题目内容

(1)已知:①Fe(s)+1/2O2(g)=FeO(s)      △H1=-272.0KJ·mol-1
②2Al(s)+3/2(g)=Al2O3(s)    △H2=-1675.7KJ·mol-1
Al和FeO发生铝热反应的热化学方程式是__                                 __。
某同学认为,铝热反应可用于工业炼铁,你的判断是_   (填“能”或“不能”),你的理由                                                                          

(2)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A.B,如图所示。①据图判断该反应是  (填“吸”或“放” )热反应,当反应达到平衡后,其他条件不变,,升高温度,反应物的转化率将      (填“增大”、 “减小”或“不变”)。
②其中B历程表明此反应采用的条件为    
(填字母)。
A.升高温度        B.增大反应物的浓度
C.降低温度        D.使用催化剂

(1)2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H="-859.7" kJ?mol-1。不能,该反应需要引发,需要消耗大量能量(2)①吸;减小;②D

解析试题分析::(1)①Fe(s)+1/2O2(g)=FeO(s)      △H1=-272.0KJ·mol-1;②2Al(s)+3/2(g)=Al2O3(s)    △H2=-1675.7KJ·mol-1;依据盖斯定律②-①×3得到热化学方程式为:2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H=-859.7 kJ?mol-1故答案为:2Al(s)+3FeO(s)═Al2O3(s)+3Fe(s)△H="-859.7" kJ?mol-1。(2)①由图可知,反应物的总能量低于生成物的总能量,该反应为吸热反应;升高温度平衡向逆反应方向移动,反应物的转化率减小,故答案为:吸;减小;②由图可知,反应历程B与A相比,改变反应历程,应是使用催化剂,故答案为:D;
考点:本题考查了本题考查了盖斯定律的应用,热化学方程式的书写方法、化学平衡常数、平衡移动题,注意焓变计算应和化学方程式的系数对应,物质聚集状态的标注。

练习册系列答案
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工业制硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。
(1)某温度下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H="-197" kj/mol。开始时在10 L的密闭容器中加入4.0 mol SO2(g)和10.0 mol O2(g),当反应达到平衡时共放出197kJ的热量,该温度下的平衡常数K=   ,升高温度K将   (填“增大、减小或不变”)。
(2)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2,发生下列反应:
2SO2(g)+O2(g)       2SO3(g),达到平衡后,改变下述条件,SO2、O2、SO3的平衡浓度都比原来增大的是   (填字母)。
A.恒温恒容,充入2mol SO3    B.恒温恒容,充入2mol N2
C.恒温恒压,充入1 mol SO3   D.升高温度
(3)在一密闭容器中进行下列反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),化学兴趣小组的同学探究了其他条件不变时,改变某一条件时对上述反应的影响,并根据实验数据作出了下列关系图。下列判断中正确的是   (填字母)。

A.图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响,且乙使用的催化剂效率较高
B.图Ⅱ研究的是压强对反应的影响,且甲的压强较高
C.图Ⅱ研究的是温度对反应的影响,且乙的温度较低
D.图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响,且甲使用的催化剂效率较高
(4)某实验小组设想如下图所示装置用电化学原理生产硫酸,写出通入SO2的电极的电极反应式:   

(5)焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时:
SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   △H1="-197" kJ/mol;
H2O(g)=H2O(1)   △H2="-44" kJ/mol:
2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)=2H2SO4(1)  H3="-545" kJ/mol。
写出SO3(g)与H2O(1)反应的热化学方程式是   
(6)由硫酸可制得硫酸盐.在一定温度下,向K2SO4溶液中滴加Na2CO3溶液和BaCl2溶液,当两种沉淀共存时,SO42-和CO32-的浓度之比   。[已知该温度时,Ksp(BaSO4)=1.3x10-10,KsP(BaCO3)=5.2x10-9]。

由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益,催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域。
(1)V2O5是接触法制硫酸的催化剂。下图为硫酸生产过程中2SO2 (g) + O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1反应过程的能量变化示意图。

①V2O5的使用会使图中B点         (填“升高”、“降低”)。
②一定条件下,SO2与空气反应tmin后,SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L,则SO2起始物质的量浓度为     mol/L;生成SO3的化学反应速率为        mol/(L·min)。
(2)下图是一种以铜、稀硫酸为原料生产蓝矾的生产流程示意图。

①生成CuSO4的总反应为2Cu+O2+2H2SO4=2 CuSO4+2H2O,少量起催化作用,使反应按以下两步完成:
第一步:Cu+2Fe3=2Fe2+Cu2
第二步:                                   。(用离子方程式表示)
②调节溶液pH为3~4的目的是                                ,调节时加入的试剂可以为        。(选填序号)
a.NaOH溶液     b.CuO粉末     c.Cu2(OH)2CO3      d.氨水
(3)纳米TiO2是优良的光敏催化剂。工业上用钛铁矿制得粗TiO2;再转化为TiCl4(l);由TiCl4(l)制取纳米TiO2的方法之一是将TiCl4气体导入氢氧火焰中(700~1000℃)进行水解。
已知:TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)   ΔH=+140 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)  ΔH=-221 kJ·mol-1
①写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO的热化学方程式:                            
②写出上述TiCl4(l)制取纳米TiO2的化学方程式:                                         

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