深圳市竹林中學(xué)人教版高中化學(xué)選修1-第2章簡(jiǎn)答題專項(xiàng)經(jīng)典測(cè)試題(課后培優(yōu))

一、解答題1.(1)由金紅石(TiO?)制取單質(zhì)Ti,涉及到的部分步驟為:TiG^fTiCyfTi已知:①C(s)+O2(g)=CO2(g)4H1②2co(g)+C)2(g)=2CO2(g)Z\H2③萬0親)+25(0=n046)+0抱)的則反應(yīng)TQ(s)+2C12(g)+2C(s)=TiCL(s)+2CO(g)的△!!=。(2)2531.01X105Pa時(shí)，2N2O5(g)==4NO2(g)+O2(g)AH=+56.7kJ/mol,該反應(yīng)在(填“高溫”或“低溫”)條件下能自發(fā)進(jìn)行。⑶①一定溫度下，將N2H4與NO?以體積比1:1置于10L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2N2HJg)+2NO2(g)3N2(g)+4H2O(l)AH<0,下列不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是。(填序號(hào))a.混合氣體密度保持不變 b.混合氣體顏色保持不變c.N,H」與NO,體積比保持不變d.體系壓強(qiáng)保持不變②在10L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，容器內(nèi)部分物質(zhì)的量變化如下表：物質(zhì)的量/mol時(shí)間n(N2Hpn(NO,)n(N2)起始0.81.60第2min0.6a0.3第5min0.41.20.6第6min0.41.20.6第lOmin0.61.40.3前2min內(nèi)NO2的平均反應(yīng)貢3率為_ o平衡時(shí)NO,的轉(zhuǎn)化率；該溫度下應(yīng)的平衡常數(shù)K=e反應(yīng)在第6min時(shí)改變了條件，改變的條件可能是 。(填序號(hào))a.使用催化劑b.升高溫度c.減小壓強(qiáng)d.增加NO2的量答案：△&+2/\乩-4乩高溫c0.01mol?L-i?min125%9.375L/molbe【詳解】由①C(s)+O2(g)=CC>2(g)aH1;②2co(g)+C)2(g)=2CO2(g)4H2；③TiO2(s)+2C12(g)=TiCL(s)+C>2(g)Z\H3可知，①2-②+③得TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g),則△H=Z\H3+2Z\H|-Z\H2，故答案：AH3+2AH]-AHp⑵由25C、l.OlXIOsPa時(shí)，2N20Kg)=4NO《g)+C)2(g)A〃=+56.7kJ/mol,AG=AH-TZ\S,因?yàn)锳"=+56.7kJ/mol>0,△$>(),當(dāng)△GvO時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，所以高溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，故答案：高溫；(3)①一定溫度下，將N2H4與NC)2以體積比1:1置于10L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2N2H.g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)△H<0：ma.混合氣體密度=一，氣體的體積不變，因?yàn)樗且簯B(tài)，所以氣體的質(zhì)量會(huì)變，所以如果Pa保持不變，說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a不符合題意：b.因?yàn)镹O2為紅棕色氣體，所以當(dāng)混合氣體顏色保持不變時(shí)，說明NO2濃度不在改變，說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故b不符合題意；c.N2H4與NO2都是反應(yīng)物，且化學(xué)反應(yīng)計(jì)量數(shù)相等，所以體積比保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C符合題意；d.由2N2H押)+2?402您)=3必值)+4%0(1)可知，化學(xué)反應(yīng)前后計(jì)量數(shù)不等，所以體系壓強(qiáng)保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故d不符合題意；故答案：C；②由2N2H4(g)+2NO2(g)=3巴仁)+4%0(1)和表格數(shù)據(jù)可知，2min內(nèi)N2H4的平均反應(yīng)速率等于NO的平均反應(yīng)速率= =0.01mol?Li?mini,故答案：O.Olmol?L10Lx2mini?mini；由2N2H4(g)+2NC)2(g)=3必值)+4%0⑴和表格數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率OAmol.-=—~~-xlOO%=25%,故答案：25%；由2N2H4?+2NO2(g)=3凡值)+4凡0⑴和表格數(shù)據(jù)可知，第5min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，OAmol \,2mol O.bmolc(N.H.)=---=0.04mol/L,c(NO,)=---=0.12mol/L,c(N,)=———=0.06mol/L,該2 10L 2 10l / 10L0O63溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=—————=9.375L/mol；0.122x0.042由2N2H4(g)+2NO2(g)=3心組)+4凡0(1)可知，反應(yīng)在第6min時(shí)N2H4和NO?物質(zhì)的量增大，心的物質(zhì)的量減小，所以平衡逆向移動(dòng)，減小壓強(qiáng)，或升高溫度都能使平衡逆向移動(dòng)，故be符合題意，故答案：be,2.燃煤煙氣中含有大量SO2和NO,某科研小組研究SO?和NO的吸收方法?；卮鹣铝袉栴}：(1)在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入1molNO和1molOj發(fā)生反應(yīng)NO(g)+O(g)^NO(g)+O(g),2min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得容器中NO,的物質(zhì)的量是0.8mol。①則2min內(nèi)NO的平均反應(yīng)速率為v(NO)=_molL-imin-i,平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率a=_:若其它條件保持不變，在恒壓條件下進(jìn)行，平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為％。則a a,(填“或“=")。2 1②寫出此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：；若保持溫度不變，向2min后的平衡體系中再

加入0.2molNO,和0.2molNO,此時(shí)平衡將 。a.正反應(yīng)方向移動(dòng) b.逆反應(yīng)方向移動(dòng)c.不移動(dòng)③該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，反應(yīng)在t?、時(shí)刻均達(dá)到平衡狀態(tài)。t2、t6時(shí)刻都只改變了某一個(gè)條件，則t2時(shí)刻改變的條件可能是,t6時(shí)刻改變的條件可能是, 時(shí)刻改變條件后匕,_匕g(填或“=")。(2)處理煙氣中SO2也可采用堿液吸收法。TOC\o"1-5"\h\z已知25℃時(shí)，/C(NHH0)=1.8x10-5.K(CaSO)=7,1x10-5.3 2 *sp 4第1步：用過量的濃氨水吸收SO2,并在空氣中氧化生成硫酸錢；第2步：加入石灰水，發(fā)生反應(yīng)Ca2++2OH-+2NH++SO2-=CaSO1+2NH?HO。4 4 4 3 2①25c時(shí)，0.1mol/L(NH)SO,溶液呈_(填“酸性”“堿性”或“中性”)，其原因是42 4一(用離子方程式表示)。②計(jì)算第2步反應(yīng)的平衡常數(shù)K=—(列出計(jì)算式即可)。c(NO)?c(O)答案：280%增大壓強(qiáng))>="大卡篇?Ka增大生成物的濃度(或升高溫度)答案：280%增大壓強(qiáng))>31酸性NH：+HO^NH;HO+H.皿？1。處？7.1?m【詳解】(D①根據(jù)方程式可知：每反應(yīng)產(chǎn)生1molNO,,就會(huì)同時(shí)消耗1molNO和1molO3，反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得容器中NO2的物質(zhì)的量是0.8moL則反應(yīng)消耗0.8mol0.8molNO,用NO濃度變化表示反應(yīng)速率為v(NO)=2L=0.2mol/(Lmin),平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化2min0.8mol*a-=T^rxl00%=80%;該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，所以從反應(yīng)開始至平衡狀態(tài)，體系的壓強(qiáng)始終不變，則若其它條件保持不變，在恒壓條件下進(jìn)行，平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為a2,則②化學(xué)平衡常數(shù)是可逆反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)各種生成物濃度冢之積與各種反應(yīng)物濃度c(NO)?c(O)'幕之積的比，則該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)吊科,八1；3對(duì)于該反應(yīng)，開始時(shí)向2L恒容密閉容器中加入1molNO和1molO3,達(dá)到平衡時(shí)各種氣體的物質(zhì)的量分別是〃(NO)=〃(C)3)=1mol-0.8mol=0.2mol,n(NO2)=n(O2)=0.8mol,物質(zhì)的平衡濃度c(NO)=c(C>3)=0.1mol/L；c(NO2)=c(O,)=0.4mol/L,該條件的化學(xué)平衡常數(shù)042018年，美國(guó)退出了《巴黎協(xié)定》實(shí)行再工業(yè)化戰(zhàn)略，而中國(guó)卻加大了環(huán)保力度，生動(dòng)詮釋了我國(guó)負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。近年我國(guó)大力加強(qiáng)溫室氣體CO?催化氫化合成甲醇技術(shù)的工業(yè)化量產(chǎn)研究，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。⑴已知：CO22018年，美國(guó)退出了《巴黎協(xié)定》實(shí)行再工業(yè)化戰(zhàn)略，而中國(guó)卻加大了環(huán)保力度，生動(dòng)詮釋了我國(guó)負(fù)責(zé)任的大國(guó)形象。近年我國(guó)大力加強(qiáng)溫室氣體CO?