化学反应原理：

（14分）近年来，碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。

（1）甲烷燃烧放出大量的热，可作为能源用于人类的生产和生活。

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

则反应CH₄(g) + 2 O₂ (g) ＝ CO₂ (g) + 2 H₂O (l) 的△H =                  。

（2）将两个石墨电极插人KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，构成甲烷燃料电池。通入CH₄的一极，其电极反应式是：CH₄ + 10 OH^―― 8e^－＝ CO₃^2－+ 7 H₂O；通入Ｏ₂的一极，其电极反应式是                              。

（3）若用石墨做电极电解500 ml饱和食盐水，写出电解反应的离子方程式为：                     ；电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12 L(不考虑气体的溶解)。停止通电，假设反应前后溶液体积不变，则所得溶液的pH=             。

（4）将不同量的CO (g) 和H₂O (g) 分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应

 CO (g) ＋ H₂O (g)       CO₂ (g) ＋ H₂ (g)，得到如下三组数据：

① 实验1中以υ(H₂) 表示的反应速率为             。

② 实验2中的平衡常数是               （计算结果保留两位小数）。

③ 该反应的正反应为          （填“吸”或“放”）热反应。

④ 若实验3要达到与实验2相同的平衡状态（即各物质的质量分数分别相等），

则a、b应满足的关系是                 （用含a、b的数学式表示）。

（4分）下列反应在210℃时达到平衡：

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）反应③的平衡常数K₃ =          。

     （2）要使反应①和反应②的K数值相等，可采取的措施是          （填序号）。

A．降低反应①、②体系中Cl₂浓度         B．反应①、②选择不同的催化剂

C．反应①、反应②同时升高温度            D．降低反应①、反应②的体系压强

E．反应①降低温度，反应②维持210℃

【解析】当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值称作平衡常数。①＋②即得到③，所以③的平衡常数为10×5×10³= 5×10^4.。反应①是吸热反应，②是放热反应，所以要使反应①和反应②的K数值相等，则反应①要向正反应方向移动，反应②要向逆反应方向移动，所以答案是C。

（4分）下列反应在210℃时达到平衡：

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）反应③的平衡常数K₃=         。

     （2）要使反应①和反应②的K数值相等，可采取的措施是         （填序号）。

A．降低反应①、②体系中Cl₂浓度         B．反应①、②选择不同的催化剂

C．反应①、反应②同时升高温度            D．降低反应①、反应②的体系压强

E．反应①降低温度，反应②维持210℃

【解析】当可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值称作平衡常数。①＋②即得到③，所以③的平衡常数为10×5×10³= 5×10^4.。反应①是吸热反应，②是放热反应，所以要使反应①和反应②的K数值相等，则反应①要向正反应方向移动，反应②要向逆反应方向移动，所以答案是C。

（10分）根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是

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）写出固态碘生成气态碘的热化学方程式：                             。

（2）若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是      mol。

（3）对于在恒温、恒容密闭容器中进行的反应①，能说明其达到化学平衡状态的是   。

A. 容器中气体压强不变

B. 容器中气体密度不变

C. 容器中气体颜色的深浅不变

D. 有n个H—H键断裂的同时有2n个H—I键断裂

（4）可通过反应2NO＋O₂＝2NO₂和NO₂＋2H^＋＋2I^－＝NO＋I₂＋H₂O来制取碘，NO在制碘过程中的作用是                  。

（5）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO₂的含量。当洗气瓶C中溶液的蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①用碘水测定SO₂的含量的化学方程式是                             。

②洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是     。

③洗气瓶C中溶液的蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO₂含量_________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。