Question

【題目】硒(Se)是第34號元素，是人體內(nèi)不可或缺的微量元素，可以形成H2Se、SeO2、H2SeO3、H2SeO4、CuSe等多種化合物。請回答下列問題：

（1）硒在元素周期表中的位置________________________。

（2）在101kPa、一定溫度(一般是298K)下，由穩(wěn)定單質(zhì)發(fā)生反應生成1mol化合物的反應熱叫該化合物的標準生成熱(△fHθ)。圖1為氧族元素氫化物a、b、c、d呈氣態(tài)時的生成熱數(shù)據(jù)。

①圖1中氫化物d的電子式為__________________________。

②在298K時，硒化氫分解反應的熱化學反應方程式為__________________________。

③由圖中數(shù)據(jù)計算，2H2Se(g)+O2(g) 2Se(s)+2H2O(g) △H=_____________KJ/mol

（3）在恒容反應器中，將H2Se(g)和O2(g)按不同比例[n(H2Se)/n(O2)=m]投入反應器，測得反應2H2Se(g)+O2(g) 2Se(s)+2H2O(g)中H2Se的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖2所示。則A、B兩點平衡常數(shù)大小關(guān)系為KA________KB(填“<”、“>”或“=”)，圖中m1、m2、m3由大到小的順序為 ____________，理由是____________________________________。

（4）常溫下溶度積：Ksp(CuSe)=7.9x10-49，Ksp(CuS)=1.3×10-36。則反應CuS(s)+Se2-(aq) CuSe(s)+S2-(aq)的化學平衡常數(shù)K為____________(結(jié)果用科學記數(shù)法表示，并保留2位小數(shù))。當溶液中c(S2-)=100c(Se2-)時，反應中v(正)_____v（逆)(填“<”、“>”或“=”) 。

Answer 1

【答案】 第四周期ⅥA族 H2Se(g)=H2(g)+Se(s)△H=-81kJ/mol -646 > m3>m2>m1 相同溫度下，增大O2(g)的濃度，m值減小，平衡正向移動，H2Se的平衡轉(zhuǎn)化率增大 1.65×1012 >

【解析】（1）硒在元素周期表中的位置為：第四周期ⅥA族；

（2）非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與生成1mol氫化物時的△H的關(guān)系為：根據(jù)元素周期律，同一主族元素非金屬性越強，生成氣態(tài)氫化物越容易，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定；而根據(jù)熱力學，能量越低越穩(wěn)定．a、b、c、d依次為H2Te、H2Se、H2S、H2O。

①d的電子式為。

②由圖1可知，在298K時，硒化氫的生成熱是81kJ/mol，所以分解熱△H=-81kJ/mol，故分解反應的熱化學反應方程式為：H2Se(g)=H2(g)+Se(s)△H=-81kJ/mol

③由圖1可知，H2O的生成熱的熱方程式為H2+1/2O2=H2O △H=-242kJ/mol（1），H2Se分解反應的熱化學反應方程式為：H2Se(g)=H2(g)+Se(s)△H=-81kJ/mol（2），根據(jù)蓋斯定律，（1）×2+（2）×2可得目標方程式，故△H=-242×2-81×2=-646 kJ/mol。

（3）由圖2可知，升溫轉(zhuǎn)化率降低，則升溫平衡常數(shù)減小，B點溫度高于A點，故KA>KB；相同溫度下，H2Se的平衡轉(zhuǎn)化率m3<m2<m1，結(jié)合n(H2Se)/n(O2)=m，相同溫度下，增大O2(g)的濃度，m值減小，平衡正向移動，H2Se的平衡轉(zhuǎn)化率增大，所以m3>m2>m1。

（4）根據(jù)已知方程式可以得出化學平衡常數(shù)；當哈學平衡時有，而此時溶液中反應還沒有平衡并且v(正)>v（逆)，故答案為：1.65×1012； >。