催化氫化合成甲醇技術(shù)的工業(yè)化量產(chǎn)研究，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。⑴已知：CO2(g)+H2(g)^H2O(g)+CO(g)A//1=+41.1kbmol-iCO(g)+2H2(g)^CH3OH(g)A/72=-90.0kJ?mol-i寫出CO?催化氫化合成甲醇的熱化學(xué)方程式：。(2)為提高CH30H產(chǎn)率，理論上應(yīng)采用的條件是(填字母)。a.高溫高壓b.低溫低壓c.高溫低壓d.低溫高壓(3)250℃、在恒容密閉容器中由COJg)催化氯化合成CH30H(g),下圖為不同投料比皿4)似€：02)］時(shí)某反應(yīng)物X平衡轉(zhuǎn)化率變化曲線。K=……=16。若保持溫度不變，向2min后的平衡體系中再加入0.2molNO2和0.2molNO,此時(shí)容器內(nèi)各種氣體的濃度分別是c(NO)=0.2mol/L；c(O3)=0.1mol/L；0.5x0.4c(NO,)=0.5mol/L；c(O,)=0.4mol/L,此時(shí)的濃度商0；=10<16,說明反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故合理選項(xiàng)是a：③t2時(shí)刻逆反應(yīng)速率突然增大，然后逐漸減小，說明反應(yīng)逆向移動(dòng)。改變的條件可能是增大生成物的濃度；由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在其它條件不變時(shí)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大；升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使逆反應(yīng)速率減小，最終達(dá)到平衡時(shí)速率比原平衡時(shí)大；故改變的條件可能是增大生成物濃度或升高溫度；在t6時(shí)刻改變外界條件，V心突然增大，但增大后一直不變，說明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，改變的外界條件可能是增大壓強(qiáng)或使用催化劑：時(shí)刻丫區(qū)突然減小，然后逐漸增大至t5時(shí)速率不變，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，說明改變的外界條件是減小生成物的濃度，此時(shí)反應(yīng)速率關(guān)系：4,>V(1；(2)①(NHJSO4是強(qiáng)酸弱堿鹽，在溶液中鹽電離產(chǎn)生的NH；與水電離產(chǎn)生的OH.結(jié)合生成弱電解質(zhì)N%-H?。，使水的電離平衡正向移動(dòng)，最終達(dá)到平衡時(shí)溶液中c(H+)>c(OH),所以溶液顯酸性，鹽水解的離子方程式為：NH++HOWNH?HO+H+；TOC\o"1-5"\h\z4 2 3 2②第二步反應(yīng)Ca2++2OH-+2NH++SO2-qTCaSOJ+2NH?HO的化學(xué)平衡常數(shù)4 4 4 3 2C2(NH?HO) 1K= i 1 = c(Ca2+)?c(SO-)?C2(NH+)?a(OH-)(1.8?10-s)2?7.1?105°4 4【點(diǎn)睛】掌握化學(xué)平衡常數(shù)的含義，利用濃度商與化學(xué)平衡常數(shù)的相對(duì)大小判斷化學(xué)平衡移動(dòng)的方向；根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動(dòng)的影響，結(jié)合改變條件的瞬間反應(yīng)速率的變化及其變化趨勢(shì)分析判斷改變的外界條件。4 6 8 10反應(yīng)物X是(填“COJ或“HJ)。(4)250℃、在體積為2.0L的恒容密閉容器中加入6molH:、2moicO2和催化劑，lOmin時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得c(CH3OH)=0.75mol-L-u①前l(fā)Omin的平均反應(yīng)速率v(H2)=mol-L-imin-io②催化劑和反應(yīng)條件與反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物的選擇性有高度相關(guān)?？刂葡嗤读媳群拖嗤磻?yīng)時(shí)間，四組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)編號(hào)溫度(K)催化劑CO2轉(zhuǎn)化率(%)甲醉選擇性(%)A543Cu/ZnO納米棒12.342.3B543Cu/ZnO納米片11.972.7C553Cu/ZnO納米棒15.339.1D553Cu/ZnO納米片12.070.6根據(jù)上表所給數(shù)據(jù)，用CO2生產(chǎn)甲醇的最優(yōu)選項(xiàng)為 (填字母)。答案：3H,(g)+CO,(g)UCH&H(g)+H,O(g)A//=-48.9kJ?molidCO,0.225B【詳解】(1)已知：CO2(g)+H2(g)^H2O(g)+CO(g)AW,=+41.1kJ?mol-i?CO(g)+2H2(g)^CH3OH(g)A//=-90.0kJ?mol-i②根據(jù)蓋斯定律可知，QA②可得cc>2催化氫化合成甲醇的化學(xué)方程式為3H2(g)+co2(g)^CH3OH(g)+H2O(g),對(duì)應(yīng)的焙變A〃=A//I+A〃2=+41.1kj?moli+(-90.0kJ?mol-i)=-48.9kJ-mol-i,故對(duì)應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：3H2(g)+CO2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AW=-48.9k>mol-i；(2)對(duì)于反應(yīng)3H2(g)+CO2(g)^±CH,OH(g)+H2O(g)AW=-48.9kJ-mol-i,是氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，則為提高CH30H產(chǎn)率，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可采用低溫高壓的措施，d項(xiàng)符合題意，故答案為：d；(3)同一反應(yīng)，增加其中一種反應(yīng)物的濃度，能提高另一種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，圖示中橫坐標(biāo)n(H)增大777法，相當(dāng)于c(COJ不變時(shí)，增大c(H,),平衡正向移動(dòng)，使二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增2大，而氫氣的轉(zhuǎn)化率降低，所以X為co2,故答案為：co2；(4)250℃,在體積為2.0L的恒容密閉容器中加入6moiH,、2moicO和催化劑，10min時(shí)

反應(yīng)達(dá)到平衡，測(cè)得c(CH3OH)=0.75molIr,列出三段式:CO(g)+3H(g)=CHOH(g)+H0(g)起始(mol/L)21233020轉(zhuǎn)化(mol/L)0.752.250.750.75平衡(mol/L)0.250.750.750.75Ac2.25mol/L前l(fā)Omin的平均反應(yīng)速率貝氏)=不■=—=0.225molL-「minT,故答案為：0.225；③選擇性是指產(chǎn)物的專一性，在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中若有多個(gè)產(chǎn)物，其中某一產(chǎn)物是目標(biāo)產(chǎn)物，若這個(gè)物質(zhì)的產(chǎn)率越高，說明該反應(yīng)的選擇性越好。觀察四組數(shù)據(jù)，相比之下，BD的選擇性很高，B的CO2轉(zhuǎn)化率與D不相上下，但是B的甲醇選擇性高出了不少，故最佳選項(xiàng)為B。.甲醇是重要的化工原料，又可稱為燃料。利用合成氣(主要成分為CO、CO?和H?)在催化劑的作用下合成甲醇，發(fā)生的主反應(yīng)如下：①CO(g)+2H2(g)QCH30H(g)的(2)CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH2<0?CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)的>0回答下列問題：(1)已知反應(yīng)①中的相關(guān)的化學(xué)犍鍵能數(shù)據(jù)如下:化學(xué)鍵H-HC-OC=OH-OC-HE/(kJ'mol-i)4363431076465413由此計(jì)算△，］=kJmol-io(2)反應(yīng)①的化學(xué)平衡常數(shù)K的表達(dá)式為；圖1中能正確反映反應(yīng)①平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系的曲線為(填曲線標(biāo)記字母)，其判斷理由是(3)合成氣的組成〃(H2)/〃(CO+C02)=2.60時(shí)，體系中的CO平衡轉(zhuǎn)化率(a)與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系如圖2所示。a(CO)值隨溫度升高而(填“增大”或“減小”)，其原因是。圖2中的壓強(qiáng)由大到小為.kc(CHOH)答案：-99" &a反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)應(yīng)隨溫度升高變小減小2升高溫度時(shí)，反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，平衡向向左移動(dòng)，使得體系中co的量增大；反應(yīng)③為吸熱反應(yīng)，平衡向右移動(dòng)，又產(chǎn)生co的量增大；總結(jié)果，隨溫度升高，使co的轉(zhuǎn)化率降低；P3>P2>P,【詳解】(□△//=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，故△//1=1076kJ.mol-i+2x436kJmol-i-(3x413+343+465)kJmol-i=-99kJmol-i；(2)反應(yīng)①為CO(g)+2H2(g)CH30H(g),根據(jù)平衡常數(shù)的定義，則平衡常數(shù)為“c(CHOH)K=5、口、;根據(jù)(1)中的計(jì)算可知，反應(yīng)①正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向c(CO)C2(H)2逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故曲線a正確反映平衡常數(shù)K隨溫度變化關(guān)系；(3)升高溫度時(shí)，反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，平衡向向左移動(dòng)，使得體系中CO的量增大；反應(yīng)③為吸熱反應(yīng)，平衡向右移動(dòng)，又產(chǎn)生CO的量增大；總結(jié)果，隨溫度升高，使CO的轉(zhuǎn)化率降低；相同溫度下，反應(yīng)③前后氣體分子數(shù)不變，壓強(qiáng)改變不影響其平衡移動(dòng)，反應(yīng)①正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，CO的轉(zhuǎn)化率增大，故增大壓強(qiáng)有利于CO的轉(zhuǎn)化率升高，故壓強(qiáng)：p3>p2>p)o.CO和H2是合成氣，這兩種氣體都可以通過CHd通過一定的反應(yīng)制得。