题目内容
运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3； 2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），混合体系中SO3 的百分含量和温度的关系如下图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．根据图示回答下列问题，
①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的△H 0
（填“>”或“<”）：若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡 移动（填“向左”“向右”或“不”）
②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1，K2，则K1 K2；反应进行到状态D时， 
（填“>”“<”或“=”）
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农 业生产、生活中有着重要作用，
①如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式：
（△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水，在25℃下，将a mol·L-1的氨水与b mol·L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液显中性，则c（NH4+） c（Cl-）（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代数式表示出该混合溶液中氨水的电离平衡常数 .
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合态存在，在25℃下，向0．1L0.002mol·L-l的NaCl溶液中逐滴加入适量的0．1L0.002mol·L-l硝酸银溶液，有白色沉淀生成，从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是 ，向反应后的浊液中继续加入0．1L0.002mol·L-1的NaI溶液，看到的现象是 ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示） 。
（已知：25℃时KSP（AgCl）=1.6×l0-10 KSP（AgI）=1.5×l0-16）
（1）①＜ 向左 (2分)
②＞ ＞ （2分）
（2）①N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)△H=2(Q1-Q2)KJ/mol (3分)
②= （1分） 
（1分）
（3）C(Ag+)·C(Cl-)＞KSP(AgCl) （1分） 白色沉淀变成黄色（1分）
AgCl(s)+I-(aq)=AgI(s)+Cl-(ag) （2分）
解析试题分析：（1））①由图可知，温度越高，混合体系中SO3的百分含量越小，说明升高温度平衡向逆反应进行，即向左移动，升高温度向吸热反应方向移动，即该反应正反应为放热反应；恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，体积应增大，反应混合物各组分的浓度降低，等效为降低压强，压强降低平衡向体积增大方向移动，即向左移动．
②温度升高，平衡向吸热方向移动，即向逆反应移动，K值减小，K1＞K2，D状态未达平衡，混合体系中SO3的百分含量小于平衡时的，反应向正反应进行，所以V正＞V逆，
（2）①由图可知，N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为（Q1-Q2）kJ，该反应的热化学反应方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=2(Q1-Q2)KJ/mol ，
②amol·L－1氨水溶液和bmol·L－1盐酸溶液等体积混合后反应生成氯化铵溶液，溶液中存在电荷守恒,c（NH4＋）＋c（H＋）=c（Cl－）＋c（OH－）,溶液呈中性c（H＋）=c（OH－）,所以c（NH4＋）=c（Cl―）,混和后，溶液中c(NH3·H2O )= 
,c（NH4＋）=c（Cl―）=
mol/L,c（H＋）=c（OH－）=10-7mol/L,
,答案：=，
（3）当溶液中离子的浓度商Qc=C(Ag+)·C(Cl-)＞KSP(AgCl) 时，有沉淀产生；两者化学式所表示的阴阳离子个数比相同，溶度积越大，溶解性越大，即AgCl比AgI的溶解度大，物质由溶解度大的转化为溶解度更小的，所以由AgCl转化为更难溶的AgI，现象为白色沉淀转化为黄色沉淀，离子方程式为AgCl（s）+I－═AgI（s）+Cl－，
考点：化学平衡的影响因素；热化学方程式；化学平衡常数的含义；化学平衡状态的判断；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
CH3OH(g)，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示，则：
键分别需要的能量是436kJ、391KJ、946kJ，则N2与H2反应生成1mol NH3(g)的热化学方程式是___________________.Ⅰ．恒温，容积为1 L恒容条件下，硫可以发生如下转化，其反应过程和能量关系如图1所示(已知：2SO2(g)＋O2(g) 
2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1)，请回答下列问题：
(1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式：______________________。
(2)ΔH2＝__________kJ·mol－1。
Ⅱ.工业上常利用醋酸和乙醇合成有机溶剂乙酸乙酯：
CH3COOH(l)＋C2H5OH(l) 
CH3COOC2H5(l)＋H2O(l) ΔH＝－8.62 kJ·mol－1
已知CH3COOH、C2H5OH和CH3COOC2H5的沸点依次为118 ℃、78 ℃和77 ℃。在其他条件相同时，某研究小组进行了多次实验，实验结果如图所示。
(1)该研究小组的实验目的是___________________________________。
(2)60 ℃下反应40 min与70 ℃下反应20 min相比，前者的平均反应速率________后者(填“小于”、“等于”或“大于”)。
