)入氫氧火焰中（700～1000℃）進(jìn)行水解可知，TiCl4(l)制取納米TiO2的化學(xué)方程式為TiCl4+2H2OTiO2+4HCl。
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          （Ⅰ）甲醇是一種新型的汽車動(dòng)力燃料，工業(yè)上可通過CO和H2化合制備甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
          已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：
          化學(xué)鍵
          		C—C
          		C—H
          		H—H
          		C—O
          		C≡O(shè)
          		H—O
          鍵能/kJ·mol－1
          		348
          		413
          		436
          		358
          		1072
          		463
           
          請回答下列問題：
          （1）已知CO中的C與O之間為叁鍵連接，該反應(yīng)的△H=               ；
          （2）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)合成甲醇的反應(yīng)，在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1molCO和2molH2，加入合適催化劑（體積可以忽略不計(jì)）后在250°C開始反應(yīng)，并用壓力計(jì)監(jiān)測容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下：
          反應(yīng)時(shí)間/min
          		0
          		5
          		10
          		15
          		20
          		25
          壓強(qiáng)/MPa
          		12．6
          		10．8
          		9．5
          		8．7
          		8．4
          		8．4
           
          則從反應(yīng)開始到20min時(shí)，以CO表示的平均反應(yīng)速率=      ，該溫度下平衡常數(shù)K=     ，若升高溫度則K值      （填“增大”、“減小”或“不變”）；
          （3）下列描述中能說明上述反應(yīng)已達(dá)平衡的是       ；
          A．2v(H2)正=v(CH3OH)逆
          B．容器內(nèi)氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變
          C．容器中氣體的壓強(qiáng)保持不變
          D．單位時(shí)間內(nèi)生成nmolCO的同時(shí)生成2nmolH2
          （Ⅱ）回答下列問題：
          （1）體積均為100ml pH=2的CH3COOH與一元酸HX，加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示，則Ka(HX) ______ Ka(CH3COOH)（填＞、＜或＝）

          （2）25℃時(shí)，CH3COOH與CH3COONa的混合溶液，若測得pH=6，則溶液中C(CH3COO?)-c(Na+)=____________mol·L-1(填精確值)。
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          生物質(zhì)能是一種潔凈、可再生能源。生物質(zhì)氣(主要成分為 CO、CO2、H2等)與H2混合，催化合成甲醇和二甲醚（CH3OCH3）及許多烴類物質(zhì)等，是生物質(zhì)能利用的方法之一. 
          （1）已知碳的氣化反應(yīng)在不同溫度下平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）如下表:

          反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，該反應(yīng)的△H________0（選填：“＞”、“＜”、“＝”）；在900K時(shí)，該反應(yīng)平衡常數(shù)的對數(shù)值（lgK）=_____________.
          （2）甲醇是一種重要的能源和化工原料，工業(yè)上合成甲醇的反應(yīng)為：CO+2H2?CH3OH．現(xiàn)已知：H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃燒熱ΔH分別為-285.8KJ/mol、-283.0KJ/mol和-726.5KJ/mol。則：CH3OH不完全燃燒生成CO和液態(tài)H2O的熱化學(xué)反應(yīng)方程式                        .
          （3）在一定溫度、壓強(qiáng)和催化條件下，工業(yè)上用CO和H2反應(yīng)生成二甲醚，同時(shí)產(chǎn)生一種參與大氣循環(huán)的無機(jī)物。則該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為：                        ．
          （4）下圖左為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖．a(chǎn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為                                  .

          （5）連接下圖右裝置的電源為（4）問中的二甲醚燃料電池。接通電源一段時(shí)間后，觀察到裝置中電解質(zhì)溶液顏色由無色變?yōu)樗{(lán)色，并逐漸加深。則該裝置中的Cu電極應(yīng)與二甲醚燃料電池中      電極（填a或b）相連。通電時(shí)發(fā)生反應(yīng)的總的離子反應(yīng)方程式為：                    .
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          （1）已知下列兩個(gè)熱化學(xué)方程式：
          C3H8(g)+5O2(g) =3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=－2220.0 kJ·mol-1
          H2O（l）=H2O（g） ΔH="+44.0" kJ·mol-1
          則0.5 mol丙烷燃燒生成CO2和氣態(tài)水時(shí)釋放的熱量為___________       。
          （2）科學(xué)家已獲得了極具理論研究意義的N4分子，其結(jié)構(gòu)為正四面體（如下圖所示），與白磷分子相似。已知斷裂1molN—N鍵吸收193kJ熱量，斷裂1molNN鍵吸收941kJ熱量，則1molN4氣體轉(zhuǎn)化為2molN2時(shí)要放出______________ kJ能量。

