Question

8．化學反應原理的知識在生活、生產(chǎn)中都有廣泛的應用，請按要求回答下列問題：
（1）在硫酸工業(yè)中，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃是一個關(guān)鍵步驟
已知一定條件下SO₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）?SO₃（g）；△H=-98kJ•mol^-1開始時在1L的密閉容器中充入2.0molSO₂和1.0molO2，當反應達到平衡時放出的熱量小于（填“大于”、“小于”或“等于”）196.0kJ，降低溫度，SO2的轉(zhuǎn)化率將增大（填“增大”、“減小”或“不變”），該反應的化學反應速率減�。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）
（2）能源問題是世界性的話題，化學在能源開發(fā)中發(fā)揮著重要作用，氫氣是一種綠色能源，25℃、101kPa時，1molH₂完全燃燒生成液態(tài)水時放出285.8kJ熱量，該反應的熱化學方程式為2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
（3）用石墨作電極電解CuCl₂溶液，陽極的電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂發(fā)生氧化反應（填“還原”或“氧化”），陰極上的現(xiàn)象是有紅色物質(zhì)生成
（4）水溶液的離子平衡是化學反應原理的重要內(nèi)容，請回答下列問題：
常溫下，0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液呈堿（填“酸”、“堿”或“中”）性，溶液中c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）（填“＞”“＜”或“═”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)熱化學方程式得出生成1molSO₃時放出的熱量，利用極限法計算出2mol SO₂和1molO₂反應生成SO₃的物質(zhì)的量，計算放出的熱量，由于可逆反應的不完全性，所以放出的熱量小于按極限法計算放出的熱量；降低溫度平衡向放熱方向移動；降低溫度反應速率減��；
（2）依據(jù)熱化學方程式書寫方法寫出熱化學方程式，標注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應焓變；
（3）用石墨作電極電解氯化銅溶液，陽極上失電子發(fā)生氧化反應，陰極上銅離子放電，據(jù)此分析解答；
（4）NaHCO₃屬于強堿弱酸的酸式鹽，在溶液中HCO₃^-的水解程度大于電離程度；NaHCO₃溶液中HCO₃^-水解濃度減小，鈉離子不水解．

解答 解：（1）根據(jù)熱化學方程式SO₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）?SO₃（g）△H=-98.32kJ/mol的含義，可知SO₂和O₂反應生成1molSO₃時放出的熱量為98.32kJ，所以生成2molSO₃時放出的熱量為196.64kJ，由于是可逆反應，2mol SO₂和1molO₂不能完全反應，所以放出的熱量小于196.64kJ；
該反應正方向為放熱反應，降低溫度平衡向放熱方向移動，所以SO₂的轉(zhuǎn)化率增大；降低溫度該反應的化學反應速減��；
故答案為：小于；增大；減��；
（2）25℃、101KPa時，1molH₂完全燃燒生成液態(tài)水釋放出285.8KJ的能量，則表示H₂燃燒的化學方程式為：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol，
故答案為：2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol；
（3）用石墨作電極電解氯化銅溶液，陽極為氯離子失電子發(fā)生氧化反應，反應式為：2Cl^--2e^-=Cl₂，生成氯氣，陰極上銅離子放電生成紅色物質(zhì)銅單質(zhì)，所以看到的現(xiàn)象是：陽極上有黃綠色氣體生成，陰極上有紅色物質(zhì)生成，
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂；氧化；有紅色物質(zhì)生成；
（4）NaHCO₃屬于強堿弱酸的酸式鹽，在溶液中HCO₃^-的水解程度大于電離程度，水解顯堿性，HCO₃^-水解濃度減小，溶液中C（Na⁺）＞C（HCO₃^-）；
故答案為：堿；＞．

點評 本題考查了影響化學平衡的因素、熱化學方程式的書寫、電解原理、鹽的水解等，題目難度中等，側(cè)重于考查學生對基礎(chǔ)知識的綜合應用能力，注意把握電解池中陰陽極上離子放電順序．