[题目]NO.CO.是大气污染物但又有着重要用途.已知: (1)某反应的平衡常数表达式为.此反应的热化学方程式为: .(2)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应.能判断反应已达到化学平衡状态的是 (填序号).a.容器中的压强保持不变 b. c.气体的平均相对分子质量保持34.2不变 d.该反应平衡常数保持不变e.NO和CO的体积比保持不� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】NO、CO、是大气污染物但又有着重要用途。

已知：

(1)某反应的平衡常数表达式为，此反应的热化学方程式为：______。

(2)向绝热恒容密闭容器中充入等量的NO和CO进行反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是______(填序号)。

a.容器中的压强保持不变 b.

c.气体的平均相对分子质量保持34.2不变 d.该反应平衡常数保持不变

e.NO和CO的体积比保持不变

Ⅱ.(3)甲烷转化为和CO的反应为：

①一定条件下，的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。则______(填“<”“>”或“=”)；

A、B、C三点处对应的平衡常数(、、)，由大到小的顺序为______。

②将和按等物质的量混合，一定条件下反应达到平衡，转化率为50%。则反应前与平衡后，混合气体的平均相对分子质量之比为______。

Ⅲ.含的烟气可用溶液吸收。

(4)已知时由,和形成的混合溶液恰好呈中性，此时溶液中离子浓度大小顺序为______。(已知时，的电离平衡常数，)

(5)可将吸收液送至电解槽再生后循环使用。再生电解槽如图所示。a电极上含硫微粒放电的反应式为______(任写一个)。离子交换膜______(填标号)为阴离子交换膜。

【答案】2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H=-746.5kJ/mol acd < KC>KB>KA 3:2 c(Na+)>(SO32-)>c(HSO3-)> c(H+)=c(OH-) HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+ c

【解析】

(1)根据反应的平衡常数表达式得到反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，根据盖斯定律，将第一和第三个方程式乘以-1，第二个方程式乘以2，相加得到：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5kJ/mol，

故答案为：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5kJ/mol，

(2) a.恒容下，压强不变就是气体的物质的量不变，该反应是气体物质的量减小的反应，所以压强不变可以证明达到平衡状态，故a正确；

b.速率比应该等于方程式的系数比，所以正(CO)=2逆(N2)时才能说明反应达到平衡状态，故b错误；

c.该反应所有物质都是气体，所以m总不变，如果平均相对分子质量不变，根据M=，得到气体的n总不变，该反应是气体物质的量减小的反应，所以n总不变是平衡状态，故c正确；

d.平衡常数只与温度有关，平衡常数不变就是温度不变，该容器绝热，如果吸热或放热温度一定变化，现在温度不变，说明反应达平衡，故d正确；

e.开始充入的NO和CO是相等的，反应中两者按照1：1进行反应，所以容器中两者恒定相等，故e错误。

综合以上分析，选acd，

故答案为：acd；

(3)①甲烷转化为CO和H2的反应为化学化学计量数增大的吸热反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，升高温度，平衡向正反应方向移动，由图可知，相同温度时，CH4的平衡转化率P1大于P2，则压强大小为P1小于P2；

由图可知反应温度的大小顺序为：C＞B＞A，则对应的平衡常数由大到小的顺序为KC>KB>KA；

②设起始CH4和H2O(g)的物质的量均为1mol，由题给数据建立如下三段式：

CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)

起始量（mol） 1 1 0 0

转化量（mol） 1×50% 1×50% 1×50% 3×50%

平衡量（mol） 0.5 0.5 0.5 1.5

反应前混合气体的总物质的量为2mol，总质量为34g，平均相对分子质量为；平衡后混合气体的总物质的量为3mol，总质量为34g，平均相对分子质量为，则混合气体的平均相对分子质量之比为3:2，

故答案为：<；KC>KB>KA；3:2；

(4)根据溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L；溶液中存在HSO3-H++SO32-，则Ka2==2.010-7，则c(SO32-)=2c(HSO3-)，即(SO32-)>c(HSO3-)；溶液中还存在电荷守恒关系：c(Na+)+c(H+)=2(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)，由于c(H+)=c(OH-)，所以c(Na+)=2(SO32-)+c(HSO3-)，因此c(Na+)>(SO32-)，综合以上分析，此时溶液中离子浓度大小顺序为c(Na+)>(SO32-)>c(HSO3-)> c(H+)=c(OH-)，

故答案为：c(Na+)>(SO32-)>c(HSO3-)> c(H+)=c(OH-)；

(5)用亚硫酸钠溶液吸收二氧化硫应该得到亚硫酸氢钠溶液，将亚硫酸氢钠溶液（pH=6的吸收液）加入电解槽中。由图可知，右侧是电解池的阴极，可以认为是水电离的氢离子得电子生成氢气，剩余的氢氧根离子与亚硫酸氢根离子反应得到亚硫酸根离子，左侧是电解池的阳极，c为阴离子交换膜，亚硫酸氢根离子透过交换膜进入阳极，在阳极失电子转化为SO42-，副产物甲为硫酸，所以阳极电极反应式为：HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+，