(1)CH4和CO,反應(yīng)可以制得CO氣體，CH4(g)+3CO2(g), ^2H2O(g)+4CO(g)AH=+330kJmol-io圖1表示初始投料比n(CH”mCO?)為1：3或1：4,CH4的轉(zhuǎn)化率在不同溫度(L、T2)下與壓強(qiáng)的關(guān)系。［注：投料比用a「”表示］①a［= ；②判斷3的T2的大小關(guān)系，T,—Tr(填或“=”)CH,的轉(zhuǎn)化率CH,的轉(zhuǎn)化率(26%和凡0您)催化重整可以制?。ズ虲O2,化學(xué)反應(yīng)為：CH4+2H,O(g),^=.4H2+CO2.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，其他條件不變，在相同時(shí)間內(nèi)，向上述體系中投入一定量的CaO可以明顯提高的體積分?jǐn)?shù)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖2所示。①投CaO時(shí)H,的體積分?jǐn)?shù)增大的原因是_。②微米CaO和納米CaO對(duì)H2體積分?jǐn)?shù)的影響不同的原因是一。(3)生成的CO和凡可用于合成甲醇，其反應(yīng)為CO(g)+2H2(g)?=^CH3(DH(g)AH=-90.1kJmol-i,根據(jù)反應(yīng)回答問題。①初始條件相同時(shí)，分別在A(恒溫)、B(絕熱)兩個(gè)容器內(nèi)反應(yīng)。反應(yīng)初始時(shí)兩容器的反應(yīng)速率A_B(填“>”、“<”或“="，下同)：平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率A_B?②溫度T時(shí)，在容積為2L的某密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，反應(yīng)開始至平衡的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖3所示。下列能表明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的思_。A.v(H,)=2v(CH,OH)c(CO)B，c(CHOH)=7:3時(shí)3c.容器中氣體的壓強(qiáng)不再變化c(H)D，c(CHbH)=2:1時(shí)3③該化學(xué)反應(yīng)lOmin內(nèi)H2的反應(yīng)速率v(H2)=—。該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(保留1位小數(shù))。答案：1：3<CaO可以吸收CO?，使CO2濃度減小，生成H2的反應(yīng)正向移動(dòng)，與百分含量增大納米CaO表面積比微米CaO大，吸收CO：能力比微米CaO強(qiáng)=>BC0.06molL-imin-i2.7【詳解】⑴①圖1表示初始投料比n(CH》me。?)為1：3或1：4時(shí)，CH4的轉(zhuǎn)化率在不同溫度(TpT,下與壓強(qiáng)的關(guān)系，圖象中可知二氧化碳越多，甲烷轉(zhuǎn)化率越大，則熊=1：3,故答案為：1：3；②CH4(g)+3CO2(g)=2H2O(g)+4CO(g)AH=+330kJ/mol,反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，壓強(qiáng)一定，升高溫度平衡正向進(jìn)行，甲烷轉(zhuǎn)化率增大，則TFT,，故答案為：<；⑵①投入CaO時(shí)，與百分含量增大的原因是：CaO可吸收CO2，?(CO2)減小，使生成H?的反應(yīng)正向移動(dòng)，為百分含量增大，故答案為：CaO可以吸收CO：，使CO2濃度減小，生成H,的反應(yīng)正向移動(dòng)，應(yīng)百分含量增大：②投入納米CaO時(shí)，與百分含量增大的原因是：納米CaO顆粒小，表面積大，使反應(yīng)速率加快，故答案為：納米CaO顆粒小，表面積大，使反應(yīng)速率加快；(3)①由于初始條件相同，所以反應(yīng)初始時(shí)兩容器的反應(yīng)速率A=B；由于A(恒溫)、B(絕熱)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B容器相當(dāng)于升高溫度，平衡逆移，所以平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率A>B,故答案為：=；>；②A.速率為同一個(gè)反應(yīng)方向，不能說明平衡，故A不選；TOC\o"1-5"\h\zc(CO) c(CO)B.根據(jù)圖象，平衡時(shí)3,所以3時(shí)，可以說明平衡，故BC(CilOil) Oil)3 3選；C.反應(yīng)CO(g)+2H2(g)^_^CH30H(g)是氣體體積減小的反應(yīng)，反應(yīng)過程中壓強(qiáng)減小，當(dāng)容器中氣體的壓強(qiáng)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故C選；c(H)D.反應(yīng)某一時(shí)刻可能出現(xiàn)印5~^7=2：1,不能說明平衡，故D不選;c(cnOri)3故答案為：BC；… 2mol-0.8mol③由圖知平衡時(shí)n（H,）=0.8mol,則v（H）= ~—— =0.06molL-bmin-i,結(jié)合K的計(jì)/ /2Lxl0min=2.7故答案為：0.06molL-i-min-i；2.7。C（CHOH）0.3算式有K=C2（H）c（CO）==2.7故答案為：0.06molL-i-min-i；2.7。6.請(qǐng)回答下列問題⑴可逆反應(yīng)2c12值)+2凡0良)4HCl(g)+O2(g)A//>0,在一定條件下達(dá)到平衡后，分別采取下列措施(填“增大”、“減小"或‘不變")：①降低溫度，C12的轉(zhuǎn)化率;②保持容器體積不變，加入He,則HC1的物質(zhì)的量 ；③保持容器壓強(qiáng)不變，加入He,則。2的體積分?jǐn)?shù):④若溫度和體積不變，反應(yīng)從C%和H20開始至平衡，在這個(gè)變化過程中，容器內(nèi)氣體的密度,相對(duì)分子質(zhì)量。(2)在容器體積可變的密閉容器中，反應(yīng)N2(g)+3HJg)2NH^g)在一定條件下達(dá)到平衡。完成下列填空：①若該反應(yīng)經(jīng)過2秒鐘后達(dá)到平衡，NH3的濃度增加了0.6mol/L,在此期間，正反應(yīng)速率貝%)的值為A.0.6mol/(Ls)B.0.45mol/(Ls)C.0.3mol/(Ls)D.0.2mol/(Ls)②在其他條件不變的情況下，縮小容器體積以增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，v(選填“增大"、"減小”，下同)，V ,平衡向 方向移動(dòng)(選填"正反應(yīng)”、"逆反應(yīng)”)。逆③在其他條件不變的情況下，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為 反應(yīng)(選填“吸熱”、“放熱”)。④如圖為反應(yīng)速率(V)與時(shí)間⑴關(guān)系的示意圖，由圖判斷，在t1時(shí)刻曲線發(fā)生變化的原因是(填寫編號(hào))。a.增大N2的濃度b.擴(kuò)大容器體積c.加入催化劑d.升高溫度改變條件后，平衡混合物中NH?的百分含量 (選填”增大”、"減小”、"不變”)。答案：減小減小不變?cè)龃蟛蛔儨p小B增大增大正反應(yīng)放熱c不變【詳解】(1)①該反應(yīng)的正方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng)，所以降低溫度，平衡逆移，C1,的轉(zhuǎn)化率減??；v減， 正?。虎诒３秩萜黧w積不變，加入He,容器體積不變，各物質(zhì)的濃度不變，所以對(duì)反應(yīng)無影響,所以HC1的物質(zhì)的量不變；③保持容器壓強(qiáng)不變，加入He,體積變大，反應(yīng)物所占分壓減小，平衡正移，則的體積分?jǐn)?shù)增大；④若溫度和體積不變，反應(yīng)從C%和H?。開始至平衡，在這個(gè)變化過程中，容器的體積不變，氣體的總質(zhì)量也不變，所以容器內(nèi)氣體的密度不變，片不但是氣體總物質(zhì)的量增大，所以相對(duì)分子質(zhì)量減小:0.6mol/L(2)①2秒鐘后達(dá)到平衡，N%的濃度增加了0.6mol/L,v(NH3)=一——=0.3mol/(L-s),3由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可知v(H2)=0.3mol/(Ls)x-=0.45mol/(Ls),故答案為：B；②增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均增大，但該反應(yīng)為氣體體積縮小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)向氣體體積縮小的方向移動(dòng)，則平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；③降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；④1時(shí)刻，正逆反應(yīng)速率同等程度的增大，且該反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)之和不等，則改變的條件為催化劑，答案選c；催化劑時(shí)化學(xué)平衡無影響，則平衡混合物中NH*的百分含量不變。7.溫室效應(yīng)和污染正在成為日益嚴(yán)重的環(huán)境問題。I.煤制得的化工原料中含有染基硫(O==c==s),該物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為H?S,主要反應(yīng)如下:①水解反應(yīng)：COS(g)+H2O(g)^H2S(g)+CO2(g)A//1=-94kJmoki②氫解反應(yīng)：COS(g)+H,(g)^H2S(g)+CO(g)A//,=-54kJ-moli⑴請(qǐng)計(jì)算CO(g)+H2O(g)UH2(g)+CO,(g)AW3=kJmol-io(2)在定溫定容條件下，下列事實(shí)說明反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填字母)。A容器的壓強(qiáng)不再改變 B混合氣體的密度不再改變CH,S的百分含量不再改變D生成ImolH—O鍵，同時(shí)生成ImolH-S鍵

