Question

（1）蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義．有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無法直接測(cè)得，但可通過間接的方法測(cè)定．現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.4kJ?mol^-1
Fe₃O₄（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO₂（g）△H=+640.5kJ?mol^-1
寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe 固體和CO₂氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式：______．
（2）在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下，容積為V L某密閉容器中a mol CO與 2a mol H₂在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）；CO的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示．①該反應(yīng)的△H______0（填“＜”、“＞”或“=”）．
②在溫度容積不變的情況下，向該密閉容器再增加a mol CO與 2a mol H₂，達(dá)到新平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率______（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）實(shí)驗(yàn)室中配制AgNO₃溶液時(shí)通常需要向其中加入______，目的是______； AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）═Ag⁺（aq）+Cl^-（aq）．25℃時(shí)，現(xiàn)將足量AgCl分別放入：①100mL蒸餾水；②100mL 0.2mol?L^-1AgNO₃溶液；③100mL 0.1mol?L^-1氯化鎂溶液；④100mL 0.1mol?L^-1氯化鈉溶液．充分?jǐn)嚢韬�，相同溫度下Ag⁺濃度由大到小的順序是______ （填寫序號(hào)）．

Answer 1

【答案】分析：（1）依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到；
（2）①依據(jù)圖象分析，溫度升高一氧化碳轉(zhuǎn)化率減小結(jié)合平衡一定原理分析；
②反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，再增加a mol CO與 2a mol H₂，達(dá)到新平衡，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響，壓強(qiáng)增大平衡正向進(jìn)行；
（3）配制AgNO₃溶液需要防止銀離子水解需要加入硝酸；依據(jù)氯化銀沉淀溶解平衡的溶度積常數(shù)分析判斷．
解答：解：（1）①Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.4kJ?mol^-1
③Fe₃O₄（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO₂（g）△H=+640.5kJ?mol^-1
依據(jù)蓋斯定律②+③×2得到6CO（g）+6FeO（s）═6Fe（s）+6CO₂（g）△H=-1308kJ/mol；
故熱化學(xué)方程式為：CO（g）+FeO（s）═Fe（s）+CO₂（g）△H=-218.0kJ/mol；
故答案為：CO（g）+FeO（s）═Fe（s）+CO₂（g）△H=-218.0kJ/mol；
（2）①圖象分析，溫度升高一氧化碳轉(zhuǎn)化率減，平衡逆向進(jìn)行，逆向是吸熱反應(yīng)，正向是放熱反應(yīng)，△H＜0，故答案為：＜；    
②CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）；反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，再增加a mol CO與 2a mol H₂，達(dá)到新平衡，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響，中等壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，一氧化碳轉(zhuǎn)化率增大，故答案為：增大；
（3）實(shí)驗(yàn)室中配制AgNO₃溶液時(shí)通常需要向其中加硝酸抑制銀離子的水解；AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）═Ag⁺（aq）+Cl^-（aq）．相同溫度下氯化銀存在沉淀溶解平衡，AgCl（s）?c（Ag⁺）+c（Cl^-）；溫度不變?nèi)芏确e常數(shù)不變，25℃時(shí)，現(xiàn)將足量AgCl分別放入：①100mL蒸餾水；②100mL 0.2mol?L^-1AgNO₃溶液中c（Ag⁺）=0.2mol/L；③100mL 0.1mol?L^-1氯化鎂溶液中，c（Cl^-）=0.2mol/L；④100mL 0.1mol?L^-1氯化鈉溶液中c（Cl^-）=0.1mol/L．充分?jǐn)嚢韬�，Ag⁺濃度由大到小的順序是②①④③；
故答案為：硝酸；抑制Ag⁺水解；②①④③．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了熱化學(xué)方程式和蓋斯定律的計(jì)算應(yīng)用，化學(xué)平衡影響因素分析判斷，平衡移動(dòng)原理的分析應(yīng)用，沉淀溶解平衡中溶度積常數(shù)隨溫度變化是解題關(guān)鍵，題目難度中等．