热门试卷

在450℃并有催化剂存在下，在体积为1L的密闭恒温容器中，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2+O22SO3

（1）已知：64g SO2完全转化为SO3会放出85kJ热量。SO2转化为SO3的热化学方程式是         。

（2）该反应的化学平衡常数表达式K=           。

（3）降低温度，化学反应速度           。该反应K值将          。压强将           。（填“增大”或“减小”或“不变”）

（4）450℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫与氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间段是          。

a．10-15min    b．15-20min    c．20-25min    d．25-30min

（5）据图判断，10min到15min的曲线变化的原因可能是        （填写编号）。

a．增加SO3的物质的量   b．缩小容器体积   c．降低温度    d.催化剂

（6）在15分钟时，SO2的转化率是          。

在一定条件下，二氧化硫和氧气发生 如下反应：

2SO2(g)＋ O2 (g)  2SO3(g)   (△H< 0)

(1)降低温度，二氧化硫转化率_________，化学反应速率_         (以上均填增大、减小或不变)

(2)600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间____                。

(3)据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­__                   ___(用文字表达)

(4)10min到15min的曲线变化的原因可能是 __________________(填写编号)。

a.加了催化剂  b.缩小容器体积  

c.降低温度    d.增加SO3的物质的量

（15分）氨气是一种重要的化工原料，大量用于制造尿素、纯碱、铵态氮肥以及硝酸，在有机合成工业中制合成纤维、塑料、染料等。请回答下列问题：

（1）氨气是工业制备硝酸的重要原料，已知下列三个热化学方程式：

① N2 (g)+ 3H2 (g)2NH3 (g) △H1

② 4NH3(g) +5O2 (g)＝ 4NO(g) +6H2O(l)  △H2

③ N2 (g)+ O2 (g)＝ 2NO (g) △H

能否应用△H1和△H2表示△H？

若能用△H1和△H2表示△H，则写出△H=                        ；若不能，说明理由：

                                  。

（2）在相同的温度下，容积相等的两个恒容密闭容器（编号分别为a和b）中，一定量的氮气和氢气发生下列可逆反应：

N2(g) ＋ 3H2(g)  2NH3(g) △H＝－92.4 kJ/mol

实验测得反应起始时各物质的物质的量及平衡时放出的热量如下表：

下列说法正确的是         （填序号）

①反应a和反应b的氢气转化率相同

②利用已知数据可以计算反应b的平衡常数

③利用已知数据可以计算反应b放出的能量E

④平衡时a、b两个反应的氨气体积分数为1:1

（3）温度为400℃、压强为30Mpa的情况下，密闭容器中发生氢气与氮气的合成氨反应：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g)  △H＜0 。

氨气的物质的量[n(NH3)]和氢气的物质的量[n(H2)]随时间变化的关系如下图：

正反应速率最大的点是       （选填a、b、c、d中的一个或几个），氮气的物质的量[n(N2)]相等的两点是       （选填a、b、c、d中的两个）；保持其他条件不变，将温度改为600℃，在上图中画出反应达到平衡的过程中氨气的变化曲线。

（4）工业合成氨用煤制备原料气氢气时，往往排放大量的二氧化碳。实际工业生成中可利用二氧化碳联合生产二甲醚（CH3OCH3），一定条件下，在容积固定的密闭设备中发生反应：

2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)  △H＜0

两个密闭恒容容器中在温度均为T且保持不变的情况下进行上述反应，一段时间后测得两个容器中有关数据及正逆反应速率关系如下表：

容器I中的反应      (选填“是”或“否”)达到平衡状态，该反应在温度为T时的平衡常数K=         。表格内的空格处v(正)与v(逆)的大小关系是               。

（10分）根据碘与氢气反应的热化学方程式，下列判断正确的是

① I2（g）＋H2（g）2HI（g）△H＝－9.48 kJ/mol  

② I2（s）＋H2（g）2HI（g）△H＝＋26.48 kJ/mol

（1）写出固态碘生成气态碘的热化学方程式：                             。

（2）若反应②吸收52.96kJ热量时，转移电子的物质的量是      mol。

（3）对于在恒温、恒容密闭容器中进行的反应①，能说明其达到化学平衡状态的是  。

A. 容器中气体压强不变

B. 容器中气体密度不变

C. 容器中气体颜色的深浅不变

D. 有n个H—H键断裂的同时有2n个H—I键断裂

（4）可通过反应2NO＋O2＝2NO2和NO2＋2H＋＋2I－＝NO＋I2＋H2O来制取碘，NO在制碘过程中的作用是                  。

（5）硫酸工业尾气中二氧化硫的含量超过0.05%（体积分数）时需经处理后才能排放。某校化学兴趣小组欲测定某硫酸工厂排放尾气中二氧化硫的含量，采用以下方案：如下图所示，图中气体流量计B用于准确测量通过的尾气体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定SO2的含量。当洗气瓶C中溶液的蓝色消失时，立即关闭活塞A。

