题目内容

（12分）高炉炼铁中发生的基本反应如下：FeO(s)+CO(g)sFe(s)+CO2(g)  △H>0。
（1）下列可以作为判断该反应已经达到化学平衡状态依据的是     。
a.高炉内压强不变
b.CO2的生成速率和CO的生成速率相等
c.混合气体中CO2的浓度不变
d.c(CO2)=c(CO)
（2）此反应的平衡常数表达式为K=           。
（3）温度升高平衡常数K值          （填“增大”“减小”、或“不变”）。
（4）已知1100℃时，K=0.263，此时测得高炉中c(CO2)="0.025mol/L" ·c(CO)=0.1mol/L，在这种情况下，该反应是否处于化学平衡状态            （填“是”或“否”），此时化学反应速率是   （填“<”、“>”或“=”），其原因是                   。

略
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（14分）随着大气污染的日趋严重，国家拟于“十二五”期间，将二氧化硫(SO2)排放量减少8%，氮氧化物(NOx)排放量减少10%。目前，消除大气污染有多种方法。
（1）处理NOx的一种方法是利用甲烷催化还原NOx。已知：
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－574kJ·mol­－1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=－1160kJ·mol－1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为   。
（2）全钒氧化还原液流电池，是目前发展势头强劲的优秀绿色环保储能电池。
其电池总反应为：
V3+＋VO2+＋H2OVO2＋+ 2H＋＋V2+。
充电过程中，H+向   迁移（填“阴极区”或“阳极区”）。充电时阴极反应式为   。
（3）降低汽车尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：
2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)；△H＜0。
该反应的化学平衡常数表达式为K=   。

若在一定温度下，将2molNO、1molCO充入1L固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如上图所示。若保持温度不变，20min时再向容器中充入CO、N2各0.6mol，平衡将   移动（填“向左”、 “向右”或“不”）。
20min时，若改变反应条件，导致N2浓度发生如上图所示的变化，则改变的条件
可能是   （填序号）。
①加入催化剂　 ②降低温度　 ③缩小容器体积　 ④增加CO2的量
（4）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下将SO2转化为SO42－而实现SO2的处理（总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4）。已知，含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为   。
反应2A(g)2B(g)+C(g) 　△H>0，要使逆反应速率增大，A的浓度减小（只改变一个条件），应采取的措施是（  ）
A．减压B．升温C．加入合适的催化剂D．增大B的浓度
保持温度、压强不变，合成氨反应达到平衡状态时，进行如下操作，平衡不发生移动的是（  ）
A．恒温、恒压时，充入NH3 B．恒温、恒容时，充入N2
C．恒温、恒压时，充入HeD．恒温、恒容时，充入He
在密闭容器中充入4molX，在一定温度下4X(g)3Y(g)+Z(g)达到平衡时，有30%的X发生分解，则平衡时混合气体总的物质的量是
A．4molB．3.4molC．2.8molD．1.2mol
700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：
CO(g)＋H2O(g) CO2＋H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表（表中t2＞t1）:
反应时间/min
n(CO)/mol
n(H2O)/ mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
 
t2
 
0.20
下列说法错误的是
A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)＝0.20/t1 mol·L－1·min－1
B. 该反应条件下，CO的平衡转化率为33.3%
C.保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大
D.温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
（18分）
Ⅰ．某温度下，向某密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2，使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若温度不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m。假设N2、H2、NH3的加入量（单位：mol）用x、y、z表示，应满足：
（1）恒定温度、体积
①若x = 0，y = 0，则z =_________；                           
②若x = 0.75，y = _________，则z =_________；
③x、y、z应满足的一般条件是_______________________________。
（2）恒定温度、压强 
①若x = 0，y = 0，则z _________；
②x、y、z应满足的一般条件是_______________________________。
Ⅱ．将2mol H2O和2mol CO置于1L容器中，在一定条件下，加热至高温，发生如下可逆反应：2H2O(g)  2H2＋O2、2CO＋O2 2CO2
（1）当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是_____和_____，或____和_____。(填它们的分子式)
（2）若平衡时O2和CO2的物质的量分别为： n(O2)平＝a mol，n(CO2)平＝b mol。
试求n(H2O)平＝__________。(用含a、b的代数式表示)
一定条件下，体积为5L的密闭容器中，0.5molX和0.5molY进行反应：
2X(g)＋Y(g) Z(g)，经60s达到平衡，生成0.15molZ。下列说法正确的是
A．将容器体积变为10L，Z的平衡浓度变为原来的二分之一
B．以Y浓度变化表示的反应速率为0.0005mol /（L· s）
C．若增大压强，则物质Y的转化率减小
D．若降低温度，X的体积分数增大，则该反应的△H＜0
在温度压强不变时，1mol NO2高温分解，生成NO和O2，达到平衡时容器内气体的物质的量变为1.2mol，这时NO2的转化率为
A．10%B．20%C．40%D．50%

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