题目内容

硫­碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
Ⅰ.SO2＋2H2O＋I2=H2SO4＋2HI
Ⅱ.2HIH2↑＋I2
Ⅲ.2H2SO4=2SO2＋O2↑＋2H2O
(1)分析上述反应，下列判断正确的是       。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O
d．循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
(2)一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2的物质的量随时IP间的变化如图所示。

①0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝       。
②相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则       是原来的2倍。
a．HI的平衡浓度
b．达到平衡的时间
c．平衡时H2的体积分数
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2，若加入少量下列固体试剂中的       ，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3       b．CuSO4       c．Na2SO4      d．NaHSO3
(1)c　(2)0.1 mol·L－1·min－1　64　a　(3)b
(1)H2SO4沸点较高，在常温下不发生分解；反应Ⅰ中SO2的还原性比HI强；循环过程中H2O分解生成了H2与O2，需补充；循环过程中产生1 mol O2同时产生2 mol H2，c正确。
(2)　2HI(g)　 H2(g)　＋　I2(g)
初始：1 mol·L－1　　　　0　　　　　0
平衡：0.8 mol·L－1　0.1 mol·L－1　0.1 mol·L－1
v(HI)＝＝0.1 mol·L－1·min－1
该温度下，开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，平衡常数不变，HI、H2、I2平衡浓度均为原来的2倍，初始浓度变大、反应速率加快，HI、H2、I2的体积分数均不变，故选a。
(3)a、c对反应无影响，b项Zn置换出Cu，形成Cu­Zn原电池，反应速率增大，d使反应速率变慢。
练习册系列答案
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利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤，已知
SO2（g）＋O2（g） SO3（g）△H＝－98 kJ·mol－1。
（1）某温度下该反应的平衡常数K＝，若在此温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol
SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v正        v逆（填“＜”、“＞”或“＝”）。
（2）一定温度下，向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，达到平衡后体积变为1.6 L，则SO2的平衡转化率为       。
（3）在（2）中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是     （填字母）。
A保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2
B保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO3
C降低温度
D移动活塞压缩气体
（4）若以右图所示装置，用电化学原理生产硫酸，写出通入O2电极的电极反应式为         。

（5）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为       。
某温度时，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如下图所示。

（1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为                  。
（2）反应从开始至2分钟末，用Z的浓度变化表示的平均反应速率为      。
（3）达到平衡是X的浓度是      ；
（4）当反应进行到第    min，该反应达到平衡。反应达到平衡后，下列措施能加快化学反应速率的有            。
A．增大反应物的浓度    B．升高温度    C．使用正催化剂
化合物Bilirubin在一定波长的光照射下发生分解反应，反应物浓度随反应时间变化如图所示，计算反应4～8 min间的平均反应速率和推测反应16 min时反应物的浓度，结果应是(　　)
A．2.5 μmol·L－1·min－1和2.0 μmol·L－1
B．2.5 μmol·L－1·min－1和2.5 μmol·L－1
C．3.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
D．5.0 μmol·L－1·min－1和3.0 μmol·L－1
镍具有优良的物理和化学特性，是许多领域尤其是高技术产业的重要原料。羰基法提纯粗镍涉及的两步反应依次为：
反应Ⅰ Ni(S)+4CO(g) Ni(CO)4(g)△H1＜0
反应Ⅱ Ni(CO)4(g)  Ni(S)+4CO(g) △H2  
（1）在温度不变的情况下，要提高反应Ⅰ中Ni(CO)4的产率，可采取的措施有        、        。
（2）已知350K下的2L密闭容器中装有100g粗镍（纯度98．5%,所含杂质不与CO反应），通入6 molCO气体发生反应Ⅰ制备Ni(CO)4，容器内剩余固体质量和反应时间的关系如图所示，10min后剩余固体质量不再变化。

①反应Ⅰ在0～10min的平均反应速率v（Ni(CO)4）=                 。
②若10min达到平衡时在右端得到29．5g纯镍，则反应Ⅰ的平衡常数K1为多少？（写出计算过程）
（3）反应Ⅱ中 △H2   0（填“＞”、“＜”、“＝”）；若反应Ⅱ达到平衡后，保持其他条件不变，降低温度，重新达到平衡时        。（双选）
a．平衡常数K增大   b．CO的浓度减小    c．Ni的质量减小    d．v逆[Ni(CO)4]增大
（4）用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH)表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量，长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：
NiO(OH)+MHNi(OH)2+M 电池充电时，阳极的电极反应式为                                 。电池充电时阴极上发生      （填“氧化”或“还原”）反应
已知反应4CO＋2NO2N2＋4CO2在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示反应
速率最快的是（  ）
A．v(CO)＝1.5 mol·L－1·min－1
B．v(NO2)＝0.7 mol·L－1·min－1
C．v(N2)＝0.4 mol·L－1·min－1
D．v(CO2)＝1.1 mol·L－1·min－1
反应2SO2+O22SO3经一段时间后,SO3的浓度增加了0.4 mol·L-1,在这段时间内用O2表示的反应速率为0.04 mol·(L·s)-1,则这段时间为(　　)
A．0.1 sB．2.5 sC．10 sD．5 s
一定条件下，在体积为VL的密闭容器中，一氧化碳和氢气反应生成甲醇：

下图表示该反应在不同温度下的反应过程：

关于该反应，下列说法正确的是：（   ）
A．反应达平衡后，升高温度，平衡常数K增大。
B．反应过程中使用Cu2O/ZnO作催化剂，二者均不参加反应。
C．500℃反应达到平衡时，用氢气物质的量浓度减少表示该反应的反应速率是：
D．300℃反应达到平衡后，若其他条件不变，将体积缩小到原来的1/2，平衡右移，氢气物质的量浓度增大。
在372K时，把0.5molN2O4通入体积为5L的真空密闭容器中，立即出现红棕色。反应进行到2s时，NO2的浓度为 0.02mol·L－1。在60s时，体系已达平衡，此时容器内压强为开始时的1.6倍。下列说法正确的是（  ）
A．前2s以N2O4的浓度变化表示的平均反应速率为0.01mol·L－1·s－1
B．在2s时体系内压强为开始时的1.1倍
C．在平衡时体系内含有N2O40.25mol
D．平衡时，N2O4的转化率为40%

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