题目内容

14．砷的常见酸性氧化物有As2O3和As2O5，根据图中信息回答下列问题：
（1）As2O5分解生成As2O3和O2的反应中，加入催化剂，E减小（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），△H1不变．
（2）As2O3分解生成As和O2的热化学方程式为As2O3（s）=2As（s）+$\frac{3}{2}$O2（g）△H=+619kJ/mol．
（3）As2O3和O2反应生成As2O5的热化学方程式为As2O3（s）+O2（g）=As2O5（s）△H=-295 kJ•mol-1．
（4）若1mol As2O5分解生成0.4mol As2O3和1.2mol As，则该分解过程中，需吸收的总能量为666.4kJ．

分析 （1）加入催化剂能降低反应的活化能；反应热与反应物的总能量和生成物的总能量有关；
（2）由图象可知As2O3分解生成As和O2的反应热为+619kJ/mol；
（3）由图象可知As2O3生成As2O5的反应热为（-914kJ/mol+619kJ/mol）=-295kJ/mol；
（4）As2O5分解生成0.4mol As2O3吸热为295.4 kJ•mol-1×0.4mol，As2O5分解生成1.2mol As吸热为$\frac{1}{2}$×914 kJ•mol-1×1.2mol．

解答 解：（1）加入催化剂能降低反应的活化能，所以E会减小；反应热与反应物的总能量和生成物的总能量有关，加入催化剂后，反应物的总能量和生成物的总能量不变，所以反应热不变；
故答案为：减小；不变；
（2）由图象可知As2O3分解生成As和O2的反应热为+619kJ/mol，则反应的热化学方程式为：As2O3（s）=2As（s）+$\frac{3}{2}$O2（g）△H=+619kJ/mol；
故答案为：As2O3（s）=2As（s）+$\frac{3}{2}$O2（g）△H=+619kJ/mol；
（4）由图象可知As2O3生成As2O5的反应热为（-914kJ/mol+619kJ/mol）=-295kJ/mol，所以热化学方程式为As2O3（s）+O2（g）=As2O5（s）△H=-295 kJ•mol-1，
故答案为：As2O3（s）+O2（g）=As2O5（s）△H=-295 kJ•mol-1；
（4）As2O5分解生成0.4mol As2O3吸热为295 kJ•mol-1×0.4mol，As2O5分解生成1.2mol As吸热为$\frac{1}{2}$×914 kJ•mol-1×1.2mol，则1mol As2O5分解生成0.4mol As2O3和1.2mol As吸热为295kJ•mol-1×0.4mol+$\frac{1}{2}$×914 kJ•mol-1×1.2mol=666.4kJ；
故答案为：666.4．

点评 本题考查了热化学方程式的书写、反应热的计算、催化剂对反应热和活化能的影响，题目难度中等，注意把握图象中各个数据的含义，侧重学生分析能力及知识迁移应用能力的考查．

练习册系列答案
相关题目
4．丙烷制备丙烯已成为制备丙烯的重要方法之一．
方法 I：丙烷脱氢制丙烯：
①C3H8（g）$?_{△}^{催化剂}$  C3H6（g）+H2（g）△H1
方法 II：丙烷氧化脱氢制丙烯：（投料为C3H8和CO2）
②C3H8（g）+CO2（g） $?_{△}^{催化剂}$   C3H6（g）+CO（g）+H2O（g）△H2=165kJ•mol-1
③CO2（g）+H2（g） $?_{△}^{催化剂}$  CO（g）+H2O（g）△H3=41kJ•mol-1
已知：
化学键C-HC-CC═CH-H
键能/kJ•mol-1412348612436
（1）计算△H1=124kJ•mol-1
（2）模拟方法 I制丙烯，在体积可变的反应器中，恒温，维持体系总压强恒定为0.1MPa，加入1mol C3H8（g）时体积为50L，再加入8.5mol水蒸汽作为稀释剂，反应t分钟达到平衡，测得丙烷0.5mol，已知：分压=物质的量分数×总压强．
①计算该温度下反应I的平衡常数K=0.005MPa（KP）或0.001（KC）．
②常压下，温度为600K～1000K，水烃比M=10（水烃比是指投料中水蒸汽和丙烷的物质的量之比）时丙烷脱氢平衡转化率与温度变化的曲线如图1，在图1中画出水烃比M=8时的曲线．
（3）模拟方法 II制丙烯，在恒温恒容条件下充入物质的量之比为1：1的丙烷和二氧化碳气体，一段时间后达到平衡，则下列可以判断容器内反应体系达到平衡的是AB．
A．v正（C3H8）=v逆（C3H6）    B．平均相对分子质量不再变化
C．气体密度不再变化               D．丙烷和二氧化碳的物质的量比值不再变化
（4）在相同条件下模拟方法 I与方法 II，测得丙烷的平衡转化率与温度的关系如图2所示，图2中方法 II对应的曲线是M（填“M”或“N”），从化学平衡的角度解释丙烷平衡转化率M高于N的原因方法 II 可看成是发生反应①和反应③，由于反应③会消耗氢气，使得反应①的化学平衡向右移动．

