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1、简答题 恒温下，将16molN2与bmolH2的混合气体通入一个固体容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，nt（H2）=15mol， nt（NH3）=6mol，则b的值为______．
（2）反应达到平衡时，混合气体的体积为716.8L（标况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%．计算平衡时：
①原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比______（写出最简整数比，下同）
②达到平衡时，N2和H2的转化率之比a（N2）：a（H2）______
③平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）______．
参考答案：（1）根据方程式计算：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
起始（mol）：16molb 0
转化（mol）：3mol9mol 6mol
t时刻（mol）：15mol6mol
所以b-9=15，则b=24，
故答案为：24；
（2）反应达平衡时，混合气体为716.8L22.4L/mol=32mol，其中NH3的物质的量为32mol×25%=8mol，
①利用差量法计算：
N2 （g）+3H2（g）?2NH3（g），物质的量减少△n
1mol 3mol 2mol 2mol
转化：4mol 12mol 8mol 8mol
故原混合气体为：32mol+8mol=40mol，
则原混合气体与平衡混合气体的物质的量之比n（始）：n（平）=40mol：32mol=5：4，
答：原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比为5：4；
②反应转化的氮气物质的量为4mol，转化率为：4mol16mol×100%=25%，
转化的氢气物质的量为12mol，转化率为：12mol24mol×100%=50%，
达到平衡时，N2和H2的转化率之比a（N2）：a（H2）=25%：50%=1：2，
答：达到平衡时，N2和H2的转化率之比a（N2）：a（H2）为1：2；
③平衡混合气的组成为：N2为16mol-4mol=12 mol，NH3为8 mol，H2为32mol-12mol-8mol=12mol，
平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）=12mol：12mol：8mol=3：3：2，
答：平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）为3：3：2．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （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+＋H2O
VO2＋+ 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?。
参考答案：（14分）
（1）CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)?△H=－867kJ·mol－1?（2分）
（2）阴极区? V3+＋e－＝V2+?（每空2分）
（3）
?不?②?（每空2分）
（4）2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42－+ 4H+?（2分）
本题解析：略
本题难度：一般
3、填空题 （12分）在不同温度下，反应CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K如下表：
温度/℃
| 700
| 800
| 850
| 1000
| 1200
|
平衡常数K
| 2.6
| 1.7
| 1
| 0.9
| 0.6
|
（1）该反应的△H?0。（填“>”、“=”或“<”）。若到达平衡后升高温度，则CO2的转化率将?，正反应速率?（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）850℃时发生上述反应，CO2的转化率随时间变化如图所示。其他条件相同时，请在下图中画出700℃时CO2的转化率随时间变化的示意图（注明必要的标示）。
（3）在850℃时发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正方向移动的组是?（填代号），平衡后与C中各物质的百分含量相等的组有__________(填代号 )
?
| A
| B
| C
| D
| E
|
n(CO2)[
| 3
| 1
| 0
| 1
| 1
|
n(H2)
| 2
| 1
| 0
| 1
| 2
|
n(CO)
| 1
| 2
| 3
| 0.5
| 3
|
n(H2O)
| 5
| 2
| 3
| 0.5
| 1
|
(4) 850℃时，在1L的密闭容器中分别充入2mol的CO2和H2，计算反应到达平衡时CO的物质的量浓度。（写出计算过程）
参考答案：（1）<，减小，增大（各1分）
（2）如下图（2分）（标注及拐点要明确）
(3)AD? BD（每空2分）
(4)?（5分）解：设平衡时CO的浓度为x
CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
起始浓度（mol·L－1）? 2? 2? 0? 0
转化浓度（mol·L－1）?x?x?x? x
平衡浓度（mol·L－1）（2－x）（2－x）?x? x?（2分）
则：K=
?（1分）
解得：x＝1?即平衡时c(CO) ＝1 mol·L－1（2分）
本题解析：(1)反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)的平衡常数K=
，随温度升高而减小，说明平衡左移，正反应是放热反应，该反应的△H<0。若到达平衡后升高温度，则CO2的转化率将减小，正逆反应速率均增大。
（2）注意两点：一是温度越高，反应速率越大，越先达到平衡；再有降低温度，则CO2的转化率将增大。
（3）850℃时K=1，所以<1时，AD符合题意。
CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)属于两边气体系数相等的可逆反应，依据等效平衡的判断标准可知，只需按照系数比转换为半边，反应物的物质的量比例相同即可，故答案为BD
(4)见答案
本题难度：一般
4、填空题 在一定温度下，将2molA和2molB两种气体混合放入体积为2L的密闭刚性容器中，发生如下反应：
?
2min末反应达到平衡，生成0.8molD，并测得C的浓度为0.4mol/L
请回答： ?
（1）x的值为_______?
（2）A的转化率为α(A)%=______________ ?
（3）此温度下该反应的平衡常数K=___________
参考答案：（1）x=2?
（2）α(A)%=60%
（3）0.5
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 下图为装有活塞的密闭容器，内盛22.4 mL一氧化氮。若通入11.2 mL氧气(气体体积均在标准状况下测定)保持温度、压强不变，则容器内气体的密度(? )
A．等于1.369 g/L
B．等于2.054 g/L
C．在1.369 g/L和2.054 mol/L之间
D．大于2.054 g/L
参考答案：D
本题解析：标准状况下，22.4 mL一氧化氮的物质的量为0.001mol；11.2 mL氧气的物质的量为0.0005mol；由方程式2NO+O2=2NO2可知，两气体恰好完全反应生成0.01molNO2气体；气体物质的量的减少，为保持压强不变，气体体积减小，又因为二氧化氮气体存在如下可逆反应：
?
，则可得容器内气体的密度大于2.054 g/L
本题难度：一般
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