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1、填空题 （13分）研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。
（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3（s） + 3C（s）＝2Fe（s） + 3CO（g） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol－1，
C（s）+CO2（g）＝2CO（g） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为 。
（2）分离高炉煤气得到的CO与空气可设计成燃料电池（以KOH溶液为电解液）。写出该电池的负极反应式： 。
（3）CO2和H2充入一定体积的密闭容器中，在两种温度
下发生反应：CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）
测得CH3OH的物质的量随时间的变化见图。
①
曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ KⅡ（填“＞”或“＝”或“＜”）。
②一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。
容 器
| 甲
| 乙
| 反应物投入量
| 1molCO2、3molH2
| a molCO2、b molH2、
c molCH3OH（g）、c molH2O（g）
若甲中平衡后气体的压强为开始的0.8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为 。
③一定温度下，此反应在恒压容器中进行，能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
a．容器中压强不变
b．H2的体积分数不变
c．c（H2）＝3c（CH3OH）
d．容器中密度不变
e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂
（4）将燃煤废气中的CO2转化为二甲醚的反应原理为：2CO2（g） + 6H2（g） CH3OCH3（g） + 3H2O（g）。已知一定条件下，该反应中CO2的平衡转化率随温度、投料比[n（H2） / n（CO2）]的变化曲线如下左图。在其他条件不变时，请在右图中画出平衡时CH3OCH3的体积分数随投料比[n（H2） / n（CO2）]变化的曲线图。
参考答案：（1）Fe2O3（s） + 3CO（s）＝2Fe（s） +
本题解析：
试题分析：（1）已知：①Fe2O3（s） + 3C（s）＝2Fe（s） + 3CO（g） ΔH 1＝+489.0 kJ·mol－1，②C（s） +CO2（g）＝2CO（g） ΔH 2 ＝+172.5 kJ·mol－1，则根据盖斯定律可知①—②×3即得到CO还原Fe2O3（s）的热化学方程式为Fe2O3（s） + 3CO（s）＝2Fe（s） + 3CO2（g） ΔH 1＝—28.5kJ·mol－1。
（2）原电池中负极失去电子，则CO在负极通入，电解质显碱性，则该电池的负极反应式为CO+4OH——2e—＝CO32—+2H2O。
（3）
①曲线Ⅱ首先达到平衡状态，说明温度高。但温度高甲醇的含量低，这说明升高温度平衡显逆反应方向移动，所以正方应是放热反应，则曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ＞KⅡ。② CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）
起始量（mol） 1 3 0 0
转化量（mol） x 3x x x
平衡量（mol） 1-x 3-3x x x
则
解得x＝0.4
要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c＞0.4。由于起始时CO2是1mol，所以甲醇的物质的量不能超过1.0mol。
③在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。a．由于保持恒压，因此容器中压强不变不能说明反应达到平衡状态，a错误；b．H2的体积分数不变可以说明反应达到平衡状态，b正确；c．c（H2）＝3c（CH3OH）不能说明正逆反应速率相等，所以不能说明反应达到平衡状态，c错误；d．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量不变，压强不变，则容器容积减小，所以当密度不变时可以说明反应达到平衡状态，d正确；e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂均表示正反应速率，不能说明反应达到平衡状态，e错误，答案选bd。
（4）根据图像可知随着投料比[n（H2） / n（CO2）]的增大二甲醚的含量逐渐增大。又根据方程式可知投料比[n（H2） / n（CO2）]＝3时二甲醚的含量最高，所以图像可表示为
 。
考点：考查盖斯定律、电化学、平衡状态计算与判断、外界条件对平衡状态的影响等
本题难度：困难
2、选择题 某温度下，在一个2L的密闭容器中，加入4mol A和2mol B发生反应：3A(g)＋2B(g) 4C(s)＋2D(g)，
5min后达到平衡，测得生成1．6mol C，则下列说法正确的是 [???? ]
A．该反应的化学平衡常数表达式是K＝
B．此时，B的平衡转化率是40%
C．增大该体系的压强，平衡向右移动，化学平衡常数增大
D．若向平衡体系中加入少量C，则正、逆反应速率均增大
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 反应Cl2+H2O HCl+HClO达平衡时，欲使HClO浓度增大，应加入（ ）
A．CaCO3
B．HCl
C．NaOH
D．H2O
参考答案：A
本题解析：A、CaCO3与HCl反应生成水和二氧化碳，降低盐酸的浓度，使平衡右移，HClO浓度增大；B、增大HCl浓度，平衡左移，故HClO浓度均减小；C、NaOH与HCl、HClO均发生中和反应，使HClO浓度减小；D、加水稀释，平衡右移，但HCl、HClO浓度均减小。故符合条件的只有A。
本题难度：一般
4、选择题 一定温度下，2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H=-197kJ/mol，将3molSO2和1molO2充入一定容密闭容器中，在催化剂存在下进行下列反应，当达到平衡状态时，下列说法中正确的是（ ）
A．生成SO3为2mol
B．SO3和SO2物质的量之和一定为3mol
C．放出197kJ的热量
D．SO2的物质的量和SO3物质的量一定相等
参考答案：A、该反应为可逆反应，1mol氧气完全反应才能生成2mol二
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量，研究并有效控制空气中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量显得尤为重要。
（1）汽车内燃机工作时会引起N2和O2的反应：N2（g）+ O2（g） 2NO（g），是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。
①在T1、T2温度下，一定量的NO发生分解反应时N2的体积分数随时间变化如图所示，根据图像判断反应N2（g）+ O2（g）2NO（g）的△H__________0(填“>”或“<”)。
②在T3温度下，向2L密闭容器中充入10molN2与5mo1O2，50秒后达到平衡，测得NO的物质的量为2mol，则该反应的速率v（N2）=___________________。该温度下，若开始时向上述容器中充入N2与O2均为1 mol，则达到平衡后N2的转化率为____________。
（2）利用下图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，用阴极排出的溶液可吸收NO2。
①阳极的电极反应式为_____________________。
②在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收NO2，使其转化为无害气体，同时有SO32—生成。该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______________。
（3）以H2O2和硼氢化合物NaBH4（B的化合价为+3价）作原料的燃 料电池，可用作电解池的电源。其工作原理如图所示
①写出a极上的电极反应式： ，
②正极材料采用MnO2，MnO2除了作电极材料之外还可能具有的作用为
参考答案：（1）① ＞ （1分） &
本题解析：
本题难度：困难
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