①用碘水测定SO2的含量的化学方程式是                             。

②洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D，可以提高实验的准确度，其理由是    。

③洗气瓶C中溶液的蓝色消失后，没有及时关闭活塞A，测得的SO2含量_________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇的反应为：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)；ΔH

（1）已知，该反应在300℃，5MPa条件下能自发进行，则ΔH     0，△S    0（填“＜，＞或＝”）。

（2）在300℃，5MPa条件下，将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应，反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图所示。

①在0～2min内，以H2表示的平均反应速率为         mol·L-1·s-1 ，CO的转化率为        。

②列式计算300℃时该反应的平衡常数K＝                                  。

③300℃时，将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00 mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将          。

A．向正方向移动   B．向逆方向移动   C．处于平衡状态   D．无法判断

④下列措施可增加甲醇产率的是           。

A．压缩容器体积                B．将CH3OH(g)从体系中分离

C．充入He，使体系总压强增大   D．再充入0.20mol CO和0.58mol H2

（3）若其它条件不变，使反应在500℃下进行，在图中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图。

（8分）在某一容积为2L的密闭容器内，加入0.8 mol 的H2和0.6 mol 的I2 ；在一定的条件下发生如下反应：H2(g) ＋ I2(g)  2HI(g)  ΔH﹤ 0。反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1：

（1）根据图1数据，反应开始至达到平衡时，平均速率V（HI）为___________。(精确到小数点后第3位)

（2）反应达到平衡后，第8分钟时，若升高温度， HI浓度的变化正确的是___________（用图2中a~c的编号回答）。

（3）反应达到平衡后，第8分钟时，若加入I2, 则H2浓度的变化正确的是___________（用图2中d~f的编号回答）。

（4）反应达到平衡后，第8分钟时，若把容器的容积扩大一倍，请在图中画出从第8分钟开始向后HI浓度的变化情况。

（14分）完成下列各题：（1）．在时，向容积为2L的密闭容器甲中加入1molN2、3molH2及少量固体催化剂，发生反应N2(g）+3H2(g）2NH3(g）;,10min时各物质的浓度不再变化，测得NH3的物质的量为0.4mol。

①该反应在0～10min时间内H2的平均反应速率为          N2的转化率为         

②在时，若起始时在容器甲中加入0.5molN2、1.5 molH2、1 molNH3，则达到平衡时NH3的物质的量为（       ）（填选项字母）

a 大于0.4mol   b 等于0.4mol   c 小于0.4mol

③下图是在时密闭容器甲中H2的体积分数随时间t的变化曲线，请在该图中补画出该反应在时的H2体积分数随时间t的变化曲线。

（2）.已知：Al3 +与HCO3–、CO32–、HS-、S2-等能发生彻底的

双水解，生活中通常利用Al3 +与HCO3–的反应来制作泡沫灭火器。泡沫灭火器的简易构造如下图，a为玻璃瓶，b为铁筒，请思考：

①参与反应的液体分别为Al2(SO4)3和NaHCO3，请问a瓶中盛放的液体为：                。

②为了保证泡沫灭火器的使用寿命，通常在Al2(SO4)3溶液中加入另一种物质抑制硫酸铝的水解，请问该物质是              。

③已知苯酚是比碳酸更弱的酸，请问，苯酚钠和硫酸铝能否发生彻底的双水解？如能，请写出该反应的离子反应方程式：                。

环境中常见的重金属污染物有：汞.铅.锰.铬.镉。处理工业废水中含有的和，常用的方法有两种。

方法1　还原沉淀法该法的工艺流程为

。

其中第①步存在平衡2(黄色)＋2H＋(橙色)＋H2O。

(1)写出第①步反应的平衡常数表达式_________________________________。

(2)关于第①步反应，下列说法正确的是________。

A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态

B．该反应为氧化还原反应

C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色

(3)第②步中，还原0.1 mol ，需要________mol的FeSO4·7H2O。

(4)第③步除生成Cr(OH)3外，还可能生成的沉淀为________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)  Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝10－32，当c(Cr3＋)降至10－5 mol·L－1时，认为c(Cr3＋)已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr3＋是否沉淀完全(请写出计算过程)：______________________________________________。

方法2　电解法

(5)实验室利用如图装置模拟电解法处理含的废水，电解时阳极反应式为________，阴极反应式为________，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是________________________。

（共11分）工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。

方法l：还原沉淀法

该法的工艺流程为：

其中第①步存在平衡：2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O

(1)若平衡体系的pH＝2，则溶液显    色。

(2)能说明第①步反应达平衡状态的是          。

A．Cr2O2- 7和CrO2- 7的浓度相同      B．2v(Cr2O2- 7)＝v(CrO2- 4)     C．溶液的颜色不变

(3)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH－(aq)

常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝c(Cr3+)•c3(OH-)＝10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol／L，溶液的pH应调至          。

方法2：电解法

该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。

(4)用Fe做电极的原因为                  。

(5)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应式解释)      。溶液中同时生成的沉淀还有      。