时间:2025-06-26 03:43:33
1、填空题 硝酸是一种重要的化工原料，工业上生产硝酸的主要过程如下：
(1)以N2和H2为原料合成氨气。一定温度下，在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2发生反应。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的
，则N2的转化率а1=_________；若容器压强恒定，达到平衡状态时，N2的转化率为а2，则а2____(填“>”“<”或 “=”)а1。
(2)用氨催化氧化法可生产硝酸，其生产过程可表示为：4NH3+5O2
4NO+ 6H2O；
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3。现以3.4吨液氨为原料来生产质量分数为50%的硝酸，理论上需要加水的质量为_______吨。（假设生产过程中反应物和生成物均无损耗）
(3)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：2NO2+ Na2CO3 = NaNO2 + NaNO3+
CO2，NO+ NO2+Na2CO3=2NaNO2+ CO2。若在标准状况下有NO、NO2的混合气体（不考虑N2O4）恰好与50 mL 1.0mol/L的Na2CO3溶液反应完全，且生成NaNO2和NaNO3的物质的量之比为4:1，则在混合气体中NO气体的体积分数为多少？（请写出计算过程）
参考答案：(1)12.5% 或1/8；>
(2)9
(3)设NaNO2和NaNO3的物质的量分别为4a和a，由Na元素守恒可得4a+a=50×10-3L×1.0 mol/L，解得a=0.02 mol。由2NO2～NaNO2～NaNO3，NO～NO2～NaNO2可求得NO的物质的量为0.03 mol，NO2的物质的量为0.07 mol，则混合气体中NO气体的体积分数为30%。
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 反应2A=B+3C，在20℃时进行，v(A)= 5 mol/(L·s)，已知每升高温度10℃，该反应的速率增大到原来的
2倍，则当其他条件不变而温度升高到50℃时，反应速率v(B)为
[ ? ]
A.20 mol/(L·s)
B.40 mol/(L·s)
C.60 mol/(L·s)
D.15 mol/(L·s)
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
3、填空题 （10分）(1)一定条件下，发生反应CO (g)＋H2O (g) 
CO2(g) ＋H2 (g)，向2 L密闭容器中通入2 mol CO (g)、1 mol H2O (g)，2 min后反应达到平衡时，测得CO的物质的量为1.6mol，用H2O (g)表示该反应速率为________此温度下，该反应的平衡常数为________若往容器中再加入2 mol CO (g)，则重新达到平衡时的CO总转化率________20%(填“>”、“<”或“＝”)。
(2)在一密闭容器中发生反应 2 NO22NO＋O2? ΔH>0，反应过程中NO2的浓度随时间变化的情况如下图所示。
请回答：若曲线A、B分别表示的是该反应在某不同条件下的反应情况，则曲线B此条件可能是________(填“增大压强”、 “减小压强”“升高温度”“降低温度”或“使用催化剂”)。
(3)一定温度下，在密闭容器中N2O5可发生下列反应：
①2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g)
②2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)
若达平衡时，c(NO2)＝0.6 mol/L，c(O2)＝1.3 mol/L，则反应②中NO2的转化率为________
参考答案：(1) 0.1 mol/(L·min)? 0.1667? <? (2)升高温度? (3)71.87%
本题解析：
（1）可用化学平衡计算的“三段式”计算：
CO (g) ＋ H2O (g) 
?CO2(g) ＋ H2 (g)
起始浓度：1mol/L? 0.5mol/L? 0mol/L? 0mol/L
变化浓度：0.2mol/L? 0.2mol/L? 0.2mol/L? 0.2mol/L
平衡浓度：0.8mol/L? 0.3mol/L? 0.2mol/L? 0.2mol/L
n(H2O)= 0.2mol/L?2min=" 0.1" mol/(L·min)
