1、计算题  （7分）合成氨工厂通常测定反应前后混合气体的密度来确定氮气的转化率。某工厂测得进入合成塔的N2和H2混合气体的密度为0.553 6 g·L-1（标准状况），从合成塔出来的混合气体在相同条件下的密度为0.693 g·L-1。求该合成氨厂N2的转化率。

参考答案：设N2和H2起始时的总量为1 mol，其中N2的物质的量为x，H2有1 mol-x,则有28 g·mol-1·x+2 g·mol-1(1 mol-x)="0.5536" g·L-1×22.4 L。解之得x="0.4" L,即起始时N2有0.4 mol，H2有0.6 mol。
设0.4 mol N2中转化为NH3的物质的量为y。
N2? +? 3H2??2NH3
起始量? 0.4 mol? 0.6 mol? 0
变化量? y? 3y? 2y
平衡量? 0.4 mol-y? 0.6 mol-3y? 2y
平衡时，平衡混合气体总量为：
n(总）="0.4" mol-y+0.6 mol-3y+2y="1" mol-2y
根据质量守恒定律得：1 mol×0.553 6 g·L-1×22.4 L·mol-1="(1" mol-2y)×0.693 g·L-1×22.4 L·mol-1
解之得：y="0.1" mol,所以N2的转化率为×100%=25%。

本题解析：根据混合气体的密度，可求出其平均相对分子质量，即能求出各组分的体积比，也可根据各组分的体积而求出其平均相对分子质量。

本题难度：一般

2、计算题  CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)? ΔH=?867 kJ·mol－1。该反应可用于消除氮氧化物的污染。在130℃和180℃时，分别将0.50 molCH4和a molNO2充入1L的密闭容器中发生反应，测得有关数据如下表：

参考答案：（16分）有效数字错误或无单位运算或无作答，总扣1分
（1）研究温度对该化学平衡的影响（2分）
（2）是（1分）?温度升高，反应加快，对比实验1，高温下比低温下更快达到平衡状态。可确定40min时反应已经达平衡状态（2分）? 70%（2分）
（3）? CH4（g）+2NO2（g）N2（g）＋CO2（g）+2H2O（g）
起始浓度（mol/L）：? 0.5? n? 0? 0? 0
变化浓度（mol/L）：? 0.40? 0.80? 0.40? 0.40? 0.80
平衡浓度（mol/L）：? 0.10? n-0.80? 0.40? 0.40? 0.80?（2分）
则：，解得a＝1.2?
答：a的值为1.2?（2分）
（4）
（2分，无标注扣1分）?
（5）?1160kJ/mol（3分）

本题解析：（1）控制变量进行探究才能尽快得出合理结论，依题意可知，实验1和2的研究目的是温度对化学平衡的影响，其他条件保持不变，仅仅反应温度分别为130℃、180℃；（2）130℃时，反应到40min时甲烷的物质的量保持不变，说明已达平衡，升高温度，反应速率增大，达到平衡的时间缩短，则180℃时，反应到40min，体系一定达到平衡状态；由于平衡时甲烷的物的量保持不变，读表可知平衡时甲烷为0.15mol，由于起始时甲烷为0.50mol，则甲烷的平衡转化率=(0.50—0.15)mol/0.50mol×100%=70%；（3）根据表中数据，130℃时：
CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
起始浓度（mol/L）? 0.5? n? 0? 0? 0
变化浓度（mol/L）? 0.4? 0.8? 0.4? 0.4? 0.8
平衡浓度（mol/L）? 0.1? n—0.8? 0.4? 0.4? 0.8
则130℃时该反应的K=[c(N2)×c(CO2)×c2(H2O)]/[c(CH4)×c2(NO2)]=（0.4×0.4×0.82）/[0.1×(n—0.8）2]=6.4， 解得：n=1.2；
（4）180℃、P1变为180℃、P2，就是增大压强，则反应速率增大，平衡左移，二氧化氮的平衡转化率减小，因为正反应是气体体积增大的反应；画图要点为：①起点与180℃、P1时相同；②未达平衡前，180℃、P2时曲线位于180℃、P1时曲线的左边；③180℃、P2时达到平衡的时间小于180℃、P1时；④平衡时，180℃、P2时曲线位于180℃、P1时曲线的下边；
（5）CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)? ΔH=?867 kJ·mol－1，由于系数加倍焓变也加倍，则2CH4(g)+4NO2(g)2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g)? ΔH=?2×867 kJ·mol－1，由于CH4(g)+4NO2(g) 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)? ΔH1=?574 kJ·mol－1，根据盖斯定律，前者减去后者可得CH4(g)+4NO(g) 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，且焓变等于?1160kJ/mol，故ΔH2=?1160kJ/mol。

本题难度：一般

3、填空题  （10分）常温下，将0.02molNaOH和0.1molNH4Cl溶于水配成1L溶液，
（1）（6分）该溶液中存在的三个平衡体系为_______?__ 、_?_、?_____? _? _? ___。
（2）（2分）溶液中共有?种不同的粒子。
（3）（2分）物质的量之和为0.1mol的两种粒子是___? __、?。

参考答案：（10分）（1）（6分）NH3·H2O NH4＋＋OH－，NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋，H2O H＋＋OH－?（2）（2分） 7?（3）（2分）NH4＋、NH3·H2O

本题解析：略

本题难度：一般

4、选择题  对于反应A2(g) + 2B2(g)2AB2(g)（正反应为放热反应），下列各图所表示的变化符合勒夏特列原理的是

参考答案：D

本题解析：略

本题难度：一般

5、填空题  某温度下，在一固定容积的容器中进行如下反应N2＋3H2??2NH3，下列情况一定能说明反应已达到限度的是：?。（填序号）
① 容器内气压不随时间变化? ② 1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂
③?用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示化学反应速率的比为1：3：2。
④ 容器内气体密度不再改变 ⑤ 混合气的平均相对分子质量不随时间变化

参考答案：1、2、5

本题解析：略

本题难度：简单