题目内容
【题目】近年全国各地雾霾严重，为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。研究并有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物等污染物是一项重要而艰巨的工作。
Ⅰ．氮氧化物的研究
（1）一定条件下，将2mol NO与2mol O2置于恒容密闭容器中发生反应：2NO(g)+O2(g) 
2NO2(g)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是（_______）
A．混合气体的密度保持不变
B．NO的转化率保持不变
C．NO和O2的物质的量之比保持不变
D．O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等
（2）已知反应. 2NO(g) 
N2(g)+O2(g) ΔH<O，在不同条件时N2的体积分数随时间(t)的变化如图1所示。根据图象可以判断曲线R1、R2对应的下列反应条件中不同的是______ (填字母序号)。
A．压强 B．温度 C．催化剂
根据图2中的能量变化数据．计算反应2NO(g) 
N2(g)+O2(g)的ΔH=__________
Ⅱ．碳氧化物研究
（3）CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH<O ，现在体积为1L的恒容密闭容器（图3甲）中通入1mol CO和2mol H2，测定不同时间、不同温度(T)下容器中CO的物质的量，如下表：
请回答：
①T1_____ T2（填“>”或“<”或“=”），理由是____________________。已知T2℃时，第20min时容器内压强不再改变，此时H2的转化率为_________，该温度下的化学平衡常数为________ 。
②若将1mol CO和2mol H2通入原体积为1L的恒压密闭容器（图3乙）中，在T2℃下达到平衡，此时反应的平衡常数为_________;若再向容器中通入l mol CH3OH(g)，重新达到平衡后，CH3OH(g)在体系中的百分含量_________(填“变大”或“变小”或“不变”)。
（4）一定条件下也可用NaOH溶液与CO反应生成甲酸钠，进一步反应生成甲酸来消除CO污染。常温下将a mol的CO通入2 L bmol/L NaOH 溶液中，恰好完全反应生成甲酸钠和含少量甲酸的混合溶液(假设溶液体积不变)，测得溶液中c(Na+)=c(HCOO-)，则该混合溶液中甲酸的电离平衡常数 Ka=____________ (用含a和b的代数式表示)。
【答案】 BC B －183kJ.mol-1 ＜ 温度越高，反应速率越快。在其他条件相同时，T2时的反应速率比T1的反应速率快 50%或0.5 1 1 不变 （2b×10－7）/（a－2b）
【解析】Ⅰ.(1)A、反应物和生成物均为气体，其它条件不变，混合气体的密度始终保持不变，故A错误；B、NO的转化率保持不变，说明正逆反应速率相同，B正确；C、NO和O2的投料比不等于计量数之比，NO和O2的物质的量之比保持不变，说明各物质的量浓度保持不变，故C正确；D、O2的消耗速率和NO2的消耗速率相等时，正逆反应速率不相等，故D错误；故选BC。(2)A、R2对应压强高，加压后平衡正向移动，N2的体积分数应大些，故A错误；B、R2对应的温度高，放热反应，升温后，平衡逆向移动，N2的体积分数应小些，故B正确；C、催化剂对平衡没有影响，故C错误；故选B。根据图2中的能量变化数据，计算反应2NO(g) 
N2(g)+O2(g) 的ΔH=（６３０×２）kJ·mol-1 －（９４５kJ·mol-1 ＋４９８kJ·mol-1）＝ -183kJ·mol-1
Ⅱ.（３）①T1＜T2，温度越高，反应速率越快。在其他条件相同时，T2时的反应速率比T1时的反应速率快；T2℃时，第20min时容器内压强不再改变，
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)
n始/mol 1 2 0
n变/mol 0.5 1 0.5
n平/mol 0.5 1 0.5
c平/mol/L 0.5 1 0.5
H2的转化率为=1mol/2mol×100%=50%,该温度下的化学平衡常数为=
；②温度不变，平衡常数不变，仍为1。若再向容器中通入1molCH3OH(g)，重新达到平衡后，CH3OH(g)在体系中的百分含量不变，相当于逆向建立等效平衡。
(4) 由物料守恒c(HCOOH)+c（HCOO― ）= 
，c(Na+)=c(HCOO-)=bmol/L，c(HCOOH)= 
，由电荷守恒c(H＋ )=10-7mol/L,K= 
×10-7或
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