（5）恒温，密闭容器中投入丙烷发生反应①，某压强下反应t时刻后测得丙烷的转化率，然后保持其它初始实验条件不变，分别在不同压强下，重复上述实验，经过相同时间测得丙烷的转化率随压强变化趋势图可能图3中的是ACD．
5．2015年8月12日23：30左右，天津滨海新区某公司仓库发生爆炸，事发仓库里存放了大量的硝酸铵、氰化钠（NaCN）和金属钠等危险化学品．
（1）钠在周期表中的位置是第三周期第IA族，实验室少量的钠保存于煤油或石蜡中．
（2）NaCN的电子式是．
（3）氰化钠是一种重要的化工原料，也是剧毒危险品，皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡．氰化钠易溶于水，水溶液呈强碱性．氰化钠泄露可用双氧水或硫代硫酸钠中和．
①用离子方程式表示其水溶液呈强碱性的原因：CN-+H2O?HCN+OH-．
②用双氧水处理产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，请写出该反应的离子方程式CN-+H2O2+H2O=HCO3-+NH3↑；
③用硫代硫酸钠中和的离子方程式为：CN-+S2O32-=A+SO32-，A为SCN-（填化学式）．
④可用纯碱、焦炭、氨气反应制取NaCN，写出反应的化学方程式，并用单线桥标明电子转移的方向和数目．
（4）CN-中C元素显+2价，N元素显-3价，则非金属性N＞C（填＜、=或＞），请用简单的实验方法证明（要求说明简单操作、现象和结论）：取少量NaHCO3溶液于试管中，加入稀硝酸，有无色气泡生成，说明酸性HNO3＞H2CO3，则非金属性N＞C．
2．恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2 （g）+3H2（g）?2NH3（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，nt（N2）=13mol，nt（NH3）=6mol，计算a的值为：16．
（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%．计算平衡时NH3的物质的量为：8mol．
（3）原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比（写出最简整数比，下同），n（始）：n（平）=5：4．
（4）原混合气体中，a：b=2：3．
（5）平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）=3：3：2．
9．A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A元素是所有原子中半径最小的原子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成一种盐X；D与A同主族，且与E同周期；E元素的最外层电子数是其次外层电子数的$\frac{3}{4}$，A、B、D、E这四种元素中，每一种都与C元素形成原子个数比不相同的化合物．
请回答下列问题：
（1）D位于元素周期表第三周期ⅠA族．
（2）C和E两元素相比较，非金属性较强的是氧（填元素名称），可以验证该结论的是CD（填写编号）；
A．比较这两种元素的气态氢化物的沸点
B．比较这两种元素的单质在常温下的状态
C．比较这两种元素气态氢化物的稳定性
D．比较这两种元素单质与氢气化合的难易
（3）写出C、D两元素形成的原子个数比为1：1的化合物与水反应的离子方程式：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑．
（4）A与C间可形成负一价双原子阴离子，有10个电子，写出该阴离子与盐酸反应的离子方程式为OH-+H+=H2O；
（5）A、C、D、E四种元素可形成两种酸式盐，两种酸式盐相互反应的离子方程式为H++HSO3-=H2O+SO2↑．
19．A元素原子M电子层有6个电子，B元素与A元素原子具有相同电子层数，B元素的原子最外层上只有1个电子．
（1）画出B元素的原子结构示意图：．
（2）A、B两元素形成的化合物的名称是硫化钠，该化合物在无色火焰上灼烧时，火焰呈黄色．
6．实验室配制250mL物质的量浓度为1.0mol•L-l H2SO4溶液 时，下列仪器不需要的是（　　）
A．托盘天平B．胶头滴管C．250 mL容量瓶D．量筒
3．氯气在工业上有着重要的用途，某兴趣小组在实验室中模拟工业上用氯气制备无水氯化铝（无水AlCl3（183℃升华）遇潮湿空气即产生大量白雾）．可用下列装置制备．

（1）装置B中盛放饱和食盐水溶液，其作用是除去氯化氢气体．F中的是浓硫酸溶液，其作用是防止G中的水蒸气进入E中．用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用，所装填的试剂为碱石灰．

（2）装置A实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是ACB（填序号）．
A．往烧瓶中加入MnO2粉末
B．加热
C．往烧瓶中加入浓盐酸
（3）制备反应会因盐酸浓度下降而停止．为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出很多实验方案，其中方案之一为让残留的液体与足量Zn反应，测量生成的H2体积．装置如右图所示（夹持器具已略去）．
①使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将锌粒转移到残余清液中．
②反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐减小，直至不变．气体体积逐次减小的原因是气体未冷却到室温（排除仪器和实验操作的影响因素）．
（4）该小组同学查资料得知：将氯酸钾固体和浓盐酸混合也能生成氯气，同时有大量ClO2生成；ClO2沸点为10℃，熔点为-59℃，液体为红色；Cl2沸点为-34℃，液态为黄绿色．设计最简单的实验验证Cl2中含有ClO2收集一试管气体，盖上胶塞，放入冰水混合物中，观察液体（或气体）颜色变化．
4．1mol SO2和1mol SO3具有相同的：①分子数 ②原子总数  ③硫原子数  ④氧原子数（　　）
A．①③B．②④C．①④D．①②③

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