题目内容
【题目】在373K时，把0.5molN2O4气体通入体积为5L(恒容)的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO2的浓度为0.02mol·L-1。在60s时，体系已达到平衡，此时容器内压强为反应前的1.6倍。下列说法不正确的是（ ）
A．前2s，N2O4的平均反应速率为0.005mol·L－1·s－1
B．平衡时，N2O4的转化率为60%
C．平衡时，体系内NO2为0.04mol·L-1
D．在2s时，体系内压强为反应前的1.1倍
【答案】C
【解析】
试题分析：A、2秒时NO2的浓度为0.02mol/L，则转化的N2O4的浓度为0.01mol/L，则前2秒以N2O4的浓度变化表示的平均反应速度为
=0.005mol/（L·s），A正确；B、设转化的N2O4的物质的量为x，则平衡时N2O4的物质的量为0.5mol-x，NO2的物质的量为2x，由平衡时容器内压强为开始时的1.6倍，则
=1.6，解得x=0.3mol，故N2O4的转化率为
×100%=60%，B正确；C、由B中计算可知，平衡时NO2的物质的量为0.6mol，平衡时，体系内NO2浓度为
=0.12molL-1，C错误；D、2秒时NO2的物质的量为5L×0.02mol/L=0.1mol，由N2O4═2NO2可知消耗的N2O4为0.05mol，故2s时N2O4的物质的量为0.5mol-0.05mol=0.45mol，反应前后的物质的量之比等于压强之比，则在2秒时体系内的压强为开始时的
=1.1倍，D正确，答案选C。
【题目】 研究碳及其化合物的相互转化对能源的充分利用、低碳经济有着重要的作用。
⑴已知：①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.1kJ·mol－1
②2H2(g)+CO(g)CH3OH(l) △H2=－128.3kJ·mol－1
③2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H3=－483.6kJ·mol－1
25℃时，在合适的催化剂作用下，采用甲烷和氧气一步合成液态甲醇的热化学方程式为 。
⑵利用反应①来制备氢气，为了探究温度、压强对反应①速率、转化率的影响，某同学设计了以下三组对比实验(温度为400℃或500℃，压强为101kPa或404kPa)。
实验序号 | 温度℃ | 压强/kPa | CH4初始浓度/ mol·L－1 | H2O初始浓度/ mol·L－1 |
1 | 400 | p | 3.0 | 7.0 |
2 | t | 101 | 3.0 | 7.0 |
3 | 400 | 101 | 3.0 | 7.0 |
①实验2和实验3相比，其平衡常数关系是K2 K3(填“＞”、“＜”或“=”)。
②将等物质的量的CH4和水蒸气充入1L恒容密闭容器中，发生上述反应，在400℃下达到平衡，平衡常数K=27，此时容器中CO物质的量为0.10mol，则CH4的转化率为 。
⑶ 科学家提出由CO2制 取 C的太阳能工艺如图1所示。
①“重整系统发生的反应中n(FeO):n(CO2)=6:1，则Fe xOy的化学式为______________。
②“热分解系统”中每分解l mol Fe xOy，转移电子的物质的量为___________。
图1 图2
⑷pC类似pH，是指极稀溶液中的溶质浓度的常用负对数值。若某溶液中溶质的浓度为1×10－3mol·L－1，则该溶液中溶质的pC＝－lg(1×10－3)＝3。如图2为25℃时H2CO3溶液的pC－pH图。请回答下列问题 (若离子浓度小于10－5mol/L，可认为该离子不存在)：
①在同一溶液中，H2CO3、HCO3－、CO32－____________(填“能”或“不能”)大量共存。
②求H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1=________________。
③人体血液里主要通过碳酸氢盐缓冲体系
可以抵消少量酸或碱，维持pH=7.4。当过量的酸进入血液中时，血液缓冲体系中的
最终将_________。
A．变大 B．变小 C．基本不变 D．无法判断
