Question

9．（1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應焓變都是相同的，換句話說：化學反應的反應熱只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關
（2）化學平衡兩個本質特征是反應物各組分的濃度保持不變、正反應速率等于逆反應速率不等于零
（3）已知：
2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃ （g）△H=-196.6kJ•mol^-1
2NO（g）+O₂ （g）?2NO₂ （g）△H=-113.0kJ•mol^-1
則反應NO₂（g）+SO₂ （g）?SO₃ （g）+NO（g）△H=-41.8_kmJ•ol^-1
（4）目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂生產燃料甲醇．一定條件下發(fā)生反應：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），該反應的能量變化如圖所示：則該反應的逆反應為吸熱反應（填“吸熱”或“放熱”）上述反應平衡常數K的表達式為K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，溫度降低，平衡常數K增大（填“增大”、“不變”或“減小”）．

Answer 1

分析 （1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應焓變都是相同的，據此分析；
（2）化學平衡兩個本質特征是反應物各組分的濃度保持不變和正反應速率等于逆反應速率不等于零；
（3）①2SO₂（g）+O₂═2SO₃（g）△H=-196.6kJ•mol^-1，
②2NO（g）+O₂═2NO₂（g）△H=-113.0kJ•mol^-1．
根據蓋斯定律可知：將$\frac{①-②}{2}$計算；
（4）根據該反應的能量變化圖，反應物總能量大于生成物總能量，所以則該反應為放熱反應；平衡常數K的表達式K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，根據反應為放熱反應，則溫度降低，平衡向正反應方向移動，則平衡常數K增大．

解答 解：（1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學反應，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應焓變都是相同的，即化學反應的反應熱只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關，而與反應的途徑無關，故答案為：相同；始態(tài)；終態(tài)；途徑；
（2）化學平衡兩個本質特征是反應物各組分的濃度保持不變和正反應速率等于逆反應速率不等于零，
故答案為：各組分的濃度保持不變；正反應速率等于逆反應速率不等于零；
（3）已知：①2SO₂（g）+O₂═2SO₃（g）△H=-196.6kJ•mol^-1，
②2NO（g）+O₂═2NO₂（g）△H=-113.0kJ•mol^-1．
根據蓋斯定律可知：將$\frac{①-②}{2}$可得：NO₂（g）+SO₂（g）═SO₃（g）+NO（g）△H=$\frac{-196.6+113}{2}$=-41.8 kJ•mol^-1
故答案為：-41.8；
（4）根據該反應的能量變化圖，反應物總能量大于生成物總能量，所以則該反應為放熱反應，則逆反應為吸熱反應；平衡常數K的表達式K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，因為反應為放熱反應，則溫度降低，平衡向正反應方向移動，則平衡常數K增大，故答案為：吸熱； K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$；增大．

點評 本題考查了蓋斯定律的定義及其應用、化學反應與能量圖的關系以及平衡常數的判斷等，難度不大，屬于基礎型題目．