(12分)常温常压下,断裂1mol(理想)气体分子化学键所吸收的能量或形成1mol (理想)气体分子化学键所放出的能量称为键能。下表是一些键能数据(单位为KJ·mol-1)
| 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 | 化学键 | 键能 |
| C-F | 427 | C-Cl | 330 | C-I | 218 |
| H-H | 436 | S=S | 255 | H-S | 339 |
回答下列问题:
(1)由表中数据规律预测C-Br键的键能范围:
_________ <C-Br键能<__________
(2)热化学方程式2H2(g)+S2(g) =2H2S(g);△H= QKJ·mol-1;则Q=
(3) 已知下列热化学方程式:
O2 (g) = O+2(g)+ e— △H1= +1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g) + e—= PtF6—(g) △H2=-771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6—(s)= O2+(g) + PtF6—(g) △H3= +482.2 kJ·mol-1
则反应O2(g)+ (g)= O2+PtF6— (s)的△H=___________________ kJ·mol-1。
(4)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=-395.4 kJ•mol-1
C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ•mol-1
则石墨转化为金刚石时的热化学方程式为
由此看来碳的这两种同素异形体中更稳定的为 。
(13分)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中,
n(NO) 随时间的变化如下表:
| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K= ,
已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是 反应(填“放热”或“吸热”);
(2)右图中表示NO2的变化的曲线是 ,用O2的浓度变化表示从
0~2s内该反应的平均速率υ= ;
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是________________
a. υ(NO2)=2υ(O2) b.容器内压强保持不变
c.υ逆(NO)=2υ正(O2) d.容器内物质的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是___________
a.及时分离出NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
(5)若将容器体积缩小至1L,反应达到平衡时的平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(12分) 恒容密闭容器中,某化学反应2A B+D在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表:
| 实验序号 | 浓度(mol/L) | 时间(min) | |||||||
| 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |||
| 1 | 温 度 | 8000C | 1.0 | 0.80 | O.64 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
| 2 | 8000C | C2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | |
| 3 | 8000C | C3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 | |
| 4 | 8200C | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
根据上述数据,完成下列填空:
(1)在实验1,反应在前20min内用B的浓度变化来表示的平均速率
为 mol/(L·min)。
(2)在实验2,A的初始浓度c2= mol/L,反应在 20分钟内就达到
平衡,可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为υ3,实验1的反应速率为υ1(用同种物质的浓度变
化表示),则达到平衡时υ3 υ1(填>、=、<=)
且c3 = mol/L。
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应是 反应(选填“吸热”、“放热”)。
(5) 800℃时,反应2A B+D的平衡常数= ,
实验2中达到平衡时A的转化率= 。