题目内容
环境问题备受世界关注．化工厂以及汽车尾气排放的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、硫化物等气体己成为大气污染的主要因素．（1）CO的中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应方程式可表示为：CO+Hb?O2
O2+Hb?CO实验表明，c即使只有c的 1/50，也可造成人的智力损伤．
已知t℃时上述反应的平衡常数K=200，吸入肺部O2的浓度约为1.0×10-2mol?L-1，若使c小于c的 1/50，则吸入肺部CO的浓度不能超过______mol?L-1．
（2）汽车尾气治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”．
已知反应2NO（g）+2CO（g）
N2（g）+2CO2（g）△H=-113kJ?mol-1①为了模拟催化转化器的工作原理，在t℃时，将2molNO与1mol CO充入lL反应容器中，反应过程中NO（g）、CO（g）、N2（g）物质的量浓度变化如右下图所示．反应进行到15min时，NO的平均反应速率为______，
②观察在20min～30min内N2（g）发生变化的曲线图，判断引起该变化的条件可能是______；
a．加入催化剂
b．降低体系温度
c．缩小容器体积为0.5L
d．增加CO2的物质的量
（3）煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题．
已知：CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）的平衡常数随温度的变化如下表：| 温度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
| 平衡常数K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
①上述正向反应是：______反应（填“放热”、“吸热”）．
②某温度下上述反应平衡时，恒容、升高温度，正反应速率______（填“增大”、“减小”或“不变”），容器内混合气体的压强______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
③在830℃发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有______（选填A、B、C、D）．
| A | B | C | D | |
| n（CO2） | 3 | 1 | 1 | |
| n（H2） | 2 | 1 | 1 | |
| n（CO） | 1 | 2 | 3 | 0.5 |
| n（H2O） | 5 | 2 | 3 | 2 |
【答案】分析：（1）根据平衡常数计算，K=
=200；
（2）①根据图象可知在15min内NO的物质的量变化0.4mol，则NO的平均反应速率为=
mol?L-1?min-1；
②加入催化剂，平衡不移动，缩小容器体积为0.5L，平衡向正反应方向移动，达平衡时，浓度应大于25min时的浓度，增加CO2的物质的量，平衡向逆反应方向移动，氮气的平衡浓度降低；
（3）①根据表中数据可知，温度升高平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动；
②温度升高，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，压强增大；
③根据830℃时，平衡常数k=1计算．
解答：解：（1）根据平衡常数计算，K=
=200，若使c（Hb?CO）小于c（Hb?O2）的 1/50，且吸入肺部O2的浓度约为1.0×10-2mol?L-1，
则有
，则吸入肺部CO的浓度不能超过
=1.0×10-6mol?L-1，故答案为：1.0×10-6；
（2）①根据图象可知在15min内NO的物质的量变化0.4mol，则NO的平均反应速率为=
mol?L-1?min-1，
故答案为：
mol?L-1?min-1（或0.027 mol?L-1?min-1）；
②a、加入催化剂，平衡不移动，故a错误；
b、降低体系温度，平衡向正反应方向移动，故b正确；
c、缩小容器体积为0.5L，平衡向正反应方向移动，达平衡时，浓度应大于25min时的浓度，故c错误；
d、增加CO2的物质的量，平衡向逆反应方向移动，氮气的平衡浓度降低，故d错误．
故答案为：b；
（3）①根据表中数据可知，温度升高平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，故答案为：放热；
②温度升高，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，压强增大，故答案为：增大；增大；
③根据830℃时，平衡常数k=1计算；
A、k=
＞1，反应向逆反应方向移动，故A错误；
B、k=
＜1，反应向正反应方向移动，故B正确；
C、只有反应物，反应向正反应方向移动，故C正确；
D、k=
=1．达到平衡状态，平衡不移动，故D错误．
故答案为：B、C．
点评：本题考查化学平衡移动计算，题目难度较大，本题注意平衡常数的利用．
=200；（2）①根据图象可知在15min内NO的物质的量变化0.4mol，则NO的平均反应速率为=
mol?L-1?min-1；②加入催化剂，平衡不移动，缩小容器体积为0.5L，平衡向正反应方向移动，达平衡时，浓度应大于25min时的浓度，增加CO2的物质的量，平衡向逆反应方向移动，氮气的平衡浓度降低；
（3）①根据表中数据可知，温度升高平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动；
②温度升高，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，压强增大；
③根据830℃时，平衡常数k=1计算．
解答：解：（1）根据平衡常数计算，K=
=200，若使c（Hb?CO）小于c（Hb?O2）的 1/50，且吸入肺部O2的浓度约为1.0×10-2mol?L-1，则有
，则吸入肺部CO的浓度不能超过=1.0×10-6mol?L-1，故答案为：1.0×10-6；（2）①根据图象可知在15min内NO的物质的量变化0.4mol，则NO的平均反应速率为=
mol?L-1?min-1，故答案为：
mol?L-1?min-1（或0.027 mol?L-1?min-1）；②a、加入催化剂，平衡不移动，故a错误；
b、降低体系温度，平衡向正反应方向移动，故b正确；
c、缩小容器体积为0.5L，平衡向正反应方向移动，达平衡时，浓度应大于25min时的浓度，故c错误；
d、增加CO2的物质的量，平衡向逆反应方向移动，氮气的平衡浓度降低，故d错误．
故答案为：b；
（3）①根据表中数据可知，温度升高平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，故答案为：放热；
②温度升高，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动，压强增大，故答案为：增大；增大；
③根据830℃时，平衡常数k=1计算；
A、k=
＞1，反应向逆反应方向移动，故A错误；B、k=
＜1，反应向正反应方向移动，故B正确；C、只有反应物，反应向正反应方向移动，故C正确；
D、k=
=1．达到平衡状态，平衡不移动，故D错误．故答案为：B、C．
点评：本题考查化学平衡移动计算，题目难度较大，本题注意平衡常数的利用．
练习册系列答案
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O2+Hb?CO
N2（g）+2CO2（g）△H=-113kJ?mol-1
H2（g）+CO2（g）的平衡常数随温度的变化如下表：
O2＋Hb·CO 实验表明，c(Hb·CO)即使只有c(Hb·O2)的1/50，也可造成人的智力损伤。已知t℃时上述反应的平衡常数K＝200，吸入肺部O2的浓度约为1.0×10-2mol·L-1，若使c(Hb·CO)小于c(Hb·O2)的1/50，则吸入肺部CO的浓度不能超过_________mol·L-1。
N2(g) + 2CO2(g) △H＝-113kJ·mol-1
H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表： 
，也可造成人的智力损伤．
，则吸入肺部CO的浓度不能超过______ mol?L-1．