题目内容
(14分)
含硫化合物在工业生产中有广泛的用途。
（1）对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) △H＜0，下列研究目的和图示相符的是
（填序号）
| 序号 | A | B | C | D |
| 目的 | 压强对平衡的影响 | 温度对转化率的影响 | 增加O2浓度对速率的影响 | 浓度对平衡常数的影响 |
| 图示 |  |  |  |  |
乙。（填“>”“<”或“="”" ）
（3）向2L的甲容器中充入2molSO2、1molO2，测得SO2的平衡转化率与温度的关系如下图所示。
Ⅰ.在T1温度下，反应进行到状态D时，v正 v逆。（填“>”“<”或“="”" ）
Ⅱ.T3温度下，平衡时测得反应放出的热量为Q1，在相同温度下若再向容器中通入2molSO2、1molO2，重新达到平衡，测得反应又放出热量Q2 。则下列说法中正确的是 。（填序号）
A．相同温度下新平衡时容器中的压强是原平衡时的两倍
B．Q2一定大于Q1
C．新平衡时SO2的转化率一定大于80%
（4）在甲容器中充入一定量的SO2和1.100molO2，在催化剂作用下加热，当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，此时测得气体压强为反应前的82.5%，则SO2的转化率为 。
（5）若用氢氧化钠溶液吸收SO2气体恰好得到酸式盐，已知该酸式盐溶液呈弱酸性，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。（用离子浓度符号表示）
（6）一定温度下，用水吸收SO2气体，若得到pH=5的H2SO3溶液，则溶液中亚硫酸氢根离子和亚硫酸根离子的物质的量浓度之比为 。（已知该温度下H2SO3的电离常数：Ka1=1.0×10-2mol/L，Ka2=6.0×10-3mol/L）
(每空2分，共14分)
（1） C （有错计0分）
(2) <
(3) I > II B C（对一个计1分，有错计0分）
(4) 90%
(5) c (Na+) ＞c (HSO3—) ＞c (H+)＞c (SO32—)＞c (OH—) （有错计0分 ）
（6）1/6 ×10-2 或1.67 ×10-3
解析试题分析：（1）A、由图可知，P1>P2，压强增大，平衡正向移动，三氧化硫的体积分数应增大，与图不符，错误；B、该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，二氧化硫的转化率降低，与图不符，错误；C、增加氧气得浓度，正反应速率增大，逆反应速率不变，平衡正向移动，与图符合，正确；D、氧气浓度增大，但温度不变，平衡常数不变，与图不符，错误，答案选C。
（2）开始时甲、乙两容器的压强相同，达平衡时，甲容器的压强小于乙，所以甲容器需增大压强才能达到乙容器的压强，而增大压强，平衡正向移动，三氧化硫的体积分数增大，所以SO3的体积分数甲<乙；
（3）I、T1温度时A点代表此温度的二氧化硫平衡转化率，D点的二氧化硫的转化率低于A点，说明反应未达平衡，所以v正>v逆；
II、恒温恒容时再向甲容器中通入2molSO2、1molO2，反应物浓度是原来的2倍，在原平衡的基础上，平衡正向移动，正向是气体压强减小的方向，所以达新平衡时压强大于原平衡时的压强但小于两倍原平衡的压强，放出的热量比Q1多，二氧化硫的转化率提高，所以答案选BC；
（4）设充入二氧化硫的物质的量为amol，每消耗2mol 二氧化硫，气体的总物质的量减少1mol，现在气体的物质的量减少0.315mol，说明消耗二氧化硫0.63mol，消耗氧气0.315mol，生成三氧化硫0.63mol，根据恒温下压强之比等于气体物质的量之比，有(a-0.63+0.63+1.1-0.315)/(a+1.1)=82.5%,解得a=0.7,所以SO2的转化率为0.63mol/0.7mol×100%=90%；
（5）二氧化硫与氢氧化钠反应得酸式盐为亚硫酸氢钠，溶液呈酸性，说明HSO3—的电离程度大于水解程度，溶液中离子浓度的大小顺序为 c (Na+) ＞c (HSO3—) ＞c (H+)＞c (SO32—)＞c (OH—)
（6）溶液中的c (H+)=1×10-5mol/L，平衡时Ka2=6.0×10-3mol/L=c (SO32—)c (H+)/c (HSO3—),所以c (HSO3—)/c (SO32—)="c" (H+)/Ka2=1/6 ×10-2。
考点：考查化学平衡与图像的对应关系，平衡的移动，离子浓度的比较，平衡常数的应用
2C(g) ,在反应过程中，C的物质的量n(C)随时间的变化关系如下图所示（从t1时间开始对反应体系升高温度）。试回答下列问题：
（16分）碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是理想，更是一种值得期待的新的生活方式，请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应化学方程式为：
____C+____K2Cr2O7 + ====___CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2（SO4）3+ ____H2O
请完成并配平上述化学方程式。
其中氧化剂是________________，氧化产物是_________________
（2）甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：
CO（g）+ 2H2（g）
CH3OH（g）△H1＝－116 kJ·mol－1
①已知：
△H2＝－283 kJ·mol－1
△H3＝－242 kJ·mol－1
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程为 ；
