在人類生產(chǎn)、生活對能量的需求日益增長的今天，研究化學(xué)反應(yīng)及其能量變化，對合理利用常規(guī)能源和開發(fā)新能源具有十分重要的意義。能源是人類賴以生存和發(fā)展不可缺少的因素。請完成下列問題：
(1)人類利用能源分為三個階段，即________、________、________。
(2)礦物能源是現(xiàn)代人類社會賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。目前，全球仍主要處于化石能源時期。下列不屬于化石能源的是________。(填序號，下同)
A．石油      B．煤  C．天然氣    D．生物質(zhì)能
(3)下列對能源的看法合理的是   (　　)。
A．化石能源屬于不可再生能源，只會越用越少
B．生物能是一種可再生能源，有廣泛的前景
C．太陽能、氫能、核能、地?zé)崮芏紝儆谛履茉?br />D．我國人口眾多、資源相對匱乏、環(huán)境承載能力較弱，因此要建設(shè)節(jié)約型社會

(1)柴草時期　化石能源時期　多能源結(jié)構(gòu)時期
(2)D　(3)ABCD

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

碳和氮的化合物與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。
（1）在一恒溫、恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)： Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g)，H<0。利用該反應(yīng)可以將粗鎳轉(zhuǎn)化為純度達(dá)99．9％的高純鎳。對該反應(yīng)的說法正確的是     (填字母編號)。

A．增加Ni的量可提高CO的轉(zhuǎn)化率，Ni的轉(zhuǎn)化率降低
B．縮小容器容積，平衡右移，H減小
C．反應(yīng)達(dá)到平衡后，充入CO再次達(dá)到平衡時，CO的體積分?jǐn)?shù)降低
D．當(dāng)4v[Ni(CO)4]=v(CO)時或容器中混合氣體密度不變時，都可說明反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)
（2）CO與鎳反應(yīng)會造成鎳催化劑中毒。為防止鎳催化劑中毒，工業(yè)上常用SO2將CO氧化，二氧化硫轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫。
已知：C(s)+O2(g)=CO(g)  H=-Q1 kJmol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g)   H=-Q2 kJmol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g)    H=-Q3 kJmol-1
則SO2(g)+2CO(g)=S(s)+2CO2(g)  H=          。
（3）金屬氧化物可被一氧化碳還原生成金屬單質(zhì)和二氧化碳。圖28（3）是四種金屬氧化物（Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳還原時與溫度（t）的關(guān)系曲線圖。
700oC時，其中最難被還原的金屬氧化物是         (填化學(xué)式)，用一氧化碳還原該金屬氧化物時，若反應(yīng)方程式系數(shù)為最簡整數(shù)比，該反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)數(shù)值等于             。

（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理如上圖28（4）所示。該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)式為              。
若該燃料電池使用一段時間后，共收集到20mol Y，則理論上需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為       L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

NOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。
(1)NOx能形成酸雨，寫出NO2轉(zhuǎn)化為HNO3的化學(xué)方程式：__________________________。
(2)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：

①寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______________________________。
②隨溫度升高，該反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)的變化趨勢是____。
(3)在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NOx的排放。
①當(dāng)尾氣中空氣不足時，NOx在催化轉(zhuǎn)化器中被還原成N2排出。寫出NO被CO還原的化學(xué)方程式：______________________________
②當(dāng)尾氣中空氣過量時，催化轉(zhuǎn)化器中的金屬氧化物吸收NOx生成鹽。其吸收能力順序如下：12MgO＜20CaO＜38SrO＜56BaO。原因是___________________________________________，
元素的金屬性逐漸增強，金屬氧化物對NOx的吸收能力逐漸增強。
(4)通過NOx傳感器可監(jiān)測NOx的含量，其工作原理示意圖如下：

①Pt電極上發(fā)生的是________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)
②寫出NiO電極的電極反應(yīng)式：______________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

合成氯是人類研究的重要課題，目前工業(yè)合成氨的原理為：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-93．0kJ/mol
（1）某溫度下，在2 L密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，測得數(shù)據(jù)如下

           時間/h
物質(zhì)的量/mol
0
1
2
3
4
N2
2．0
1．83
1．7
1．6
1．6
H2
6．0
5．49
5．1
4．8
4．8
NH3
0
0．34
0．6
0．8
0．8
 
