题目内容
【题目】图a是1 mol NO2和1 mol CO恰好反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图；现往体积固定的密闭容器中通入等物质的量的NO2 和CO，反应中的CO和NO的浓度随时间变化的示意图如b图。根据图意回答下列问题：
a 
b
(1)写出NO2和CO反应的热化学方程式_____________________________________。
(2)从反应开始到平衡，用NO2浓度变化表示平均反应速率v(NO2)＝_____________。
(3)此温度下该反应的平衡常数K=___________。
(4)830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）△H＜0。试回答下列问题：
①若起始时c（CO）=2mol·L-1，c（H2O）=3mol·L-1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=____________。
②在相同温度下，若起始时c（CO）=1mol·L-1，c（H2O）=2mol·L-1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol·L-1，则此时该反应是否达到平衡状态______（填“是”与“否”），此时v（正）____v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”）。
【答案】NO2(g) + CO(g) 
NO(g) + CO2(g) ΔH= -234 mol·L-1 1.50/t1 mol·L－1·min－1 9 1 否 ＞
【解析】
（1）由图a可知该反应的焓变△H=E1-E2=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol；
（2）由图b数据先计算v（NO），再依据速率之比等于化学计量数之比计算v（NO2）；
（3）由图b数据先计算各物质平衡时的浓度，再依据平衡常数公式计算平衡常数；
（4）①由题给数据先建立三段式计算各物质平衡时的浓度，再依据平衡常数公式计算平衡常数；
②由题给数据先建立三段式计算各物质的浓度得到浓度熵，在依据浓度熵和平衡常数的相对大小判断平衡移动方向。
（1）由图a可知该反应的焓变△H=E1-E2=134kJ/mol-368kJ/mol=-234kJ/mol，则CO和NO2反应的热化学方程式为：NO2（g）+CO（g）
CO2（g）+NO（g）△H=-234kJmol-1，故答案为：NO2（g）+CO（g）CO2（g）+NO（g）△H=-234kJmol-1；
（2）由图b可知，t1min到达平衡，平衡时NO的浓度变化量为1.5mol/L，故v（NO）=
=
molL-1min-1，速率之比等于化学计量数之比，故v（NO2）=v（NO）=molL-1min-1，故答案为：molL-1min-1；
（3）由图b可知，平衡时CO和NO2的浓度均为0.5mol/L，CO2和NO的浓度均为1.5mol/L，则反应的平衡常数K=
=
=9，故答案为：9；
（4）①由题给数据可建立如下三段式：
CO（g）+H2O（g）
CO2（g）+H2（g）
起（mol/L） 2 3 0 0
变（mol/L） 1.2 1.2 1.2 1.2
平（mol/L） 0.8 1.8 1.2 1.2
则反应的平衡常数K=
=
=1，故答案为：1；
②由题给数据可建立如下三段式：
CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）
起（mol/L） 1 2 0 0
变（mol/L） 0.5 0.5 0.5 0.5
末（mol/L） 0.5 1.5 0.5 0.5
则此时该反应的浓度熵Qc=
=
=
＜K=1，则平衡向正反应方向移动，v（正）＞v（逆），故答案为：否；＞。
【题目】硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵：(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O，是一种复盐(又称摩尔盐)。一般亚铁盐在空气中易被氧气氧化，形成复盐后就比较稳定。与其他复盐一样，硫酸亚铁铵在水中的溶解度比组成它的每一种盐的溶解度都小，且几乎不溶于乙醇，利用这一性质可以制取硫酸亚铁铵晶体，三种盐的溶解度(单位为g/100gH2O)见下表：
温度℃ | FeSO4·7H2O | (NH4)2SO4 | (NH4)2SO4·FeSO4·6H2O |
10 | 20.0 | 73.0 | 17.2 |
20 | 26.5 | 75.4 | 21.6 |
30 | 32.9 | 78.0 | 28.1 |
实验用品：10%Na2CO3溶液、Fe屑、3molH2SO4、(NH4)2SO4、蒸馏水、无水乙醇。实验步骤流程如图所示：
（1）步骤Ⅰ加入10%Na2CO3溶液的作用是__。
（2）下列情况适合倾析法的有__。
A.沉淀的颗粒较大 B.沉淀容易沉降 C.沉淀呈胶状 D.沉淀呈絮状
（3）步骤Ⅲ中加入(NH4)2SO4后要得到摩尔盐晶体，需要经过的实验操作包括加热蒸发、__、__。
（4）得到的晶体需要用乙醇洗涤的目的是__。
（5）已知摩尔盐晶体在100℃～110℃时分解，分解的产物中除固体外，还可能含有SO3(g)、SO2(g)及N2(g)。甲同学用如图所示装置设计实验，探究摩尔盐晶体加热分解时可能产生的气体产物。
①甲同学的实验中，装置依次连接的合理顺序为：A→F→（____________）→（____________）→C→E。
②证明含有SO3的实验现象是__。
（6）为测定硫酸亚铁铵纯度，称取mg莫尔盐样品，配成500mL溶液。通过测定NH4+设计实验装置如图所示。取25.00mL样品溶液进行该实验。
①该方案中量气管中最佳试剂是__。
a.水 b.饱和NaHCO3溶液 c.CCl4 d.饱和食盐水
②该方案中收集完气体并恢复至室温，读数前应进行的操作是__。
③设该样品中NH4+完全转化为NH3且忽略溶解损耗，测得NH3的体积为VL（已折算为标准状况下），则该摩尔盐样品中硫酸亚铁铵纯度为__（用含m、V的代数式表示，(NH4)2SO4·FeSO
