题目内容

（10分）.向一定体积的密闭容器中加入2 mol A、0.6 mol C和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质的量浓度随时间变化如图（Ⅰ）所示，其中t0--t1阶段c（B）未画出。图（Ⅱ）为t2时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、压强、温度、催化剂中的一个条件，其中t3---t4阶段为使用催化剂。 
请回答下列问题：
（1）若t1="15" min，则t0---t1阶段以C物质的浓度变化表示的反应速率为          mol· L—1·min—1。
（2）t4--t5阶段改变的条件为          ，B的起始物质的量浓度为        mol· L—1。
（3）t5----t6阶段保持容器内温度不变，若A的物质的量共变化了0.01mol，而此过程中的热效应为a kJ热量，写出此温度下该反应的热化学方程式
                                                             

（1）0.02
（2）减小压强  0.5
（3）2A(g)+B(g)="3C(g)"
△H="+200a " KJ/mol

解析

练习册系列答案
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（2012?成都模拟）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表，完成下列问题．
t/℃ 25 125 225 …
K 4.1×105 K1 K2 …
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=
c2(NH3)
c3(H2)×c(N2)
c2(NH3)
c3(H2)×c(N2)
；K1
＞
＞
 K2（填“＞”“＜”或“=”）；若增大压强使平衡向正反应方向移动，则平衡常数
不变
不变
（填“变”或“不变”）．
（2）判断该反应达到化学平衡状态的依据是
ACE
ACE
（填序号）：
A．2VH2（正）=3VNH3（逆）
B．N2的消耗速率等于H2的消耗速率
C． 溶器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
E．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
F．混合气体的颜色保持不变
（3）将不同量的N2和H2分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行上述反应得到如下两组数据：
实验组 温度（℃） 起始量（mol） 平衡量（mol） 达到平衡所需时间（min）
N2 H2 NH3
1 650 2 4 0.9 9
2 900 1 2 0.3 0.01
实验1中以v（NH3）表示的反应速率为
0.05mol/L?min
0.05mol/L?min
，实验2的速率比实验1快的原因是
实验2温度高于实验1
实验2温度高于实验1
；
（4）有人设计采用高性能质子导电材料SCY陶瓷（能传递H+），实现了常压下既能合成氨又能发电的实验装置（如图）．则其正极的电极反应为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3
．
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义．
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ?mol-1
C（石墨）+CO2（g）=2CO（g）△H2=+172.5kJ?mol-1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5KJ/mol
．
②已知Fe与CO可形成五羰基铁[Fe（CO）5]，该化合物相当活泼，易于吸收H2生成氢化羰基铁．氢化羰基铁为二元弱酸，可与NaOH反应生成四羰基铁酸二钠．
试写出五羰基铁吸收H2的反应方程式
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
Fe（CO）5+H2=H2Fe（CO）4+CO
．
③利用燃烧反应可设计成CO-O2燃料电池（以KOH溶液为电解液），写出该电池的负极反应式
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
CO+4OH--2e-=CO32-+2H2O
．
（2）某实验将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应：
CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1
测得CH3OH的物质的量随时间变化如图所示，回答问题：
①该反应的平衡常数表达式为
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
．
②曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ
大于
大于
KⅡ（填“大于”、“等于”或“小于”）．
③一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡．
容  器 甲 乙
反应物投入量 1molCO2、3molH2 a molCO2、b molH2、
c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为
0.4＜c≤1
0.4＜c≤1
．
Ⅰ．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．请回答：
（1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：
t/K 298 398 498 …
K/（mol?L-1）2 4.1×106 K1 K2 …
完成下列问题：
①比较K1、K2的大小：K1
＞
＞
K2（填“＞”、“=”或“＜”）．
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是
AC
AC
（填序号）．
A．2v（H2）（正）=3v（NH3）（逆）  B．v（N2）（正）=3v（H2）（逆）
C．容器内压强保持不变            D．混合气体的密度保持不变
（2）盐酸肼（N2H6Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似．
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式
N2H62++H2O[N2H5?H2O]++H+
N2H62++H2O[N2H5?H2O]++H+
．
②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是
A
A
（填序号）．
A．c（Cl-）＞c（N2H62+）＞c（H+）＞c（OH-）
B．c（Cl-）＞c（[N2H5?H2O+]）＞c（H+）＞c（OH-）
C．c（N2H62+）+c（[N2H5?H2O+]）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）
D．c（N2H62+）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（OH-）
Ⅱ．水体中重金属铅的污染问题备受关注．查资料得知Pb4+具有很强的氧化性．水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2（在水中溶解度小）、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-，各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

（1）Pb（NO3）2溶液中，c（Pb2+）/c（NO3-）
＜
＜
1/2（填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）向Pb（NO3）2溶液滴加盐酸，溶液中c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则生成的沉淀可能为
PbCl2
PbCl2
．
（3）向Pb（NO3）2溶液中滴加NaOH溶液，溶液也变浑浊，在pH约为
10
10
 时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清．pH=13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为：
Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-
Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-
．
在一定体积的密闭容器中，进行反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度T的关系如表所示：
T/℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
请回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式K=
c(CO)c(H2O)
c(CO2)c(H2)
c(CO)c(H2O)
c(CO2)c(H2)
；该反应为
吸热
吸热
（填“吸热”或“放热”）反应．
（2）下列说法中能说明该反应达到平衡状态的是
BF
BF
（填序号）．
A．容器中压强不变
B．混合气体中c（CO）不变
C．混合气体的密度不变
D．c（CO）=c（CO2）
E．v（H2）=v（H2O）
F．单位时间内生成CO 的分子数与生成CO2 的分子数相等
（3）830℃时在恒容密闭容器中，以表中所示物质的物质的量（单位为mol）发生上述反应：
实验编号 a（H2） n（CO2） n（CO） n（H2O）
A 2 3 1 5
B 1 1 2 2
C 1.2 1.2 0.8 1.8
其中反应开始时，向正反应方向进行的是
A
A
（填实验编号，下同）；反应开始时，v（正）=v
（逆）的是
C
C
．

将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气（忽略CO2）放入一定体积的密闭容

器中，发生反应：2SO2+O2  2SO3（正反应放热）。达到平衡后，将容器中的混

合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28 L；再将剩余气体通过某溶液吸收

O2，气体的体积又减少了5.6L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。（计算结果保留

一位小数）请回答下列问题：

（1）判断该反应达到平衡状态的标志是_______。（填字母）

a．SO2和SO3浓度相等             b．SO2百分含量保持不变

c．容器中气体的压强不变          d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等

e．容器中混合气体的密度保持不变

（2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是_______。（填字母）     

a．向装置中再充入N2               b．向装置中再充入O2

c．改变反应的催化剂               d．升高温度

（3）求该反应达到平衡时SO3的转化率_______（用百分数表示）。

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