题目内容
（12分）在一固定容积的密闭容器中,进行如下化学反应:
CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)；△H= Q KJ/mol其化学平衡常数K和温度t的关系如下：
|
t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
|
K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
请回答：
（1）上述反应中Q 0 (选填“>”或“<”)
（2）能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是 。
a. 容器中压强不变 b. 反应热不变 c. v正(H2) =v逆(CO) d. CO2的质量分数不变
（3）温度为850℃时,可逆反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)在固定容积的密闭容器中进行，容器内物质的浓度变化如下表：
850℃时物质的浓度(mol/L)的变化
|
时间(min) |
CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
|
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
|
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
|
3 |
c1 |
c 2 |
c 3 |
c 3 |
|
4 |
c 1 |
c 2 |
c 3 |
c 3 |
|
5 |
0.116 |
0.216 |
0.084 |
|
|
6 |
0.096 |
0.266 |
0.104 |
|
①计算：3 min时CO的浓度 c 1 = mol/L，H2O (g)的转化率= 。
②反应在４min～５min之间，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是 表中5min～6min之间数值发生变化， 可能的原因是
a . 增加水蒸气 b. 降低温度 c. 使用催化剂 d. 增加氢气浓度
(1)＞ (2) c d (3) 0.08 40% (4) d a
【解析】
氮是地球上含量丰富的元素，氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义．
能源是制约国家发展进程的因素之一．甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚．
4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO2的体积分数为50%。氮是大气中含量丰富的一种元素，氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用，减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列氮及其化合物的相关问题：
(1)据报道，意大利科学家获得了极具研究价值的N4，其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1 mol N－N键吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N键放出942 kJ热量，请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式： 。
(2)据报道，NH3可直接用作车用燃料电池，写出该电池的负极反应式： 。
(3)在T1℃时，将5 mol N2O5置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应：2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g)；△H＞0。反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO2的体积分数为50%。
①求该反应的平衡常数K= (数字代入式子即可)，上述平衡体系中O2的体积分数为__________。
②用O2表示从0～5 min内该反应的平均速率υ(O2)= 。
③将上述平衡体系的温度降至T2℃，密闭容器内减小的物理量有 。
A．压强 B．密度 C．反应速率 D．N2O5的浓度
(4)在恒温恒容的密闭容器中充入NO2，建立如下平衡：2NO2(g)N2O4(g)，平衡时N2O4与NO2的物质的量之比为a，其它条件不变的情况下，分别再充入NO2和再充入N2O4，平衡后引起的变化正确的是__________。
A．都引起a减小 B．都引起a增大 C．充入NO2引起a减小，充入N2O4引起a增大
D．充入NO2引起a增大，充入N2O4引起a减小
2SO3，平衡时SO3为n mol，在相同温度下，分别按下列配比在上述容