题目内容

将0．05molSO2(g)和0．03molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0．04mol·L-1。以下表述正确的是
A．该条件下反应的平衡常数为1．6×103
B．通常情况下，该反应一定能自发进行
C．题给条件下，O2的转化率是20%
D．当体系中SO2和SO3的速率之比是1:1时，则该反应达到化学平衡状态
A

试题分析：根据题意知，将0．05molSO2(g)和0．03molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0．04mol·L-1，则c(SO2)=0．01mol·L-1，c(O2)=0．01mol·L-1。A、将上述数据代入平衡常数表达式计算，该条件下反应的平衡常数为1．6×103 ，正确；B、该反应为熵减小反应，通常情况下，该反应不一定能自发进行，错误；C、题给条件下，O2的转化率是66.7%，错误；D、体系中SO2和SO3的速率之比始终是1:1时，不能确定该反应达到化学平衡状态，错误。
练习册系列答案
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只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是
A．K值不变，平衡可能移动B．K值变化，平衡一定移动
C．平衡移动，K值可能不变D．平衡移动，K值一定变化
440℃时2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △H＝－198kJ/mol，在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g)，经5min达到平衡。其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示。
 
甲
乙
丙
起始物质的量
n(SO2) / mol
0.4
0.8
0.8
n(O2) / mol
0.24
0.24
0.48
SO2的平衡转化率
80%
α1
α2
下列判断中，错误的是
A．甲中SO2的速率为0.032mol·L-1·min-1   B．440℃时，平衡常数K＝400
C．温度高于440℃时，平衡常数K＞400       D．平衡时，SO2的转化率：α1＜80%＜α2
(14 分)CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的研究目标。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L密闭容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，发生如下反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表：
物质
CH4
CO2
CO
H2
体积分数
0.1
0.1
0.4
0.4
①此温度下该反应的平衡常数K=           。
②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H="-890.3" kJ·mol－1
CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2 (g) △H="2.8" kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H="-566.0" kJ·mol－1
反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g) 的△H＝              ；
③在不同温度下催化剂的催化效率与CO的生成速率如右图所示。t1～t2℃时，温度升高而CO的生成速率降低的原因是                                   ；
（?代表CO的生成速率，■代表催化剂的催化效率）
④为了提高该反应中CH4的转化率，可以采取的措施是                     ；
⑤若再向容器中同时充入2.0 mol CO2、6.0 mol CH4、4.0 molCO 和8.0 molH2，则上述平衡向          (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
（2）以CO2为原料可以合成多种物质。
①可降解二氧化碳聚合物是由CO2加聚而成，写出其结构简式：                    ；
②以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，CO2在铜电极上可转化为甲烷，该电极反应方程式为      。
（18分）碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素，在工农业生产中有广泛的应用。
（1）用于发射“天宫一号”的长征二号F火箭的燃料是液态偏二甲肼（CH3－NH－NH－CH3），氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量，同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，请写出该反应的热化学方程式________________________________________。
（2）298 K时，在2L的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g) N2O4(g)　ΔH＝-a kJ·mol－1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时， N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题。

①298k时，该反应的平衡常数为________ L ·mol－1。
②下列事实能判断该反应处于平衡状态的是     
a.混合气体的密度保持不变 
b.混合气体的颜色不再变化
c. V（N2O4）正=2V（NO2）逆
③若反应在398K进行，某时刻测得n（NO2）="0.6" mol  n（N2O4）=1.2mol，则此时
V（正）   V（逆）（填“>”“<”或“=”）。
（3）NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。

试分析图中a、b、c、d、e五个点，
①水的电离程度最大的是__________；
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3·H2O的电离常      
数K数值的是    ；
③在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序
是__________。
可逆反应mA(g)＋nBpC(g)＋qD中，A和C都是无色气体，达到平衡后，下列叙述正确的是
A．若增加B的量，平衡体系颜色加深，说明B必是气体
B．增大压强，平衡不移动，说明m＋n一定等于p＋q
C．升高温度，A的转化率减小，说明正反应是吸热反应
D．若B是气体，增大A的量，A、B的转化率都增大
一定条件下，可逆反应：A2+B22C达到平衡。经测定，平衡时c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L，若A2、B2和C的起始浓度分别为amol/L，bmol/L，cmol/L。
请回答：
（1）a、b应满足的关系是                     （2）a的取值范围是                            
（16分）雾霾天气严重影响人们的生活质量，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一。消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法。
（1）NH3催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。反应原理如图31-1所示：
 
①由图31-1可知SCR技术中的氧化剂为：             。
②图31-2是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氮率，由图可知最佳的催化剂和相应的温度分别为：          、             。
③用Fe做催化剂时，在氨气足量的情况下，不同c(NO2)/c(NO)对应的脱氮率如图31-3所示，脱氮效果最佳的c(NO2)/c(NO)=                。已知生成1molN2反应放出的热量为QkJ，此时对应的脱氮反应的热化学方程式为                            。

（2）利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法，先将含SO2的废气溶于水，再用饱和石灰浆吸收，具体步骤如下：
SO2(g)+H2O(l)H2SO3(l)H+(aq)+HSO3—(aq)   I
HSO3—(aq)H+(aq)+SO32—(aq)                II
Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH—(aq)              III
Ca2+(aq)+SO32—(aq)CaSO3(s)                IV
④步骤II的平衡常数K的表达式为                  。
⑤该温度下，吸收液中c(Ca2+)一直保持为0.70mol/L，已知Ksp(CaSO3)＝1.4×10-7，则吸收后溶液中的SO32-的浓度。（写出计算过程，保留2位有效数字）
可以证明可逆反应N2 + 3H22NH3已达到平衡状态的是
①一个N≡N断裂的同时，有3个H－H键断裂；②一个N≡N键断裂的同时，有6个N－H键断裂；③其它条件不变时，混合气体平均相对分子质量不再改变；④保持其它条件不变时，体系压强不再改变；⑤NH3、N2、H2的体积分数都不再改变；⑥恒温恒容时，混合气体的密度保持不变；⑦正反应速率v(H2) = 0．6 mol/(L·min)，逆反应速率v(NH­3) = 0．4 mol/(L·min)
A．全部B．①③④⑤C．②③④⑤⑦D．③⑤⑥⑦

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