(3)一定溫度和壓強(qiáng)下，在1L的密閉容器中，充入1molCO2和3moiH”發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3Hqg)=CH30H(g)+H2O(g)；測(cè)得CO?(g)和CH30H(g)的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。①反應(yīng)進(jìn)行到4min時(shí)，v(正)v(逆)(填或"=")。0?4min,%的平均反應(yīng)速率v(H2)=mol-L-irnin-io②寫出一種在該溫度下提高②寫出一種在該溫度下提高CH30H產(chǎn)率的方法oII.在容積為2L的恒容密閉容器中，充入0.5molH2s(g),+S2(g),在不同溫度和壓強(qiáng)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。發(fā)生反應(yīng)：2H,S(g)=2H,(g)5044)30900 9505044)30900 950 1000 1050溫度(4)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為 (5)該反應(yīng)A“0；ASOo(填">"或"<”)(6)圖中壓強(qiáng)P|、4、P3由大到小的順序是?c(S)C2(H)答案：-40CD>0.375增大壓強(qiáng)或?qū)a(chǎn)物分離出去K=—?■，口>>C2(HS)2。3>。2訓(xùn)【詳解】(1)根據(jù)蓋斯定律：①■②即可得：CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)AA/=(+54-94)kJ-mol-i=-40kJ*mol-i；(2)A.反應(yīng)①前后氣體物質(zhì)的量不變，則壓強(qiáng)一直不變，故容器的壓強(qiáng)不再改變不能說明反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B.反應(yīng)①氣體質(zhì)量與體積不變，則氣體密度不變，故混合氣體的密度不再改變不能說明反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C.可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)正逆反速率相等，各物質(zhì)的百分含量不再改變，所以H2s的百分含量不再改變可以說明反應(yīng)平衡，故C正確；D.生成H-O鍵為逆反應(yīng)，生成HS鍵為正反應(yīng)，生成ImolH—O鍵，同時(shí)生成1molH—S鍵說明正逆反應(yīng)速率相等，可以說明反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài)，故D正確；故答案為：CD；(3)①據(jù)圖可知反應(yīng)進(jìn)行到4min之后CO)的濃度依舊減小，CH30H的濃度增大，說明反應(yīng)正向進(jìn)行，則n(正)>V(逆)；

據(jù)圖可知0?4min,Ac(CO2)=1mol/L-0.5mol/L=0.5mol/L,根據(jù)反應(yīng)方程式可知Ac(H2)=1.5mol/L,所以v(H2)=1 =0.375mol-L-imini；②該反應(yīng)為氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，所以增大壓強(qiáng)可以使平衡正向移動(dòng)提高甲醇的產(chǎn)率；及時(shí)將產(chǎn)物分離也可以使平衡正向移動(dòng)增大甲醇的產(chǎn)率：C(S)-C2(H)(4)根據(jù)平衡常數(shù)的定義可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=-2…、2;c2(HS)2(5)據(jù)圖可知壓強(qiáng)相同時(shí)升高溫度H2s的平衡轉(zhuǎn)化率增大，說明升高溫度平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，AH>0；該反應(yīng)前后氣體的系數(shù)之和增大，所以A5>0；(6)該反應(yīng)為氣體系數(shù)之和減小的反應(yīng)，相同溫度下增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng)，H2s的平衡轉(zhuǎn)化率降低，所以p3>02>「|。8.某同學(xué)對(duì)可逆反應(yīng)2NO2(g)=N2C>4(g)平衡體系進(jìn)行探究?；卮鹣铝袉栴}:(1)向左側(cè)燒杯中加入NH4NO3晶體，觀察甲瓶紅棕色變淺，向右側(cè)燒杯中加入CaO固體，乙瓶的紅棕色變深。則該反應(yīng)ZNOJgNNzOqg)AW0(填“〉”"=”或"V")。(2)關(guān)閉止水夾，維持溫度不變，用注射器向甲瓶中充入一定量NO?,則此時(shí)反應(yīng)2?402稔)=%0&)濃度炳QK(填“>”、"=”或"V")，平衡將(填“正向逆向”或“不”)移動(dòng)，顏色比原來(填“深”“淺”或“不變”)，再次達(dá)平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率將(填“增大”“減小”或“不變(3)查閱資料可知，F(xiàn).Daniels等曾利用測(cè)壓法在剛性反應(yīng)器中研究了25℃時(shí)"OJg)分解反應(yīng)：1.2N2O5(g)^4NO2(g)+O2(g)[fr=ooW,凡05@完全分解]II.2NO2(g)^N2O4(g)反應(yīng)體系的總壓強(qiáng)P隨時(shí)間t的變化如圖所示：①研究表明，N,O,(g)分解的反應(yīng)速率v=2xl0-3xp(kPamin-i)o則此時(shí)v(N2v(N2O5)=kPamin-i。②若提高反應(yīng)溫度至35℃,則工。5組)完全分解后體系壓強(qiáng)p.(35℃)—65.8kPa(填“大于”“等于”或"小于”），原因是。③25c時(shí)N,O4（g）2NC）2（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=kPa（Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，計(jì)算結(jié)果保留1位小數(shù)）。答案：V<正向深增大6.24x10-2大于體積不變，溫度升高，壓強(qiáng)增大；反應(yīng)【【為放熱反應(yīng)，升溫，平衡逆向移動(dòng)，反應(yīng)體系氣體物質(zhì)的量增加，壓強(qiáng)增大23.0【詳解】（1）向右側(cè)燒杯中加入CaO固體，CaO與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，并發(fā)出大量的熱，乙瓶的紅棕色變深，說明可逆反應(yīng)2NC）2（g）eN2O4（g）平衡逆向移動(dòng)，則該反應(yīng)ZNCMgNNqHg）正反應(yīng)方向放熱，AHV0；（2）關(guān)閉止水夾，維持溫度不變，用注射器向甲瓶中充入一定量NO?，NO2濃度增大，平衡正向移動(dòng)，則此時(shí)反應(yīng)2?402扈）小2。爬）濃度燧Q<K,顏色比原來深，再次達(dá)平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率將增大；（3）①在剛性反應(yīng)器中，容器的體積不變，氣體的分壓與物質(zhì)的量成正比，故此題中可用p代替物質(zhì)的量使用，t=lh時(shí)，測(cè)得體系中Pc=2.4kPa,則此時(shí)=（36-2.4X2）kPa=31.2, （斗kPa,根據(jù)Npig）分解的反應(yīng)速率。=2x10-3xP'oM<Pa-min-“，則此時(shí)丫（凡。5）=31.2kPaX2X10-3=6.24x10-2kPa-min-i；②根據(jù)恒容容器中，升高溫度，7增大，所以總壓強(qiáng)夕增大。反應(yīng)II為放熱反應(yīng)，溫度提高，平衡左移，體系物質(zhì)的量增加，因此總壓強(qiáng)大于65.8kPa：③根據(jù)反應(yīng)2^0式g）T4NC）2（g）+O2（g）,當(dāng)N2O5完全分解時(shí)，Po=1x36kPa,則一，一PNO+PNo=（65.8-yx36）kPa,根據(jù)反應(yīng)前后氮原子守恒可知：P+2P =36kPax2=72kPa,解得P=23.6kPa,P=24.2kPa,貝ij25c時(shí)NO, N,O NO, NO2 24 2 24D2NO （23.6kPa）N,C）4（g）w2NO2（g）反應(yīng)的平衡常數(shù)K= s-= =23.0kPa。4 2 ppNO24.2kPa24.一定條件體積為10L的固定容器中發(fā)生：*（g）+3H2（g）=^2NH3（g）+Q（Q>0）（1）寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式k=；K和反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率都能表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度。保持溫度不變，增大H2的平衡轉(zhuǎn)化率，則K值—（填編號(hào)）。a.增大b.減小c.不變d.無法確定（2）據(jù)圖，反應(yīng)0—2min的v（N2）=mol/（Lmin）?1.41.21.0OS0.60.4???卜?■???.?NfT1.41.21.0OS0.60.4???卜?■???.?NfT⑶據(jù)圖判斷5min時(shí)，V(—丫也(填大于、小于、或等于)；10?12min間，v-v廿(填大1Ej￡ it12于、小于、或等于)：，可能的原因—(填編號(hào))a.升高溫度b.增加H?c.加入N?d.移去NH3(4)若在第10min時(shí)壓縮容器體積，則平衡將—移動(dòng)(填向左、向右或不)；達(dá)到平衡時(shí)c(H2)—0.03mol/L(填大于、小于或等于)。C2(NH)答案：-。0.005mol/(Lmin)大于大于c向右大于c(N)C3(H)2 2【詳解】C2(NH)(1)化學(xué)平衡常數(shù)K等于生成物濃度案之積與反應(yīng)物濃度幕之積的比，；c(N)?C3(H)2 2化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與其它外界條件無關(guān)，溫度不變化學(xué)平衡常數(shù)不變，故合理選項(xiàng)是c；(2)根據(jù)圖知，2!!1吊時(shí)生成〃3%)=().20101,根據(jù)方程式中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知消耗I 0.1moln(N2)=-n(NHp=0.1mol,v(N,)=]QL=0-005mol/(L?min)；'2min(3)5min時(shí)，反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則v>v；正感10~12min間，H)的物質(zhì)的量減小、NH的物質(zhì)的量增加，平衡正向移動(dòng)，則y>v；改變條件的瞬間，％和N%物質(zhì)的量不變，只能是增大N2濃度，故合理選項(xiàng)是c；(4)在10min時(shí)壓縮容器體積，則體系的壓強(qiáng)增大，增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的正反應(yīng)方向移動(dòng)，則的轉(zhuǎn)化率增大，但其多參加反應(yīng)的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于增加的物質(zhì)的量濃度，即達(dá)到平衡時(shí)c(%)大于0.03mol/Lo【點(diǎn)睛】本題考查化學(xué)平衡計(jì)算及外界條件對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響。