Question

（1）衛(wèi)星發(fā)射時可用肼（N₂H₄）作燃料，1molN₂H₄（l）在O₂（g）中燃燒，生成N₂（g）和H₂O（l），放出622kJ熱量．寫出該反應的熱化學方程式

 

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（2）捕碳技術（主要指捕獲CO₂）在降低溫室氣體排放中具有重要的作用．目前NH₃和（NH₄）₂CO₃已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與CO₂可發(fā)生如下可逆反應：
反應Ⅰ：2NH₃（l）+H₂O（l）+CO₂（g）?（NH₄）₂CO₃（aq）△H₁
反應Ⅱ：NH₃（l）+H₂O（l）+CO₂（g）?NH₄HCO₃（aq）△H₂
反應Ⅲ：（NH₄）₂CO₃（aq）+H₂O（l）+CO₂（g）?2NH₄HCO₃（aq）△H₃
則△H₃與△H₁、△H₂之間的關系是：△H₃

 

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（3）重鉻酸鉀溶于水配成稀溶液，其中Cr₂O₇^2-與CrO₄^2-存在的平衡為

 

，向該溶液中滴加少量硝酸鋇溶液（已知BaCrO₄為黃色沉淀），則反應現(xiàn)象為

 

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（4）寫出硫代硫酸鈉與稀硫酸反應的化學方程式

 

，利用該反應探 究溫度對化學反應速率的影響，需要確保硫代硫酸鈉和稀硫酸的濃度、體積相同，通過比較

 

不同來反映速率的快慢．

Answer 1

考點：熱化學方程式,用蓋斯定律進行有關反應熱的計算,化學平衡的影響因素

專題：化學反應中的能量變化,化學平衡專題

分析：（1）放熱時焓變值為負值，根據(jù)熱化學方程式的書寫方法解答；
（2）利用蓋斯定律計算．
（3）利用平衡移動的原理來分析，滴加少量硝酸鋇溶液，生成BaCrO₄為黃色沉淀，得出平衡移動方向．
（4）根據(jù)硫代硫酸鈉在硫酸溶液中自身發(fā)生氧化還原反應，由此可書寫化學方程式；根據(jù)此反應產生渾濁的特點，可知通過變渾濁的時間長短來判斷反應速率的快慢．

解答： 解：（1）1mol N₂H₄（l）在O₂（g）中燃燒，生成N₂（g）和H₂O（l），放出622kJ熱量放熱時焓變值為負值，所以該反應的熱化學方程式為：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ?mol^-l，
故答案為：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-622kJ?mol^-l；
（2）將反應Ⅰ倒過來書寫：
（NH₄）₂CO₃ （aq）?2NH₃ （l）+H₂O （l）+CO₂ （g）-△H₁
將反應Ⅱ×2：
2NH₃ （l）+2H₂O （l）+2CO₂ （g）?2NH₄HCO₃ （aq）    2△H₂
得：（NH₄）₂CO₃ （aq）+H₂O （l）+CO₂ （g）?2NH₄HCO₃ （aq）△H₃=2△H₂-△H₁ ；
故答案為：2△H₂-△H₁；
（3）在水溶液中橙紅色的Cr₂O₇^2-與黃色的CrO₄^2-有下列平衡關系：Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+2H⁺，故答案為：Cr₂O₇^2-+H₂O?2CrO₄^2-+2H⁺．
向該溶液中滴加少量硝酸鋇溶液，生成BaCrO₄為黃色沉淀，平衡右移，故溶液橙色變淺，故答案為：溶液橙色變淺，有黃色固體析出
（4）硫代硫酸鈉在硫酸溶液中自身發(fā)生氧化還原反應，對應的化學方程式為：Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂↑+H₂O．現(xiàn)象是有氣泡冒出、溶液變渾濁．
故可以通過相同時間內出現(xiàn)渾濁的程度或出現(xiàn)相同程度的混濁所消耗的時間來比較溫度對反應速率的影響．
故答案為：Na₂S₂O₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+S↓+SO₂↑+H₂O；相同時間內出現(xiàn)渾濁的程度或出現(xiàn)相同程度的混濁所消耗的時間．

點評：本題綜合考查了熱化學方程式、蓋斯定律、平衡的移動以及外界條件對反應速率的影響，難度適中．