题目内容
10000C时，硫酸钠可与氢气发生反应:
。请回答下列问题：
（1）上述反应的平衡常数表达式为： 。
（2）上述反应在三个不同条件下进行，其中H2的浓度随时间的变化如图所示。
①与曲线a比较，b和c分别仅改变一种反应条件，则曲线b改变的条件为
②该反应的△H___0（填“＞”、“＜”或“=”），其判断理由是 。
（3）该温度下，向2L盛有1.42g Na2SO4的密闭容器中通入H2,5min后测得
固体质量为1.10g。则该时间范围内的平均反应速率v(H2)= 。
（4）能说明该反应已达到平衡状态的是 （填字母，下同）。
a.容器内压强保持不变
b.容器内气体密度保持不变
c.c(H2)=c(H2O)d.v正(H2)=v逆(H2O)
（1）c4(H2O)/c4(H2) (2分)
（2）①使用催化剂 (2分)
② ＞ 温度升高，达平衡时间缩短，平衡时H2浓度减少，说明升高温度平衡向正反应方向移动。 (每空1 分)
（3）0.002mol/(L.min) (2分)
（4）b d (2分)（答对一个给1分，有错不给分）
解析试题分析：（1）根据题给化学方程式结合平衡常数表达式的书写原则写出上述反应的平衡常数表达式为：c4(H2O)/c4(H2)；（2）①根据题给图像分析，与曲线a比较，曲线b缩短了达平衡的时间，氢气的平衡浓度未发生变化，则曲线b改变的条件为使用催化剂；②与曲线a比较，曲线c缩短了达平衡的时间，氢气的平衡浓度减小，则曲线c改变的条件为升高温度； 温度升高，达平衡时间缩短，平衡时H2浓度减少，说明升高温度平衡向正反应方向移动。该反应的△H＞0；（3）该温度下，向2L盛有1.42g Na2SO4的密闭容器中通入H2,5min后测得固体质量为1.10g，固体质量减少0.32g，利用差量法计算，则该时间范围内参加反应氢气的物质的量0.02mol，根据v=△n/V△t计算，则该时间范围内的平均反应速率v(H2)=0.002mol/(L.min)；（4）a.该反应为反应前后气体物质的量不变的反应，容器内压强不随反应的进行而变化，不能作为平衡标志，错误；b.容器内气体密度随反应的进行而变化，密度不变已达平衡，正确；c.达平衡后c(H2)和c(H2O)不一定相等，错误；d.v正(H2)=v逆(H2O)，说明反应已达平衡，正确，选bd。
考点：考查平衡常数表达式的书写、平衡图像及化学反应速率的计算、平衡状态的判断。
阅读快车系列答案在2 L密闭容器中进行反应:mX(g)+nY(g)
pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q为化学计量数。在0~3 min内,各物质物质的量的变化如下表所示:
| 物质 时间 | X | Y | Z | Q |
| 起始/mol | 0.7 | | 1 | |
| 2 min末/mol | 0.8 | 2.7 | 0.8 | 2.7 |
| 3 min末/mol | | | 0.8 | |
已知2 min内v(Q)="0.075" mol·L-1·min-1,,
(1)试确定以下物质的相关量:
起始时n(Y)= ,n(Q)= 。
(2)方程式中m= ,n= ,p= ,q= 。
(3)用Z表示2 min内的反应速率 。
（1）在固定体积的密闭容器中通入N2和H2，下列能说明达到平衡的是________。
| A．3v（N2）＝v（H2） |
| B．断裂1个N≡N的同时断裂6个N—H |
| C．N2、H2、NH3的物质的量之比是1∶3∶2 |
| D．容器内气体的压强不变 |
F．气体的平均相对分子质量不变
（2）在2 L的密闭容器中通入2 mol N2、8 mol H2，5 min时达到平衡，测得NH3的物质的量是2 mol，则平衡时c（H2）＝______________。
大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究。
（1）O3将I－氧化成I2的过程由3步反应组成：
①I－（aq）＋O3（g）=IO－（aq）＋O2（g）ΔH1
②IO－（aq）＋H＋（g）=HOI（aq）ΔH2
③HOI（aq）＋I－（aq）＋H＋（aq）=I2（aq）＋H2O（l）ΔH3
总反应的化学方程式为_________________________________，
其反应热ΔH＝______________。
（2）在溶液中存在化学平衡：I2（aq）＋I－（aq） 
I3-（aq），其平衡常数表达式为________。
（3）为探究Fe2＋对O3氧化I－反应的影响（反应体系如图1），某研究小组测定两组实验中I3-浓度和体系pH，结果见图2和下表。
| 编号 | 反应物 | 反应前pH | 反应前pH |
| 第1组 | O3＋I－ | 5.2 | 11.0 |
| 第2组 | O3＋I－＋Fe2＋ | 5.2 | 4.1 |
①第1组实验中，导致反应后pH升高的原因是______________。
②图1中的A为________。由Fe3＋生成A的过程能显著提高I－的转化率，原因是____________________。
③第2组实验进行18 s后，I3-浓度下降。导致下降的直接原因有（双选）________。
A．c（H＋）减小
B．c（I－）减小
C．I2（g）不断生成
D．c（Fe3＋）增加
（4）据图2，计算3～18 s内第2组实验中生成I3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。
氨基甲酸铵常用于生产医药试剂、发酵促进剂、电子元件等，是一种可贵的氨化剂。某学习小组研究在实验室中制备氨基甲酸铵的化学原理。
（1）将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生反应并达到平衡：2NH3(g)＋CO2(g) 
NH2COONH4(s)
将实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表：
| 温度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
| 平衡总压强(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
