Question

运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义

Answer 1

解题思路：（1）由图可知，温度越高，混合体系中SO₃的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，升高温度向吸热反应方向移动；

恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，压强减小；

（2）①根据热化学反应方程式的书写规则书写，书写时注意表明物质的状态，反应热=反应物吸收的能量-生成物放出的能量，注意反应热与反应方程式有关；

②溶液呈中性，结合电荷守恒判断；

（3）还原性HSO^-₃＞I^-，所以首先是发生以下反应离子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺，继续加入KIO₃，氧化性IO^-₃＞I₂，所以IO₃^-可以结合H⁺氧化I^-生成I₂，离子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂．

（1）升高温度，平衡向吸热反应方向移动，升高温度时，SO₃（g）的含量降低，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，故△H＜0；

恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，相当于降低压强，平衡向体积增大方向移动，即向左移动；

故答案为：＜；向左；

（2）①由图可知，N₂和H₂反应生成1molNH₃放出的热量为（Q₂-Q₁）kJ，该反应的热化学反应方程式为N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）；△H=-2（Q₂-Q₁）=2（Q₁-Q₂）kJ•mol^-1，

故答案为：N₂（g）+3H₂（g）═2NH₃（g）△H=2（Q₁-Q₂）kJ•mol^-1；

②电荷守恒：c（NH₄⁺）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-），溶液呈中性，应有c（OH^-）=c（H⁺），则c（NH₄⁺）=c（Cl^-），故答案为：=；

（3）还原性HSO^-₃＞I^-，所以首先是发生以下反应离子方程式：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺，继续加入KIO₃，氧化性IO^-₃＞I₂，所以IO₃^-可以结合H⁺氧化I^-生成I₂，离子方程式是IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，

故a点反应的离子方程式为：IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺，b点到c点反应的离子方程式为：IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂，

故答案为：①IO₃^-+3HSO₃^-═I^-+3SO₄^2-+3H⁺；②IO₃^-+6H⁺+5I^-═3H₂O+3I₂．

点评：

本题考点： 体积百分含量随温度、压强变化曲线；反应热和焓变．

考点点评： 本题考查外界条件对化学平衡的影响、热化学方程式的书写、离子浓度大小比较、离子方程式的有关知识等，难度较大．注意电荷守恒的应用，明确氧化性、还原性前后顺序是解本题关键．