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1、填空题 T℃时,有甲.乙两个密闭容器,甲容器的体积为1L,乙容器的体积为2L,分别向甲、乙两容器中加入
6mol A和3mol B,发生反应如下: 3A(g)+b B(g)
3C(g)+2D(g),(b为3的正整数) 。
4min后甲容器内的反应达到平衡,A的浓度为2.4mol/L,B的浓度为1.8mol/L;t min后乙容器内的反应达到平衡,B的浓度为0.8mol/L。根据题给的信息回答下列问题:
(1)甲容器中反应的平均速率
(B)=______________。
(2)在温度T℃时,该反应的化学平衡常数为__________________。 由下表数据可知该反应为______________(填“吸热”“放热”)反应。化学平衡常数K和温度t的关系如下表

(3)T℃时,在另一个体积与乙相同的丙容器中,为了达到平衡时B的浓度仍然为0.8mol/L,起始时,向丙容器中加入C、D的物质的量分别为3mol、2mol,则还需加入A、B的物质的量分别是___________、
___________。
参考答案:(1)0.3mol/(L·min)
(2)10.8;吸热
(3)3mol;2mol
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 在500℃容积为2L的密闭容器中充入2mol?SO2和1mol?O2,发生下面反应:2SO2(g)+O2(g)

2SO3(g),经10秒后达到平衡,此时容器中SO3的浓度为0.9mol/L.求:
①SO2的转化率为______;?②O2的平衡浓度为______;?③SO2的平均反应速率为______.
参考答案:(1)生成的SO3的物质的量为n(SO3)=2L×0.9mol/L=1.8mol,
所以参加反应的SO2的物质的量为n(SO2)=n(SO3)=1.8mol.
SO2的转化率为1.8mol2mol×100%=90%
故答案为:90%
(2)浓度变化量之比等于化学计量数之比,△c(O2)=12△c(SO3)=12×0.9mol/L=0.45mol/L,
所以O2的平衡浓度为1mol2L-0.45mol/L=0.05mol/L.
故答案为:0.05mol/L
(3)10秒后内,以SO3表示速率为v(SO3)=0.9mol/L10min=0.09mol/(L?min),
速率之比等于化学计量数之比,所以v(SO2)=v(SO3)=0.09mol/(L?min),
故答案为:0.09mol/(L?min)
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (14分)中国环境监测总站数据显示,颗粒物(PM2.5等)为连续雾霾过程影响空气质量最显著的污染物,其主要为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子
| K+
| Na+
| NH
| SO
| NO
| Cl-
|
浓度/mol?L-1
| 4×10-6
| 6×10-6
| 2×10-5
| 4×10-5
| 3×10-5
| 2×10-5
|
根据表中数据计算PM2.5待测试样的pH = ? 。
(2) NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:

① N2(g)+O2(g)
2NO(g)△H=?。
②当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式?。
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现??。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:

① 用离子方程式表示反应器中发生的反应 ? 。
② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是?。
③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M
?NiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为 ? ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸。
参考答案:⑴ 4?⑵① +183kJ/mol;② 2NO+2CO催化剂 2CO2+N2;③ 不能
⑶① SO2+I2+2H2O=SO
+2I-+4H+?
②HI分解为可逆反应,及时分离出产物H2,有利于反应正向进行?
③MH+OH--e-=H2O+M
本题解析:(1)题目所示的微粒中阳离子所带的正电荷数是:4×10-6×1+6×10-6×1+2×10-5×1=3×10-5mol/L,阴离子所带的负电荷总数是:2×4×10-5+1×3×10-5+1×2×10-5=13×10-5 mol/L>3×10-5mol/L,根据溶液呈电中性原理,溶液中还应该含有大量的H+。所以溶液显酸性。c(H+)=13×10-5 mol/L-3×10-5mol/L=1×10-4 mol/L,所以pH="4." (2)①反应热就是断裂化学键吸收的热量与形成化学键释放的热量的差值。因此 N2(g)+O2(g
2NO(g)△H=+945KJ/mol+498KJ/mol-2×630KJ/mol=+183KJ/mol。②NO被CO还原的化学方程式为2NO+2CO催化剂 2CO2+N2;③由于该反应是体系混乱程度减小的吸热反应,体系的自由能大于0,所以设想是不能实现的。① 根据图示可知:用离子方程式表示反应器中发生的反应是:SO2+I2+2H2O=SO
+2I-+4H+。②2HI(g)
H2(g)+I2(g). HI分解反应是可能反应。在反应中使用膜反应器分离出H2,减小生成物的浓度,平衡正向移动,有利于反应正向进行。③根据总反应方程式可知:在电池放电时,负极电极反应式为MH+OH--e-=H2O+M。2.5的溶液的酸碱性、热化学方程式与化学键的关系、浓度对平衡移动的影响、离子方程式的书写、镍氢电池的电极反应式的书写的知识。
本题难度:一般
4、选择题 在t℃向一密闭容器中放入1mol A 和1 mol B发生反应:A(固) + B(气)
C(气) + 2D(气),平衡时C的含量为m% ,保持温度不变,若按下列配比的物质放入容器中,达平衡时,C的含量仍为m%的是
A.2molA和1molB
B.2molD和1mol A 和 1molB
C.1molC和2molD 和1molB
D.1molC和1molD
参考答案:A
本题解析:所谓等效平衡是指外界条件相同时,同一可逆反应只要起始浓度相当,无论经过何种途径,都可以达到相同的平衡状态。等效平衡的判断及处理一般步骤是:进行等效转化——边倒法,即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量,与题干所给起始投料情况比较。等效平衡一般有三种类型:I类:恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说(即△n≠0的体系):等效转化后,对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。II类:恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说(即△n=0的体系):等效转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。III类:恒温恒压下对于气体体系等效转化后,要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效。由于反应物A是固体,所以改变固体的质量不会影响平衡状态,A正确;B中B中开始有生成物D存在,不正确;C中相对于是2molB,不正确;D中换算后,仍然存在生成物,不正确,答案选A。
点评:该题是中等难度的试题,对学生的要求较高,不易得分。解答该类型试题的关键是分清等效平衡的类别,用相应的方法求解即可
本题难度:一般
5、选择题 向反应器充入1mol N2和3mol H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),平衡时测得N2的转化率为12%,则在相同温度和压强下,平衡时混合气体的体积是反应前的
A.94%
B.92%
C.88%
D.76%
参考答案:A
本题解析:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)
起始量(mol)? 1? 3? 0
转化量(mol)? 0.12? 0.36? 0.24
平衡量(mol)? 0.88 ?2.64? 0.24
所以平衡时混合气体的体积是反应前的
所以答案选A。
本题难度:一般