(3)如图所示，反应时间为40 min、温度超过80 ℃时，乙酸乙酯产率下降的原因可能是_________________________________(写出两条)。
Ⅲ.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。
已知：CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
试回答下列问题：
(1)在800 ℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有________(选填“A、B、C、D、E”)。
| | n(CO) | n(H2O) | n(H2) | n(CO2) |
| A | 1 | 5 | 2 | 3 |
| B | 2 | 2 | 1 | 1 |
| C | 3 | 3 | 0 | 0 |
| D | 0.5 | 2 | 1 | 1 |
| E | 3 | 1 | 2 | 1 |
2CO(g)平衡常数为K；①C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g) 平衡常数为K1；②CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g) 平衡常数为K2；则K、K1、K2之间的关系是______________________________________。
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol 
．
、一283.0 kJ
、
均大于300℃）：
时，从反应开始到反应达到平衡，生成甲醇的平均速率为：
增大氨气是生产化肥、硝酸等的重要原料，围绕合成氨人们进行了一系列的研究
（1）氢气既能与氮气又能与氧气发生反应，但是反应的条件却不相同。
已知：2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) ΔH =" -483.6" kJ/mol
3H2 (g) + N2 (g) 
2NH3 (g) ΔH =" -92.4" kJ/mol
计算断裂1 mol N≡N键需要能量 kJ ， 氮气分子中化学键比氧气分子中的化学键键 （填“强”或“弱”），因此氢气与二者反应的条件不同。
（2）固氮是科学家致力研究的重要课题。自然界中存在天然的大气固氮过程：N2 (g) + O2 (g) =" 2NO" (g) ΔH =" +180.8" kJ/mol ，工业合成氨则是人工固氮。
分析两种固氮反应的平衡常数，下列结论正确的是 。
| 反应 | 大气固氮 | 工业固氮 | ||||
| 温度/℃ | 27 | 2000 | 25 | 350 | 400 | 450 |
| K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 1.847 | 0.507 | 0.152 |
A．常温下，大气固氮几乎不可能进行，而工业固氮非常容易进行
B．人类大规模模拟大气固氮是无意义的
C．工业固氮温度越低，氮气与氢气反应越完全
D．K越大说明合成氨反应的速率越大
（3）在恒温恒容密闭容器中按照甲、乙、丙三种方式分别投料, 发生反应：3H2 (g) + N2 (g)
2NH3 (g)测得甲容器中H2的转化率为40%。| | N2 | H2 | NH3 |
| 甲 | 1 | 3 | 0 |
| 乙 | 0.5 | 1.5 | 1 |
| 丙 | 0 | 0 | 4 |
达平衡时，甲、乙、丙三容器中NH3的体积分数大小顺序为 。
（4）氨气是合成硝酸的原料，写出氨气与氧气反应生成一氧化氮和气态水的热化学方程式 。
随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO2)排放量减少8%，氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。
（1） 用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH4(g)+4NO2(g) ="4NO(g)" + CO2(g) +2H2O(g) ⊿H=" -574" kJ·mol－1
②CH4(g) +4NO(g) =2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) ⊿H=" -1160" kJ·mol－1
③H2O(g) = H2O(l) △H=" -44.0" kJ·mol－1
写出CH4(g)与NO2(g)反应生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的热化学方程式 。
（2）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42－，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为 。
（3）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)
N2 (g)+CO2 (g) 。某研究小组向密闭的真空容器中（假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计）加入NO和足量的活性炭，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
 浓度/mol·L－1
| NO | N2 | CO2 | ||
| 0 | 1.00 | 0 | 0 | ||
| 10 | 0.58 | 0.21 | 0.21 | ||
| 20 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 30 | 0.40 | 0.30 | 0.30 | ||
| 40 | 0.32 | 0.34 | 0.17 | ||
| 50 | 0.32 | 0.34 | 0.17 |
②根据表中数据，计算T1℃时该反应的平衡常数为 （保留两位小数）。
③一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率 （填“增大”、“不变”或“减小”） 。
④下列各项能作为判断该反应达到平衡的是 （填序号字母）。
A．容器内压强保持不变 B． 2v正(NO) = v逆(N2)
C．容器内CO2的体积分数不变 D．混合气体的密度保持不变
⑤30min末改变某一条件，过一段时间反应重新达到平衡，则改变的条件可能是 。请在下图中画出30min至40min的变化曲线。
