时间:2019-07-04 00:26:02
1、填空题 氮和硫是参与自然界循环的重要元素,并建立了平衡。如果这种循环平衡遭到破坏,将导致环境灾难,从而危害人类的生存。
(1)在一定温度下,体积恒定的密闭容器中,二氧化氨和二氧化硫会发生如下反应:
NO2(g)+SO2(g)
NO(g)+SO3(g)
①该反应的平衡常数表达式为____________。
②在上述平衡体系中通入少量O2,NO的浓度________,这是因为通入少量O2后,平衡向正反应方向移动,达到新的平衡时与原平衡比较,
_______,
________,而c(NO)与c(NO2)之和
____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)如果将一定量二氧化氮和二氧化硫混合于某2L密闭容器中,在一定温度下反应,10 min时立即将容器内气体的温度冷却到标准状况,得到0.6 g同体。则10 min内NO2的平均反应速率为____________。
(3)请用上述反应中的某种生成物的有关物理量来说明该反应已达到平衡状态:
①_____________________;②____________________。
参考答案:(1)①
;②减小;增大;减小;不变
(2)3. 75×10-4 mol/(L·min)
(3) NO的物质的量不再变化;NO的生成速率与消耗速率相等
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 某研究小组为探讨反应 A(g) + 2B(g)
2C(g) + D(s)在催化剂存在的条件下对最适宜反应条件进行了一系列的实验,并根据所得实验数据绘制出下图
图中C%为反应气体混合物中C的体积百分含量(所有实验的反应时间相同)。
⑴该反应的反应热为△H______0(填>、<或=)
⑵点M和点N处平衡常数K的大小是:KM________KN(填“>”、“<”或“=”)
⑶工业上进行该反应获得产品C的适宜条件是:温度为_________℃,选择该温度的理由是____________________,压强为_________,选择该压强的理由是________________________
⑷试解释图中350℃前C%变化平缓而后急剧增大、500℃以后又缓慢增加的可能原因:
________________________
参考答案:⑴ >?
⑵ =?
⑶ 500;低于500℃时,C%值太小,高于500℃时C%随温度的升高而增大的幅度不明显,但由于升温带来的燃料及设备成本要求会明显增加;101k Pa;随着压强的增大,C%的增大幅度并不明显,而由于压强增大而带来的动力,设备成本的大幅度增加,故选择常压
⑷ 该反应需要在特定的催化剂作用下才能顺利进行,而该催化剂只有在350℃以上才能体现催化活性并在500℃左右时催化效果最好,500℃以上的变化为温度变化导致平衡移动的情形。
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,图Ⅰ是恒压密闭容器,图Ⅱ是恒容密闭容器.当其他条件相同时,在Ⅰ、Ⅱ中分别加入2mol X和2mol Y,开始时容器的体积均为VL,发生反应2X(?)+Y(?)?aZ(g)并达到平衡状态此时Ⅰ中X、Y、Z的物质的量之比为1:3:2.下列判断正确的是( )
A.物质Z的化学计量数a=2
B.若Ⅱ中气体的密度如图Ⅲ所示,则X、Y中只有一种为气态
C.若X、Y均为气态,则平衡时x的转化率:I<Ⅱ
D.若X为固态、Y为气态,则Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间:Ⅰ>Ⅱ
参考答案:A、设达平衡时Y反应的物质的量为x,则?
? ?2X(?)+Y(?)?a?Z(g)
?起始量:2? ?2?0
? 转化量:2x? ?x? ? ax?
?平衡量:2-2x? 2-x? ax
由(2-2x):(2-x):ax=1:3:2可得x=0.8,a=1,故A错误;
B.如X、Y都是气体,则混合气体的密度不变,如图所示,体积不变,气体的密度增大,则应有固体或液体参加反应生成气体,故B正确;
C.若X、Y均为气态,反应Ⅰ体系的压强大于反应Ⅱ体系的压强,反应Ⅰ可看成是在Ⅱ的基础上增大压强,平衡向反应方向移动,则转化率Ⅰ>Ⅱ,故C错误;
D.若X为固态、Y为气态,则反应前后气体的物质的量相等,压强不变,图Ⅱ压强等于图Ⅰ压强,则Ⅰ、Ⅱ中从开始到平衡所需的时间:Ⅰ=Ⅱ,故D错误;
故选B.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 在一定条件下,可逆反应:N2+3H2
2NH3(正反应放热)达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是
[? ]
A.加催化剂,v正、v逆都发生变化且变化的倍数相等
B.加压,v正、v逆都增大,且v正增大倍数大于v逆增大倍数
C.降温,v正、v逆都减小,且v正减小倍数小于v逆减小倍数
D.加入氩气,v正、v逆都增大,且v正增大倍数大于v逆增大倍数
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。
请回答下列问题:
(1) 已知1 g FeS2完全燃烧放出7.1 kJ热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为____________________________________________________。
(2) 该循环工艺过程的总反应方程式为______________________________________。
(3) 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___________________________________________________________________________。
(4) 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: NiO(OH)+MH
Ni(OH)2+M
①电池放电时,负极的电极反应式为_________________________________。
②充电完成时,Ni(OH)2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,此时,阴极的电极反应式为___________________________________。
参考答案:(1)4FeS2(s)+11O2(g)
2Fe2O3(s)+8SO2(g);△H=-3408 kJ/mol
(2)2H2O+SO2 = H2SO4+H2
(3)减小H2浓度,使HI分解平衡正向移动,提高HI的分解率
(4)①MH+OH--e- = M+H2O; ②2H2O+O2+4e- = 4OH-
本题解析:
本题难度:一般