Question

I．向一容积不变的密闭容器中充入一定量A和B，发生如下反应：

   xA(g) + 2B(s)yC(g) △H< 0。在一定条件下，容器中A、C的物质的量浓度随时间变化的曲线如下图。请回答下列问题：

（1）用A的浓度变化表示该反应0~10 min内的平均反应速率V(A)=_______。

（2）推测第10 min引起曲线变化的反应条件可能是_____（填序号，下同）；第16 min引起曲线变化的反应条件可能是______。

      ①减压     ②增大A的浓度     ③增大C的量  

④升温     ⑤降温              ⑥加入催化剂

（3）若平衡I的平衡常数为K1，平衡II的平衡常数为K2，则K1______K2（填“>”、“=”或“<”）。

II. 铁元素是重要的金属元素，单质铁在工业和生活中使用得最为广

泛。铁还有很多的化合物及其化学反应，如铁与水的反应：

3Fe(s) + 4H2O(g)Fe3O4(s) + 4H2(g)  △H

（1）已知：① 3Fe(s) + 2O2(g)Fe3O4(s)  △H1=－1118.4 kJ/mol

② 2H2(g) + O2(g)2H2O(g)  △H2=－483.8 kJ/mol

③ 2H2(g) + O2(g)2H2O(l)  △H3=－571.8 kJ/mol

则△H =____________________（计算结果保留一位小数）。

（2）在t ℃时，该反应的平衡常数K=16，在2 L恒温恒容密闭容器甲和乙中，分别按下表所示加入物质，在t ℃时反应经过一段时间后达到平衡。

	Fe	H2O(g)	Fe3O4	H2
甲/mol	1.0	1.0	1.0	1.0
乙/mol	1.0	1.5	1.0	1.0

  ①甲容器中H2O的平衡转化率为____________（结果保留一位小数）

②下列说法正确的是______________（填字母序号）

   A. 若容器压强恒定，则反应达到平衡状态

B. 若容器内密度恒定，则反应达到平衡状态

C. 甲容器中H2O的平衡转化率大于乙容器中H2O的平衡转化率

D. 增加Fe3O4就能提高H2O的转化率

（3）若将（3）中装置改为恒容绝热（不与外界交换能量）的装置，按下表

     充入起始物质，起始时与平衡后的各物质的量见下表：

	Fe	H2O(g)	Fe3O4	H2
起始/mol	3.0	4.0	0	0
平衡/mol	m	n	p	q

    若在达平衡后的装置中继续加入A、B、C三种状况下的各物质，见下表：

	Fe	H2O(g)	Fe3O4	H2
A/mol	3.0	4.0	0	0
B/mol	0	0	1.0	4.0
C/mol	m	n	p	q

    当上述可逆反应再一次达到平衡状态后，将上述各装置中H2的百分含量按由大到小的顺序排列：___________________（用A、B、C表示）。

（4）一种以甲醇做燃料的电池示意图如下图。写出该电池放电时负极的电极反应式：_______________________________。

Answer 1

I．答案（1）0.02 mol/(L•min) （2分）

（2）④⑥；④（3分）

（3）>（1分）

II：（1）—150.8 kJ/mol（2分）

（2）①33.3%（2分）   ②B（2分）

（3）B>C>A（2分）

（4）CH3OH—6e—+3O2—=CO2↑+2H2O（2分）