解题思路:(1)①利用盖斯定律来解答;
②a.根据图1升判断出温度对平衡的影响,从图象可以看出,升高温度,甲醇的物质的量减少,说明正反应是放热反应;根据正反应是放热反应,温度降低,平衡正向移动,平衡常数增大;
b.根据图2,分析反应进行到T3时,反应达平衡,然后温度越高,φ(CH3OH)越小,平衡向逆反应进行,说明正反应放热,然后根据外界条件对化学平衡的影响来解答;
(2)根据电池反应式=正极反应式+负极反应式,写出负极反应式;
(3)根据图象找出可用来比较Fe(OH)3与Mg(OH)2溶度积常数点,根据溶度积常数的公式计算;
(4)根据Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],利用平衡移动原理来解释.
(1)①2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H1①
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H2②
盖斯定律得①-②得:2C(s)+2H2O(g)⇌2CO(g)+2H2(g)△H1-△H2,
则反应C(s)+H2O(g)⇌CO(g)+H2(g)△H=
△H1−△H 2
2,故答案为:
△H1−△H 2
2;
②a.图1可以看出,甲醇的物质的量为0.6mol的曲线温度大,说明升高温度,甲醇的物质的量减少,即平衡逆向移动,说明正反应是放热反应,所以△H3<0,故答案为:<;
因正反应是放热反应,温度降低,平衡正向移动,平衡常数增大,所以说低温时平衡常数大,故答案为:>;
b.因正反应为放热反应,同时是气体化学计量数减小的反应,所以可通过升温、减压等措施使平衡逆向移动,故答案为:升温、减压;
(2)电池的总反应为:2CO+O2=2CO2,正极反应为2CO2+O2+4e-=2CO32-,所以负极的电极反应式为:CO+CO32--2e-=2CO2,故答案为:CO+CO32--2e-=2CO2,
(3)由b、c两点得:KSP[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•(OH-)3=c(Fe3+)•(10-12.7)3,而KSP[Mg(OH)2]=c(Mg2+)•(OH-)2=c(Mg2+)•(10-9.6)2,因c(Fe3+)=c(Mg2+),所以KSP[Fe(OH)3]<KSP[Mg(OH)2],故答案为:<;浊液中存在溶解平衡:Mg(OH)2⇌Mg2++2OH-,当加入Fe3+后与OH-生成更难溶解的Fe(OH)3,使平衡继续向右移动,最后Mg(OH)2全部溶解转化为红棕色的Fe(OH)3.
点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;电极反应和电池反应方程式;化学平衡的影响因素;体积百分含量随温度、压强变化曲线;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.
考点点评: 本题主要考查了热化学方程式、化学平衡移动等知识,难度不大,要能够从图中提取信息.