Question

请根据化学学科中的基本理论，回答下列问题

（1）纳米级的可作为太阳光分解水的催化剂，火法还原CuO可制得。已知：1克燃烧全部生成CO时放出热量；与反应的能量变化如图所示；请写出用足量炭粉还原制备的热化学方程式 ______。

（2）在加热条件下用液态肼还原新制可制备纳米级，同时生成和该反应的化学方程式为 ______ ，当生成已换算为标准状况时，可制备纳米级的质量为 ______

（3）某兴趣小组同学以纳米级催化光解水蒸气并探究外界条件对化学平衡的影响．

①在体积均为1L，温度分别为、的A、B两密闭容器中都加入纳米级并通人水蒸气，发生反应：经测定A、B两容器在反应过程中发生如图所示变化，则A、B两容器反应的温度 ______ 填“”、“”或“”，该过程中A容器至少需要吸收能量 ______ kJ。

②当该反应处于平衡状态时，下列既能增大反应速率，又能增大分解率的措施是填序号 ______。

A 向平衡混合物中充入Ar    升高反应的温度

C 增大反应体系的压强      向平衡混合物中充人

（4）25℃时，的电离常数，则该温度下的水解平衡常数 ______ 。

Answer

144g

【解析】

（1）根据热化学反应方程式计算反应热，在根据盖斯定律进行分析解答；

（2）根据化学平衡影响因素分析判断，根据水解常数与电离平衡常数进行计算，注意平衡建立的条件分析应用；

（3）根据水分解是吸热反应和影响化学反应速率的因素进行分析判断；

（4）根据电力平衡常数和水解平衡常数的关系进行分析。

（1）已知：1g燃烧全部生成CO时放出热量，则24gC燃烧生成一氧化碳放热，热化学方程式为①，依据图象得热化学方程式②根据盖斯定律可知，得，即，故答案为：；

（2）用液态肼还原新制可制备纳米级，同时生成和，反应的化学方程式为：，令生成的的物质的量为nmol，根据电子转移数目守恒，则有，解得，则可制备的质量为，故答案为：；144g；

（3）①依据化学方程式计算；依据图象中氢气百分含量为，设反应的水的物质的量为

由题意可得，解得，则反应放热；水的分解率=66.7，该反应是吸热反应，温度越高水的分解率越大，由温度下水的分解率为可知，反应温度，故答案为：；；

②因为水的分解是吸热反应，且是体积增大的反应，所以既能增大反应速率，又能增大分解率的条件为升温。

A.向平衡混合物中充入Ar，增大体系压强，平衡不移动，故A不符合题意；

B.反应是吸热反应，升高反应的温度，反应速率增大，平衡正向进行，水的分解率增大，故B符合题意；

C.反应是气体体积增大的反应，增大反应体系的压强，平衡逆向进行，故C不符合题意；

D.向平衡混合物中充人，平衡逆向进行，故D不符合题意；

故答案为：B；

（4）25℃时，的电离常数，则的水解常数，故答案为：。