【题目】为了合理利用化学能,确保安全生产,化工设计需要充分考虑化学反应的焓变,并采取相应的措施.化学反应的焓变通常用实验进行测定,也可进行理论推算.
(1)实验测得,5g甲醇(CH3OH,液态)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式: .
(2)已知化学键的键能为:
化学键 | H﹣H | N﹣H | N≡N |
键能/kJmol﹣1 | 436 | 391 | 945 |
又知反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=a kJmol﹣1 . 试根据表中所列键能数据估算a的值为 .
(3)已知:C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393kJmol﹣1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJmol﹣1
2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l)△H=﹣2599kJmol﹣1
根据盖斯定律,计算 298K时C(s,石墨)和H2(g)反应生成1mol C2H2(g)的焓变为 .
【题目】探究并回答问题
(1)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验.将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间.
| A | B | C | D | E | F |
4molL﹣1 H2SO4/mL | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V1= , V6= , V9=;
②反应一段时间后,实验A中的金属呈色,实验E中的金属呈色;
③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高.但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降.请分析氢气生成速率下降的主要原因 .
(2)在100℃和200kPa的条件下,反应aA(g)bB(g)+cC(g)建立平衡后,在不加入任何物质的条件下逐步增大体系的压强(维持温度不变),下表列出的不同压强下反应建立平衡时物质B的浓度.
压强(kPa) | 200 | 500 | 1 000 |
B的浓度(molL﹣1) | 0.04 | 0.1 | 0.27 |
根据表中的数据,回答下列问题:
①压强从200kPa增加到500kPa时,平衡移动(填“正向”“逆向”或“不”),理由是 .
②压强从500kPa增加到1 000kPa时,平衡转移(填“正向”“逆向”或“不”),其原因可能是 .