Question

【題目】I．可逆反應2Cl2（g）+2H2O（g）4HCl（g）+O2（g）△H＞0，在一定條件下達到平衡后，分別采取下列措施（填“增大”、“減小”或“不變”）：

（1）降低溫度，Cl2的轉化率 ________；v正 ________________；

（2）保持容器體積不變，加入He，則HCl的物質的量 _______________________．

（3）保持容器壓強不變，加入He，則O2的體積分數 ______________________；

（4）若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器內氣體的密度 ____________，相對分子質量 ______________________．

Ⅱ．已知CO（g）、H2（g）、CH3OH（l）的燃燒熱分別為283kJmol-1、286kJmol-1、726kJmol-1．

利用CO、H2合成液態甲醇的熱化學方程式為____________________________________

Answer 1

【答案】減小 減小 不變 增大 不變 減小 CO（g）+2H2（g）=CH3OH（l）△H=-129kJmol-1

【解析】

I．可逆反應2Cl2(g)+2H2O(g)4HCl(g)+O2(g)△H＞0，是一個氣體的物質的量增大的吸熱反應，根據影響化學平衡的因素分析解答；

Ⅱ．根據CO(g)、H2(g)、CH3OH(l)的燃燒熱書寫出三種物質的燃燒熱的熱化學方程式，再利用蓋斯定律來分析CO、H2合成液態甲醇的熱化學方程式。

I．(1)該反應的正反應為吸熱反應，所以降低溫度，平衡逆移，Cl2的轉化率減小；v正減小，故答案為：減小；減小；

(2)保持容器體積不變，加入He，容器體積不變，各物質的濃度不變，平衡不移動，所以HCl的物質的量不變，故答案為：不變；

(3)保持容器壓強不變，加入He，容器的體積變大，反應物所占分壓減小，平衡正移，則O2的體積分數增大，故答案為：增大；

(4)若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器的體積不變，氣體的總質量也不變，ρ=，所以容器內氣體的密度不變；=，但是氣體總物質的量增大，所以相對分子質量減小．故答案為：不變；減小；

Ⅱ．由CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-283.0kJmol-1和-726.5kJmol-1，則有①CO(g)+O2(g)=CO2(g)△H=-283.0kJmol-1，②CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l) △H=-726.5kJmol-1，③H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-286kJmol-1，由蓋斯定律可知用①+③-×②得反應CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H═-283.0kJmol-1+(-286kJmol-1)- (-726.5kJmol-1) =-129kJmol-1，CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-129kJmol-1故答案為：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) △H=-129kJmol-1。