1、填空题 氮气及含氮的化合物在国民经济中占有重要地位。合成氨工业中,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.4 kJ热量。
(1)若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q 184.8kJ(填“>”、“<”或“=”)。一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示反应达到化学平衡状态的是 。
a.3v逆(N2)=v正(H2) b.2v正(H2)= v正(NH3)
c.混合气体密度保持不变 d.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为
2NH3 (g)+ CO2 (g)
CO(NH2)2 (l)+ H2O (l)。
(2)在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)
,右图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是 。
(3)图中的B点处,NH3的平衡转化率为 。

(4)已知: 3Cl2+2NH3→N2+6HCl
2、填空题 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 。利用反应6NO2+ 8NH3
7N2+12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时,消耗的NO2在标准状况下是 L。
(2)已知:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=?196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) ΔH =?113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)
SO3(g)+NO(g)的ΔH = kJ·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 。
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1 mol SO3的同时生成1 molNO2
(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下图所示。该反应ΔH 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 。

3、计算题
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
(1)真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)=6AlCl(g)+6CO(g) △H=a kJ·mol-1
3AlCl(g) =2Al(l)+AlCl3(g) △H=b kJ·mol-1
反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H= kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示);
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol-1在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间(mol/L) 浓度(mol/L)
| 0
| 10
| 20
| 30
| 40
| 50
|
NO
| 1.00
| 0.68
| 0.50
| 0.50
| 0.60
| 0.60
|
N2
| 0
| 0.16
| 0.25
| 0.25
| 0.30
| 0.30
|
CO2
| 0
| 0.16
| 0.25
| 0.25
| 0.30
| 0.30
|
①0~10min内,NO的平均反应速率v(NO)= ,T1℃时,该反应的平衡常数K= ;
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。
a.通入一定量的NO b.加入一定量的活性炭
c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q 0(填“>”或“<”)。
④在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。
a.单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)
b.反应体系的温度不再发生改变
c.混合气体的密度不再发生改变
d.反应体系的压强不再发生改变
(3)铝电池性能优越,Al—Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如下图所示:
请写出该电池正极反应式 ;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液(过量),消耗27mg Al,则电解后溶液的pH= (不考虑溶液体积的变化)。
4、填空题 373K时,某 1L密闭容器中加入1molPCl5发生如下可逆反应:
其中物质PCl3的物质的量变化如右图所示。

(1
)前 20
s内 PCl5(g)的平均反应速率为
(2)373K时该反应的平衡常数的值为
(3)若在此平衡体系中再加入 1mol的 PCl5,与原平衡比较,新平衡时 PCl5的转化率 (填“增大”或“减小”,下同)。PCl5的平衡浓度 。
(4)将原平衡升温至 473K,重新达平衡时(其他条件不变),PCl3的平衡浓度为 PCl5的3倍,该反应的正反应为(填“放热反应”或 “吸热反应”) ,为增大平衡体系中 Cl2的物质的量,下列措施正确的是(其它条件相同)
a.升高温度 b.扩大容器的体积
c.加入合适的催化剂 d.再充入 PCl3
5、填空题 (11分)在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)
| 0
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
n(NO)(mol)
| 0.020
| 0.01
| 0.008
| 0.007
| 0.007
| 0.007
|
(1)达平衡的时间是 ,理由是 。
(2)右图中表示NO2的变化的曲线是 。用O2表示从0~2 s内该反应的平均速率v= 。

(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(NO2) = 2v(O2) b.容器内各物质的浓度保持不变
c.v逆(NO) = 2v正(O2) d.达到化学平衡时,NO将完全转化为NO2
(4)能增大该反应的反应速率是 。
a.及时分离除NO2气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效催化剂