化學(xué)反應(yīng)原理：

（14分）近年來，碳和碳的化合物在生產(chǎn)生活實際中應(yīng)用廣泛。

（1）甲烷燃燒放出大量的熱，可作為能源用于人類的生產(chǎn)和生活。

已知 ① 2 CH₄ (g) + 3O₂ (g) ＝ 2 CO (g) + 4 H₂O(l)  △H₁ = －1214.6 KJ/mol

② 2 CO (g) + O₂(g) ＝ 2 CO₂ (g)  ΔH₂ = －566 kJ/mol

則反應(yīng)CH₄(g) + 2 O₂ (g) ＝ CO₂ (g) + 2 H₂O (l) 的△H =                  。

（2）將兩個石墨電極插人KOH溶液中，向兩極分別通入CH₄和O₂，構(gòu)成甲烷燃料電池。通入CH₄的一極，其電極反應(yīng)式是：CH₄ + 10 OH^―― 8e^－＝ CO₃^2－+ 7 H₂O；通入Ｏ₂的一極，其電極反應(yīng)式是                              。

（3）若用石墨做電極電解500 ml飽和食鹽水，寫出電解反應(yīng)的離子方程式為：                     ；電解一段時間后兩極共收集到標準狀況下的氣體1.12 L(不考慮氣體的溶解)。停止通電，假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變，則所得溶液的pH=             。

（4）將不同量的CO (g) 和H₂O (g) 分別通入到體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應(yīng)

 CO (g) ＋ H₂O (g)       CO₂ (g) ＋ H₂ (g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

① 實驗1中以υ(H₂) 表示的反應(yīng)速率為             。

② 實驗2中的平衡常數(shù)是               （計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

③ 該反應(yīng)的正反應(yīng)為          （填“吸”或“放”）熱反應(yīng)。

④ 若實驗3要達到與實驗2相同的平衡狀態(tài)（即各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)分別相等），

則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是                 （用含a、b的數(shù)學(xué)式表示）。

（4分）下列反應(yīng)在210℃時達到平衡：

①PCl₅(g)PCl₃(g)+Cl₂(g)； △H₁>0  K₁=10

②CO(g)+Cl₂(g)COCl₂(g)；△H₁<0  K₂= 5×10³

③PCl₅(g) +CO(g) COCl₂(g) + PCl₃(g)  K₃

   （1）反應(yīng)③的平衡常數(shù)K₃ =          。

     （2）要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K數(shù)值相等，可采取的措施是          （填序號）。

A．降低反應(yīng)①、②體系中Cl₂濃度         B．反應(yīng)①、②選擇不同的催化劑

C．反應(yīng)①、反應(yīng)②同時升高溫度            D．降低反應(yīng)①、反應(yīng)②的體系壓強

E．反應(yīng)①降低溫度，反應(yīng)②維持210℃

【解析】當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值稱作平衡常數(shù)。①＋②即得到③，所以③的平衡常數(shù)為10×5×10³= 5×10^4.。反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，②是放熱反應(yīng)，所以要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K數(shù)值相等，則反應(yīng)①要向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)②要向逆反應(yīng)方向移動，所以答案是C。

（4分）下列反應(yīng)在210℃時達到平衡：

①PCl₅(g)PCl₃(g)+Cl₂(g)；△H₁>0  K₁=10

②CO(g)+Cl₂(g)COCl₂(g)；△H₁<0  K₂= 5×10³

③PCl₅(g) +CO(g) COCl₂(g) + PCl₃(g) K₃

   （1）反應(yīng)③的平衡常數(shù)K₃=         。

     （2）要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K數(shù)值相等，可采取的措施是         （填序號）。

A．降低反應(yīng)①、②體系中Cl₂濃度         B．反應(yīng)①、②選擇不同的催化劑

C．反應(yīng)①、反應(yīng)②同時升高溫度            D．降低反應(yīng)①、反應(yīng)②的體系壓強

E．反應(yīng)①降低溫度，反應(yīng)②維持210℃

【解析】當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值稱作平衡常數(shù)。①＋②即得到③，所以③的平衡常數(shù)為10×5×10³= 5×10^4.。反應(yīng)①是吸熱反應(yīng)，②是放熱反應(yīng)，所以要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K數(shù)值相等，則反應(yīng)①要向正反應(yīng)方向移動，反應(yīng)②要向逆反應(yīng)方向移動，所以答案是C。

（10分）根據(jù)碘與氫氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式，下列判斷正確的是

① I₂（g）＋H₂（g）2HI（g） △H＝－9.48 kJ/mol  

② I₂（s）＋H₂（g）2HI（g） △H＝＋26.48 kJ/mol

（1）寫出固態(tài)碘生成氣態(tài)碘的熱化學(xué)方程式：                             。

（2）若反應(yīng)②吸收52.96kJ熱量時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是      mol。

（3）對于在恒溫、恒容密閉容器中進行的反應(yīng)①，能說明其達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是   。

A. 容器中氣體壓強不變

B. 容器中氣體密度不變

C. 容器中氣體顏色的深淺不變

D. 有n個H—H鍵斷裂的同時有2n個H—I鍵斷裂

（4）可通過反應(yīng)2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I₂＋H₂O來制取碘，NO在制碘過程中的作用是                  。

（5）硫酸工業(yè)尾氣中二氧化硫的含量超過0.05%（體積分數(shù)）時需經(jīng)處理后才能排放。某�；瘜W(xué)興趣小組欲測定某硫酸工廠排放尾氣中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下圖所示，圖中氣體流量計B用于準確測量通過的尾氣體積。將尾氣通入一定體積已知濃度的碘水中測定SO₂的含量。當(dāng)洗氣瓶C中溶液的藍色消失時，立即關(guān)閉活塞A。

①用碘水測定SO₂的含量的化學(xué)方程式是                             。

②洗氣瓶C中導(dǎo)管末端連接一個多孔球泡D，可以提高實驗的準確度，其理由是     。

③洗氣瓶C中溶液的藍色消失后，沒有及時關(guān)閉活塞A，測得的SO₂含量_________（填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。