Question

【題目】化學(xué)反應(yīng)原理對化學(xué)反應(yīng)的研究具有指導(dǎo)意義。

（1）機(jī)動車廢氣排放已成為城市大氣污染的重要來源。

①氣缸中生成NO的反應(yīng)為：N2（g）+O2（g）2NO（g）△H＞0。汽車啟動后，氣缸內(nèi)溫度越高，單位時間內(nèi)NO排放量越大，請分析兩點原因。A_____；B______。

②汽車汽油不完全燃燒時還產(chǎn)生CO，若設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO：2CO（g）=2C（s）+O2（g） △H＞0，該設(shè)想能否實現(xiàn)？____（選填“能”或“不能”），依據(jù)是____。

（2）一定條件下，Fe3+和I﹣在水溶液中的反應(yīng)是2I﹣+2Fe3+I2+2Fe2+，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后，加入CCl4充分振蕩，且溫度不變，上述平衡向____（選填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動。請設(shè)計一種使該反應(yīng)的化學(xué)平衡逆向移動的簡單的實驗方案____。

（3）已知：①CH3OH(g)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－akJ·mol－1

②CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－bkJ·mol－1

③CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－ckJ·mol－1

則下列敘述正確的是______

A．由上述熱化學(xué)方程式可知b＞c

B．甲烷的燃燒熱為bkJ·mol－1

C．2CH3OH(g)＝2CH4(g)＋O2(g) ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1

D．若甲醇和甲烷的物質(zhì)的量之比為1∶2，其完全燃燒生成CO2和H2O(l)時放出的熱量為QkJ，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為mol

Answer 1

【答案】溫度升高，反應(yīng)速率加快 溫度升高，有利于平衡反應(yīng)正向進(jìn)行 不能 該反應(yīng)是焓增、熵減的反應(yīng)，任何溫度下均不能自發(fā)進(jìn)行 正反應(yīng) 加入少許鐵粉或加入少許碘 C

【解析】

(1)①N2(g)+O2(g)＝2NO(g)△H＞0，反應(yīng)是氣體體積不變的吸熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)速率加快，平衡右移，單位時間內(nèi)NO排放量越大；

②2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H＞0，反應(yīng)是焓變增大，熵變減小的反應(yīng)，△H＞0，△S＜0，則△H-T△S＞0，反應(yīng)任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行；

(2)加入CCl4萃取了I2，減小了生成物濃度,反應(yīng)速率降低，從而使得v(正)＞v(逆)，導(dǎo)致平衡向正反應(yīng)方向移動；增大生成物濃度或減小反應(yīng)物濃度平衡逆向移動，加入少許鐵粉可以與三價鐵離子反應(yīng)，減小反應(yīng)物濃度，加入少許碘，增大生成物的濃度，平衡均逆向移動。

（3）A. 氣態(tài)水到液態(tài)水繼續(xù)放熱，所以b＜c，故A錯誤；

B. 燃燒熱應(yīng)生成穩(wěn)定氧化物，不能是水蒸氣，應(yīng)該是液態(tài)水，故B錯誤；

C. 根據(jù)蓋斯定律，2×（①-②）得到：2CH3OH(g)=2CH4(g)+O2(g)△H=2(b-a)kJ·mol1，故C正確；

D. 設(shè)甲醇和甲烷物質(zhì)的量分別為n、2n，則甲醇放出的熱量是na，甲烷放出的熱量是2nc，即na+2nc=Q，解得n=mol，則該混合物中甲醇的物質(zhì)的量為，故D錯誤。

答案選C。