| 平衡气体总浓度 (10－3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
①上述反应的的焓变：?H 0，熵变?S 0（填“＞”、“＜”或“＝”）
根据表中数据，计算出25.0℃时2NH3(g)＋CO2(g)
NH2COONH4(s)的化学平衡常数K＝ 。③若从已达平衡状态的上述容器中分离出少量的氨基甲酸铵晶体，反应物的转化率将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）氨基甲酸铵极易水解：NH2COONH4＋2H2O
NH4HCO3＋NH3·H2O。该学习小组为亲身体验其水解反应，分别取两份制得的样品，将其溶于水中并配制成不同浓度的氨基甲酸铵溶液，绘制出c(NH2COO—)随时间（t）变化的曲线如图所示，若A、B分别为不同温度时测定的曲线，则 （填“A”或“B”）曲线所对应的实验温度高，判断的依据是 。
在1.0 L密闭容器中放入0.10 mol A（g），在一定温度进行如下反应：A（g） 
B（g）＋C（g） ΔH＝＋85.1 kJ·mol－1
反应时间（t）与容器内气体总压强（p）的数据见下表：
| 时间t/h | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 20 | 25 | 30 |
 | 4.91 | 5.58 | 6.32 | 7.31 | 8.54 | 9.50 | 9.52 | 9.53 | 9.53 |
回答下列问题：
（1）欲提高A的平衡转化率，应采取的措施为________。
（2）由总压强p和起始压强P0计算反应物A的转化率a（A）的表达式为________，平衡时A的转化率为________，列式并计算反应的平衡常数K________。
（3）①由总压强p和起始压强P0表示反应体系的总物质的量n（总）和反应物A的物质的量n（A），n（总）＝________mol，n（A）＝________mol。
②下表为反应物A浓度与反应时间的数据，计算：a＝________。
| 反应时间t/h | 0 | 4 | 8 | 16 |
| c（A）/（mol·L－1） | 0.10 | a | 0.026 | 0.0065 |
分析该反应中反应物的浓度c（A）变化与时间间隔（t）的规律，得出的结论是________，由此规律推出反应在12 h时反应物的浓度c（A）为________mol·L－1。
水煤气是一种高效气体燃料,其主要成分是CO和H2,可用水蒸气通过炽热的碳制得:C (s)+H2O(g)
CO (g)+H2 (g) ΔH="+131" kJ·mol-1
(1)T温度下,四个容器中均进行着上述反应,各容器中碳足量,其他物质的物质的量浓度及正、逆反应速率关系如下表所示。请填写表中相应的空格。
| 容器 编号 | c(H2O) /mol·L-1 | c(CO) /mol·L-1 | c(H2) /mol·L-1 | v正、v逆比较 |
| Ⅰ | 0.06 | 0.60 | 0.10 | v正=v逆 |
| Ⅱ | 0.06 | 0.50 | 0.40 | ① |
| Ⅲ | 0.12 | 0.40 | 0.80 | v正<v逆 |
| Ⅳ | 0.12 | 0.30 | ② | v正=v逆 |
① ,② 。
在T温度下该反应的化学平衡常数为 。
(2)另有一个容积可变的密闭容器。恒温恒压下,向其中加入1.0 mol碳和1.0 mol水蒸气 (H2O),发生上述反应,达到平衡时,容器的体积变为原来的1.25 倍。平衡时水蒸气的转化率为 ;向该容器中补充a mol 碳,水蒸气的转化率将 (填 “增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在一定条件下用水煤气能合成甲醇:CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH>0,给合成甲醇反应体系中通入少量CO则平衡 移动,减小压强则平衡 移动,降低温度则平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。 运用化学反应原理研究氮、硫等单质及其化合物的反应有重要意义
（1）硫酸生产过程中2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)，平衡混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示，根据下图回答下列问题：
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0（填“>”或“<”），
②一定条件下，将SO2与O2以体积比2:1置于一体积不变的密闭容器中发生以上反应，能说明该反应已达到平衡的是 。
| A．体系的密度不发生变化 | B．SO2与SO3的体积比保持不变 |
| C．体系中硫元素的质量百分含量不再变化 | D．单位时间内转移4 mol 电子，同时消耗2 mol SO3 |
（2）一定的条件下，合成氨反应为：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。
图1 图2 图3
①该反应的平衡常数表达式为 ，升高温度，平衡常数 （填“增大”或“减小”或“不变”）。
②由图2信息，计算0~10min内该反应的平均速率v(H2)= ，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为 (填“a”或“b”或“c”或“d”)
③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是 点，温度T1 T2（填“>”或“=”或“<”）
（3）若将等物质的量的SO2与NH3溶于水充分反应，所得溶液呈 性，所得溶液中c(H+)- c(OH－)= （填写表达式）（已知：H2SO3：Ka1=1．7×10－2，Ka2=6．0×10－8，NH3·H2O：Kb=1．8×10－5）
2NH3 (g) △H=" -" 92.4kJ/mol
2NO2(g)△H＜0体系中，各成分浓度随时间的变化如图：
4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－1 200 kJ·mol－1