解答:
解:Ⅰ、(1)①H
2(g)+Cl
2(g)═2HCl(g)△H=-184kJ/mol
②4HCl(g)+O
2(g)
2Cl
2(g)+2H
2O(g)△H=-115.6kJ/mol
根據(jù)蓋斯定律①×2+②得:2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(g)△H=-483.6 kJ/mol;
故答案為:2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(g)△H=-483.6 kJ/mol;
(2)2H
2(g)+O
2(g)=2H
2O(g)△H=-483.6 kJ/mol,△H=斷裂化學鍵吸收的能量-形成化學鍵放出的能量=2×436KJ+498KJ-4×H-O=-483.6 kJ,則得到H-O的鍵能=463.4kJ;
故答案為:463.4;
Ⅱ(1)平衡常數(shù)為生成物的濃度冪之積除以反應物的濃度冪之積,平衡常數(shù)中,分子為生成物,分母為反應物,再結合質量守恒定律,所以該反應的方程式為C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g);
故答案為:C(s)+H
2O(g)?CO(g)+H
2(g);
(2)一段時間后,當N
2、H
2、NH
3的物質的量分別為2mol/L、1mol/L、2mol/L時,Qc=
=0.5,所以該狀態(tài)是平衡狀態(tài),正逆反應速率相等,
欲使得該反應的化學反應速率加快,同時使平衡時NH
3的體積百分數(shù)增加,
A.反應是氣體體積減小的反應,縮小體積增大壓強,反應速率增大,平衡逆向進行,故A正確;
B.反應是放熱反應,升高溫度,速率增大,平衡逆向進行,故B錯誤;
C.加催化劑改變反應速率,不改變平衡,故C錯誤;
D.使氨氣液化移走,平衡正向進行,反應速率減小,故D錯誤;
故答案為:=;A;
(3)①圖表分析可知,平衡常數(shù)隨溫度升高增大,說明正反應為吸熱反應,△H>0,故答案為:>;
②A(g)+3B(g)?2C(g)+D(s)△H>0,
A.反應速率之比等于化學方程式計量數(shù)之比,2v(B)
(正)=3v(C)
(逆),說明C的正逆反應速率相同,反應達到平衡狀態(tài),但3v(B)
(正)=2v(C)
(逆)不能說明反應達到平衡狀態(tài),故A錯誤;
B.A和B的轉化率相等與起始量、變化量有關,不能說明反應達到平衡狀態(tài),故B錯誤;
C.反應前后氣體體積減小,容器內壓強保持不變,說明反應達到平衡狀態(tài),故C正確;
D.反應前后氣體質量減小,體積不變,混合氣體的密度保持不變說明反應達到平衡狀態(tài),故D正確;
故答案為:CD;
(4)①正極發(fā)生還原反應,氧氣在正極放電生成氫氧根離子,正極電極反應式為:O
2+4e
-+2H
2O=4OH
-,負極是甲烷失電子在堿溶液中生成碳酸根離子,負極電極反應為:CH
4-8e
-+10OH
-=CO
32-+7H
2O;
故答案為:CH
4-8e
-+10OH
-=CO
32-+7H
2O;
②參與反應的氧氣在標準狀況下體積為8960mL,物質的量為
=0.4mol,根據(jù)電子轉移守恒可知,生成二氧化碳為
=0.2mol,n(NaOH)=0.1L×3.0mol?L
-1=0.3mol,n(NaOH):n(CO
2)=0.3mol:0.2mol=3:2,介于1:1與2:1之間,故生成碳酸鉀、碳酸氫鉀,令碳酸鉀、碳酸氫鉀的物質的量分別為xmol、ymol,則x+y=0.2,2x+y=0.3,解得x=0.1,y=0.1,溶液中碳酸根水解,碳酸氫根的水解大于電離,溶液呈堿性,故c(OH
-)>c(H
+),碳酸根的水解程度大于碳酸氫根,故c(HCO
3-)>c(CO
32-),鉀離子濃度最大,水解程度不大,碳酸根濃度原大于氫氧根離子,故c(K
+)>c(HCO
3-)>c(CO
32-)>c(OH
-)>c(H
+),
故答案為:c(K
+)>c(HCO
3-)>c(CO
32-)>c(OH
-)>c(H
+).