①0~2 h內(nèi)，v（N2）=           。
②平衡時，H2的轉(zhuǎn)化率為____；該溫度下，反應(yīng)2NH3(g)  N2(g)+3H2(g)的平衡常數(shù)K=  。
③若保持溫度和體積不變，起始投入的N2、H2、NH3的物質(zhì)的量分別為a mol、b mol、c mol，達(dá)到平衡后，NH3比的濃度與上表中相同的為      （填選項字母）。
A．a(chǎn)=l、b=3．c=0        B．a(chǎn)=4、b=12、c=0
C．a(chǎn)=0、b=0．c=4       D．a(chǎn)=l、b=3、c=2
（2）另據(jù)報道，常溫、常壓下，N2在摻有少量氧化鐵的二氧化鈦催化劑表面能與水發(fā)生反應(yīng)，生成NH3和O2。已知：H2的燃燒熱ΔH=-286kJ/mol，則陪制NH3反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為        。
（3）采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H'），通過電解法也可合成氨，原理為：
N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在電解法合成氨的過程申，應(yīng)將N2不斷地通入  ___極，該電極反應(yīng)式為                      。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

氮元素的化合物種類繁多，性質(zhì)也各不相同。
（1）NO2有較強的氧化性，能將SO2氧化生成SO3，本身被還原為NO，已知下列兩反應(yīng)過程中能量變化如圖所示：

則NO2氧化SO2的熱化學(xué)方程式為_________________________________。
（2）在2L密閉容器中放入1mol氨氣，在一定溫度進(jìn)行如下反應(yīng)：
2NH3(g)N2（g）+3H2（g），反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(p)的數(shù)據(jù)見下表

時間t/min
0
1
2
3
4
5
總壓強p
100 kPa
5
5.6
6.4
6.8
7
7
 
則平衡時氨氣的轉(zhuǎn)化率為___________。
（3）肼（N2H4）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性的液體，可用作火箭燃料。在空氣中完全燃燒生成氮氣，當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為______________。聯(lián)氨溶于水可以發(fā)生與氨水類似的電離，試寫出聯(lián)氨在水溶液中的電離方程式：
__________________（寫一步即可）。
（4）NH4+在溶液中能發(fā)生水解反應(yīng)。在25℃時，0.1mol/L氯化銨溶液由水電離出的氫離子濃度為1×10-5 mol/L，則在該溫度下此溶液中氨水的電離平衡常數(shù)Kb（NH3·H2O）=__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

煤氣化和液化是現(xiàn)代能源工業(yè)中重點考慮的能源綜合利用方案。最常見的氣化方法為用煤生產(chǎn)水煤氣，而當(dāng)前比較流行的液化方法為用煤生產(chǎn)CH3OH。
（1）已知：CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1
2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)　ΔH2
2H2(g)＋O2(g)=2H2O(g)　ΔH3
則反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)的ΔH＝______。
（2）如圖是該反應(yīng)在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的曲線。

①T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1________K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②由CO合成甲醇時，CO在250 ℃、300 ℃、350 ℃下達(dá)到平衡時轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系曲線如下圖所示，則曲線c所表示的溫度為________ ℃。實際生產(chǎn)條件控制在250 ℃、1.3×104 kPa左右，選擇此壓強的理由是____________。

③以下有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是________(填序號)。
A．恒溫、恒容條件下，若容器內(nèi)的壓強不發(fā)生變化，則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
B．一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時，可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
C．使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時間并提高CH3OH的產(chǎn)率
D．某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2 L密閉容器中，充分反應(yīng)，達(dá)到平衡后，測得c(CO)＝0.2 mol·L－1，則CO的轉(zhuǎn)化率為80%
（3）一定溫度下，向2 L固定體積的密閉容器中加入1 mol CH3OH(g)，發(fā)生反應(yīng)：CH3OH(g)??CO(g)＋2H2(g)，H2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。

0～2 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)＝__________。該溫度下，反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)??CH3OH(g)的平衡常數(shù)K＝__________。相同溫度下，若開始時加入CH3OH(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍，則__________(填序號)是原來的2倍。
A．平衡常數(shù)  B．CH3OH的平衡濃度
C．達(dá)到平衡的時間  D．平衡時氣體的密度

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

二甲醚（CH3OCH3）是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品，被認(rèn)為是二十一世紀(jì)最有潛力的燃料[ 已知：CH3OCH3(g)+3O2(g)＝2CO2(g)+3H2O（1） △H＝－1455kJ/mol ]。同時它也可以作為制冷劑而替代氟氯代烴。工業(yè)上制備二甲醚的主要方法經(jīng)歷了三個階段：
①甲醇液體在濃硫酸作用下或甲醇?xì)怏w在催化作用下直接脫水制二甲醚； 2CH3OH CH3OCH3＋H2O
②合成氣CO與H2直接合成二甲醚： 3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)  △H＝－247kJ/mol
③天然氣與水蒸氣反應(yīng)制備二甲醚。以CH4和H2O為原料制備二甲醚和甲醇工業(yè)流程如下：