K= (0.2mol/L? 0.2mol/L)?( 0.8mol/L?0.3mol/L)=0.1667
若往容器中再加入2 mol CO (g)，CO (g)浓度增大，平衡右移，但H2O (g)浓度比原平衡小，CO (g)的转化率会减小。
（2）B反应过程中NO2的浓度比A小，故平衡右移，到达平衡的时间短，所以影响因素为“升高温度”。
（3）? 2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g)
4x? x
2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g)
2y? y
x+y=1.3? 4x-2y=0.6
解：x=0.53? y=0.77
NO2的转化率为:2?0.77?4?0.53=0.718?即71.87%
点评：掌握平衡计算的“三段式”。能分析化学平衡移动的影响因素。
本题难度：一般
4、填空题 （18分）运用化学反应原理研究氮、氯等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）科学家研究在一定条件下通过下列反应制备NH3:
①在其他条件相同时，反应中NH3的体积分数(a)在不同温度下随反应时间(t)的变化如图。该反应的平衡常数表达式K=______，该反应中的
（填“>”“<”或“=”）。
②某温度下，在2L容积不变的密闭容器中加入1molN2和6molH2O（1）发生反应，N2转化率随时间(t)变化如图。15-20min内，v(NH3)=____。若其他条件不变，在图中画出使用催化剂后N2的转化率随反应时间变化的曲线示意图。
（2） 25℃时，某同学将0.lmol
盐酸与0.2 mol氨水等体积混合，所得混合溶液pH______7（填“>”“<”或“=”，下同），混合溶液中
（25℃时，NH3.H2O的电离常数
）
（3） 25℃时，向O.lmol的MgCl2溶液中逐滴加入适量0.lmol氨水，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，继续加入O.lmol的FeCl3溶液，观察到的现象是______ ；上述过程中发生的所有反应的离子方程式为______。(25℃时，
，
）
参考答案：（18分）
（1）①
（2分）?＞（2分）
②0.0018mol·L-1·min-1（2分） 
（2）＞（2分）?＞（2分）
（3）白色沉淀逐渐变成红褐色（2分）
Mg2+＋2NH3·H2O＝Mg(OH)2↓＋2NH4+（2分）
2Fe3+（aq）＋3Mg(OH)2（s）＝2Fe(OH)3（s）＋3Mg2+（aq）（2分）
本题解析：（1）①根据平衡常数的含义，可得该反应的平衡常数K=；根据图像可知，温度升高，生成物NH3的体积分数逐渐增大，说明平衡向右移动，则该反应为吸热反应，?H > 0。
②根据图像，15min时N2的转化率为1.3%，20min时N2的转化率为2%，则v(NH3)=2v(N2)=2×1mol×(2.2%-1.3%)÷2L÷5min=0.0018mol·L-1·min-1；使用了催化剂，反应速率加快，但平衡不移动，可画出曲线。
（2）0.l mol?L?1盐酸与0.2 mol?L?1氨水等体积混合，所得混合溶液含有等量的NH4Cl和NH3?H2O，溶液呈碱性，则pH > 7；NH3?H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度，所以c(NH4+)>c(NH3?H2O)。
（3）根据Mg(OH)2和Fe(OH)3的Ksp可知生成Fe(OH)3沉淀时OH?的浓度更小，所以Mg(OH)2沉淀会转化为Fe(OH)3沉淀；先后发生反应的离子方程式为：Mg2+＋2NH3·H2O＝Mg(OH)2↓＋2NH4+；2Fe3+（aq）＋3Mg(OH)2（s）＝2Fe(OH)3（s）＋3Mg2+（aq）。
本题难度：一般
5、选择题 某温度下，在密闭固定的容器中，对于反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)，N2和H2起始的量分别为20mol和
60mol，达到平衡时H2的转化率30%。若从氨气开始进行化学反应，在相同条件下欲使平衡时各成分的含量与前者相同，则起始时NH3物质的量和NH3的转化率分别是
[? ]
A．30mol和70%
B．20mol和80%
C．20mol和70%
D．40mol和70%
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般