题目内容
【题目】Ⅰ、(1)化学反应过程中,不仅有物质的变化,还伴随有能量的变化。根据下图写出反应的热化学方程式_______________。
(2)化学反应速率和化学平衡是化学反应原理的重要组成成分。将4.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2充入10L恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g),经2 min达到平衡时,PCl5为0.4 mol。
①在0~2 min内,用Cl2表示的反应速率为V(Cl2)=__________mol/(L ·min)
②达到平衡时,PCl3的转化率为_________。
③如果再通入1.0 mol Cl2,相同温度下重新达到平衡时,PCl5的物质的量_________(填字母代号)
A.增大 B.减小 C.不变
Ⅱ、测定稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的中和热(实验装置如图所示)。
(1)图中尚缺少的一种仪器是________。
(2)实验时环形玻璃搅拌棒的运动方向是________。
a.上下运动 b.左右运动 c.顺时针运动 d.逆时针运动
(3)写出反应的热化学方程_____________________(中和热为57.3 kJ·mol-1)。
(4)该同学每次分别取0.50 mol·L-1 50 mL NaOH溶液和0.50 mol·L -130 mL硫酸进行实验,通过多次实验测定中和热ΔH= -53.5 kJ·mol-1,与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因不可能是________(填字母)。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中
d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定硫酸溶液的温度
(5)在测定中和热的实验中,下列说法正确的是
A.使用环形玻璃棒是为了加快反应速率,减小实验误差
B.为了准确测定反应混合溶液的温度,实验中温度计水银球应与小烧杯底部接触
C.用0.5 mol·L-1 NaOH溶液分别与0.5 mol·L-1的盐酸、醋酸溶液反应,如所取的溶液体积相等,则测得的中和热数值相同
D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有天平、量筒、烧杯、滴定管、温度计
(6)用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会____;(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
【答案】CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-10.0210%A温度计a H+(aq) + OH-(aq)===H2O(l)△H=-57.3kJ/mol bA偏小
【解析】
Ⅰ、(1)根据图示,CO(g)、H2O(g)生成 CO2(g)、H2(g) 放热41 kJ;(2)①根据计算V(Cl2) ;②根据 计算PCl3的转化率;③如果再通入1.0 mol Cl2,平衡正向移动;Ⅱ、(1)测定中和热需要测量反应前后的温度变化;(2)振荡混合液,一定会有部分混合液附着在内壁,这样散失的热量会使中和热测定值偏低,因此需上下移动,这样搅拌的面积大,范围广;(3)中和热是生成1mol水放出的热量;(4)③a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小;b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠体积偏大,放出的热量偏高;c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多;d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,硫酸的起始温度偏高;(5)A.使用环形玻璃棒能上下搅拌,加快反应速率,且不导热;B.温度计水银球不能接触烧杯底部;C.测中和热用强酸、强碱的稀溶液;D.测定中和热实验中需要量筒、烧杯、温度计;(6)氨水是弱碱,电离吸热。
Ⅰ、(1)根据图示,CO(g)、H2O(g)生成 CO2(g)、H2(g) 放热41 kJ,热化学方程式是CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1 ;(2)①生成0.4mol PCl5,消耗氯气0.4mol,根据,V(Cl2)= 0.02 mol/(L ·min);②生成0.4mol PCl5,消耗PCl3 0.4mol,根据,PCl3的转化率是10%;③如果再通入1.0 mol Cl2,平衡正向移动,所以PCl5的物质的量增大,故选A;Ⅱ、(1)测定中和热需要测量反应前后的温度变化,所以缺少的一种仪器是温度计;(2)振荡混合液,一定会有部分混合液附着在内壁,这样散失的热量会使中和热测定值偏低,因此需上下移动,这样搅拌的面积大,范围广,故选a;(3)中和热是生成1mol水放出的热量,反应的热化学方程是H+(aq) + OH-(aq)===H2O(l)△H=-57.3kJ/mol;(4)a.装置保温、隔热效果差,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故不选a; b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数,会导致所量的氢氧化钠体积偏大,放出的热量偏高,中和热的数值偏大,故选b; c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中,热量散失较多,中和热的数值偏小,故不选c; d.温度计测定NaOH溶液起始温度后直接插入稀H2SO4测温度,硫酸的起始温度偏高,测得的热量偏小,中和热的数值偏小,故不选d;(5)A.使用环形玻璃棒能上下搅拌,加快反应速率,且不导热,所以能减小误差,故A正确;B.温度计水银球不能接触烧杯底部,故B错误;C.醋酸是弱酸,电离吸热,不能用醋酸测中和热,故C错误;D.测定中和热实验中用不到天平、滴定管,故D错误。(6)氨水是弱碱,电离吸热,所以用相同浓度和体积的氨水代替溶液进行上述实验,测得的中和热的数值会偏小。
【题目】t℃时,在体积不变的密闭容器中发生反应:X(g)+3Y(g)2Z(g),各组分在不同时刻的浓度如表,下列说法正确的是( )
物质 | X | Y | Z |
初始浓度/mol/L | 0.1 | 0.2 | 0 |
2min末浓度/mol/L | 0.08 | a | b |
平衡浓度/mol/L | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
A. 平衡时,X的转化率为20% B. t℃时,该反应的平衡常数为40
C. 增大平衡后的体系压强,v正增大,v逆减小,平衡向正反应方向移动 D. 前2min内,用Y的变化最表示的平均反应速率v(Y)=0.03mol/(L·min)