微专题5 语言描述类问题的答题思路与规范
类型一 反应原理类简答题
1.平衡移动类
(1)找出平衡反应的特点(反应前后气体物质的量变化、反应是吸热还是放热等)。 (2)列出题目改变的条件(温度的变化、容器容积的改变、浓度的改变等)。 (3)根据平衡移动原理分析改变的条件导致平衡的移动方向。
(4)得出结论(平衡移动以后导致的结果:体系颜色的变化、浓度的变化、沉淀的溶解或增加等)。
【例1】 (2018·北京卷,27节选)近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下:
(1)反应Ⅰ:2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g) ΔH1=+551 kJ·mol
-1
反应Ⅲ:S(s)+O2(g)SO2(g) ΔH3=-297 kJ·mol 反应Ⅱ的热化学方程式:
。
(2)对反应Ⅱ,在某一投料比时,两种压强下,H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。
-1
p2 p1(填“>”或“<”),得出该结论的理由是
。
思路点拨:(1)反应特点:气体体积减小的放热反应。
(2)该反应中温度相同,p2压强下生成物浓度更大——p2时利于正反应。 (3)结合(1)的结论,高压利于正反应。 (4)结论:压强p2>p1。
解析:(1)由题图可知,反应Ⅱ的化学方程式为3SO2+2H2O2H2SO4+S↓。根据盖斯定律,
-1
反应Ⅱ=-(反应Ⅰ+反应Ⅲ)可得:3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s) ΔH2=-254 kJ·mol。 (2)由图可知,一定温度下,p2时H2SO4的物质的量分数比p1时大,结合3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)知,增大压强,平衡向气体分子数减小的方向即正反应方向移动,H2SO4的物质的量分数增大,因此 p2>p1。 答案:(1)3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)
ΔH2=-254 kJ·mol
(2)> 反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应,温度一定时,增大压强使反应正向移动,H2SO4的物质的量增大,体系总物质的量减小,H2SO4的物质的量分数增大
1.人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H+HC
+
-1
H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入
血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象:
。
+
解析:根据平衡可知,当少量酸性物质进入血液中时,平衡向右移动,使H浓度变化较小,血液
+
的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中时,平衡向左移动,使H浓度变化较小,血液的pH基本不变。
+
答案:当少量酸性物质进入血液中时,平衡向右移动,使H浓度变化较小,血液的pH基本不变;
+
当少量碱性物质进入血液中时,平衡向左移动,使H浓度变化较小,血液的pH基本不变 2.二氧化硫在一定条件下可以发生如下反应: SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
-1
ΔH=-42 kJ· mol。
在1 L 恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下: 起始时物质的量/mol 平衡时物质的量/mol 实验 温度 编号 n(SO2) n(NO2) n(NO) 甲 T1 0.80 0.20 0.18 乙 T2 0.20 0.80 0.16 丙 T2 0.20 0.30 a (1)实验甲中,若2 min 时测得放出的热量是4.2 kJ,则 0~2 min 时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)= ,该温度下的平衡常数为 。 (2)实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为 。
(3)由表中数据可推知,T1 T2(填“>”“<”或“=”),判断的理由是
。
解析:2 min 时放出的热量是4.2 kJ,根据热化学方程式,消耗SO2的物质的量为
mol=0.1 mol,则用 SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)= SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g) 开始(mol) 0.8 0.2 0 0 转化(mol) 0.18 平衡(mol) 0.62
0.18 0.02
0.18 0.18
0.18 0.18
=0.05 mol·L· min,
-1-1
甲的平衡常数为K=≈2.613;
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
开始(mol) 0.2 0.8 0 0 转化(mol) 0.16 平衡(mol) 0.04
0.16 0.64
0.16 0.16
0.16 0.16
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