题目内容
【题目】I.可逆反应2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)△H>0,在一定条件下达到平衡后,分别采取下列措施(填“增大”、“减小”或“不变”):
(1)降低温度,Cl2的转化率 ________;v正 ________________;
(2)保持容器体积不变,加入He,则HCl的物质的量 _______________________.
(3)保持容器压强不变,加入He,则O2的体积分数 ______________________;
(4)若温度和体积不变,反应从Cl2和H2O开始至平衡,在这个变化过程中,容器内气体的密度 ____________,相对分子质量 ______________________.
Ⅱ.已知CO(g)、H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283kJmol-1、286kJmol-1、726kJmol-1.
利用CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式为____________________________________
【答案】减小 减小 不变 增大 不变 减小 CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)△H=-129kJmol-1
【解析】
I.可逆反应2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)△H>0,是一个气体的物质的量增大的吸热反应,根据影响化学平衡的因素分析解答;
Ⅱ.根据CO(g)、H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热书写出三种物质的燃烧热的热化学方程式,再利用盖斯定律来分析CO、H2合成液态甲醇的热化学方程式。
I.(1)该反应的正反应为吸热反应,所以降低温度,平衡逆移,Cl2的转化率减小;v正减小,故答案为:减小;减小;
(2)保持容器体积不变,加入He,容器体积不变,各物质的浓度不变,平衡不移动,所以HCl的物质的量不变,故答案为:不变;
(3)保持容器压强不变,加入He,容器的体积变大,反应物所占分压减小,平衡正移,则O2的体积分数增大,故答案为:增大;
(4)若温度和体积不变,反应从Cl2和H2O开始至平衡,在这个变化过程中,容器的体积不变,气体的总质量也不变,ρ=,所以容器内气体的密度不变;
=
,但是气体总物质的量增大,所以相对分子质量减小.故答案为:不变;减小;
Ⅱ.由CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-283.0kJmol-1和-726.5kJmol-1,则有①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1,②CH3OH(l)+
O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l) △H=-726.5kJmol-1,③H2(g)+
O2(g)=H2O(l)△H=-286kJmol-1,由盖斯定律可知用①+③-
×②得反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H═-283.0kJmol-1+(-286kJmol-1)- (-726.5kJmol-1) =-129kJmol-1,CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-129kJmol-1故答案为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-129kJmol-1。
