题目内容

将化学知识的系统化,有助于对化学问题的进一步认识.请你参与下列关于化学反应的讨论.
问题1:化学变化过程中的平衡状态可以通过改变反应条件而发生变化.对电离平衡、水解平衡、化学平衡等各种平衡移动的方向与外界条件变化的关系请你运用一句话进行总结:
 

问题2:1840年盖斯根据一系列实验事实得出规律:“若是一个反应可以分步进行,则各步反应的反应热总和与这个反应一次发生时的反应热相同.”这是在各反应于相同条件下完成时的有关反应热的重要规律.已知金刚石和石墨分别在氧气中完全燃烧的热化学方程式为:
C(金刚石、s)+O2(g)=CO2(g)△H=-395.41kJ/mol,
C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.51kJ/mol,
则金刚石转化石墨时的热化学方程式为:
 
考点:用盖斯定律进行有关反应热的计算,化学平衡的影响因素
专题:化学反应中的能量变化,化学平衡专题
分析:问题1:一句话总结对电离平衡、水解平衡、化学平衡等各种平衡移动的方向与外界条件变化的关系,根据勒夏特列原理回答即可;
问题2:根据金刚石和石墨燃烧的热化学方程式,利用盖斯定律二式相减可得金刚石转化为石墨的热化学方程式,据此进行解答.
解答: 解:问题1:化学平衡是动态平衡,如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,以抗衡该改变,
故答案为:如果改变影响平衡的一个因素,平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,以抗衡该改变;
问题2:已知:①C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.51kJ?mol-1
②C(s,金刚石)+O2(g)═CO2(g)△H=-395.41kJ?mol-1
利用盖斯定律将②-①可得:
C(s,金刚石)═C(s,石墨);△H=(-395.41kJ?mol-1)-(-393.51kJ?mol-1)=-1.9kJ?mol-1
故答案为:C(s,金刚石)═C(s,石墨)△H=-1.9kJ?mol-1
点评:本题考查了勒夏特列原理的内容和热化学方程式和盖斯定律的分析计算应用,注意热化学方程式书写时标明状态和同素异形体的名称.
练习册系列答案
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对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义.
(1)N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应,已知反应的热化学方程式如下:
N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
则氨的催化氧化反应的热化学方程式为
 

(2)汽车尾气净化的一个反应原理为:2NO(g)+2CO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H<0.
一定温度下,将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中,反应过程中部分物质的物质的量变化如图一所示.

①N0的平衡转化率为
 
,0~20min平均反应速率v(NO)为
 
.25min时,若保持反应温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,则化学平衡将
 
移动(填“向左”、“向右”或“不”).
②若只改变某一反应条件X,反应由原平衡I达到新平衡Ⅱ,变量Y的变化趋势如图二所示.下列说法正确的是
 
 (填字母代号).
条件X 变量Y
a 压强 反应的平衡常数
b 温度 CO的平衡浓度
c 温度 N2的体积分数
d 催化剂 NO的平衡转化率
(3)某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物,以HCl-NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池,则该电池的正极反应式为
 
.假设电解质溶液的体积不变,下列说法正确的是
 
(填字母代号).
a.放电过程中,电解质溶液的pH保持不变
b.溶液中的NH4Cl浓度增大,但Cl-离子浓度不变
c.每转移6.02×1023个电子,则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化
d.为保持放电效果,电池使用一段时间需更换电解质溶液.

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