题目内容

(12分)　恒容密闭容器中，某化学反应2A B＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：
实验序号
浓度（mol/L）
时间（min）
0
10
20
30
40
50
60
1
温
度
8000C
1．0
0．80
O．64
0．57
0．50
0．50
0．50
2
8000C
C2
0．60
0．50
0．50
0．50
0．50
0．50
3
8000C
C3
0．92
0．75
0．63
0．60
0．60
0．60
4
8200C
1．0
0．40
0．25
0．20
0．20
0．20
0．20
根据上述数据，完成下列填空：
（1）在实验1，反应在前20min内用B的浓度变化来表示的平均速率
为                    mol/（L·min）。
（2）在实验2，A的初始浓度c2＝           mol/L，反应在 20分钟内就达到
平衡，可推测实验2中还隐含的条件是                                 。
（3）设实验3的反应速率为υ3，实验1的反应速率为υ1（用同种物质的浓度变
化表示），则达到平衡时υ3          υ1（填＞、＝、＜＝）
且c3 =               mol/L。
（4）比较实验4和实验1，可推测该反应是          反应（选填“吸热”、“放热”）。
(5) 800℃时,反应2A B＋D的平衡常数=                           ,
实验2中达到平衡时A的转化率=                       。
（12分）（1）0.009 （2分）　（2）1.0（1分） 使用了催化剂（1分）
（3） ＞（1分）     1.2 （2分）  
（4） 吸热（1分）    (5) 0.25（2分）   50%（2分）
（1）；
则
（2）由于实验2平衡时A的浓度与实验1相同，互为等效平衡，即实验2，A的初始浓度c2＝1.0 mol/L，实验2在平衡时时间更短，说明使用了催化剂；
（3）实验3中平衡时A的浓度更高，则说明实验3的起始浓度更高，化学反应速率更快；根据温度不变平衡常数不变可求得c3 =" 1.2" mol/L。
（4）由表中数据可得，随温度的升高A的浓度减少，即平衡向正反应方向移动，所以正反应方向为吸热反应；
（5）800℃时,反应2A B＋D的平衡常数= 0.25；实验2中达到平衡时A的转化率=50%
练习册系列答案
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（13分）（1）对于下列反应：2SO2 + O2  2SO3，如果2min内SO2的浓度由6 mol/L下降为2 mol/L，那么，用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为____________，用O2浓度变化来表示的反应速率为_____________。
（2）下图表示在密闭容器中反应：2SO2+O22SO3 △H<0 达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况。

①a b过程中改变的条件可能是        ；
②b c过程中改变的条件可能是           ；
③若加入催化剂，请将反应速度变化情况画在c~d处。
(3)请用化学平衡移动知识解释久置的氯水(尤其是长期放置在见光环境)，最后浅黄绿色消失，溶液变成稀盐酸:                                          
从以下事实中找出不能应用勒夏特列原理解释的是（   ）
A．温度过高对合成氨不利
B．合成氨在高压下进行是有利的
C．合成氨在高温下进行和加入催化剂都能使化学反应速率加快
D．增大N2的浓度可提高平衡混合物中NH3的含量
在一定温度下，向体积恒定为2 L的密闭容器里充入2 mol M和一定量的N，发生如下 反应：M(g)+N(g) E(g)。当反应进行到4min时达到平衡，测得M的浓度为0．2 mol·L-1。下列说法正确的是
A．4 min时，M的转化率为80％
B．4 min时，用M表示的反应速率为0．8 mol·L-1·min-1
C．4 min后，向容器中充入不参与反应的稀有气体，M的物质的量减小
D．2 min时，M的物质的量浓度为0．6 mol·L-1
下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝
它所对应反应的化学方程式为                                            。
已知在一定温度下，在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下：
C(s)+CO2(g)  2CO(g)，K1
CO(g)+H2O(g)  H2(g)+CO2(g)，K2
C(s)+H2O(g)  CO(g)+H2(g)，K3
则K1、K2、K3之间的关系为                          。
(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：
温度/℃
400
500
800
平衡常数K
9.94
9
1
该反应的逆反应方向是        反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，反应达到平衡时CO的转化率为          。
(3)对于反应N2O4(g)2NO2(g)；△H=Q（Q>0），在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是　　  　　。

