题目内容
【题目】(1)常温常压下,l mol乙醇完全燃烧生成气态二氧化碳和液态水时,放出1367kJ的热量,写出该反应的热化学方程式________________________。
(2)在一定条件下,向密闭容器中充入一定量的NO2气体,发生如下的反应: △H<0,达到平衡后,欲使混合气体颜色加深,可采取的措施是____________(填字母代号)
A.加热 B.压缩容器体积 C.加催化剂
(3)写出可逆反应的平衡常数表达式K=____________。
【答案】C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-1367 kJmol-1 AB
【解析】
(1)放热反应焓变小于0,该反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=-1367 kJmol-1;
(2)A.该反应正反应焓变小于零,为放热反应,加热会使平衡逆向移动,二氧化氮浓度变大,颜色加深,故A可行;
B.压缩容器体积,二氧化氮浓度变大,虽然加压会使平衡正向移动,但与原状态相比,二氧化氮的浓度依旧增大,颜色加深,故B可行;
C.催化剂只改变反应速率,不影响平衡,不影响体系颜色,故C不可行;
综上所述选AB;
(3)C为固体,不计浓度,所以该反应的平衡常数表达式K=。
【题目】用O2将HCl转化为Cl2,可提高效益,减少污染,
(1)传统上该转化通过如图所示的催化剂循环实现,
其中,反应①为:2HCl(g) + CuO(s)H2O(g)+CuCl2(g) △H1
反应②生成1molCl2(g)的反应热为△H2,则总反应的热化学方程式为___________(反应热用△H1和△H2表示)。
(2)新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应具有更好的催化活性,
①实验测得在一定压强下,总反应的HCl平衡转化率随温度变化的aHCl—T曲线如图,则总反应的△H___0(填“>”、“﹦”或“<”);A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是_______。
②在上述实验中若压缩体积使压强增大,画出相应aHCl—T曲线的示意图,并简要说明理由______________。
③下列措施中有利于提高aHCl的有___________。
A、增大n(HCl) B、增大n(O2)
C、使用更好的催化剂 D、移去H2O
(3)一定条件下测得反应过程中n(Cl2)的数据如下:
t(min) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
n(Cl2)/10-3mol | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 | 7.2 |
计算2.0~6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率______(以mol·min-1为单位,写出计算过程)。
(4)Cl2用途广泛,写出用Cl2制备漂白粉的化学方程式______________。
【题目】已知FeCl3溶液与KI溶液的反应为可逆反应,某小组同学对该反应进行实验探究。
(1)甲同学首先进行了实验1。
实验 1 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取2 mL 1 mol·L-1 KI溶液, 滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴(1滴约为0.05 mL,下同)。 | ⅰ. 溶液呈棕黄色。 | |
ⅱ. 向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。 | ⅱ. 溶液不显红色。 |
① 写出FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式_______________________。
② 加入KSCN溶液的目的是_______________________________________。
③ 甲同学认为溶液不显红色的原因是反应体系中c(Fe3+)太低,改进实验方案,进行实验2。
实验2 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取2 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液, 滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液3滴。 | ⅰ. 溶液呈棕黄色。 | |
ⅱ. 向其中滴加2滴0.1 mol·L-1 KSCN溶液。 | ⅱ. 溶液显红色。 | |
ⅲ. 继续加入2 mL CCl4,充分振荡、静置。 | ⅲ. 液体分层,上层红色消失,变为棕黄色,下层呈紫红色。 |
本实验改用0.1 mol·L-1 KI溶液的目的是_________________________________________。
用化学平衡原理解释实验2中加入CCl4后上层溶液红色消失的原因________________。
(2)甲同学认为“用CCl4萃取后上层溶液仍为棕黄色”的原因是I2未被充分萃取,但乙同学查阅资料得到信息:I2、I3-在水中均呈棕黄色,两者有如下关系:I2+I-I3-。于是提出假设:萃取后的溶液呈棕黄色的主要原因是存在I3-。
① 为验证假设,乙同学设计并完成了实验3。
实验3 | 实验步骤 | 实验现象 |
ⅰ. 取1 mL实验2中棕黄色的上层清液,再加入2 mL CCl4, 振荡、静置。 | ⅰ. 液体分层,上层呈黄色,下层呈紫红色。 | |
ⅱ. 取1 mL饱和碘水,加入2 mL CCl4, 振荡、静置。 | ⅱ. 液体分层,上层为无色,下层呈紫红色。 |
实验3的结论是_________________________________。
② 甲同学依据乙同学的实验设计思路,选用实验2中的试剂,运用控制变量的方法设计了更加严谨的实验,证明了平衡I2+I- I3-的存在。
请你补充完整他设计的实验步骤:将实验2中下层紫红色溶液平均分成两份,分装于两支试管中,向试管1中加入1 mL水,振荡、静置;向试管2中_________________。两支试管中的现象分别为__________________________________。