Question

（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(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是      mol。

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

A. 容器中氣體壓強(qiáng)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(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有2n個(gè)H—I鍵斷裂

（4）可通過反應(yīng)2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I(xiàn)₂＋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?jǐn)?shù)）時(shí)需經(jīng)處理后才能排放。某校化學(xué)興趣小組欲測(cè)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(jì)B用于準(zhǔn)確測(cè)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(cè)定SO₂的含量。當(dāng)洗氣瓶C中溶液的藍(lán)色消失時(shí)，立即關(guān)閉活塞A。

①用碘水測(cè)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(gè)多孔球泡D，可以提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，其理由是     。

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

 

Answer 1

（1）I₂（s）= I₂（g） △H =＋35.96kJ/mol

（2）4   （3）CD  （4）催化劑

（5）①SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O = H₂SO₄＋2HI    ②使氣體和溶液充分接觸，充分反應(yīng)    ③偏低

解析:（1）考查蓋斯定律的應(yīng)用。②－①即得到I₂（s）= I₂（g），則△H＝＋26.48 kJ/mol＋9.48 kJ/mol＝＋35.96kJ/mol。

（2）根據(jù)反應(yīng)式可知每消耗1mol氫氣，即每轉(zhuǎn)移2mol電子，反應(yīng)就吸收26.48kJ熱量。所以若反應(yīng)②吸收52.96kJ熱量時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是4mol。

（3）反應(yīng)前后體積不變，所以壓強(qiáng)始終是不變的。密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過程中，質(zhì)量和容積均是不變的，則密度始終不變。顏色的深淺和氣體的濃度有關(guān)，顏色不再發(fā)生變化，即說明濃度不再發(fā)生變化，可以說明達(dá)到平衡狀態(tài)。選項(xiàng)D速率方向相反，且滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，可以說明。答案選CD。

（4）根據(jù)反應(yīng)的歷程可判斷，NO參與化學(xué)反應(yīng)，但在反應(yīng)前后其質(zhì)量并沒有發(fā)生變化，所以是催化劑。

（5）單質(zhì)碘具有氧化性，SO₂具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O = H₂SO₄＋2HI。根據(jù)裝置D的特點(diǎn)可知，這樣可以增大反應(yīng)物的接觸面積，使反應(yīng)更充分。沒有及時(shí)關(guān)閉活塞A，導(dǎo)致進(jìn)入C的尾氣偏多，所以SO₂的含量就偏低。