题目内容
【题目】已知H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g) ΔH=-Q kJ·mol1(Q>0)。在温度为T1时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中,经过4 min反应达到平衡,平衡时H2O(g)的物质的量分数为2%,则下列说法不正确的是
A.CO2的平衡转化率α=2.5%
B.0~4 min内用H2S表示该反应的速率为0.001 mol·L1·min1
C.上述条件下反应达到平衡时放出的热量为0.01Q kJ
D.其他条件不变,若该反应在温度为T2条件下进行,达到平衡所需时间小于4 min,则T1<T2
【答案】A
【解析】
对于反应
H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)
起始(mol) 0.40 0.10 0 0
转化(mol) x x x x
平衡(mol) 0.40-x 0.10-x x x
反应平衡后水的物质的量分数为0.02,则:=0.02,x=0.01。
A.CO2的平衡转化率α=×100%=10%,故A错误;
B.0~4 min内用H2S表示该反应的速率==0.001 molL-1min-1,故B正确;
C.H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)△H=-Q kJmol-1,上述条件下反应达到平衡时消耗0.01molH2S,放出的热量为0.01Q kJ,故C正确;
D.其他条件不变,若该反应在温度为T2条件下进行,达到平衡所需时间小于4 min,说明缩短了达到平衡的时间,温度高提高了反应速率,则T1<T2,故D正确;
故答案为A。
【题目】I、在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂(H2O2),当它们混合时,即产生大量N2和水蒸气,并放出大量热.已知0.4mol液态肼和足量液态H2O2反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量.
(1)写出该反应的热化学方程式_________________.
(2)已知H2O(l)═H2O(g);△H=+44kJ·mol﹣1,则16g液态肼燃烧生成氮气和液态水时,放出的热量是________kJ.
(3)丙烷燃烧可以通过以下两种途径:途径I:C3H8(g)+5O2(g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=﹣a kJ·mol﹣1;途径II:C3H8(g)═C3H6(g)+H2(g)△H=+b kJ·mol﹣1;2C3H6(g)+9O2(g)═6CO2(g)+6H2O(l)△H=﹣c kJ·mol﹣1;2H2(g)+O2 (g)═2H2O(l)△H=﹣d kJ·mol﹣1 (abcd均为正值)判断等量的丙烷通过两种途径放出的热量,途径I放出的热量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)途径II放出的热量.
II、利用如图所示装置测定中和热的实验步骤如下:
①用量筒量取50 mL 0.50 mol·L1盐酸倒入小烧杯中,测出盐酸温度;②用另一量筒量取50 mL 0.55 mol·L1 NaOH溶液,并用同一温度计测出其温度;③将NaOH溶液倒入小烧杯中,设法使之混合均匀,测得混合液最高温度。
回答下列问题:
(1)为什么所用NaOH溶液要稍过量?__________________________。
(2)假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1 g·cm3,又知中和反应后生成溶液的比热容c=4.18 J·g1·℃1。为了计算中和热,某学生实验记录数据如下:
实验 序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | |
盐酸 | 氢氧化钠 | ||
1 | 20.0 | 20.0 | 23.0 |
2 | 20.1 | 20.1 | 23.2 |
3 | 20.1 | 20.1 | 24.2 |
4 | 20.2 | 20.2 | 23.4 |
依据该学生的实验数据计算,该实验测得的中和热ΔH=____kJ·mol1_(结果保留一位小数)。
(3)不能用Ba(OH)2溶液和硫酸代替氢氧化钠溶液和盐酸,理由是_________________。
【题目】下列三个化学反应的平衡常数(K1、K2、K3)与温度的关系分别如下表所示:
化学反应 | 平衡常数 | 温度 | |
973K | 1173K | ||
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) △H1 | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) △H2 | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3 | K3 | ? | ? |
则下列说法正确的是
A.△H1<0,△H2>0
B.反应①②③的反应热满足关系:△H2-△H1=△H3
C.反应①②③的平衡常数满足关系:K1·K2=K3
D.要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动,可采取升温措施