          （3）阿波羅宇宙飛船上使用的是氫氧燃料電池，其電池總反應(yīng)為：
          2H2+O2=2H2O，電解質(zhì)溶液為稀H2SO4溶液，電池放電時(shí)是將_________能轉(zhuǎn)化為___________能。其電極反應(yīng)式分別為：
          負(fù)極_________________________，正極_____________________________。
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          （1）請?jiān)谙聢D所示分子的結(jié)構(gòu)簡式中用“*”標(biāo)記出手性碳原子。若用該有機(jī)物進(jìn)行核磁共振實(shí)驗(yàn)，所得核磁共振氫譜有________個(gè)峰，強(qiáng)度比為________。

          （2）已知某硼烷相對分子質(zhì)量為28，核磁共振氫譜有兩個(gè)峰且強(qiáng)度比為1∶2，則該硼烷的分子式是________，已知該硼烷氣體在空氣中能劇烈燃燒生成三氧化二硼和水，且生成1 mol液態(tài)水可放出722 kJ的熱量，請寫出燃燒的熱化學(xué)方程式：____________________________。
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          氫氧兩種元素形成的常見物質(zhì)有H2O與H2O2，在一定條件下均可分解。
          （1）已知：
          化學(xué)鍵
          		斷開1mol化學(xué)鍵所需的能量（kJ）
          H—H
          		436
          O—H
          		463
          O=O
          		498
          ①H2O的電子式是       。
          ②H2O（g）分解的熱化學(xué)方程式是       。
          ③11.2 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的H2完全燃燒，生成氣態(tài)水，放出       kJ的熱量。
          （2）某同學(xué)以H2O2分解為例，探究濃度與溶液酸堿性對反應(yīng)速率的影響。常溫下，按照如表所示的方案完成實(shí)驗(yàn)。
          實(shí)驗(yàn)編號
          		反應(yīng)物
          		催化劑
          a
          		50 mL 5% H2O2溶液
          		 
          		1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
          b
          		50 mL 5% H2O2溶液
          		少量濃鹽酸
          		1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
          c
          		50 mL 5% H2O2溶液
          		少量濃NaOH溶液
          		1 mL 0.1 mol·L-1 FeCl3溶液
          d
          		50 mL 5% H2O2溶液
          		 
          		MnO2
          ①測得實(shí)驗(yàn)a、b、c中生成氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖1所示。
           
          圖1                              圖2
          由該圖能夠得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________。
          ②測得實(shí)驗(yàn)d在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氧氣的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示。解釋反應(yīng)速率變化的原因：         。
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          根據(jù)以下三個(gè)熱化學(xué)方程式：
          （1）2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(l)      ΔH= -Q1kJ·mol-1
          （2）2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g)       ΔH= -Q2kJ·mol-1
          （3）2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(l)             ΔH= -Q3kJ·mol-1
          判斷三者關(guān)系正確的是
          A．Q1＞Q2＞Q3B．Q1＞Q3＞Q2C．Q3＞Q2＞Q1D．Q2＞Q1＞Q3
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          金屬鎢用途廣泛，主要用于制造硬質(zhì)或耐高溫的合金，以及燈泡的燈絲。高溫下，在密閉容器中用H2還原WO3可得到金屬鎢，其總反應(yīng)為：
          WO3 (s) + 3H2 (g)W (s) + 3H2O (g) 
          請回答下列問題：
          ⑴上述反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為___________________________。
          ⑵某溫度下反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，H2與水蒸氣的體積比為2:3，則H2的平衡轉(zhuǎn)化率為_____________________；隨溫度的升高，H2與水蒸氣的體積比減小，則該反應(yīng)為反應(yīng)_____________________（填“吸熱”或“放熱”）。
          ⑶上述總反應(yīng)過程大致分為三個(gè)階段，各階段主要成分與溫度的關(guān)系如下表所示：
          溫度
          		25℃  ~  550℃  ~  600℃  ~  700℃
          主要成份
          		WO3      W2O5      WO2        W
           
