时间:2021-06-11 06:59:29
1、填空题 (16分)I.一定条件下铁可以和CO2发生反应:
Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g) △H>0。1100℃时,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示。
(1)8分钟内,CO的平均反应速率v(CO)=___________(结果保留3位有效数字)。
(2)1100℃时该反应的平衡常数K= (填数值);该温度下,若在8分钟时CO2和CO各增加0.5mol/L,此时平衡 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)1100℃时,2L的密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
| 容器 | 甲 | 乙 |
| 反应物投入量 | 3molFe、2molCO2 | 4molFeO、3molCO |
| CO的浓度(mol/L) | C1 | C2 |
| CO2的体积分数 | φ1 | φ2 |
| 体系压强(Pa) | P1 | P2 |
Fe3+(aq)+3OH-(aq);ΔH=" a" kJ?mol-1
H+(aq)+OH-(aq);ΔH="b" kJ?mol-1
FeO42--+3H2↑
参考答案:(1)v(CO)=0.0625mol?L-1?min-1
(2)2 正
(3)B C
(4)Fe3+(aq) +3H2O(l)
Fe(OH)3(aq) +3H+(aq) △H=(3b-a)kJ·mol-1
(5)随溶液pH增大,平衡H3R
H2R- + H+向右移动,所以,H3R的百分含量减小 ;H2R-
(6)装置如图:
Fe - 6e-+ 8OH-= FeO42-+ 4 H2O
本题解析:(1)
;
(2)K=
=
,该温度下,在8分钟时CO2和CO各增加0.5mol/L,此时平衡正向移动;
(3)由数据可知,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡,且为等效平衡,达到平衡时,物质的浓度、转化率不随时间的变化而变化,故BC正确;
(4)①Fe(OH)3(aq)
Fe3+(aq)+3OH-(aq) ; ΔH=" a" kJ?mol-1
②H2O(l)
H+(aq)+OH-(aq) ;ΔH=" b" kJ?mol-1
=
=(3b-a)kJ/mol
所以水解的热化学方程式为 Fe3+(aq) +3H2O(l)
Fe(OH)3(aq) +3H+(aq) △H=(3b-a)kJ·mol-1;
(5)溶液中H3R、H2R-、HR2--、R3-的微粒数百分含量与pH的关系可由图可得,图中a曲线所代表的微粒数的百分含量随溶液pH的改变而变化的原因随溶液pH增大,平衡H3R
H2R- + H+向右移动,所以,H3R的百分含量减小;调节柠檬酸溶液的pH=4时,溶液显酸性,使H3R
H2R- + H+被抑制,平衡逆移,这时含量最多的微粒为H2R-;
(6)由题可知反应原理为Fe+2OH--+2H2O
FeO42--+3H2↑,那么阳极为铁,故电极反应为Fe - 6e-+ 8OH-= FeO42-+ 4 H2O,电解池的装置图为
考点:反应速率的计算,平衡常数的计算,平衡移动方向的判断,热化学方程式的书写, 溶液中微粒种类的判断
本题难度:困难
2、填空题 (1)已知H2(g)+Br2(l)==2HBr(g)?△H=-72kJ/mol,蒸发1mol?Br2(1)需要吸收的能量为30kJ,其它相关数据如下表
①Br2(l)=Br2(g)?△H1,则△H1=_____________;
②写出H2(g)与Br2(g)反应生成HBr(g)的热化学方程式:________________;
③试计算a=_________________。 ?
(2)磷在氧气中燃烧,可能生成两种固态氧化物。3.1g的单质磷(P)在一定量氧气中燃烧生成P2O3、P2O5各0.025mol,反应物完全耗尽,并放出X?kJ热量。
①已知1mol磷完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为Y?kJ,则1molP与O2反应生成固态P2O3的反应热△H=_____________。
②写出1mol?P与O2反应生成固态P2O3的热化学方程式?________________________。
参考答案:(1)①30kJ/mol;② H2(g)+Br2(1)==2HBr(g)? △H2= -102kJ/mol;③200
(2)①-(20X-Y)kJ/mol;②P(s)+3/4O2(g)== 1/2P2O3(s)? △H= -(20X-Y)kJ/mol
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 已知:C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH1 CO2(g)+C(s)==="2CO(g)" ΔH2
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g) ΔH3 4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s) ΔH4
3CO(g)+Fe2O3(s)===3CO2(g)+2Fe(s) ΔH5
下列关于上述反应焓变的判断正确的是
A.ΔH1>0, ΔH3<0
B.ΔH2>0,ΔH4>0
C.ΔH1=ΔH2+ΔH3
D.ΔH3=ΔH4+ΔH5
参考答案:C
本题解析:C燃烧为放热反应故ΔH1<0故A项错误;CO燃烧放热故ΔH3<0,则B项错误;根据盖斯定律可知ΔH2=ΔH1—ΔH3,则ΔH1=ΔH2+ΔH3,故C项正确;ΔH5=
ΔH3-
ΔH4,故D项错误。
考点:反应能量变化及盖斯定律应用。
本题难度:一般
4、选择题 已知在 25℃ ,101kPa 下,1g C8H18(辛烷)燃烧生成二氧化碳和液态水时放出48.40kJ热量。表示上述反应的热化学方程式正确的是
[? ]
A.C8H18(l)+
O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(g);ΔH = - 48.40 kJ·mol-1
B.C8H18(l)+
O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(l);ΔH = - 5518 kJ·mol-1
C.C8H18(l)+
O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(l);ΔH = + 5518 kJ·mol-1
D.C8H18(l)+
O2(g)=8CO2(g)+ 9H2O(l);ΔH = - 48.40 kJ·mol-1
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 已知1g火箭燃料肼(N2H4)气体燃烧生成N2和H2O(g)时,放出16.7kJ的热量,则该反应的热化学方程式正确的是( ? )
A.N2H4+O2=N2+2H2O△H=-534.4kJ/mol
B.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.4kJ/mol
C.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=+534.4kJ/mol
D.
N2H4(g)+
O2(g)=
N2(g)+H2O(g)△H=-16.7kJ/mol
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般