题目内容
7．
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为3NO2+H2O=NO+2HNO3．利用反应6NO2+8NH3$?_{加热}^{催化剂}$7N5+12H2O也可处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是6.72L．
（2）已知：
2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）═SO3（g）+NO（g）的△H=-41.8kJ•mol-1．
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是b．
a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1mol SO3的同时生成1molNO2
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示．该反应△H＜0（填“＞”或“＜”）．实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失．
分析 （1）二氧化氮可以和水反应生成硝酸和一氧化氮，根据化学方程式以及电子转移知识来回答；
（2）根据盖斯定律来计算化学反应的焓变；
（3）根据化学平衡状态的特征：逆、定、动、变、等来判断化学反应是否达到平衡；
（4）利用化学平衡的影响因素和工业生产的关系来分析．
解答 解：（1）NO2与H2O反应的方程式为：3NO2+H2O═2HNO3+NO；6NO2+8NH3═7N2+12H2O，当反应中有1 mol NO2参加反应时，共转移了4 mol电子，故转移1.2mol电子时，消耗的NO2的体积为：1.2×$\frac{1}{4}$×22.4L=6.72L，
故答案为：3NO2+H2O=NO+2HNO3；6.72；
（2）根据盖斯定律，将第二个方程式颠倒过来，与第一个方程式相加得：2NO2+2SO2═2SO3+2NO，△H=-83.6 kJ•mol-1，则NO2+SO2?SO3+NO△H=-41.8 kJ•mol-1；
a．本反应是反应前后气体分子数不变的反应，故体系的压强保持不变，故a不能说明反应已达到平衡状态，a错误；
b．随着反应的进行，NO2的浓度减小，颜色变浅，故b可以说明反应已达平衡，故b正确；
c．SO3和NO都是生成物，比例保持1：1，故c不能作为平衡状态的判断依据，故c错误；
d．d中所述的两个速率都是逆反应速率，不能作为平衡状态的判断依据，故d错误．
故答案为：-41.8；b；
（3）由图可知，温度升高，CO的转化率降低，平衡向逆反应方向移动，故逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，△H＜0；压强大，有利于加快反应速率，有利于使平衡正向移动，但压强过大，需要的动力大，对设备的要求也高，故选择250℃、1.3×104kPa左右的条件．因为在250℃、压强为1.3×104 kPa时，CO的转化率已较大，再增大压强，CO的转化率变化不大，没有必要再增大压强．
故答案为：＜；在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失．
点评 本题考查了热化学方程式的计算、氧化还原反应的计算、化学平衡状态的判断等知识，题目难度中等，明确盖斯定律的含义、化学平衡的影响因素为解答关键，注意掌握电子守恒在氧化还原反应计算中的应用方法．
| A． | 1.4mol | B． | 2.4mol | C． | 3.8mol | D． | 5.2mol |
已知某温度下：反应①：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g），△H=+41.2kJ/mol；
反应②：
（g）?
（g）+H2（g），△H=+117.6kJ/mol．①、②的化学反应平衡常数分别为K1、K2．
（1）请写出二氧化碳氧化乙苯制备苯乙烯的热化学反应方程式CO2（g）+
（g）?
（g）+CO（g）+H2O（g）△H=+158.8 kJ/mol．该反应的化学平衡常数K=K1•K2（用K1、K2表示）．（2）恒温恒容条件下，反应①达到平衡后，t1时刻通入少量CO2．请画出t1之后的正逆反应曲线，并作出标注．
（3）一定条件下，某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.50mol/L、c（N2O4）=0.125mol/L，则2NO2（g）═N2O4（g）的平衡常数K=0.5（写出计算结果）；若NO2起始浓度为2mol/L，在相同条件下反应达到平衡时，NO2的转化率为50%．
（4）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g），其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：
| T/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
①该反应为吸热反应（填“吸热”、“放热”）．
②能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是BC．
A．及时分离出CO气体 B．适当升高温度
C．增大CO2的浓度 D．选择高效催化剂．
在某一容积为5L的密闭容器内，加入0.2mol的CO和0.2mol的H2O，在催化剂存在的条件下高温加热，发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）．反应中CO2的浓度随时间变化情况如图：
铝是地壳中含量最多的金属元素，其单质和化合物广泛应用于日常生活中．| 阳离子 | K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ |
| 阴离子 | Cl- CO${\;}_{3}^{2-}$ NO${\;}_{3}^{-}$ SO${\;}_{4}^{2-}$ SiO${\;}_{3}^{2-}$ |
Ⅰ．用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰（透过蓝色钴玻璃观察）．
Ⅱ．取少量溶液于试管中，加入KSCN溶液后无明显变化．
Ⅲ．另取少量溶液于试管中，加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依然澄清，且溶液中阴离子种类不变．
Ⅳ．向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成．
请推断：
（1）由Ⅰ、Ⅱ判断，溶液中一定不含有的阳离子是K+、Fe3+（写离子符号）．
（2）甲同学最终确定原溶液中所含阴离子是Cl-、NO3-、SO42-（写离子符号）．
（3）Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO+2H2O．
（4）另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为1.6g．
（5）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理．以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法，其中正确的是D．
| 选项 | 污染物 | 处理措施 | 方法类别 |
| A | 废酸 | 加生石灰中和 | 物理法 |
| B | Cu2+等重金属离子 | 加硫酸盐沉降 | 化学法 |
| C | 含复杂有机物的废水 | 通过微生物代谢 | 物理法 |
| D | 碱性的废水 | 用CO2中和 | 化学法 |
| A． | NO2 | B． | NO | C． | N2O5 | D． | NH4NO3 |