難點(diǎn)是(4)小題的分析，很多同學(xué)往往認(rèn)為平衡正向移動(dòng)，則平衡時(shí)氫氣濃度小于003moi/L而導(dǎo)致錯(cuò)誤，為該題的易錯(cuò)點(diǎn)。.甲醇是有機(jī)化學(xué)工業(yè)的基本原料，工業(yè)上以CO和H2為原料制取甲醇的反應(yīng)為CO(g)+2H,(g)t——^CH3OH(g)AW=-122kJ/mol(1)相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表：(CO的結(jié)構(gòu)式為00)化學(xué)鍵CM)H-HC-HC-OH-OE/(kJ/mol)1076436414364X由此計(jì)算x=o(2)向某密閉容器中充入一定量的CO和H2,測(cè)得逆反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化如圖甲所示。t,時(shí)改變的條件可能是。(3)7℃時(shí)，向恒容和恒壓兩容器中均充入1molCO和2molH2,起始體積相同，測(cè)得恒容容器中CCH3OH)隨時(shí)間變化如圖乙中曲線I所示。①恒壓容器中CUH3OH)隨時(shí)間變化如曲線(填“n”、②恒壓容器中，能說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填字母)。A.v(CO)=v(H,)正/逆B.容器內(nèi)氣體密度保持不變n(CO)：n(H2)：n(CH3OH)=l：2：1CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變(4)向密閉容器中充入一定量的CO和H：,測(cè)得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與條件丫、投料比n(喘/)的關(guān)系如圖丙所示。條件丫是(填“溫度”或”壓強(qiáng)”)，\、n,、\中最大的是。答案：增加反應(yīng)物的濃度IIBD溫度n,【詳解】⑴根據(jù)△〃=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能=1076kJ/mol+2X436kJ/mol-3X414kJ/mol-364kJ/mol-xkJ/mol=-122kJ/mol,解得x=464；(2)向某密閉容器中充入一定量的CO和H?,測(cè)得逆反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化如圖甲所示。\時(shí)刻，逆反應(yīng)速率從平衡時(shí)速率緩慢增大，速率變化前后有節(jié)點(diǎn)，則改變的條件可能是增加反應(yīng)物的濃度：(3)①恒壓容器中，壓強(qiáng)不變，CO(g)+2H2(g)=^CH30H(g)正反應(yīng)方向?yàn)闅怏w分子數(shù)目減小的反應(yīng)體系，要使體系壓強(qiáng)不變，可將反應(yīng)在恒容條件下達(dá)到平衡后再縮小容器體積，反應(yīng)體系各組分濃度增大，反應(yīng)體系壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，則CUH3OH)隨時(shí)間變化如曲線H；V(CO)1②A.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)是，(口］正=不,gp2v(CO)=V(H),則u(CO)=v(H)不V\rl)z 止/逆 止/逆2逆能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A不符合題意;B.恒壓容器中，容器的體積可變，該反應(yīng)體系中氣體遵循質(zhì)量守恒，反應(yīng)前后氣體的總m質(zhì)量不變，則根據(jù)伊▽，平衡前，體系氣體的密度不斷變化，則當(dāng)容器內(nèi)氣體密度保持不變時(shí)，能說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故B符合題意；C.n(CO)：n(H2):n(CH3OH)=l：2：1,不能說明反應(yīng)正逆反應(yīng)速率相等，則不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C不符合題意；D.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，體系中各組分的含量保持不變，則當(dāng)CO的體積分?jǐn)?shù)保持不變，能說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故D符合題意；答案選BD；(4)根據(jù)圖示，當(dāng)投料比n(嚕9)相同時(shí)，Y越大，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越小，反應(yīng)CO(g)+2H2(g):^=^CH30H(g)㈤=-122kJ/mol,為正反應(yīng)氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越?。辉龃髩簭?qiáng)，平衡正向移動(dòng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大，由此分析可知，條件Y是溫度；當(dāng)溫度相同時(shí)，氫氣的物質(zhì)的量不變，增大CO的物質(zhì)的量，投料比n(喘J)變小，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越小，則\、為、國(guó)中最大的是%。11.汽車尾氣(用N2。表示)是空氣污染源之一?；卮鹣铝袉栴}：(1)用CO還原N：O的能量變化如圖甲所示，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 tttt/kJ反應(yīng)過程甲在相同溫度和壓強(qiáng)下，ImolN?。和ImolCO經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間測(cè)得如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)溫度/C催化劑n2o轉(zhuǎn)化率/%實(shí)驗(yàn)1400催化劑19.5400催化劑210.6實(shí)驗(yàn)2500催化劑112.3500催化劑213.5試分析在相同溫度時(shí)，催化劑2催化下N2O的轉(zhuǎn)化率更高的原因是o(2)在容積均為1L的密閉容器A(起始500℃,恒溫)、B(起始500C,絕熱)兩個(gè)容器中分別加入O.lmolN/)、0.4molCO和相同催化劑。實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B容器中N?。的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。①B容器中N,O的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系是圖乙中的 曲線。②要縮短b曲線對(duì)應(yīng)容器達(dá)到平衡的時(shí)間，但不改變N?O的平衡轉(zhuǎn)化率，在催化劑一定的情況下可采取的措施是 (答出1點(diǎn)即可)。③500C該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=(用分?jǐn)?shù)表示)。④實(shí)驗(yàn)測(cè)定該反應(yīng)的反應(yīng)速率v=k-c(N,O)c(CO),v=k?c(N)c(CO,),k小k,分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，c為物質(zhì)的量濃度。計(jì)算M處的!再=___(保留兩位小數(shù))。逆答案：N2O(g)+CO(g)^N2(g)+CO2(g)AH=-362.8kJmol-i數(shù)據(jù)表明反應(yīng)未達(dá)到平衡，在催化劑2催化下，反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率快，經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間，的轉(zhuǎn)化率更高或產(chǎn)量更高a縮小容器容積或加壓或同比充入反應(yīng)物或使用更高效的催化劑—451.69【詳解】⑴根據(jù)圖像可知，反應(yīng)物為各Imol的CO(g)、N2O(g),生成物為各Imol的N?(g)、CO2(g),反應(yīng)物的總能量比生成物的總能量高362.8kJ,則熱化學(xué)方程式為CO(g)+NQ(g);N2(g)+CO2(g)AW=-362.8kJ/mol；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)未達(dá)到平衡，催化劑2的催化效果更好，反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率快，經(jīng)過相同反應(yīng)時(shí)間，N?。的轉(zhuǎn)化率更高或產(chǎn)量更高;(2)①N2O和CO的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，容器A(起始500℃,恒溫)、B(起始500℃,絕熱)，B隨反應(yīng)的進(jìn)行溫度升高，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)使用的時(shí)間變短，則曲線a表示裝置B中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化；②所用時(shí)間變短，但不改變N2。的平衡轉(zhuǎn)化率，則不能改變溫度，反應(yīng)為氣體計(jì)量數(shù)不變的反應(yīng)，則可增大壓強(qiáng)，或減小體積，或使用更高效的催化劑，平衡均不移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率不變，速率增大，使用時(shí)間變短；③根據(jù)圖像可知，500℃時(shí)，的平衡轉(zhuǎn)化率為25%,加入O.lmolN?。，則反應(yīng)量0.025mol,同理，0.4molCO的反應(yīng)量0.025mol,容器的體積為1L,NO(g)2+CO(g)UN,(g)1+CO,(g)初始0.10.4反應(yīng)0.0250.0250.0250.025平衡0.0750.3750.0250.025“0.025mol/Lx0.025mol/L1K=0.075mol/Lx0.375mol/L=45

