Question

（10分）根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是

① I₂（g）＋H₂（g）2HI（g） △H＝－9.48 kJ/mol  

② I₂（s）＋H₂（g）2HI（g） △H＝＋26.48 kJ/mol

（1）写出固态碘生成气态碘的热化学方程式：                             。

（2）若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是      mol。

（3）对于在恒温、恒容密闭容器中进行的反应①，能说明其达到化学平衡状态的是   。

A. 容器中气体压强不变

B. 容器中气体密度不变

C. 容器中气体颜色的深浅不变

D. 有n个H—H键断裂的同时有2n个H—I键断裂

（4）可通过反应2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I₂＋H₂O来制取碘，NO在制碘过程中的作用是                  。

（5）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液的蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①用碘水测定SO₂的含量的化学方程式是                             。

②洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是     。

③洗气瓶C中溶液的蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量_________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

 

Answer 1

（1）I₂（s）= I₂（g） △H =＋35.96kJ/mol

（2）4   （3）CD  （4）催化剂

（5）①SO₂＋I₂＋2H₂O = H₂SO₄＋2HI    ②使气体和溶液充分接触，充分反应    ③偏低

解析:（1）考查盖斯定律的应用。②－①即得到I₂（s）= I₂（g），则△H＝＋26.48 kJ/mol＋9.48 kJ/mol＝＋35.96kJ/mol。

（2）根据反应式可知每消耗1mol氢气，即每转移2mol电子，反应就吸收26.48kJ热量。所以若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是4mol。

（3）反应前后体积不变，所以压强始终是不变的。密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中，质量和容积均是不变的，则密度始终不变。颜色的深浅和气体的浓度有关，颜色不再发生变化，即说明浓度不再发生变化，可以说明达到平衡状态。选项D速率方向相反，且满足速率之比是相应的化学计量数之比，可以说明。答案选CD。

（4）根据反应的历程可判断，NO参与化学反应，但在反应前后其质量并没有发生变化，所以是催化剂。

（5）单质碘具有氧化性，SO₂具有还原性，二者发生氧化还原反应，方程式为SO₂＋I₂＋2H₂O = H₂SO₄＋2HI。根据装置D的特点可知，这样可以增大反应物的接触面积，使反应更充分。没有及时关闭活塞A，导致进入C的尾气偏多，所以SO₂的含量就偏低。