题目内容

（12分）工业上用CO生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)。图1表示反应进行过程中能量的变化（曲线a未使用催化剂，曲线b使用催化剂），图2表示一定温度下，在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后，CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。

（1）下列说法正确的是______________
A．反应进行到3min时达到化学平衡状态
B．是否使用催化剂对反应前后的能量变化没有影响
C．当反应物消耗量一定时，若反应生成液态甲醇，能量变化值会更大
D．平衡时氢气的浓度为1mol/L
（2）从反应开始到平衡状态，用CO浓度变化表示的反应速率为_______________，H2的转化率为______________。
（3）当有0.25mol CH3OH生成时会__________（填吸收或放出）___________kJ的热量。

（1）BC（4分，每个2分，多选倒扣）
（2）0.075mol/(Ls)； 75%（每空2分）
（3）放出； 22.75（每空2分）
略
练习册系列答案
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t ℃时，将3 mol A和2 mol B气体通入体积为2 L的密闭容器中（容积不变），发生反应：3A（g）+B（g）xC（g），2 min时反应达到平衡状态（温度不变），剩余1．8 mol B，并测得C的浓度为0．4 mol·L-1。请填写下列空白：
（1）x=_________。
（2）用A表示该反应的速率为_________mol·L-1·min-1。
（3）若继续向平衡混合物的容器中通入少量氦气（氦气和A、B、C都不反应）后，下列说法中正确的是_________（填写下列选项字母序号）。
A．化学平衡向正反应方向移动
B．化学平衡向逆反应方向移动
C．化学平衡不会发生移动
D．正、逆反应的化学反应速率将发生同等程度的改变
（4）在t ℃时，若向平衡混合物的容器中再充入a mol C，欲使达到新的平衡时，各物质的物质的量分数与原平衡相同，则至少应再充入B_________mol（用含a的式子表示）；达新平衡时，A的物质的量为n（A）=_________（用含a的式子表示）。
（4分）某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种物质随时间的变化关系曲线如图所示。
（1）由图中的数据分析，该反应的化学方程式为                             
（2）反应开始至2min、5minZ的平均反应速率为          、         ；
（3）5min后Z的生成速率比5min末Z的生成速率          （大、小、相等）。
（19分）运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如下图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。根据图示回答下列问题：

①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的△H       0（填“>”或“<”）；若在恒温、恒
压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡        移动（填“向左”、“向右”或“不”）；
若在固定容积的密闭容器中发生反应，起始时SO2和O2分别为1mol和0.5mol，达到平衡时SO2的转化率为90％。则从SO3开始进行反应，在相同条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO3的物质的量     ，转化率为           
②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1      K2；若反应进行到状
态D时，           （填“>”、“<”或“=”）
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
①写出自然界固氮的化学反应方程式：                         。
②氨气溶于水得到氨水。在25°C下，将a mol·L-1的氨水与b mol·L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中显中性，则c（NH4+）      c（Cl-）（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式           。
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25°C下，向0.1mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol·L-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成。向反应后的浊液中，继续加入0.1mol·L-1的NaI溶液，看到的现象是            ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）                             。
（已知25°C时）
下列关于平衡常数的说法中，正确的是
A．在平衡常数表达式中，反应物浓度用初始浓度，生成物浓度用平衡浓度
B．在任何条件下，化学平衡常数是一个恒定值
C．平衡常数的大小只与浓度有关，而与温度、压强、催化剂等无关
D．从平衡常数的大小可以推断一个反应进行的程度
（Ⅰ）工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），其部分工艺流程如下：






回答下列问题：
⑴已知：N2(g)+O2(g) =2NO(g)；△H=180.5kJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) ；△H=-905kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ；△H=-483.6kJ/mol
则N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）的△H=_________________。
（2）假如该厂生产的氨水的pH=a，加入相同体积的盐酸时，溶液呈中性，则此盐酸的pH_________14－a，此时c(NH4+)________c(Cl-)(填“大于”“小于”或“等于”)。
Ⅱ：（1）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。已知在101kPa
时，16.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气，放出热量312kJ，写出表示N2H4燃烧热的热化学方程式是                      。
（2）肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时：


 
正极的电极反应式是                           。

负极的电极反应式                             。
（3）右图是一个电化学过程示意图。
①锌片上发生的电极反应是                     。
②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源，
铜片的质量变化128g，则肼一空气燃料电池理论
上消耗标准状况下的空气              L
（假设空气中氧气体积含量为20%）
（6分）把0.6 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中，它们发生如下反应：
2X(g)＋Y(g) ＝　nZ(g)＋2W(g) 。2 min 末已生成0.2 mol W ，若以Z的浓度变化表示的反应速率为0.1 mol·L-1·min-1，计算：
（1）化学反应方程式中n的值是多少？
（2）2 min末时Y的浓度?
(10分)工业合成氨的反应：是一个放热反应。已知该反应生成2molNH3时，放出92kJ的热量.
⑴相同条件下，1 mol N2和3 mol H2所具有的能量        （“大于”、“小于”、“等于”）2 molNH3具有的能量；
⑵如果将1 mol N2和3 mol H2混合，使其充分反应，放出的热量       （“大于”、“小于”、“等于”）上述数值，其原因是                             ；
⑶实验室模拟工业合成氨时，在容器为2L的密闭容器内，反应经过10min后，生成10 mol NH3，则用N2表示的该反应速率为：             ；
⑷一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是          
a.正反应速率和逆反应速率相等    b.正反应速率最大，逆反应速率为0
c.N2的转化率达到最大值          d.N2和H2的浓度相等
e. N2、H2和NH3的体积分数相等    f.反应达到最大限度
对于在恒温恒容容器中进行的反应A（气）+B（气） C（气）+D（气），以下能说明已达平衡状态的是
A．反应容器中，压强不随时间改变而改变
B．单位时间内生成nmolC的同时生成nmolD
C．反应容器中，A、B、C、D各物质的质量不再改变
D．反应容器中的各物质物质的量不随时间变化

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