Question

【题目】I．现有三个反应：

反应① =a kJ/mol平衡常数为K1

反应② 平衡常数为K2

反应③ =b kJ/mol平衡常数为K3

在不同温度下，部分K1、K2的值如下：

T/℃	700	800
K1	2.38	2.56
K2	0.80

(1) ==____________________

(2)K1的表达式为____________；根据反应①、②、③推导出K1、K2、K3的关系式K3=______________。

(3)在恒温恒压密闭容器中通入CO和H2O各1mol发生反应②，当反应达到平衡后，维持温度与压强不变，t1时再通入各1mol的CO和H2O的混合气体，请在下图中画出正（v正）、逆（v逆）反应速率在t1后随时间t变化的曲线图_______。

Ⅱ．在容积相同的两个密闭容器内(装有等量的某种催化剂)，分别充入同量的NOx及C3H6，在不同温度下，同时发生以下反应：

18NO(g)+2C3H6(g) 9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g)：

18NO2(g)+4C3H6(g) 9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g)；

并分别在t秒时测定其中NOx转化率，绘得图像如下图所示：

①从图中可以得出的结论是

结论一：从测定NOx转化数据中判断，相同温度下NO转化效率比NO2的低。

结论二：________________________________________________________

②在上述NO2和C3H6反应中，提高NO2转化率的措施有_____________。(填编号)

A．加入催化剂 B．降低温度 C.分离出H2O(g) D．增大压强

Ⅲ．常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.6，c(H2CO3)=1.5×10 -5 mol/L。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO3－+ H+ 的平衡常数K1=___________。(已知：10-5.60=2.5×10-6 )

Answer 1

【答案】 (a－b) kJ/mol 在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小（或450℃，NOx与C3H6的反应达到平衡，且正反应是放热反应） BC 4.2×10-7 mol/L

【解析】 (1) 反应① =a kJ/mol，反应③ =b kJ/mol，根据盖斯定律，将①-③得： =(a－b) kJ/mol，故答案为：(a－b) kJ/mol；

(2)K1的表达式为；将方程式①-②得方程式③，则K3=；故答案为： ； ；

(3)由于该反应是前后体积不变的反应，在恒压条件下，再通入各1mol的CO和H2O的混合气体，与起始量之比相同，平衡后与原平衡为等效平衡，在增加反应物的开始，容器体积增大，反应物浓度增大，生成物浓度变小，所以正反应速率变大，逆反速率减小，但最终平衡不移动，据此画出图为，故答案为：；

Ⅱ．①通过图像知，NO转化效率比NO2的低；在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小，故答案为：在250℃-450℃时，NOx转化率随温度升高而增大，450℃-600℃时NOx转化率随温度升高而减小；

②根据图像知，温度越高(450℃)，二氧化氮的转化率越小，所以该反应是放热反应，且该反应是气体体积增大的反应。A、催化剂只改变反应到达平衡的时间，不改变化学平衡状态，故A错误；B、该反应是放热反应，所以降低温度，平衡向正反应方向移动，增大二氧化氮的转化率，故B正确；C、分离出H2O(g)，减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，增大二氧化氮的转化率，故C正确；D、该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的转化率降低，故D错误；故答案为：BC；

Ⅲ．饱和CO2水溶液的pH=5.60，所以c(H+)=10-5.6=2.5×10-6mol/L，c(H2CO3)=1.5×10-5molL-1，H2CO3的第一级电离方程式为：H2CO3HCO3-+H+，H2CO3的第一级电离的平衡常数K1===4.2×10-7 mol/L，故答案为：4.2×10-7 mol/L。