题目内容
【题目】已知H2(g)+2ICl(g)I2(g)+2HCl(g),该反应分①、②两步进行,其能量曲线如图所示,
下列有关说法正确的是
A. 反应①为吸热反应
B. 反应①和②均是同种元素间发生的氧化还原反应
C. 反应①比反应②的速率慢,与相应正反应的活化能有关
D. HI(g)+ICl(g) I2(g)+HCl(g) △H=-218 kJ/mol
【答案】C
【解析】
A项,由图像可知,反应①中的反应物的总能量均大于生成物的总能量,为放热反应,故A项错误;
B项,反应①中,氢元素化合价变化:0→+1,碘元素化合价变化:+1→-1;反应②中,HI中碘元素化合价变化:-1→0,ICl中碘元素化合价变化:+1→0,所以反应①、反应②不是同种元素间发生的氧化还原反应,故B项错误;
C项,反应①比反应②的速率慢,由图可知,反应①正反应的活化能比反应②的大,活化能越高则活化分子的百分数越小,化学反应速率越慢,故反应速率与相应正反应的活化能有关,故C项正确;
D项,焓变只与体系的始、末状态有关,而与反应的途径无关,由图像可知,反应前后总的能量变化为218 kJ/mol,所以反应①、反应②的焓变之和为△H=-218 kJ/mol;而HI(g)+ICl(g)I2(g)+HCl(g)仅是其中的一步反应,所以△H>-218 kJ/mol;故D项错误;
综上所述,本题选C。
【题目】已知化学反应①:Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g),其化学平衡常数为K1;化学反应②:Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g),其化学平衡常数为K2,在温度973 K和1173 K的情况下,K1、K2的值分别如下:
温度 | K1 | K2 |
973 K | 1.47 | 2.38 |
1 173 K | 2.15 | 1.67 |
(1)通过表格中的数值可以推断:反应①是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),请你写出该反应的平衡常数K3的表达式:K3=______。
(3)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为__________,据此关系式及上表数据,能推断出反应③是________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取的措施有______ 、_____ (填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积 B.扩大反应容器的容积
C.升高温度 D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(5)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡,在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况:
①图甲中t2时刻发生改变的条件是__________。
②图乙中t2时刻发生改变的条件是__________。