(1)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义.有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定.现根据下列3个热化学反应方程式:Fe2O3(s)+3C
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(1)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义.有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定.现根据下列3个热化学反应方程式: Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ•mol-1 3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.4kJ•mol-1 Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ•mol-1 写出CO气体还原FeO固体得到Fe 固体和CO2气体的热化学反应方程式:______. (2)在压强为0.1MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g);CO的转化率与温度、压强的关系如图所示.①该反应的△H______0(填“<”、“>”或“=”). ②在温度容积不变的情况下,向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”). (3)实验室中配制AgNO3溶液时通常需要向其中加入______,目的是______; AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)═Ag+(aq)+Cl-(aq).25℃时,现将足量AgCl分别放入:①100mL蒸馏水;②100mL 0.2mol•L-1AgNO3溶液;③100mL 0.1mol•L-1氯化镁溶液;④100mL 0.1mol•L-1氯化钠溶液.充分搅拌后,相同温度下Ag+浓度由大到小的顺序是______ (填写序号). |
答案
(1)①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ•mol-1 ②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.4kJ•mol-1 ③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ•mol-1 依据盖斯定律②+③×2得到6CO(g)+6FeO(s)═6Fe(s)+6CO2(g)△H=-1308kJ/mol; 故热化学方程式为:CO(g)+FeO(s)═Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0kJ/mol; 故答案为:CO(g)+FeO(s)═Fe(s)+CO2(g)△H=-218.0kJ/mol; (2)①图象分析,温度升高一氧化碳转化率减,平衡逆向进行,逆向是吸热反应,正向是放热反应,△H<0,故答案为:<; ②CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g);反应是气体体积减小的反应,再增加a mol CO与 2a mol H2,达到新平衡,相当于增大压强对平衡的影响,中等压强平衡正向进行,一氧化碳转化率增大,故答案为:增大; (3)实验室中配制AgNO3溶液时通常需要向其中加硝酸抑制银离子的水解;AgCl在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)═Ag+(aq)+Cl-(aq).相同温度下氯化银存在沉淀溶解平衡,AgCl(s)⇌c(Ag+)+c(Cl-);温度不变溶度积常数不变,25℃时,现将足量AgCl分别放入:①100mL蒸馏水;②100mL 0.2mol•L-1AgNO3溶液中c(Ag+)=0.2mol/L;③100mL 0.1mol•L-1氯化镁溶液中,c(Cl-)=0.2mol/L;④100mL 0.1mol•L-1氯化钠溶液中c(Cl-)=0.1mol/L.充分搅拌后,Ag+浓度由大到小的顺序是②①④③; 故答案为:硝酸;抑制Ag+水解;②①④③. |
举一反三
超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层.科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,其反应为:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g). 为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得密闭容器中不同时间的NO和CO浓度如表:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | c(NO) (mol/L) | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 | c(CO) (mol/L) | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 | 下列表述正确的是( )A.任何能使熵值增大的过程都能自发进行 | B.已知热化学方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-QkJ/g•mol-1(Q>0),则将2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出Q kJ 的热量 | C.相同条件下C(s)+O2(g)═CO(g)△H1;C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2则△H1<△H2 | D.1molNaOH分别和1molCH2COOH、1molHHO3反应,后者必前者放出的热量多 |
| 已知:①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g),△H=+49.0kJ•mol-1 ②CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g),△H=-192.9kJ•mol-1 下列说法正确的是( )A.CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 | B.①反应中,反应物的总能量高于生成物总能量 | C.根据②推知反应:CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>-192.9kJ•mol-1 | D.反应②中的能量变化如图所示 |
| 下列说法正确的是( )A.一定温度压强下,△H<0、△S>0的反应一定能自发进行 | B.铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生还原反应 | C.为保护浸入海水中的钢闸门,可将闸门连接到直流电源的正极上 | D.一定温度下,反应:2A(g)+B(g)⇌2C(g),增大压强反应速率加快,A的浓度减小 |
| 下列说法中正确的是( )A.熵增加且放热的反应一定是自发反应 | B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应 | C.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应 | D.非自发反应在任何条件下都不能发生 |
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