Question

【題目】Ⅰ.已知一氧化碳與水蒸氣反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示：

（1）反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________________。

（2）已知：Ti（s） +2Cl2（g） = TiCl4（l） △H = －804.2kJ/mol；

2Na（s） +Cl2（g） = 2NaCl（s） △H = －882.0kJ/mol

Na（s） = Na（l） △H =+2.6 kJ/mol

請(qǐng)寫出用液態(tài)鈉與四氯化鈦置換出鈦的熱化學(xué)方程式_____________________________________

II.在某一容積為2 L的密閉容器內(nèi)，加入0.8 mol的H2和0.6 mol的I2，在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：H2（g）＋I2（g） 2HI（g）　ΔH<0，反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如下圖甲所示：

（3）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為________。

（4）根據(jù)圖甲數(shù)據(jù)，反應(yīng)開(kāi)始至達(dá)到平衡時(shí)，平均速率v（HI）為________。

（5）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第8分鐘時(shí)：

①若升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)K________（填“增大”“減小”或“不變”），HI濃度的變化正確的是________（用圖乙中a～c的編號(hào)回答）。

②若加入I2，H2濃度的變化正確的是________（用圖乙中d～f的編號(hào)回答）。

Answer 1

【答案】CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g) △H = －41kJ/mol 4Na(s)+ TiCl4(l)= Ti(s)+ 4NaCl(s) △H = －970.2kJ/mol K＝ 0.17 mol·L-1·min-1 減小 c f

【解析】

（1）根據(jù)圖象中反應(yīng)物總能量與生成物總能量進(jìn)行分析得出熱化學(xué)方程式；

（2）根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行求算；

（3）根據(jù)平衡常數(shù)等于生成物的濃度冪之積除以反應(yīng)物的濃度冪之積進(jìn)行計(jì)算；

（4）根據(jù)v=計(jì)算平均速率v（HI）；

（5）①根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)K只與溫度有關(guān)，溫度改變，若平衡正向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)K增大，生成物濃度增大，反之，若平衡逆向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)K減少，生成物濃度減少；

②若加入I2，平衡正向移動(dòng)，H2濃度減少。

（1）圖象分析判斷反應(yīng)物能量高于生成物的能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)；反應(yīng)的焓變?yōu)?/span>41 kJ/mol；反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：CO(g)+H2O(g)==CO2(g)+H2(g) △H = －41kJ/mol；

（2）由已知反應(yīng)得：

Ti（s） +2Cl2（g） = TiCl4（l） △H = －804.2kJ/mol①

2Na（s） +Cl2（g） = 2NaCl（s） △H = －882.0kJ/mol②

Na（s） = Na（l） △H =+2.6 kJ/mol③

根據(jù)蓋斯定律，將①＋②－③得：4Na(s)+ TiCl4(l)= Ti(s)+ 4NaCl(s)　ΔH＝＋804.2 kJ/mol－1 764.0 kJ/mol－10.4 kJ/mol＝－970.2 kJ/mol；

（3）化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值。根據(jù)方程式H2（g）＋I2（g） 2HI（g）可知，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=；

（4）平均速率v（HI）==0.17 mol·L-1·min-1；

（5）①該反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，化學(xué)平衡常數(shù)K減少，生成物濃度減少，故答案為：減小；c；

②若加入I2，平衡正向移動(dòng)，H2濃度減少，故答案為：f。