②在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答：
ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是
ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO（g）+ 2H2（g） CH3OH（g）的平衡常数K= 。
③在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol?L-1)变化如下表所示：
| | 0min | 5min | 10min |
| CO | 0.1 | | 0.05 |
| H2 | 0.2 | | 0.2 |
| CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
Ph—CH＝CH2(g)+H2(g) △H
CH3OCH3（g）+3H2O（g） △H=-122．4kJ·mol－1
（填“增大”“不变”或“减小”）。用碳酸钾溶液吸收空气中CO2，当溶渡呈中性时，下列关系或说法正确的是 。
）+c（HCO
）+c（H2CO3）
c（CO（16分）影响化学反应速率的因素很多，某校化学小组用实验的方法进行探究。
实验一：他们只利用Cu、Fe、Mg和不同浓度的硫酸(0.5 mol·L－1、2 mol·L－1、18.4 mol·L－1)设计实验方案来研究影响反应速率的因素。甲同学的实验报告如下表：
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| ①分别取等体积的2 mol·L－1的硫酸于试管中 | 反应速率Mg>Fe，Cu不反应 | 金属的性质越活泼，反应速率越快 |
| ②____________ | | 反应物浓度越大，反应速率越快 |
（2）甲同学的实验目的是_____________；要得出正确的实验结论，还需控制的实验条件是____________。乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响，利用如图所示装置进行定量实验。
（3）乙同学在实验中应该测定的数据是___________________________________________________。
（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品是________，该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是___________。
实验二：已知 2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋10CO2↑，在高锰酸钾酸性溶液和草酸溶液反应时，发现开始一段时间，反应速率较慢，溶液褪色不明显；但不久突然褪色，反应速率明显加快。
（5）针对上述实验现象，丙同学认为KMnO4与H2C2O4反应放热，导致溶液温度升高，反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看，你猜想还可能是______________的影响。
（6）若用实验证明你的猜想，除高锰酸钾酸性溶液、草酸溶液外，还需要选择的试剂最合理的是________(填字母)。
A．硫酸钾 B．硫酸锰 C．二氯化锰 D．水
(9分)已知A(g)+B(g) 
C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
| |温度/ ℃ | 700 | 900 | 830 | 1000 | 1200 |
| 平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
(1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“ >”“ =”)；
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003 mol·L-1·s-1。则6s时c(A)= mol·L-1， C的物质的量为 mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为 ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为 ；
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为 (填正确选项前的字母)：
a．压强不随时间改变 b．气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变 d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数的值为 。 一定温度下，在一个10 L密闭容器中发生某可逆反应，其平衡常数表达式为K＝
。请回答下列问题。
(1)该反应的化学方程式为__________________________________________；
若温度升高，K增大，则该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)能判断该反应一定达到平衡状态的是________(填字母序号)。
| A．v正(H2O)＝v逆(H2) |
| B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间改变 |
| C．消耗n mol H2的同时消耗n mol CO |
| D．容器中物质的总物质的量不随时间改变 |
(4)实验测得t2时刻容器内有1 mol H2O(g)，5 min后H2O(g)的物质的量是0.8 mol，这5 min内H2O(g)的平均反应速率为________。