（1）寫出CO(g)、H2(g)、O2(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2O（1）的熱化學(xué)方程式（結(jié)果保留一位小數(shù)）                                                
（2）在反應(yīng)室2中，一定條件下發(fā)生反應(yīng)3H2(g)＋3CO(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)在密閉容器中達(dá)到平衡后，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是     
A．低溫高壓   B．加催化劑    C．增加CO濃度   D．分離出二甲醚
（3）在反應(yīng)室3中，在一定溫度和壓強條件下發(fā)生了反應(yīng)：3H2(g)＋CO2(g) CH3OH(g)＋H2O (g) △H＜0反應(yīng)達(dá)到平衡時，改變溫度（T）和壓強（P），反應(yīng)混合物CH3OH“物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)”變化情況如圖所示，關(guān)于溫度（T）和壓強（P）的關(guān)系判斷正確的是   （填序號）

A．P3＞P2   T3＞T2       B．P2＞P4   T4＞T2
C．P1＞P3   T1＞T3       D．P1＞P4   T2＞T3
（4）反應(yīng)室1中發(fā)生反應(yīng)：CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) △H＞0寫出平衡常數(shù)的表達(dá)式：                          
如果溫度降低，該反應(yīng)的平衡常數(shù)             （填“不變”、“變大”、“變小”）

（5）如圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖則a電極的反應(yīng)式為：________________

（6）下列判斷中正確的是_______
A．向燒杯a中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，有藍(lán)色沉淀生成
B．燒杯b中發(fā)生反應(yīng)為2Zn-4eˉ ＝2Zn2+
C．電子從Zn極流出，流入Fe極，經(jīng)鹽橋回到Zn極
D．燒杯a中發(fā)生反應(yīng)O2 + 4H++ 4eˉ ＝ 2H2O，溶液pH降低

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：

寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：________________。
（2）二甲醚(CH3OCH3)是無色氣體，可作為一種新型能源。由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚，其中的主要過程包括以下四個反應(yīng)：
甲醇合成反應(yīng)：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(g)ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)=CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤氣變換反應(yīng)：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反應(yīng)：
(ⅳ)2CH3OH(g)=CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為_______________。
根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，分析增加壓強對直接制備二甲醚反應(yīng)的影響_________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

能源的開發(fā)利用與人類社會的可持續(xù)發(fā)展息息相關(guān)。
Ⅰ.已知：Fe2O3（s）＋3C（s）=2Fe（s）＋3CO（g）
ΔH1＝a kJ·mol－1
CO（g）＋O2（g）=CO2（g）　    ΔH2＝b kJ·mol－1
4Fe（s）＋3O2（g）=2Fe2O3（s）　 ΔH3＝c kJ·mol－1
則C的燃燒熱ΔH＝________kJ·mol－1。
Ⅱ.（1）依據(jù)原電池的構(gòu)成原理，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計成原電池的是________（填序號）。
A．C（s）＋CO2（g）=2CO（g）
B．NaOH（aq）＋HCl（aq）=NaCl（aq）＋H2O（l）
C．2H2O（l）=2H2（g）＋O2（g）
D．2CO（g）＋O2（g）=2CO2（g）
若以熔融的K2CO3與CO2為反應(yīng)的環(huán)境，依據(jù)所選反應(yīng)設(shè)計成一個原電池，請寫出該原電池的負(fù)極反應(yīng)：_____________________________________。
（2）某實驗小組模擬工業(yè)合成氨反應(yīng)N2（g）＋3H2（g）2NH3（g）　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，開始他們將N2和H2混合氣體20 mol（體積比1∶1）充入5 L合成塔中，反應(yīng)前壓強為P0，反應(yīng)過程中壓強用P表示，反應(yīng)過程中與時間t的關(guān)系如圖所示。

請回答下列問題：
①反應(yīng)達(dá)平衡的標(biāo)志是__________________________（填字母代號，下同）。
A．壓強保持不變
B．氣體密度保持不變
C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②0～2 min內(nèi)，以c（N2）變化表示的平均反應(yīng)速率為________________。
③欲提高N2的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有_____________________________。
A．向體系中按體積比1∶1再充入N2和H2
B．分離出NH3
C．升高溫度
D．充入氦氣使壓強增大
E．加入一定量的N2
（3）25℃時，BaCO3和BaSO4的溶度積常數(shù)分別是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的懸濁液中，c（CO32-）＝0.2 mol·L－1，如果加入等體積的Na2SO4溶液，若要產(chǎn)生BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度最小是________mol·L－1。

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