题目内容
某兴趣小组探究以芒硝Na2SO4·10H2O和CaO为原料制备Na2CO3。
（1）将CaO水化后，与芒硝形成Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系，反应后过滤，向滤液中通入CO2，期望得到Na2CO3。三元体系中反应的离子方程式为： SO42－+ Ca(OH)2(s)+2H2O
CaSO4·2H2O(s)+2 OH－
该反应的平衡常数表达式K=_________________________。
往Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系中添加适量的某种酸性物质，控制pH="12.3" [即c(OH－)=0.02mol/L]，可使反应在常温下容易进行。反应后过滤，再向滤液中通入CO2，进一步处理得到Na2CO3。
（2）在Na2SO4－Ca(OH)2－H2O三元体系中不直接通入CO2，其理由是_______________________________________________________________。
（3）添加的酸性物质须满足的条件（写出两点）是_____________、______________。
（4）用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由：____________________________________；以HA表示所添加的物质，则总反应的离子方程式可写为_______________________。
（5）Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO32－＋H2OHCO3－＋OH－。下列说法错误的是_________。
a．加水稀释，溶液中所有离子的浓度都减小
b．通入CO2，溶液pH减小
c．加入NaOH固体，
减小
d．稀释溶液，平衡常数增大
（1）
（2）碱性条件下CO2与Ca2+生成难溶物CaCO3
（3）不与Ca2+生成难溶物 酸性比碳酸弱
（4）酸性物质与OH－反应，使平衡向生成CaSO4·2H2O的方向进行 SO42－+ Ca(OH)2+2HACaSO4·2H2O↓+2A－ （每空2分）
（5）（2分）a d
解析试题分析：（1）根据平衡常数表达式，该反应的平衡常数表达式K=
；
（2）①在碱性条件下CO2与Ca2+生成难溶物CaCO3，所以不直接通入CO2；
（3）加入酸性物质，氢离子可以中和氢氧根离子，使平衡向着生成CaSO4?2H2O的方向进行；以HA表示所添加的酸性物质，由于HA酸性要小于碳酸酸性，反正方程式中应该写成分子式，所以总反应的离子方程式为SO42﹣+Ca（OH）2+2HA?CaSO4?2H2O↓+2A﹣；
（5）a．加水稀释，平衡右移溶液中CO32－，HCO3－，OH－离子的浓度都减小，但氢离子浓度增大，错误；b．通入CO2，溶液酸性增加，pH减小，正确；c．加入NaOH固体，平衡左移，减小，正确；d．稀释溶液，平衡常数不变，错误；
考点：本题主要考查硫酸钙晶体的制取，涉及了化学平衡常数表达式书写、试剂选择、转化率计算等知识，是一道比较综合的练习，本题难度中等。
TaI4（g）＋S2（g） ΔH>0（I）
将________（填“增大”“减小”或“不变”）。
CO2(g)+H2(g)ΔH＜0，CO和H2O的物质的量浓度变化如图所示，则：
工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
某温度和压强条件下,分别将0.3 mol SiCl4(g)、0.2 mol N2(g)、0.6 mol H2(g)充入2 L密闭容器内,进行上述反应,5 min达到平衡状态,所得Si3N4(s)的质量是5.60 g。
(1)H2的平均反应速率是 mol·L-1·min-1。
(2)平衡时容器内N2的浓度是 mol·L-1。
(3)SiCl4(g)的转化率是 。
(4)若按n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=3∶2∶6的投料配比,向上述容器不断扩大加料,SiCl4(g)的转化率应 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在不改变反应条件的情况下,为了提高SiCl4(g)的转化率,可通过改变投料配比的方式来实现。下列四种投料方式,其中可行的是 。
| 选项 | 投料方式 |
| A | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=1∶1∶2 |
| B | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 1∶2∶2 |
| C | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 3∶2∶2 |
| D | n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 2∶1∶3 |
(6)达到平衡后升高温度,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是 (填字母序号)。
A.c(HCl)减少
B.正反应速率减慢,逆反应速率加快
C.Si3N4的物质的量减小
D.重新平衡时c(H2)/c(HCl)增大
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 | 800 | 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“＞”“＜”或“=”）；
（2）830℃时，向一个5L密闭容器中充入0．20 mol A和0．80 mol B，如反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0．003mol·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 
铁是最常见的金属之一，铁可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。铁与二氧化碳、水在某一密闭体系中反应情况如下表所示：
| 化学反应 | 平衡 常数 | 温度 | |
| 973K | 1173K | ||
①Fe(s)+CO2(g)  FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
| ②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
| ③CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) | K3 | ? | ? |
（1）反应①是 （选填“吸热”，“放热”）反应。根据反应①与②可以推导出同温下K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。
（2）973K时，若反应③在一个容积为2L的反应容器内2min时达到平衡，有3mol电子发生转移，则在2min内v(CO2)= 。若压缩容器的容积为原来的一半，平衡将 移动（选填“向左”，“向右”，“不”），CO2的浓度将 （选填“增大”，“减小”，“不变”）。使该反应的平衡转化率及平衡常数都增大的措施有 。
（3）在FeCl3稀溶液中滴加KSCN溶液后呈红色，反应的离子方程式是 ；若在其中加入少量KCl固体，溶液的颜色________（选填“变深”，“变浅”，“不变”）。
（4）若先往FeCl3溶液中加入足量NaF溶液，再滴加KSCN溶液，则不呈红色，若再加入足够量FeCl3溶液．又会呈现红色。请对上述实验现象作出解释 。
CH3OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0（填“＜”、“＞”或“=”），判断的理由是______。
CH3OH+H2O。
在一定条件下，在一容积可变的密闭容器中，将SO2和O2混合发生反应：
2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－92.3KJ/mol，反应过程中，SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表（0～4min时，容器气体压强为0.1MPa）：
| 时间min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| n(SO2) | 2.00 | 1.92 | 1.84 | 1.76 | 1.76 | 1.64 | 1.52 | 1.40 | 1.40 | 1.40 |
| n(O2) | 1.00 | 0.96 | 0.92 | 0.88 | 0.88 | 0.82 | 0.76 | 0.70 | 0.70 | 0.70 |
| n(SO3) | 0 | 0.08 | 0.16 | 0.24 | 0.24 | 0.36 | 0.48 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
回答下列问题：
（1）___________________________时段，反应处于平衡状态。
（2）第5min时，从同时提高速率和转化率两个方面分析，改变的外界条件是_____________；平衡向____________方向移动。（填“正”、“逆”或“不”）
（3）其他条件相同、催化剂不同时，SO2的转化率随反应温度的变化如图a。，Fe2O3和NiO作催化剂均能使S02的转化率达到最高，不考虑价格因素，选择Fe2O3的 主要优点是_____________。
（4）科研小组在3800C Fe2O3作催化剂时，研究了不同投料比n(O2):n(SO2)对S02转化率的影响，结果如图b。请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2时，SO2转化率的预期变化曲线。