题目内容

已知298K下反应2Al2O3(s)+3C(s)==4Al(s)+3CO2(g)   ΔH=+2171kJ·mol-1

△S=+635．5J·mol-1·K-1，则此反应

         A．高温下可自发进行                         B．任何条件下都可自发进行

         C．任何条件下都不可自发进行                D．低温下可自发进行

 

【答案】

 

【解析】

 

练习册系列答案
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（2009?潍坊一模）I．如图1所示，将2molA气体和1molB气体充入一容积可变的密闭容器中．发生反应：2A（g）+B（g）?2C（g）．反应开始时可滑动的活塞的位置如图1所示，当反应达到平衡时，活塞位置如图2所示．则达到平衡时，A的转化率为
90%
90%
；该条件下反应的平衡常数为
56.7L?mol-1
56.7L?mol-1
．
Ⅱ．（1）已知298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量1558.3KJ．写出该反应的化学方程式
2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=-3116.6KJ?mol-1
2C2H6（g）+7O2（g）=4CO2（g）+6H2O（l）△H=-3116.6KJ?mol-1
．
（2）利用该反应设计一个燃料电池：用氢氧化钾溶液做电解 质溶液，用多孔石墨做电极，在电极上分别充入乙烷和氧气．写出负极的电极反应式
C2H6+18OH-→2CO32-+12H2O+14e-
C2H6+18OH-→2CO32-+12H2O+14e-
．
（3）有化学实验装置如图3，石墨棒上的电极反应式为
4OH-→2H2O+O2↑+4e-
4OH-→2H2O+O2↑+4e-
；如果起始时盛有1000mLpH=5的硫酸铜溶液（25℃）（CuSO4 足量），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到起始浓度（忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入
氧化铜或碳酸铜
氧化铜或碳酸铜
（填物质名称），其质量为
4g或6.2g
4g或6.2g
．
对一个化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析，下列是关于化学反应的系列研究，请根据相关信息回答问题．
（1）关于反应物之间的定量关系的研究：已知反应：Br2+2Fe2+═2Br-+2Fe3+，向10mL 0.1mol?L-1的FeBr2溶液中通入0.001mol Cl2，该反应的离子方程式为：
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

（2）关于反应速率、限度的研究：
①已知298K时，Mg（OH）2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12，在氯化镁溶液中加入一定量的烧碱，测得pH=13.0，则此温度下残留在溶液中的c（Mg2+）=
5.6×10-10mol/L
5.6×10-10mol/L
．
②科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂．一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气，发生反应：2H2O（g）
Cu2O
2H2（g）+O2（g）△H=+484kJ?mol-1不同时段产生O2的量见下表：
时间/min 20 40 60 80
n（O2）/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020
则前20min的反应速率 v（H2O）=
5.0×10-5mol?L-1?min-1
5.0×10-5mol?L-1?min-1
；达平衡时，至少需要吸收的光能为
0.968
0.968
kJ．

③向某密闭容器中加入 0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示．附图中乙图为t2时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都各改变一种不同的条件，所用条件均不同．已知，t3-t4阶段为使用催化剂[已知t0-t1阶段c（B）未画出]．请回答：
I：t4-t5阶段改变的条件为
减小压强
减小压强
，
II：B的起始物质的量为
0.04mol
0.04mol
．
蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤，并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子）
Ⅱ．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1mol?L-1H2O2溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯．
Ⅲ．制取氢氧化镁：向步骤Ⅱ所得溶液中加入过量氨水．
Fe3+ Al3+ Fe2+ Mg2+
开始沉淀时 1.5 3.3 6.5 9.4
沉淀完全时 3.7 5.2 9.7 12.4
已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH如表．
请回答：
（1）步骤Ⅱ中，可用于调节溶液pH至7～8的最佳试剂是
A
A
（填字母序号）
A．MgO   B．Na2CO3   C．蒸馏水
（2）检验粗硫酸镁溶液中Fe2+的方法是：
取少量粗硫酸镁溶液，滴加少量酸性KMnO4溶液；若紫红色褪去，说明Fe2+存在
取少量粗硫酸镁溶液，滴加少量酸性KMnO4溶液；若紫红色褪去，说明Fe2+存在
 （注明试剂、现象）．
（3）步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为
Mg2++2NH3?H2O=Mg（OH）2↓+2NH4+
Mg2++2NH3?H2O=Mg（OH）2↓+2NH4+
．
（4）步骤Ⅱ沉淀后溶液中主要存在（NH4）2SO4，已知室温下0.1mol?L-1的（NH4）2SO4溶液pH是5，则溶液中离子浓度由大到小的排列为
C（NH4+）＞C（SO42-）＞C（H+）＞C（OH-）
C（NH4+）＞C（SO42-）＞C（H+）＞C（OH-）
，溶液中：2c（SO42-）-c（NH4+）=
10-5-10-9
10-5-10-9
mol?L-1（用精确数值表示）
（5）某生产科研小组经查阅资料得到以下溶度积Ksp数据（298K时）：
Mg（OH）2（S）?Mg2+（aq）+2OH-（aq）      Ksp=[Mg2+]?[OH-]2=5.6×10-12
Ca（OH）2（S）?Ca2+（aq）+2OH-（aq）      Ksp=[Ca2+]?[OH-]2=4.7×10-6
该科研小组认为可以用熟石灰替代氨水制得氢氧化镁，他们的理由是
Mg（OH）2的溶解度小于Ca（OH）2，可发生沉淀的转化，如：Mg（OH）2和Ca（OH）2离子个数比相同，Ksp[Mg（OH）2]＜Ksp[Ca（OH）2]，故沉淀向着溶度积更小的方向转化
Mg（OH）2的溶解度小于Ca（OH）2，可发生沉淀的转化，如：Mg（OH）2和Ca（OH）2离子个数比相同，Ksp[Mg（OH）2]＜Ksp[Ca（OH）2]，故沉淀向着溶度积更小的方向转化
．
若沉淀转化反应为：Mg2+（aq）+Ca（OH）2（S）?Mg（OH）2（S）+Ca2+（aq），求此温度下该反应的化学平衡常数K=
8.4×105
8.4×105
 （写出算式和结果）．

已知298K时反应2SO2( g ) + O2( g ) 2SO3( g )；△H = -197 kJ · mol-1 ，在相同温度下向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a1 kJ ；向另一容积相同的密闭容器中通入 1 mol SO2和0.5 molO2 ，达化学平衡时放出热量为a2 kJ ,则下列关系式中正确的是（   ）

A．2a2 ＜a1＜ 197               

B．2a2 ＞a1　＞197

C．2a2 = a1　＞197                   

D．2a2 = a1　= 197

已知298K下反应2Al2O3(s)+3C(s)===4Al(s)+3CO2(g)　ΔH＝+2 171kJ/mol，ΔS＝+635.5kJ/(mol·K)，则下列说法正确的是


  1. A.
    由题给ΔH值可知，该反应是一个放热反应
  2. B.
    ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应
  3. C.
    该反应能自发进行
  4. D.
    不能确定该反应能否自发进行

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