Question

9．（1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是相同的，換句話說：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)
（2）化學(xué)平衡兩個本質(zhì)特征是反應(yīng)物各組分的濃度保持不變、正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率不等于零
（3）已知：
2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃ （g）△H=-196.6kJ•mol^-1
2NO（g）+O₂ （g）?2NO₂ （g）△H=-113.0kJ•mol^-1
則反應(yīng)NO₂（g）+SO₂ （g）?SO₃ （g）+NO（g）△H=-41.8_kmJ•ol^-1
（4）目前工業(yè)上有一種方法是用CO₂生產(chǎn)燃料甲醇．一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g），該反應(yīng)的能量變化如圖所示：則該反應(yīng)的逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）上述反應(yīng)平衡常數(shù)K的表達式為K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，溫度降低，平衡常數(shù)K增大（填“增大”、“不變”或“減小”）．

Answer 1

分析 （1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是相同的，據(jù)此分析；
（2）化學(xué)平衡兩個本質(zhì)特征是反應(yīng)物各組分的濃度保持不變和正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率不等于零；
（3）①2SO₂（g）+O₂═2SO₃（g）△H=-196.6kJ•mol^-1，
②2NO（g）+O₂═2NO₂（g）△H=-113.0kJ•mol^-1．
根據(jù)蓋斯定律可知：將$\frac{①-②}{2}$計算；
（4）根據(jù)該反應(yīng)的能量變化圖，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，所以則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；平衡常數(shù)K的表達式K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，根據(jù)反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動，則平衡常數(shù)K增大．

解答 解：（1）蓋斯定律的含義是：對于一個化學(xué)反應(yīng)，無論是一步完成還是分幾步完成，其反應(yīng)焓變都是相同的，即化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)，故答案為：相同；始態(tài)；終態(tài)；途徑；
（2）化學(xué)平衡兩個本質(zhì)特征是反應(yīng)物各組分的濃度保持不變和正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率不等于零，
故答案為：各組分的濃度保持不變；正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率不等于零；
（3）已知：①2SO₂（g）+O₂═2SO₃（g）△H=-196.6kJ•mol^-1，
②2NO（g）+O₂═2NO₂（g）△H=-113.0kJ•mol^-1．
根據(jù)蓋斯定律可知：將$\frac{①-②}{2}$可得：NO₂（g）+SO₂（g）═SO₃（g）+NO（g）△H=$\frac{-196.6+113}{2}$=-41.8 kJ•mol^-1
故答案為：-41.8；
（4）根據(jù)該反應(yīng)的能量變化圖，反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，所以則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)；平衡常數(shù)K的表達式K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$，因為反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則溫度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動，則平衡常數(shù)K增大，故答案為：吸熱； K=$\frac{c（CH{\;}_{3}OH）c（H{\;}_{2}O）}{c（CO{\;}_{2}）c（H{\;}_{2}）{\;}^{3}}$；增大．

點評 本題考查了蓋斯定律的定義及其應(yīng)用、化學(xué)反應(yīng)與能量圖的關(guān)系以及平衡常數(shù)的判斷等，難度不大，屬于基礎(chǔ)型題目．