Question

17．（1）已知：H₂（g）+O₂（g）═H₂O（l）△H=-285.8kJ•mol^-1
H₂（g）═H₂（l）△H=-0.92kJ•mol^-1
O₂（g）═O₂（l）△H=-6.84kJ•mol^-1
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44.0kJ•mol^-1
請(qǐng)寫出液氫和液氧生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：H₂（l）+$\frac{1}{2}$O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.46kJ/mol
（2）已知2H₂O（g）═2H₂（g）+O₂（g）；△H=+483.6kJ•mol^-1
N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂（g）；△H=+67.8kJ•mol^-1
3H₂（g）+N₂（g）═2NH₃（g）；△H=-92.0kJ•mol^-1
則1mol NH₃（g）燃燒生成NO₂（g）和H₂O（g）的反應(yīng)熱△H=-282.8kJ/mol
（3）已知降低溫度，可將NO₂（g）轉(zhuǎn)化為N₂O₄（l）．
①已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H₁ 2NO₂（g）?N₂O₄（l）△H₂
如圖中能量變化示意圖中，正確的是（選填字母）A

（4）反應(yīng)m A+n B?p C在某溫度下達(dá)到平衡．
①若A、B、C都是氣體，減壓后正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，則m+n＞p（填“＞”、“＜”或“=”）．
②若C為氣體，且m+n=p，在加壓時(shí)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，則平衡必定向逆向方向移動(dòng)．
③如果在體系中增加或減少B的量，平衡均不發(fā)生移動(dòng)，則B肯定不能為氣 態(tài)．

Answer 1

分析 （1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式，利用蓋斯定律對(duì)方程式進(jìn)行合理變換，①+$\frac{1}{2}$×②+③+④可得出；
（2）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算所需熱化學(xué)方程式，依據(jù)蓋斯定律計(jì)算[（②-③）×2-①×3]×$\frac{1}{4}$得到NH₃（g）+$\frac{7}{4}$O₂（g）═NO₂ +$\frac{3}{2}$H₂O（g）計(jì)算得到焓變；
（3）降低溫度，將NO₂（g）轉(zhuǎn)化為N₂O₄（l）說明反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（l）為放熱反應(yīng)，同種物質(zhì)液態(tài)時(shí)能量比氣態(tài)時(shí)能量低；
（4）①根據(jù)影響化學(xué)平衡因素結(jié)合速率大小分析判斷反應(yīng)前后的體積變化；
②反應(yīng)前后系數(shù)相同，改變壓強(qiáng)平衡移動(dòng)說明反應(yīng)物中含有固體或純液體；
③固體和純液體對(duì)平衡無影響；

解答 解：（1）①H₂（g）═H₂（l），△H=-0.92kJ/moL
②O₂（g）═O₂（l），△H=-6.84kJ/moL
③H₂O（l）═H₂O（g），△H=+44.0kJ/moL
④H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l），△H=-285.8 KJ/mol
利用蓋斯定律對(duì)方程式進(jìn)行合理變換，①+$\frac{1}{2}$×②+③+④可得出：H₂（l）+$\frac{1}{2}$O₂（l）═H₂O（g）△H=0.92+0.5×6.84+（-285.8）+44=-237.46kJ/moL，
故答案為：H₂（l）+$\frac{1}{2}$O₂（l）═H₂O（g）△H=-237.46kJ/mol；
（2）①2H₂O（g）═2H₂（g）+O₂（g）；△H=+483.6kJ/mol
②N₂（g）+2O₂（g）═2NO₂；△H=+67.8kJ/mol
③3H₂（g）+N₂（g）═2NH₃（g）；△H=-92.0kJ/mol
依據(jù)蓋斯定律計(jì)算[（②-③）×2-①×3]×$\frac{1}{4}$得到NH₃（g）+$\frac{7}{4}$O₂（g）═NO₂ +$\frac{3}{2}$H₂O（g）△H=-282.8kJ/mol；
則1mol NH₃（g）燃燒生成NO₂（g）和H₂O（g）的反應(yīng)熱△H=-282.8kJ/mol，
故答案為：-282.8kJ/mol．
（3）降低溫度，將NO₂（g）轉(zhuǎn)化為N₂O₄（l）說明反應(yīng)2NO₂（g）?N₂O₄（l）為放熱反應(yīng)，所以在圖象中該反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高，同種物質(zhì)氣態(tài)變液態(tài)會(huì)放出熱量，即液態(tài)時(shí)能量比氣態(tài)時(shí)能量低，則N₂O₄（l）具有的能量比N₂O₄（g）具有的能量低，圖象A符合，故A正確，
故答案為：A；
（4）①反應(yīng)mA+nB?pC，若A、B、C都是氣體，減壓后正反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)速率，證明逆向反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，得到m+n＞p，
故答案為：m+n＞p；
②若反應(yīng)mA+nB?pC；C為氣體，且m+n=p，在加壓時(shí)化學(xué)平衡發(fā)生移動(dòng)，說明AB中至少有一種是固體或純液體，加壓平衡逆向進(jìn)行，
故答案為：逆向；
③若反應(yīng)mA+nB?pC；如果在體系中增加或減少B的量，平衡均不發(fā)生移動(dòng)，證明B一定是固體或純液體，不是氣體，
故答案為：氣．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了熱化學(xué)方程式書寫方法和蓋斯定律計(jì)算應(yīng)用，化學(xué)平衡影響因素分析，化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算應(yīng)用，注意利用圖象分析反應(yīng)能量變化的方法，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．