Question

C、N、S的單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用．
（1）甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法．
已知：
CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+206.2kJ?mol^-1
CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）△H=-247.4kJ?mol^-1
則CH₄（g）+2H₂O（g）═CO₂（g）+4H₂（g）△H=

 

．
（2）工業(yè)上可采用下列反應(yīng)合成甲醇：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H＜0
若容器容積不變，下列措施可增加氫氣轉(zhuǎn)化率的是

 

．
A．升高溫度                      B．增加CO₂的量
C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大        D．按原比例再充入CO₂和H₂
（3）氨氣、次氯酸鈉按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)可制的聯(lián)氨．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）某聯(lián)氨-氧氣-氫氧化鉀溶液燃料電池如圖所示電池工作時(shí)，OH^-向U型管

 

（填“左”或“右”）側(cè)定向移動(dòng)，正極的電極反應(yīng)式為

 

．
（5）某溫度下反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的K=1620在1L的密閉容器中，充入0.2mol SO₂、0.1mol O₂和1.8mol SO₃．則此時(shí)該反應(yīng)

 

（填“向正反應(yīng)進(jìn)行”或“向逆反應(yīng)進(jìn)行”或“已平衡”）

Answer 1

考點(diǎn)：熱化學(xué)方程式,常見(jiàn)化學(xué)電源的種類及其工作原理,化學(xué)平衡的影響因素

專題：基本概念與基本理論

分析：（1）利用蓋斯定律解答，從待求反應(yīng)出發(fā)分析反應(yīng)物生成物在所給反應(yīng)中的位置，通過(guò)相互加減可得；
（2）若容器容積不變，可增加氫氣轉(zhuǎn)化率的措施即為化學(xué)平衡正向移動(dòng)的措施；
（3）氨氣具有還原性，次氯酸鈉具有氧化性，二者按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)可生成聯(lián)氨、氯化鈉和水；
（4）在燃料點(diǎn)池中，通入氧氣的電極是正極，該極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電解質(zhì)中的陰離子移向負(fù)極；
（5）根據(jù)Qc和K之間的關(guān)系確定反應(yīng)的移動(dòng)方向．

解答： 解：①CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=206.2kmol^-1
②CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）△H=-247.4kJmol^-1
據(jù)蓋斯定律，①×2-②得：CH₄（g）+2H₂O（g）═CO₂（g）+4H₂（g）△H=659.8kJ?mol^-1
故答案為：+659.8KJ/mol；
（2）A．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率減小，故A錯(cuò)誤；
B．增加CO₂的量，平衡正向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率增大，故B正確；
C．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大，但是各組分濃度不變，平衡不會(huì)移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率不變，故C錯(cuò)誤；
D．按原比例再充入CO₂和H₂，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，所以平衡正向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率增大，故D正確．
故選B、D．
（3）氨氣具有還原性，次氯酸鈉具有氧化性，二者按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)可生成聯(lián)氨、氯化鈉和水，即2NH₃+NaClO=N₂H₄+NaCl+H₂O，故答案為：2NH₃+NaClO=N₂H₄+NaCl+H₂O；
（4）在燃料點(diǎn)池中，通入氧氣的電極右邊電極是正極，該極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，電解質(zhì)中的陰離子移向負(fù)極即左邊電極，故答案為：左；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（5）在1L的密閉容器中，充入0.2mol SO₂、0.1mol O₂和1.8mol SO₃，此事反應(yīng)的Qc=

c2(SO3)

c(O2)?c2(SO2)

=

1．82

0.1×0．22

=810＜1620，所以反應(yīng)正向移動(dòng)，故答案為：向正反應(yīng)進(jìn)行．

點(diǎn)評(píng)：本題涉及蓋斯定律的應(yīng)用、化學(xué)平衡移動(dòng)的影響因素、化學(xué)反應(yīng)方向的判斷以及原電池的工作原理等知識(shí)，屬于綜合知識(shí)的考查，難度中等．