Question

17．（1）拆開1mol H-H鍵，1mol N-H鍵，1mol N≡N鍵分別需要吸收的能量為aKJ，bKJ，cKJ，則1molN₂生成NH₃需要放出熱量6b-3a-cKJ．
（2 ） 有A、B、C、D四種金屬，已知用B與C相連作電極放入硫酸銅溶液中C的質(zhì)量增加．B與A相連插入稀硫酸時(shí)A不斷溶解．按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填表：

裝置
現(xiàn)象	電子流入C極	A上有氣體產(chǎn)生
正極反應(yīng)式
四種金屬由弱到強(qiáng)順序

（3）在2L密閉容器中加入4molSO₂和2molO₂，發(fā)生下列反應(yīng)2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），若經(jīng)5s后，剩下的SO₂為2.5mol，則用O₂表示的反應(yīng)速率是0.075mol/（L•s），一段時(shí)間后能說明反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是C
A  SO₂ 與SO₃濃度相等時(shí)   B  氣體的密度恒定時(shí)    C 2V_正（O₂ ）=V_逆（SO₃）

Answer 1

分析 （1）依據(jù)反應(yīng)焓變=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和計(jì)算焓變，進(jìn)而計(jì)算放出的熱量；
（2）用B與C相連作電極放入硫酸銅溶液中C的質(zhì)量增加，說明C為正極，B為負(fù)極，則活動(dòng)性B＞C，B與A相連插入稀硫酸時(shí)A不斷溶解，A為負(fù)極，則活動(dòng)性A＞B，C、D形成原電池，電子流入C極，則C為正極，D為負(fù)極，活動(dòng)性D＞C，A、D形成原電池A上有氣體產(chǎn)生，則A為正極，D為負(fù)極，活動(dòng)性D＞A，則活動(dòng)性D＞A＞B＞C；
（3）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$結(jié)合反應(yīng)速率之比與化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)鍵計(jì)算；達(dá)到平衡時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不變．

解答 解：（1）已知拆開1mol H-H鍵，1molN-H鍵，1molN≡N鍵分別需要的能量是akJ、bkJ、ckJ，則N₂與H₂反應(yīng)生成NH₃的反應(yīng)焓變=（c+3a-6b）kJ/mol，
熱化學(xué)方程式為N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g）△H=（-6b+c+3a）kJ/mol，
則1molN₂生成NH₃需要放出熱量（6b-3a-c）KJ，
故答案為：6b-3a-c；
（2）用B與C相連作電極放入硫酸銅溶液中C的質(zhì)量增加，說明C為正極，B為負(fù)極，則活動(dòng)性B＞C，B與A相連插入稀硫酸時(shí)A不斷溶解，A為負(fù)極，則活動(dòng)性A＞B，C、D形成原電池，電子流入C極，則C為正極，D為負(fù)極，活動(dòng)性D＞C，正極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-=Cu，A、D形成原電池A上有氣體產(chǎn)生，則A為正極，D為負(fù)極，活動(dòng)性D＞A，正極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，則活動(dòng)性D＞A＞B＞C，
故答案為：Cu²⁺+2e^-=Cu；2H⁺+2e^-=H₂↑；D＞A＞B＞C；
（3）v（SO₂）=$\frac{\frac{4mol-2.5mol}{2L}}{5s}$=0.15mol/（L•s），v（O₂）=$\frac{1}{2}$v（SO₂）=0.075mol/（L•s），
A．由于平衡常數(shù)未知，則不能確定濃度相等是否達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B．反應(yīng)體積不變，則無論是否達(dá)到平衡狀態(tài)，密度都不變，故B錯(cuò)誤；
C.2V_正（O₂ ）=V_逆（SO₃），說明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確．
故答案為：0.075mol/（L•s）；C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及化學(xué)反應(yīng)與能量變化，原電池以及化學(xué)平衡狀態(tài)等知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，注意把握比較金屬活動(dòng)性的角度，難度不大．