题目内容

下列反应原理或过程，不能用勒夏特列原理解释的是（　　）
A、用N2和H2合成氨需采用高压B、由H2O2制氧气时使用MnO2催化剂C、醋酸溶液加水稀释醋酸的电离度增大D、温度升高水的电离程度增大
分析：勒夏特列原理是指在化学平衡发生改变的时候，化学平衡会向减少改变的方向移动，也就是阻止改变的方向移动，但不会回到原来，凡是存在可逆过程的反应，与平衡移动有关时，可用勒夏特列原理解释．
解答：解：A．合成氨工业：N2+3H2?2NH3 △H＜0，正反应是气体体积减小反应，增大压强平衡向正反应方向移动，故采用较高的压强有利于氨的合成，能用平衡移动原理解释，故A不选；
B．催化剂只改变反应速率，不影响平衡移动，故B选；
C．醋酸为弱酸，加水促进电离，可用平衡移动原理解释，故C不选；
D．水的电离为吸热过程，加热促进电离，可用平衡移动原理解释，故D不选．
故选B．
点评：本题考查了化学平衡移动原理、化学平衡影响因素等，难度不大，注意使用平衡移动原理的前提必须是可逆过程，且与平衡移动有关．
练习册系列答案
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（2008?安庆模拟）Ⅰ．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，引起了各国的普遍重视．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），如右上图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ?mol-1）的变化．
（1）为探究反应原理，现进行如下实验：T1℃时，在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如右下图所示．从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v（H2）=
0.225
0.225
mol?L-1?min-1．
（2）该反应平衡常数K的表达式为
5.3
5.3
．
（3）温度变为T2℃（T1＞T2），平衡常数K
增大
增大
（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（4）不能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是
D
D
．
A．容器中压强不变        B．混合气体中  c（CO2）不变
C．v正（H2）=v逆（H2O）    D．c（CO2）=c（CO）
（5）下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的有
CD
CD
．
A．升高温度；      B．加入催化剂；    C．将H2O（g）从体系中分离；
D．再充入1molCO2和3molH2；   E．充入He（g），使体系总压强增大．
Ⅱ．在温度t℃下，某NaOH的稀溶液中c（H+）=10-amol/L，c（OH-）=10-bmol/L，已知a+b=12
该温度下水的离子积Kw=
1×10-12
1×10-12
；t
大于
大于
25℃（填“大于”、“小于”或“等于”）．向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸（t℃），测得混合溶液的部分pH如表所示．
序号 NaOH溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH
① 20.00 0.00 8
② 20.00 20.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为
4
4
．
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，引起了各国的普遍重视．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），图1表示该反应进行过程中能量（单位为kJ?mol-1）的变化．

（1）写出该反应的热化学方程式
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-（n-m）kJ?mol?1
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-（n-m）kJ?mol?1
．
（2）关于该反应的下列说法中，正确的是
C
C
．
A．△H＞0，△S＞0                 B．△H＞0，△S＜0
C．△H＜0，△S＜0                 D．△H＜0，△S＞0
（3）该反应的平衡常数K的表达式为：
c(CH3OH)?c(H2O)
c(CO2)?c3(H2)
c(CH3OH)?c(H2O)
c(CO2)?c3(H2)
．
（4）温度降低，平衡常数K
增大
增大
（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（5）为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图2所示．从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v （H2）=
0.225mol/（L．min）
0.225mol/（L．min）
．
（6）下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的有
C
C
．
A．升高温度                      B．加入催化剂
C．将H2O（g）从体系中分离          D．充入He（g），使体系总压强增大．
Ⅰ．在一定条件下，科学家利用从烟道气中分离出CO2与太阳能电池电解水产生的H2合成甲醇，其过程如图所示，试回答下列问题：
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（1）该合成路线对于环境保护的价值在于
 
．
（2）15～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱碱性，上述合成线路中用作CO2吸收剂．用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因
 
．
（3）CH3OH、H2的燃烧热分别为：△H=-725.5kJ/mol、△H=-285.8kJ/mol，写出工业上以CO2、H2合成CH3OH的热化学方程式：
 
．
Ⅱ．将燃煤废气中的CO2转化为甲醚的反应原理为：
2CO2（g）+6H2（g）
催化剂
CH3OCH3（g）+3H2O（g）
已知一定压强下，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的转化率见下表：
投料比[n（H2）/n（CO2）] 500K 600K 700K 800K
1.5 45% 33% 20% 12%
2.0 60% 43% 28% 15%
3.0 83% 62% 37% 22%
（4）该反应的焓变△H
 
0，熵变△S
 
0（填＞、＜或=）．
（5）用甲醚作为燃料电池原料，在碱性介质中该电池负极的电极反应式
 
．若以1.12L?min-1（标准状况）的速率向该电池中通入甲醚（沸点为-24.9℃），用该电池电解500mL 2mol?L-1CuSO4溶液，通电0.50min后，理论上可析出金属铜
 
g．
2013年全国各地都遭遇“十面霾伏”．其中，机动车尾气和燃煤产生的烟气对空气质量恶化贡献较大．
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g）
催化剂
2CO2（g）+N2（g）．△H＜0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图甲正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
 
（填代号）．
（下图中υ正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
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（2）机动车尾气和煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染．已知：
CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-56.9kJ/mol
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：
 
．
（3）用NH3催化还原NOX也可以消除氮氧化物的污染．图乙，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率（注：脱氮率即氮氧化物转化率），反应原理为：NO（g）+NO2（g）+2NH3（g）?2N2（g）+3H2O（g）．
①该反应的△S
 
0，△H
 
0（填“＞”、“=”或“＜”）．
②对于气体反应，用某组分（B）的平衡压强（pB）代替物质的量浓度（cB）也可以表示平衡常数（记作KP），则上述反应的KP=
 
．
③以下说法正确的是
 
．
A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高
B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响
C．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理见图丙．该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，其电极反应为
 
．
（5）硝酸工业尾气中氮氧化物（NO和NO2）可用尿素〔CO（NH2）2〕溶液除去．反应生成对大气无污染的气体．1mol尿素能吸收工业尾气中氮氧化物（假设NO、NO2体积比为1：1）的质量为
 
g．

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