Question

（1）今有①鹽酸②醋酸的兩種溶液，在體積相同，物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L時，C（H⁺）：①

 

 ②（填“＞”、“＜”或“=”，下同），中和等量NaOH時消耗積：①

 

②；與足量的Zn反應(yīng)，開始時產(chǎn)生H₂的速率①

 

②．
（2）反應(yīng) 2NO（g）+2CO（g）

催化劑

2CO₂（g）+N₂（g）一定溫度下能自發(fā)進(jìn)行（△G＜0）．則反應(yīng)的△H

 

0． （填＜、＞、=）
（3）現(xiàn)根據(jù)下列3個熱化學(xué)反應(yīng)方程式
①Fe₂O₃（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ?mol^-1
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）═2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.2kJ?mol^-1
③Fe₃O₄（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：C

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：用蓋斯定律進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)熱的計(jì)算,弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）鹽酸是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，則c（H⁺）=c（HCl），c（H⁺）＜c（CH₃COOH）；酸堿中和時，氫元素的物質(zhì)的量和氫氧根離子的物質(zhì)的量相等；根據(jù)開始時氫離子濃度判斷生成氫氣速率；
（2）根據(jù)△G=△H-T△S＜0時，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，結(jié)合△S來判斷；
（3）根據(jù)蓋斯定律將三個化學(xué)方程式進(jìn)行處理．

解答： 解：（1）鹽酸是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，則c（H⁺）=c（HCl）=0.1mol/L，c（H⁺）＜c（CH₃COOH）=0.1mol/L，所以它們的大小關(guān)系是①＞②；
兩種酸的濃度相等，又鹽酸和醋酸都是一元酸，則完全中和物質(zhì)的量均相同的兩份NaOH溶液時，鹽酸和醋酸需要的體積相等；等體積等濃度的兩種酸中，由于鹽酸是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，則開始時氫離子濃度①＞②，所以開始時產(chǎn)生H₂的速率也是①＞②；
故答案為：＞；=；＞；
（2）當(dāng)△G=△H-T△S＜0時，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，由2NO+2CO?2CO₂+N₂ △S＜0，但△G＜0，所以△H一定小于0，故答案為：＜；
（3）Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8kJ/mol      ①
    3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.2kJ/mol    ②
   Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=+640.5kJ/mol       ③
①×3-②-③×2得
 6CO（g）+6FeO（s）=6Fe（s）+6CO₂（g）△H=（-24.8kJ/mol）×3-（-47.2kJ/mol）-（+640.5kJ/mol）×2=-1308.0kJ/mol，
即 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．

點(diǎn)評：本題考查電解質(zhì)的電離，反應(yīng)熱的計(jì)算等，題目難度不大，注意蓋斯定律的應(yīng)用．