(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:
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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:
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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= 。