A．两种不同的温度比较：T1 > T­­­2
B．A、C两点的反应速率：A<C
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C     
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法实现
(4)如右图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)  2N2(g) + 3H2O(g)

以下说法正确的是（注：脱氮率即氮氧化物转化率）
A．上述反应的正反应为吸热反应
B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响
C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
（8分）反应在容积不变的密闭容器中达到平衡，且起始时A与B的物质的量之比为a:b。则
（1）平衡时A与B的转化率之比是      。
（2）若同等倍数地增大A、B的物质的量浓度，要使A与B的转化率同时增大，(a+b)与(c+d)所满足的关系是(a+b)     (c+d)（填“>”、“=”、“<”或“没关系”）
（3）设定a=2，b=1，c=3，d=2，在甲、乙、丙、丁4个相同的容器中A的物质的量依次是2mol、1mol、2mol、1mol，B的物质的量依次是1mol、1mol、2mol，2mol ，C和D的物质的量均为0。则在相同温度下达到平衡时，A的转化率最大的容器是     （填容器序号，下同），B的转化率由大到小的顺序是        。
（12分）黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
（1）将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中，反应
2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.040 mol/L。则该条件下反应的平衡常数K=                ，SO2的平衡转化率=                 。
（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有          (填字母)
A．升高温度B．降低温度C．增大压强
D．减小压强 (E)加入催化剂 (G)移出氧气
（3）SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要的化工原料，反应的化学方程式为________________________________________________________________。
（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是______________________。
在元素周期表中处于相邻位置的元素在结构和性质上有许多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氢化物，氧元素的氢化物除HO外，还有HO；碳元素的氢化物除CH外，还有CH等；与之相似的氮元素的氢化物除外，还有NH等。
（1）碳原子之间可以结合成链状结构，氮原子之间也可以形成链状结构，假设氮原子间只以氮氮单键形式连接成链状，并形成氢化物，则该系列氢化物的通式为         。
（2）该系列中的NH是“神六”发射时火箭所用的液体燃料，液态的四氧化二氮作氧化剂，此液态燃料的优点是产生的能量大且无污染。已知40g NH在火箭发射时反应中放出710kJ热量，写出火箭发射时该反应的热化学方程式：                   。
（3）该系列物中的NH对农业、化学、国防工业具有重要意义。其合成原理为：
     
I．在一定温度下，将1.5molN和6 molH通入到一个固定容积为VL的密闭容器中，当反应达到平衡时，容器内气体的压强为起始时的80%，则
此时反应放出的热量为       kJ.
H的转化率=       。
该温度下合成氨反应的平衡常数=       （只列数字表达式）
II．在保持温度不变，相同体积的密闭容器中，将起始的物质的量改为amolN、bmolH、cmolNH,平衡时NH的物质的量分数为25%，则：
达到平衡时，I和II放出的热量       （填字母代号）
A．一定相等
B．前者一定小于后者
C．前者等于或小于后者
D．前者等于或大于后者
I和II合成氨的平衡常数分别为和，同   （填“﹥”、“﹤”或“=”）
欲使开始时反应正向进行，a的取值范围为        。
将4molA气体和2molB气体置于2L的密闭容器中，混合后发生如下反应：2A(g) + B(g) =" 2C" (g) 。若经2s后测得C的浓度为 0.6mol/L ，下列说法正确的是

A．用物质A表示的反应速率为0.6mol/（L·s）
B．用物质B表示的反应速率为0.3mol/（L·s）
C．2s时物质A的转化率为30％
D．2s时物质B的浓度为0.3mol/L

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