(8分)化学学科中的平衡理论主要内容包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡等四种。且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题。
(1)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应
A(g)+2B(g) 4C(g) H >0 达到平衡时,c(A)=2mol/L, c(B)=7mol/L, c(C)=4mol/L。试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是 ;若改变条件重新达到平衡后体系中C的体积分数增大,下列措施可行的是
①增加C的物质的量 ②加 压 ③升 温 ④使用催化剂
(2)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化 如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是 (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn质量为m1, 醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1 m 2(选填“<”、“=”、“>”)
(10分)830K时,在密闭容器中发生下列可逆反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H<0 试回答下列问题:
(1)若起始时c(CO)=2 mol·L-1,c(H2O)=3 mol·L-1,达到平衡时CO的转化率为60%,则在此温度下,该反应的平衡常数K=
(2)在相同温度下,起始物质按下列四种配比充入该容器中,c(H2O)=2mol·L-1 ,c(CO)=c(CO2)=1 mol·L-1, c(H2)=1.5 mol·L-1 ,则此时该反应是否达到平衡状态 (选填“是”与“否”),此时v正 v逆(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)平衡时若降低温度,该反应的K值将 (选填“增大”、“减小”或“不变”),
平衡 移动(选填“正向”、“逆向”或“不”)。
(6分)(1)在25℃、101kPa下, 1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出55 kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式: 。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1 = —702 kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2 = —182 kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) △H3= 。
(3)20世纪30年代,Eyring和Pelzer在碰撞理论的基础上提出化学反应的过渡态理论:化学反应并不是通过简单的碰撞就能完成的,而是在反应物到生成物的过程中经过一个高能量过渡态。下图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式: 。
(5分)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”)
下列说法或表示法正确的是
A.等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B.由C(石墨)→C(金刚石) ΔH = +119 kJ·mol—1可知,金刚石比石墨稳定
C.在稀溶液中:H++OH-===H2O ΔH = -57.3 kJ· mol—1,若将含1mol CH3COOH的醋酸溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热量小于57.3 kJ
D.在101 kPa时,2 g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为2H2(g)+ O2(g)==2H2O(l) ΔH = +285.8 kJ· mol—1
已知(1)H2O(g) == H2O(l) ΔH1=-Q1 kJ·mol-1
(2)CH3OH(g) == CH3OH(l) △H2=-Q2 kJ·mol-1
(3)2CH3OH(g) +3O2(g) == 2CO2(g)+4H2O(g) △H3=-Q3 kJ·mol-1
(Q1、Q2、Q3均大于0)若要使32g液态甲醇完全燃烧,最后恢复到室温,放出的热量为(单位:kJ) ( )
A. Q1+Q2+Q3 B. 0.5 Q3-Q2+2Q1 C. 0.5 Q3+ Q2-2Q1 D. 0.5(Q1+Q2+Q3)