處N2O的平衡轉(zhuǎn)化率為20%,NO(g)2+CO(g)UN(g)2+CO(g)2初始0.10.4反應(yīng)0.020.02 0.020.02剩余0.080.38 0.020.02v=k正A().08mol/Lx0.38mol/L'v『kj0.02mol/Lx0.02mol/L,v 0.08mol/Lx0.38mol/L1—=Kx =—x76=1.69v 0.02mol/Lx0.02mol/L45逆12.研究氮的化合物具有重要意義。⑴已知N2O4(g)?2NO2(g)A//>0T「C時(shí)若將O.lOOmolNzO,氣體放入1L密閉容器中，以毛。)隨時(shí)間的變化如表所示。時(shí)間/s020406080100c(N,O4)/(mol*L-i)0.1000.0700.0500.0400.0400.040①下列可作為反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是_oA.氣體的壓強(qiáng)不變B.混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變C.K不變D.容器內(nèi)氣體的密度不變E.容器內(nèi)顏色不變②在0?40s,化學(xué)反應(yīng)速率VINO2)為—TJC時(shí)，$。4平衡轉(zhuǎn)化率為—，平衡常數(shù)K為(2)在密閉容器中充入一定量的CO和NO氣體，發(fā)生反應(yīng)2CO(g)+2N(g)^2CO2(g)+N2(g)A//<0,如圖為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系：EE強(qiáng)-MPaEE強(qiáng)-MPa①溫度：T,一12(填“〉、“V”或“=，>②若在D點(diǎn)對(duì)應(yīng)容器升溫，同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小，重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中A?G點(diǎn)中的一點(diǎn)(填字母)。(3)捕碳技術(shù)(主要指捕獲CO,)在降低溫室氣體排放中具有重要的作用。目前NH?和(NH4)2CO3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑，它們與cc)2可發(fā)生如下逆反應(yīng)：反應(yīng)I；2NH3(l)+H2O(l)+CO2(g>KNH4)2CO3(aq)AW1反應(yīng)II：NH3(l)+H2O(l)+CO2(g)^NH4HCO3(aq)AH2反應(yīng)IH：(NHJCC^aqHH2。⑴+CO2(g)w2NH4HCO3(aq)Z\，3則△Hs與之間的關(guān)系是：△&=—。答案：ABE0.0025mol/(L?s)60%0.36>A7AHgH、【詳解】⑴①N?。其無色)W2NC)2(紅棕色)在1L密閉容器中進(jìn)行，A.該反應(yīng)正反應(yīng)為體積增大的反應(yīng)，混合氣體的壓強(qiáng)不再改變，說明氣體的物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相等，故A正確；B.體系的混合氣體的總質(zhì)量不變，氣體的物質(zhì)的量增加，混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變，正逆反應(yīng)速率相等，故B正確；C.K只與溫度有關(guān)，溫度不變K不變，故C錯(cuò)誤；D.無論是否反應(yīng)，體系的混合氣體的總質(zhì)量不變，密度不變，未體現(xiàn)正與逆的關(guān)系，故D錯(cuò)誤；E.體系的顏色不再改變，說明二氧化氮的濃度不變，正逆反應(yīng)速率相等，故E正確；故答案為：ABE；②由表可知，0?40s時(shí)間內(nèi)N2O4的濃度由0/0mol/L減小為0.050mol/L,則其反應(yīng)速率為v(N,OJ=°/°mol?L_0。50moi?L-力【25mol/(L?s),由反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，則NO?的反應(yīng)速率為v(N02)=0.00125mol/(Ls)x2=0.0025mol/(L-s)；根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知“…l-、…、0-1mol?L->-0.04mol?L-i.八…60s時(shí)反應(yīng)已達(dá)平衡，所以c(N,O.)= xl00%=60%；O.lmobL-i平衡時(shí)，c(N204)=0.040mol/L,1L密閉容器”(NzOpR.MOmol,反應(yīng)消耗〃(七。口小」"!。1-0.040mol=0.06mol,N2O4?2NO2，此時(shí)，n(NO2)=0.12mol,c(NO2)=0.12mol/L,平衡常數(shù)為0172生成物濃度累之積與反應(yīng)物濃度累之積的比，則K=r7r=0.36；(2)①該反應(yīng)焙變小于0,為放熱反應(yīng)，所以相同壓強(qiáng)條件下升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NO的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大，即②若在D點(diǎn)對(duì)反應(yīng)容器升溫的同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小，則平衡會(huì)逆向移動(dòng)，NO的體積分?jǐn)?shù)增加，重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中A點(diǎn)；(3)①21^3。)+為0(1)+(302糖片(NH'RCC^aqMHi；②附3。)+%0。)+(刈2糖)如11戶€：0式叫)△%,根據(jù)蓋斯定律2x②-①得：(NHJ2CC)3(叫)+H2O0)+CC)2(g)w2NH4HCO3(aq)八耳=2八七-八%。13.重鋁酸鉀是一種重要的化工原料，具有強(qiáng)氧化性，在工業(yè)上和實(shí)驗(yàn)室都有著廣泛的應(yīng)用。圖2為沉淀一氧化法處理含鋁廢水(含有Cr3+、Fe3+、k+、SO2-和N。-)并回收?? ?? 4 3KCrO的工藝流程：2 27

KOH溶液H2OKOH溶液H2O2/KOH溶液、i.“ 調(diào)pH為1~2注液H ?|反應(yīng)③硫酸K2Cr2O7 溶癥K,Cr,OK2Cr2O7 溶癥K,Cr,O7固體2 27（2）濾渣I為、（填化學(xué)式）。（3）反應(yīng)②的化學(xué)方程式為。（4）反應(yīng)③的現(xiàn)象及解釋。該反應(yīng)中不能用鹽酸代替硫酸，理由是答案：CrCh+HO?2CrO2+2H+Fe（0H）Cr（0H）TOC\o"1-5"\h\z27 2 4 3 32Cr（0H）+4KOH+3HO=2KCrO+8HO溶液的顏色由黃色變?yōu)槌壬?，H+濃度3 22 2 4 2增大使平衡CrO'+HO=2CrO3+2H+逆向移動(dòng)KCrO溶液會(huì)氧化HC127 2 4 2 27解析：含鋁廢水（含有Cr3+、Fe3+、k+、S。3和N。-）中加入一定量的KOH溶液，4 3Cn+、Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镃r（0H）、Fe（0H）沉淀后被過濾，所得沉淀中加入KOH和雙氧3 3水，發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Cr（0H）+4KOH+3HO=2KCrO+8H0,濾液n主要成3 22 2 4 2為為含有鋁酸鉀等，加硫酸調(diào)pH至IJ1~2,得到KCrO溶液，結(jié)晶即可得到KCrO固2 27 2 27體；【詳解】（1）KCrO溶液中存在平衡，離子方程式：Cr02+H。？2CrO2-+2H+；2 27 27 2 4⑵含鋁廢水中加入一定量的KOH溶液，Cc+、Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镃r（0H）、Fe（0H）,故濾3 3渣I為Fe（0H）、Cr（0H）。3 3（3）反應(yīng)②中，Cr元素化合價(jià)從+3升高到+6,則Cr（0H）被氧化，堿性環(huán)境中+6價(jià)Cr主3要以鋸酸根形式存在，所以氧化產(chǎn)物為輅酸鉀，過氧化氫為氧化劑，按得失電子數(shù)守恒、元素質(zhì)量守恒得：化學(xué)方程式為2Cr（0H）+4KOH+3HO=2KCrO+8HOoTOC\o"1-5"\h\z3 22 2 4 2（4）反應(yīng)③為：鋁酸鉀溶液加硫酸調(diào)pH至IJ 2,得到KCrO溶液，溶液的顏色由黃色變2 27為橙色，因?yàn)镠+濃度增大使平衡CrO%+HOU2CrO2+2H+逆向移動(dòng)；該反應(yīng)中不能27 2 4用鹽酸代替硫酸，理由是重鋁酸鉀具有強(qiáng)氧化性，KCrO溶液會(huì)氧化HC1。2 2714.工業(yè)上以煤和水為原料通過一系列轉(zhuǎn)化可變?yōu)榍鍧嵞茉礆錃饣蚬I(yè)原料甲醇。1.已知①C（s）+OKg）=CC>2（g）叫@2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）的③H2(Xl)=H2O(g)必高溫則碳與水蒸氣反應(yīng)C(s)+2H2O(g)^=CC)2(g)+2H2(g)的\H=,II.乙醛蒸氣在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)：CH3CHO(g)^CH4(g)+CO(g)AW>Oo(1)上述反應(yīng)正反應(yīng)速率的表達(dá)式為xkcMCHWHO)也為速率常數(shù)，與溫度、催化劑有關(guān))，測(cè)得反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系如表所示：c(CH3CHO)/(molL-i)0.10.20.30.4r/(mol-Li-si)0.020.080.180.32①上述速率表達(dá)式中，n=。②下列有關(guān)說法正確的是(填字母)。A.升高溫度，k增大；加催化劑，k減小B.升高溫度，k減??；加催化劑，k增大C.降低溫度，k減小；加催化劑，k增大D.降低溫度，k增大；加催化劑，k減小。(2)在一定溫度下，向某恒容密閉容器中充入ImolCHjCHCKg),在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡，平衡轉(zhuǎn)化率為a。①下列情況表明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 (填字母)。c(CH)c(CO)A-c(c1CHO)保持不變3B.混合氣體的密度保持不變C.混合氣體的壓強(qiáng)保持不變D.C%的消耗速率等于C&CHO的生成速率②反應(yīng)達(dá)到平衡后，升高溫度，容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，原因是 (從平衡移動(dòng)角度考慮)。③若改為恒壓密閉容器，其他條件不變，平衡時(shí)CH3cHO的轉(zhuǎn)化率為b,則ab(填(3)一定溫度下，向某密閉容器中充入適量CF^CHCKg),經(jīng)過相同時(shí)間時(shí)測(cè)得CH3CHO的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。②當(dāng)壓強(qiáng)為4MPa時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=MPa(用各物質(zhì)分壓計(jì)算的平衡常數(shù)為Kp,分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。答案：△”「△匕々△出2CAC升高溫度，平衡向右移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多<正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，p=3MPa時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，p>3MPa時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向左移動(dòng)2.25【詳解】.