题目内容
下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是:
A.甲烷的标准燃烧热为890.3 kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3 kJ/mol
B.CO(g)的燃烧热是283.0 kJ/mol ,则2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的反应热△H=+2×283.0 kJ/mol
C.NaOH和HCl反应的中和热 △H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol
D.500℃、30MPa下,将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-38.6kJ/mol
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41 kJ/mol
某小组研究在相同温度下该反应过程中的能量变化。他们分别在体积均为VL的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的反应物,使其在相同温度下发生反应。相关数据如下:
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间/min | 达平衡时体系能量的变化/kJ | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | |||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | t1 | 放出热量:32.8 kJ |
② | 2 | 8 | 0 | 0 | t2 | 放出热量:Q |
(1)该反应过程中,反应物分子化学键断裂时所吸收的总能量_____________(填“大于”、“小于”或“等于”)生成物分子化学键形成时所释放的总能量。
(2)容器①中反应达平衡时,CO的转化率为_____________。
(3)计算容器①中反应的平衡常数K=_____________。某时刻测得②中氢气的物质的量为1.8mol,请问此刻V正 V逆(填大于,小于或等于)
(4)下列叙述正确的是_____________(填字母序号)。
a.平衡时,两容器中H2的体积分数相等
b.容器②中反应达平衡状态时,Q > 65.6 kJ
c.反应开始时,两容器中反应的化学反应速率相等
d.平衡时,两容器中CO的转化率相同
(5)已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)ΔH=-484kJ/mol,请写出CO完全燃烧生成CO2的热化学方程式: 。
已知将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合,无反应发生。若再加入双氧水,将发生反应H2O2+2H++2I-═2H2O+I2,且生成I2立即与试剂X反应而被消耗.一段时间后,试剂X将被反应生成I2完全消耗.由于溶液中I-继续被H2O2氧化,生成I2与淀粉作用,溶液立即变蓝.因此,根据试剂X量、滴入双氧水至溶液变蓝所需时间,即可推算反应H2O2+2H++2I-═2H2O+I2反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):
编号 | 往烧杯中加入的试剂及其用量(mL) | 催化剂 | 溶液开始变蓝时间(min) | ||||
0.1mol·L-1 KI溶液 | H2O | 0.01mol·L-1 X溶液 | 0.1mol·L-1 双氧水 | 0.1mol·L-1 稀盐酸 | |||
1 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 1.4 |
2 | 20.0 | m | 10.0 | 10.0 | n | 无 | 2.8 |
3 | 10.0 | 20.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 无 | 2.8 |
4 | 20.0 | 0 | 10.0 | 10.0 | 40.0 | 无 | t |
5 | 20.0 | 10.0 | 10.0 | 20.0 | 20.0 | 5滴Fe2(SO4)3 | 0.6 |
回答下列问题:
(1)已知:实验1、2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I-═2H2O+I2反应速率的影响。
实验2中m= ,n= 。
(2)一定温度下,H2O2+2H++2I-═2H2O+I2,反应速率可以表示为v=k·c a(H2O2)·c b (I-)·c(H+)(k为反应速率常数),则:
①实验4时,烧杯中溶液开始变蓝的时间t=__________min;
②根据上表数据可知,a、b的值依次为 和 。
(3)若要探究温度对H2O2+2H++2I-=2H2O+I2反应速率影响,在实验中温度不宜过高且采用水浴加热,其原因是 。