题目内容
【题目】回答下列问题：
（1）反应A(g)+B(g)
C(g)+D(g)过程中的能量变化如图 所示，判断该反应△H___________0 (填“＞”、“＜”、“无法确定”)。
（2）在Al2O3、Ni催化下气态甲酸发生下列反应：
甲酸(g)= CO (g)+ H2O (g) △H1= + 34.0 kJ/mol
甲酸(g)= CO2 (g)+ H2(g) △H2= —7.0 kJ/mol
则甲酸的分子式为____________，在该条件下，气态CO2 和气态H2 生成气态CO和气态H2O的热化学方程式为 __________________________________________________________________。
（3）火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水(H2O2)。当把0.4mol液态肼和0.8mol 液态H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。反应的热化学方程式为：____________________________________________________________________________。
【答案】＜CH2O2CO2 (g)+H2(g) 
CO(g)+H2O (g) △H= + 41.0 kJ/molN2H4 (l)+2H2 O2 (l) N2(g)+4H2O (g) △H= -641.75 kJ/mol
【解析】
（1）由图象可以看出反应物总能量大于生成物的总能量，则该反应的正反应为放热反应，△H＜0；（2）根据质量守恒，由甲酸(g)= CO (g)+ H2O (g)可知，甲酸的分子式为CH2O2；已知：①甲酸（g）=CO （g）+H2O （g）△H1=+34.0kJ/mol，②甲酸（g）=CO2 （g）+H2（g）△H2=-7.0kJ/mol，气态CO2和气态H2 生成气态CO和气态H2O的化学方程式为CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）可以根据①-②得到，所以△H=34.0kJ/mol-（-7.0kJ/mol）=+41.0kJ/mol，即CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）△H=+41.0kJ/mol；（3）0.4mol液态肼和0.8mol 液态H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量，根据热化学方程式的意义，1mol肼和双氧水之间反应会放出641.75kJ的热量，所以N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75 kJ/mol，故答案为：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-641.75 kJ/mol。
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【题目】一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应2HI(g)
H2(g)+I2(g)△H > 0，H2物质的量随时间的变化如图所示。
（1）2 min时HI的转化率a(HI)=____________________。该温度下，H2(g)+I2(g)2HI(g)的平衡常数K=________________。
（2）下列哪种情况能说明该反应已经达到平衡状态（___________）
A．气体的密度不再变化了
B．气体的颜色不再变化了
C．气体的总压强不再变化了
D．相同时间内消耗氢气的质量和生成碘的质量相等
E．单位时间内消耗氢气和消耗碘化氢的物质的量相等
F．氢气的质量分数不变了
（3）在恒容绝热(不与外界交换能量)条件下进行2A(g)＋B(g) 
2C(g)＋D(s)反应，该反应的平衡常数的表达式K=____________________,按下表数据投料:
物质 | A | B | C | D |
起始投料/mol | 2 | 1 | 2 | 0 |
反应达到平衡状态，测得体系压强升高。该反应△H____0(填“>”、“<” 或者“=”),简述该反应的平衡常数与温度的变化关系：__________________________________________________。
（4）该反应如果把D的物质的量增大一倍，逆反应速率________(填“增大”、“减小” 或者“不变”)。