题目内容
一定温度下，在一个10 L密闭容器中发生某可逆反应，其平衡常数表达式为K＝
。请回答下列问题。
(1)该反应的化学方程式为__________________________________________；
若温度升高，K增大，则该反应是________反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)能判断该反应一定达到平衡状态的是________(填字母序号)。
| A．v正(H2O)＝v逆(H2) |
| B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间改变 |
| C．消耗n mol H2的同时消耗n mol CO |
| D．容器中物质的总物质的量不随时间改变 |
(4)实验测得t2时刻容器内有1 mol H2O(g)，5 min后H2O(g)的物质的量是0.8 mol，这5 min内H2O(g)的平均反应速率为________。
(1)C(s)＋H2O(g) 
CO(g)＋H2(g)(不写物质的状态也可) 吸热 (2)AB (3)升高温度 增大水蒸气的浓度 (4)0.004 mol·L－1·min－1
解析
暑假作业暑假快乐练西安出版社系列答案(14分)
含硫化合物在工业生产中有广泛的用途。
（1）对于可逆反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) △H＜0，下列研究目的和图示相符的是
（填序号）
| 序号 | A | B | C | D |
| 目的 | 压强对平衡的影响 | 温度对转化率的影响 | 增加O2浓度对速率的影响 | 浓度对平衡常数的影响 |
| 图示 |  |  |  |  |
乙。（填“>”“<”或“="”" ）
（3）向2L的甲容器中充入2molSO2、1molO2，测得SO2的平衡转化率与温度的关系如下图所示。
Ⅰ.在T1温度下，反应进行到状态D时，v正 v逆。（填“>”“<”或“="”" ）
Ⅱ.T3温度下，平衡时测得反应放出的热量为Q1，在相同温度下若再向容器中通入2molSO2、1molO2，重新达到平衡，测得反应又放出热量Q2 。则下列说法中正确的是 。（填序号）
A．相同温度下新平衡时容器中的压强是原平衡时的两倍
B．Q2一定大于Q1
C．新平衡时SO2的转化率一定大于80%
（4）在甲容器中充入一定量的SO2和1.100molO2，在催化剂作用下加热，当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，此时测得气体压强为反应前的82.5%，则SO2的转化率为 。
（5）若用氢氧化钠溶液吸收SO2气体恰好得到酸式盐，已知该酸式盐溶液呈弱酸性，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。（用离子浓度符号表示）
（6）一定温度下，用水吸收SO2气体，若得到pH=5的H2SO3溶液，则溶液中亚硫酸氢根离子和亚硫酸根离子的物质的量浓度之比为 。（已知该温度下H2SO3的电离常数：Ka1=1.0×10-2mol/L，Ka2=6.0×10-3mol/L）
cC(g) + dD(g) ，反应时间与C%(产物C的体积分数)函数关系如图所示。A图表示的是温度不同的曲线，B图表示压强不同的曲线，C图表示使用催化剂和不使用催化剂时的反应曲线。
由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引用了各界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g) 
CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应的能量变化如图所示：
(1)上述反应平衡常数K的表达式为 ，温度降低，平衡常数K (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)在体积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2的物质的量随时间变化如下表所示。从反应开始到5 min末，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v(H2)＝ 。
| t/min | 0 | 2 | 5 | 10 | 15 |
| n(CO2)/mol | 1 | 0.75 | 0.5 | 0.25 | 0.25 |
(3)下列条件能使上述反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是 (填写序号字母)
a．及时分离出CH3OH气体
b．适当升高温度
c．保持容器的容积不变，再充入1 mol CO2和3 mol H2
d．选择高效催化剂
钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成一个产业链（如图所示），将大大提高资源的利用率，减少环境污染。
请回答下列问题：
（1）Ti的原子序数为22，Ti位于元素周期表中第_______周期，第______族。
（2）写出钛铁矿在高温下与焦炭经氯化得到四氯化钛的化学方程式 。
（3）制备TiO2的方法之一是利用TiCl4水解生成TiO2·x H2O，再经焙烧制得。水解时需加入大量的水并加热，请结合化学方程式和必要的文字说明原因： 。
（4）由TiCl4→Ti 需要在Ar气中进行的理由是_________________________________。反应后得到Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，需加热的温度略高于 ℃即可。
| | TiCl4 | Mg | MgCl2 | Ti |
| 熔点/℃ | －25.0 | 648.8 | 714 | 1667 |
| 沸点/℃ | 136.4 | 1090 | 1412 | 3287 |
（5）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。①已知该反应在300oC时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此反应将 （填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）。
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，上述产业链中每合成6 mol甲醇，至少需额外补充H2 mol。
xC(g)。2 min时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余了0.8 mol B，并测得C的浓度为0.4 mol·L－1，请填写下列空白：已知下列两个反应：
反应Ⅰ：CO2(g)＋H2(g) 
CO(g)＋H2O ΔH1
反应Ⅱ：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH2
(1)相同温度下，若上述反应Ⅰ的化学平衡常数为K1，反应Ⅱ的化学平衡常数为K2，那么K1·K2＝________。
(2)反应Ⅰ化学平衡常数K1和温度t的关系如下表一：
| t/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
| K1 | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
该反应的ΔH1__________0(选填“>”、“＝”或“<”)。
(3)某温度下，反应Ⅰ的化学平衡常数为2.25。在该温度下，向甲、乙、丙三个恒容密闭容器中通入CO2(g)和H2(g)，这两种物质的起始浓度如下表二：
| 起始浓度 | 甲 | 乙 | 丙 |
| c(CO2)(mol/L) | 0.01 | 0.02 | 0.02 |
| c(H2)(mol/L) | 0.01 | 0.01 | 0.02 |
反应速率最快的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，平衡时，H2转化率最大的是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，丙中H2的转化率为________。
H2↑＋I2
已知CO2(g)＋H2(g) 
CO(g)＋H2O(g)的平衡常数随温度变化如下表：
| t/℃ | 700 | 800 | 850 | 1 000 | 1 200 |
| K | 2.6 | 1.7 | 1.0 | 0.9 | 0.6 |
请回答下列问题：
(1)上述正向反应是________反应(选填“放热”或“吸热”)。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。(填编号)
A．容器中压强不变
B．c(CO2)＝c(CO)
C．生成a mol CO2的同时消耗a mol H2
D．混合气体的平均相对分子质量不变
E．混合气体的密度不变
(3)在850 ℃发生上述反应，以表中的物质的量投入恒容反应器中，其中向正反应方向进行的有________(选填A、B、C、D、E)。
| | A | B | C | D | E |
| n(CO2) | 3 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| n(H2) | 2 | 1 | 0 | 1 | 2 |
| n(CO) | 1 | 2 | 3 | 0.5 | 3 |
| n(H2O) | 5 | 2 | 3 | 2 | 1 |
(4)在850 ℃时，可逆反应：CO2(g)＋H2(g)??CO(g)＋H2O(g)，在该容器内各物质的浓度变化如下：
| 时间 /min | CO2 (mol·L－1) | H2 (mol·L－1) | CO (mol·L－1) | H2O (mol·L－1) |
| 0 | 0.200 | 0.300 | 0 | 0 |
| 2 | 0.138 | 0.238 | 0.062 | 0.062 |
| 3 | c1 | c2 | c3 | c3 |
| 4 | c1 | c2 | c3 | c3 |
则3 min～4 min平衡后c3＝________mol·L－1，CO2的转化率为________。