已知①C(s)+C)2(g)=CO2(g)叫②2H2。+0抱)=2與0(1)的@H2O(l)=H2O(g)叫利用蓋斯定律，將①"②4§)x2得：碳與水蒸氣反應(yīng)C(s)+2HQ(g)^=CO2(g)+2H2(g)的答案為：(1)①上述速率表達(dá)式中，由表中數(shù)據(jù)，可以建立下列等式：^二d則0.02kxO.1?〃=2。②A.加催化劑，反應(yīng)速率加快，k應(yīng)增大，A不正確；B.升高溫度，反應(yīng)速率加快，k應(yīng)增大，B不正確；C.降低溫度，反應(yīng)速率減慢，k減??；加催化劑，反應(yīng)速率加快，k增大，C正確；D.降低溫度，反應(yīng)速率減慢，k減?。患哟呋瘎?，反應(yīng)速率加快，k增大，D不正確；故選C。答案為：2；C；c(CH)c(CO)(2)①A. 仆白為濃度商，濃度商保持不變，則各物質(zhì)的濃度保持不變，反應(yīng)達(dá)3平衡狀態(tài)，A符合題意；B.混合氣體的質(zhì)量不變，體積不變，則密度始終不變，所以密度不變時(shí)，反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，B不符合題意；C.因?yàn)榉磻?yīng)前后氣體的分子數(shù)不等，所以反應(yīng)達(dá)平衡前，壓強(qiáng)始終改變，當(dāng)混合氣體的壓強(qiáng)保持不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，C符合題意；D.C%的消耗速率等于CH3CHO的生成速率，則反應(yīng)進(jìn)行的方向相同，反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，D不符合題意；故選ACo②反應(yīng)達(dá)平衡后，因?yàn)锳，〉。，所以升高溫度，平衡正向移動(dòng)，而生成物分子數(shù)比反應(yīng)物分子數(shù)大，所以容器內(nèi)壓強(qiáng)增大，原因是：升高溫度，平衡向右移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多。③恒容時(shí)，氣體分子數(shù)增多，壓強(qiáng)增大，若改為恒壓密閉容器，則應(yīng)增大容器體積，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，所以a<b。答案為：AC；升高溫度，平衡向右移動(dòng)，氣體分子數(shù)增多；V；(3)①p=3MPa時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，CH3CHO的轉(zhuǎn)化率降低，所以原因是：正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，p=3MPa時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，p>3MPa時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向左移動(dòng)。②當(dāng)壓強(qiáng)為4MPa時(shí)，設(shè)CHUCHO的起始量為ImoLC&CHO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%,可建

立以下三段式:CHCHO(g)「3TCH(g)+CO(g)起始量mol)100變化量mol)0.60.60.6平衡量(mol)0.40.60.60.6.0.6. x4x x4MPa=2.25MPa。該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=160416MPa=2.25MPa?！獂41.6答案為：正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，p=3MPa時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡，p>3MPa時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向左移動(dòng)；2.25?【點(diǎn)睛】利用已知熱化學(xué)方程式計(jì)算待求反應(yīng)的時(shí)，可依照待求反應(yīng)的化學(xué)方程式，調(diào)節(jié)已知反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，然后相加減。15.煤燃燒排放的煙氣含有S。2和NOx，大量排放煙氣形成酸雨、污染大氣，因此對(duì)煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝，對(duì)環(huán)境保護(hù)有重要意義。回答下列問題：(1)在脫硫的實(shí)驗(yàn)中發(fā)生如下反應(yīng)：2CO(g)+SO(g)^2CO(g)+S(s)A//<0,向多個(gè)體2 2積為2L的恒容密閉容器中分別通入2.2molCO和ImolSO2氣體，在不同條件下進(jìn)行反①與實(shí)驗(yàn)a相比，實(shí)驗(yàn)b可能改變的條件為,實(shí)驗(yàn)c可能改變的條件為.②在實(shí)驗(yàn)b中，40min達(dá)到平衡，則0?40min用CO表示的平均反應(yīng)速率V(CO)=mol-L-i-min-i。⑵已知N(g)+O(g)-2NO(g)A//=+180.6kJmol-i2 2N(g)+3H(g)=2NH(g)AH=-92.4kJmol-i2 2 3H0(1)(g)+lo(g)AH=+285.8kJmol-i2 2 22則脫硝反應(yīng)：4NH(g)+6NO(g)u5N(g)+6HO(l)△〃=3 2 2(3)在一定條件下的剛性容器中，NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為X、Y、Z(其中X<Y<Z),在不同溫度條件下，得到NO脫除率(即NO轉(zhuǎn)化率)曲線如圖所示。①NH3與NO的物質(zhì)的量之比為X時(shí)對(duì)應(yīng)的曲線為(填“a”“b”或"c”)。②各曲線中NO脫除率均先升高后降低的原因?yàn)?。r2③900'C條件下，設(shè)Z=1,初始?jí)簭?qiáng)為分,則4NHJg)+6NO(g)-^5N,(g)+6H,O⑴的平衡常數(shù)=(列出計(jì)算式即可)。答案：加入催化劑升高溫度0.02-2071.8c溫度低于900C時(shí)，反應(yīng)速率較慢，隨著溫度升高反應(yīng)速率加快，NO的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃,反應(yīng)是放熱反應(yīng)，繼(0.375p>續(xù)升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NO脫除率又下降。(0] "%；5 },Z0 . 10【詳解】(1)①該反應(yīng)是體積減小的放熱反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)a和實(shí)驗(yàn)b兩者達(dá)到平衡時(shí)壓強(qiáng)相同，實(shí)驗(yàn)b比實(shí)驗(yàn)a先達(dá)到平衡，說明平衡沒有發(fā)生移動(dòng)，只是改變了反應(yīng)速率，因此與實(shí)驗(yàn)a相比，實(shí)驗(yàn)b可能改變的條件為加催化劑，實(shí)驗(yàn)c在實(shí)驗(yàn)a基礎(chǔ)壓強(qiáng)增大，說明在相同容積的容器中，加入的物質(zhì)的量相同，而實(shí)驗(yàn)c的壓強(qiáng)比實(shí)驗(yàn)a的壓強(qiáng)大，說明改變條件為升高溫度；故答案：加入催化劑；升高溫度。②在實(shí)驗(yàn)b中，40min達(dá)到平衡，設(shè)轉(zhuǎn)化二氧化硫物質(zhì)的量為bmol,建立三段式2CO(g)+SO(g)u2co,(g)+S(s)開始2.2molImol0 0 3.2 160轉(zhuǎn)化2bmolbmol2bmolbmol'2.2-2b+l-b+2b120,解得平衡(2.2-2b)mol(l-b)mol2bmolbmolb=0.8,則0?40min用CO表示的平均反應(yīng)速率TOC\o"1-5"\h\z/cc、△〃1.6mol___ ,, .u(CO)=——=—_ .=0.02moll^imini.故答案為：0.02。V-At2Lx40min(2)將第一個(gè)方程式3倍加上第二個(gè)方程式的2倍，再加上第三個(gè)方程式的6倍，得到5N(g)+6HO(1)=4NH(g)+6NO(g)A//=+2071.8kJmol-i,則脫硝反應(yīng)：2 2 34NH(g)+6NO(g)=5N(g)+6HO(l)AH=-2071.8kJmol-i；故答案為：一3 2 22071.8o(3)①NH,與NO的物質(zhì)的量之比，從X到Z,相當(dāng)于氨氣的量增加，平衡正向移動(dòng)，NO的轉(zhuǎn)化率增大即脫硝率增大，因此X時(shí)對(duì)應(yīng)的曲線為NO的脫硝率最小，即為曲線c：故答案為：c。②各曲線中NO脫除率均先升高后降低的原因?yàn)闇囟鹊陀?00℃時(shí)，反應(yīng)速率較慢，隨著溫度升高反應(yīng)速率加快，NO的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃,反應(yīng)是放熱反應(yīng)，繼續(xù)升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NO脫除率又下降；故答案為：溫度低于900℃時(shí)，反應(yīng)速率較慢，隨著溫度升高反應(yīng)速率加快，NO的脫除率逐漸升高，溫度高于900℃,反應(yīng)是放熱反應(yīng)，繼續(xù)升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NO脫除率又下降。2③900℃條件下，設(shè)Z="Z為a曲線，起始時(shí)p(NH,)：p(NO)=2:3,初始?jí)簭?qiáng)為P0,則開始時(shí)p(NH3)=0.4%,p(NO)=0.6P0,建立三段式4NH(g)+6NO(g)=5N(g)+6H0(1)TOC\o"1-5"\h\z3 2 2開始 0.4〃 0.6p 00 0 |j]|l轉(zhuǎn)化 0.3p 0.45p 0.375p 人」0 0 0平衡 0.In 0.15/7 0.375”0 0 04NH,(g)+6NO(g)q=5N,(g)+6H,O⑴的平衡常數(shù)“C5(N) (0.375/?> (0.375〃>K= 2 =7 7_U 故答案為.7 7~ pC4(NH).c6(NO)(o.lp>.(0.15p>' (o.lp>-(0.15p>3 0 0 0 016.(1)下圖是N?(g)和H2(g)反應(yīng)生成ImolNP^g)過程中能量的變化示意圖，請(qǐng)寫出N2和為反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：。

