Question

（14分）I．科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。

    （1）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N₂在催化剂（掺有少量Fe₂O₃的TiO₂）表面与水发生下列反应：2N₂ (g)+6H₂O (l)4NH₃ (g)+3O₂ (g)     ΔH＝ a kJ·mol^－1

进一步研究NH₃生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如下表：

温度 T/K	303	313	323
NH3生成量/(10－6 mol)	4.8	5.9	6.0

    ① 此合成反应的a       0 (填“＞”“＜”或“＝”)

② 已知：

 N₂ (g) + 3H₂(g)2NH₃ (g)     ΔH＝－92.4 kJ·mol^－1，

2H₂ (g) + O₂ (g)===2H₂O (l)       ΔH＝－571.6 kJ·mol^－1，

则2N₂ (g) + 6H₂O (l)4NH₃ (g) + 3O₂ (g)  ΔH＝             ；

（2）用水稀释0.1 mol·L^－1氨水，溶液中随着水量的增加而减小的是            （填字母标号）

   

II．工业生产中产生含SO₂的废气，经石灰吸收和氧化后制成硫酸钙，硫酸钙是一种用途非常广泛的产品，可用于生产硫酸、水泥等。

（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化成SO₃的热化学方程式为：

 2SO₂ (g) + O₂(g)2SO₃ (g)     ΔH＝－196.0 kJ·mol^－1

① 容器体积不变时，为了提高SO₂的转化率，可采用的措施是             （填字母标号）

A．加入V₂O₅作催化剂    B．使用过量SO₂    C．高温    D．通入过量空气

② 某温度时，在一个容积为10L的密闭容器中充入4.0 molSO₂和2.0 molO₂，半分钟后达到平衡，并放出352.8kJ的热量。此时SO₂的转化率是       ，该温度下的平衡常数K＝         ；

（2）已知25℃时，Ksp(CaSO₄)＝7.10×10^－5。向0.100 L 含CaSO₄固体的溶液中加入2.22 gCaCl₂ 粉末充分搅拌，假设溶液的体积变化忽略不计，则溶液中CaSO₄固体的质量将         (填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，Ksp(CaSO₄)将         。

 

Answer 1

【答案】

（14分）

I．（1）① ＞ (1分)  ② 1530 kJ·mol^－1(2分)（2）BD (2分)

II．① D (1分)  ② 90% (3分)  4050 (3分)

     （2） 3.55 ×10^－4 (2分)

【解析】