          第一階段反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________；580℃時(shí)，固體物質(zhì)的主要成分為________；假設(shè)WO3完全轉(zhuǎn)化為W，則三個(gè)階段消耗H2物質(zhì)的量之比為____________________________________。
          ⑷ 已知：溫度過高時(shí)，WO2 (s)轉(zhuǎn)變?yōu)閃O2 (g)；
          WO2 (s) + 2H2 (g)  W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ·mol－1 
          WO2 (g) + 2H2(g)  W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJ·mol－1 
          則WO2 (s)  WO2 (g) 的ΔH ＝ ______________________。
          ⑸鎢絲燈管中的W在使用過程中緩慢揮發(fā)，使燈絲變細(xì)，加入I2可延長燈管的使用壽命，其工作原理為：W (s) +2I2 (g)WI4 (g)。下列說法正確的有____________。
          a．燈管內(nèi)的I2可循環(huán)使用
          b．WI4在燈絲上分解，產(chǎn)生的W又沉積在燈絲上
          c．WI4在燈管壁上分解，使燈管的壽命延長   
          d．溫度升高時(shí)，WI4的分解速率加快，W和I2的化合速率減慢
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          鐵元素是重要的金屬元素，單質(zhì)鐵在工業(yè)和生活中使用得最為廣泛。鐵還有很多重要的化合物及其化學(xué)反應(yīng)。如鐵與水反應(yīng)：3Fe(s)＋4H2O(g)＝Fe3O4(s)＋4H2(g)   △H
          (1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝_______。
          (2) 已知：①3Fe(s)＋2O2(g)＝Fe3O4(s)  △H1＝－1118.4kJ/mol
          ②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)  △H2＝－483.8kJ/mol
          ③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)  △H3＝－571.8kJ/mol
          則△H＝_______。
          (3)在t0C時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝16，在2L恒溫恒容密閉容器甲和乙中,分別按下表所示加入物質(zhì)，反應(yīng)經(jīng)過一段時(shí)間后達(dá)到平衡。
           
          		Fe
          		H2O（g）
          		Fe3O4
          		H2
          甲/mol
          		1.0
          		1.0
          		1.0
          		1.0
          乙/mol
          		1.0
          		1.5
          		1.0
          		1.0
           
          ①甲容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率為_______ (結(jié)果保留一位小數(shù))。
          ②下列說法正確的是_______ (填編號)
          A.若容器壓強(qiáng)恒定，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
          B.若容器內(nèi)氣體密度恒定，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
          C.甲容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率大于乙容器中H2O的平衡轉(zhuǎn)化率
          D.增加Fe3O4就能提高H2O的轉(zhuǎn)化率
          (4)若將(3)中裝置改為恒容絕熱(不與外界交換能量)裝置，按下表充入起始物質(zhì)，起始時(shí)與平衡后的各物質(zhì)的量見表：
           
          		Fe
          		H2O（g）
          		Fe3O4
          		H2
          起始/mol
          		3.0
          		4.0
          		0
          		0
          平衡/mol
          		m
          		n
          		p
          		q
           
          若在達(dá)平衡后的裝置中繼續(xù)加入A、B、C三種狀況下的各物質(zhì)，見表：
           
          		Fe
          		H2O（g）
          		Fe3O4
          		H2
          A/mol
          		3.0
          		4.0
          		0
          		0
          B/mol
          		0
          		0
          		1
          		4
          C/mol
          		m
          		n
          		p
          		q
           
          當(dāng)上述可逆反應(yīng)再一次達(dá)到平衡狀態(tài)后,上述各裝置中H2的百分含量按由大到小的順序排列的關(guān)系是
          ________(用A、B、C表示）。
          (5)已知Fe(OH)3的Ksp＝2.79×10－39，而FeCl3溶液總是顯示較強(qiáng)的酸性，若某FeCl3溶液的pH為3,則該溶液中c(Fe3+)＝________mol ? L-1 (結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
          

			
          

			
          
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