(2)若已知下列數(shù)據(jù):化學(xué)鍵H-HN三N鍵能(kJ/mol)435943E反應(yīng)迸程E反應(yīng)迸程試根據(jù)表中及圖中數(shù)據(jù)計(jì)算N-H的鍵能：kJ/moL(3)已知在400℃時(shí)，N2(g)+3H2(g)^=^2NH3(g)的K=0.25.則在400℃時(shí),TOC\o"1-5"\h\z1 3NH")=^-N2(g)+-HJg)的K，=(填數(shù)值)。1 3答案：yN2(g)+H2(g)-NH3(g)AH=-46kJ/mol3902【詳解】(1)根據(jù)圖像可知，反應(yīng)的焰變=254kJ/mol-300kJ/mol=-46kJ/mol,則熱化學(xué)方程式為3N2(g)+2凡您)=NH3(g)AH=-46kJ/mol；1 3(2)根據(jù)舊鍵的斷裂吸熱，新鍵的形成放熱，-x943kJ/mol+yx435kJ/mol-N-Hx3=-46kJ/mol,貝ijN-H=390kJ/mol；(3)K=C2(3)K=C2(NH) ￡(N)*(H)[T17.“金山銀山不如綠水青山”，汽車尾氣治理是我國(guó)一項(xiàng)重要的任務(wù)。經(jīng)過化學(xué)工作者的努力，在汽車尾氣系統(tǒng)中裝置催化轉(zhuǎn)化器，可有效降低NO*和CO的排放。已知：①CO的燃燒熱為283kJ-moLi②N2(g)+C>2(g): 2NO(g)A//=+l80.5kJmol-i③2NO(g)+O,(g)^=j2NO,(g)A//=-116.5kJ.mol-i回答下列問題：⑴若ImolN??、lmolC)2(g)分子中化學(xué)犍斷裂時(shí)分別需要吸收946kJ、498kJ的能量，則ImolNO(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為—kJ。(2)利用上面提供的信息和蓋斯定律，寫出NOjCO-M+COz的熱化學(xué)方程4。(3)為了模擬反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)^=^N2(g)+2CO2(g)在催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)的工作情況，控制一定條件，讓反應(yīng)在恒容密閉容器中進(jìn)行，用傳感器測(cè)得不同時(shí)間NO和CO的濃度如表：時(shí)間/s012345c(NO)/(10-4molL-i)10.004.502.501.501.001.00c(CO)/(10-3molL-i)3.603.052.852.752.702.70①前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N)=—(保留兩位小數(shù))，此溫度下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為一;②能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填正確答案標(biāo)號(hào))A.n(CO,)=3n(N2)B.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變C.氣體質(zhì)量不變D.容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不變E.2c(CO2)=3c(N2)③當(dāng)NO與CO的濃度相等時(shí)，體系中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，圖中壓強(qiáng)(prp?、P3)由大到小順序?yàn)開。(4)對(duì)于氣缸中NO的生成，主要由于發(fā)生了反應(yīng)N2(g)+O2(g)=^2NO(g)?；瘜W(xué)家提出了如下反應(yīng)歷程：第一步。2；=^20慢反應(yīng)第二步O+M-^NO+N較快平衡第三步N+0., ^NO+O快速平衡下列說法錯(cuò)誤的是―(填標(biāo)號(hào))。A.第一步反應(yīng)不從N2分解開始，因?yàn)镹2比穩(wěn)定B.N、。原子均為該反應(yīng)的催化劑C.三步反應(yīng)中第一步反應(yīng)活化能最大D.三步反應(yīng)的速率都隨溫度升高而增大答案：752NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)A//=-1196kJmol-i1.42xlO-4molL-is-i5000BDP1>p2>p3B【詳解】⑴若ImolN?。、lmolC>2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收946kJ、498kJ的能量，設(shè)ImolNO(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為xkJ,由②N2(g)+C)2(g)^^=*2NO(g)A//=+180.5kJmol-i,AH=946kJmol-i+498kJmol-i-2xkJ-mol-i=180.5kJmol-i,解得x=631.75,所以ImolNO(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為631.75kJ：(2)CO的燃燒熱為283kJmol-i,則可有熱化學(xué)方程式①2co(gHC^g)??2co2(g)兇=-566.0kJ.moli,由①2-②-③可得：2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)AW=(-566.0kJ-mol-|)X2-180.5kJ-mol-1-(-116.5kJmol-i)=-l196kJmol-i,所以NC^+COtN,+COz的熱化學(xué)方程式為2NO2(g)44CO(g)=N2(g)+4CO2(g)AH=-l196kJmol-i；⑶①由表中數(shù)據(jù)可知，前3s內(nèi)，NO的變化量為(10.00-1.50)xiO-4molLi=8.50xiO-4mol-L-i,由N原子守恒可得N?的變化量為4.25x10一4moiLi,所以前3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率&(N,)='25* /L=1.42xl(MmolLisi此溫度下，反應(yīng)在第4s達(dá)到平衡狀3s ；態(tài)，各組分的平衡濃度分別為c(NO)=LOOx10.4moiLi,c(CO)=2.70x10-3molL-i,10.00-1.00C(N2)= x10-4molL-i=4.5x10-4mol-L-i,,c(C02)=(3.60-2.70)x10-3mol-L-i=9.00x10-4mol-L-i,所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)c(N)c2(C0) 4.5x10-ix(9.00x10^)K=/心—仁/ i—f 1=5000,故答案為：1.42xlO-4molL-C2(NOC2(CO)(J.00x10-4>xV2,70x10-.Ji-s-i；5000；②A.關(guān)系式n(CC>2)=3n(N2),無法說明反應(yīng)的數(shù)量關(guān)系，不能能說明混合物中各組分濃度保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B.雖然反應(yīng)過程中氣體的總質(zhì)量恒不變，但是氣體的總物質(zhì)的量變小，所以混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量在反應(yīng)過程中變大，因此當(dāng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不變時(shí)，說明是平衡狀態(tài)，故B正確；C.所有反應(yīng)物均為氣體，故氣體的總質(zhì)量始終不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D.正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，所以反應(yīng)過程中氣體的壓強(qiáng)是變量，當(dāng)容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)不變時(shí)，說明是平衡狀態(tài)，故D正確；E.關(guān)系式2c(CC>2)=3c(N2),不能能說明混合物中各組分濃度保持不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故E錯(cuò)誤；故答案為：BD；③由反應(yīng)方程式可知，在相同溫度下壓強(qiáng)越大，越有利于反應(yīng)正向進(jìn)行，則NO的平衡轉(zhuǎn)化率越大，所以圖中壓強(qiáng)(P1、PrP3)由大到小順序?yàn)镻]>P2>P3,故答案為：P1邛2邛3.(4)A.根據(jù)題給反應(yīng)機(jī)理分析，M比。2穩(wěn)定，所以第一步反血不從N2分解開始，故A正確；B.根據(jù)反應(yīng)歷程分析，O原子為該反應(yīng)的催化劑，故B錯(cuò)誤；C.三步反應(yīng)中第一步反應(yīng)速率最慢，說明活化能最大，故C正確；D.溫度升高，增大活化分子百分?jǐn)?shù)，所以三步反應(yīng)的速率都隨溫度升高而增大，故D正確；故答案為：Bo18.(1)同溫同壓下，H,(g)+Cl2(g)=2HCl(g),在光照和點(diǎn)燃條件下的AH(化學(xué)計(jì)量數(shù)相同)分別為AH：AH2，AH,AH2(填“>”“V”或“="，下同)。(2)相同條件下，2moi氫原子所具有的能量1mol氫分子所具有的能量。

(3)0.5molCH,完全燃燒生成CO?和液態(tài)水時(shí)，放出445kJ的熱量。寫出C4燃燒的熱化學(xué)方程式：。(4)在恒溫(500K)、體積為1.0L的密閉容器中通入1.0molN2和1.0molH2,發(fā)生合成氨反應(yīng)N2+3H2=2NH3,20min后達(dá)到平衡，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量為18.4kJ,混合氣體的物質(zhì)的量為1.6mol,成反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為o(5)下圖表示在密閉容器反應(yīng)：2s。2+。2=2$03AH<0達(dá)到平衡時(shí)，由于條件改變而引起反應(yīng)速度和化學(xué)平衡的變化情況，ab過程中改變的條件可能是；be過程中改變的條件可能是:若增大壓強(qiáng)時(shí)，反應(yīng)速度變化情況畫在c—d處。答案：=大于CH(g)+2O(g)=CO(g)+2HO(l)AH=-890KJ/mol4 2 2 2Ng(g)+3H(g)-2NH(g)AH=-92.0KJ/mol升高溫度減少生成物的濃度【詳解】(1)反應(yīng)熱與反應(yīng)條件無關(guān)，只與反應(yīng)物的狀態(tài)和物質(zhì)的量的量和化學(xué)計(jì)量數(shù)有關(guān)，則同溫同壓下，H2(g)+Cl2(g)=2HCI(g),在光照和點(diǎn)燃條件下的AH(化學(xué)計(jì)量數(shù)相同)分別為AHpAH2，AH=AH2；(2)化學(xué)鍵斷裂吸收能量，則相同條件下，2moi氫原子所具有的能量大于1mol氫分子所具有的能量；⑶0.5molCH4完全燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)，放出445kJ的熱量，則ImolC4完全燃燒生成CO?和液態(tài)水時(shí)，放出890kJ的熱量，則CH4燃燒的熱化學(xué)方程式是CH(g)+2O(g)=CO(g)+2H