时间:2017-07-27 08:49:01
1、填空题 （15分）随着氮氧化物污染的日趋严重，国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前，消除氮氧化物污染有多种方法。
(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)＋2NO(g)
N2(g)＋CO2 (g) △H。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
| 浓度/mol·L－1 时间/min | NO | N2 | CO2 |
| 0 | 0.100 | 0 | 0 |
| 10 | 0.058 | 0.021 | 0.021 |
| 20 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
| 30 | 0.040 | 0.030 | 0.030 |
| 40 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
| 50 | 0.032 | 0.034 | 0.017 |
参考答案：(1)①0.56?②减小CO2的浓度（合理答案均可）?③＜
(2)CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)?△H＝－955 kJ·mol－1
(3)NO2＋NO3－－e－＝N2O5
本题解析：（1）①根据表中数据可知，反应进行到20min是气体物质的浓度不再发生变化，所以平衡常数＝
②30min→4min时NO和CO2浓度减小，氮气的浓度增大，所以改变的条件是减小CO2的浓度。
③容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，说明升高温度反应物的浓度增大，因此反应向逆反应方向移动，即正反应是放热反应。
（2）考查盖斯定律的应用，（①＋②）÷2＋③×2即得到CH4(g)＋2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(l)，所以反应热是（－574 kJ·mol－1－1160 kJ·mol－1）÷2－44.0 kJ·mol－1×2＝－955 kJ·mol－1。
（3）根据装置图可知，Y是在石墨I生成的，而石墨I通入的是NO2，所以是负极，失去电子，因此反应式为NO2＋NO3－－e－＝N2O5。
本题难度：一般
2、填空题 （10分）计算填空：
（1）（2分）1mol某金属单质与足量的H2SO4反应，放出1.5molH2（标况下）并转化为具有Ne原子的电子层结构的离子，则该金属在周期表的位置?。
（2）（6 分）已知在2L的容器中进行下列可逆反应，各物质的有关数据如下：
_? aA (g)+ bB (g) 
2C(g)
起始物质的量（mol）：? 3? 2? 0
2s末物质的量浓度（mol/L）： 0.9? 0.8? 0.4
则①a=?，b=?；
②2S内B的反应速率=?。
（3）（2分） 1 mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式?。
参考答案：（1）第三周期第ⅢA族（2分）
（2）①a=3（2分）? b="1" （2分）?②0.1mol/（L·S）（2分）
（3）NO2(g) + CO(g) =? CO2(g) + NO(g) △H =" -" 234kJ·mol-1（2分）
本题解析：（1）1.5mol氢气，共转移电子是1.5mol×2＝3.0mol，所以该金属原子在反应中失去3铬电子。由于离子具有氖原子的电子层结构，因此金属的原子序数为13，即为铝元素，位于第三周期第ⅢA族。
（2）根据方程式可知A、B、C的浓度变化量分别是（mol/L）0.6、0.2、0.4，所以化学计量数之比为3︰1︰2，因此a＝3，b＝1。B的平均反应速率是
。
（3）根据图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以是放热反应，反应热为134 kJ·mol-1－368 kJ·mol-1＝- 234kJ·mol-1，所以反应的热化学方程式为NO2(g) + CO(g) =? CO2(g) + NO(g) △H =" -" 234kJ·mol-1。
本题难度：简单
3、选择题 在一定温度下，向体积恒定为2 L的密闭容器里充入2 mol M和一定量的N，发生如下?反应：M(g)+N(g)
E(g)。当反应进行到4min时达到平衡，测得M的浓度为0．2 mol·L-1。下列说法正确的是
A．4 min时，M的转化率为80％
B．4 min时，用M表示的反应速率为0．8 mol·L-1·min-1
C．4 min后，向容器中充入不参与反应的稀有气体，M的物质的量减小
D．2 min时，M的物质的量浓度为0．6 mol·L-1
参考答案：A
本题解析：M的起始浓度为1mol/L，平衡为0.2mol/L，反应0.8mol/L，故转化率为80%；M的速率为0.8mol/L÷4min="0.2" mol·L-1·min-1；充入稀有气体，体积不变，不影响浓度；平衡不移动；只能算出平均速率，故中间状态浓度，不能求出。
本题难度：简单
4、填空题 液氨常用作制冷剂，回答下列问题
（1）一定条件下在密闭容器中发生反应：
a．NH4I(s)
NH3(g) + HI(g)? b．2HI(g) ?H2(g) + I2(g)
①写出反应a的平衡常数表达式?
②达到平衡后，扩大容器体积，反应b的移动方向?（填“正向”、“逆向”或“不移动”），达到新的平衡时容器内颜色将怎样变化?（填“加深”、“变浅”或“不变”）
（2）工业上合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ?ΔH＝－92.60 kJ·mol－1
下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。
a．单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
b．单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
c．用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
d．混合气体的平均摩尔质量增大
e．容器内的气体密度不变
（3）已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行，测得如下数据：
| ?时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
| H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
| NH3 | 0 | 0.20 | ? | 1.00 | 1.00 |
参考答案：（1）① k＝[NH3] [HI] ?② 正向?变浅（2） bd
（3）①27.78?②0.05 ③0.15?④正反应
（4）N2H4·2H2O
[N2H5·H2O]+?+ OH－
本题解析：（1）①根据题给反应a结合平衡常数表达式的书写原则写出，反应a的平衡常数表达式为k＝[NH3] [HI]；②反应a是反应前后气体体积增大的反应，反应b是反应前后气体体积不变，所以增大容器体积相当于压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，所以平衡向正反应方向移动，因为容器体积增大，平衡时I2(g)的浓度减小，气体颜色变浅；（2）a．单位时间内生成2nmolNH3的同时消耗3nmolH2，同时生成3n?molH2，该反应达到平衡状态，错误；b．当单位时间内生成6nmolN-H键同时消耗3nmolH-H键反应处于平衡状态，现同时生成2n?molH-H键，则平衡向在反应方向移动，正确；c．反应处于任何状态，用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比均等于化学计量数之比，为1：3：2，不能确定该反应向正反应方向移动，错误；d．混合气体的平均摩尔质量增大，则平衡向气体体积减小的正反应方向移动，正确；e．混合气体质量不变，容器体积不变，所以容器内的气体密度始终不变，错误；选：bd；（3）①根据题给数据分析，反应进行到2 h时生成氨气0.6mol，结合题给热化学方程式计算放出的热量为27.78 kJ；②根据题给数据分析，0～1 h内N2的物质的量变化为0.1mol，根据公式v=Δn/VΔt计算，平均反应速率为0.05 mol·L－1·h－1；③根据题给数据分析，反应达到平衡后c（NH3）=0.5mol/L，c（N2）=0.5mol/L，c（H2）=1.5mol/L，化学平衡常数K=[NH3]2/[N2][H2]3=0.15；④反应达到平衡后，再加入N2、H2和NH3各1.00 mol，c（NH3）=1mol/L，c（N2）=1mol/L，c（H2）=2mol/L，浓度商Q=0.125＜K，则平衡向正反应方向移动；（4）肼（N2H4）的性质类似于NH3，极易溶于水，与水反应生成一种二元弱碱N2H4?2H2O，电离方程式为：N2H4?2H2O[N2H5?H2O]++OH-。
本题难度：一般
5、选择题 在一定温度下，反应1/2H2(g)+ 1/2X2(g) 
HX(g)的平衡常数为10。若将1.0mol的HX(g)通入体积为1.0L的密闭容器中，在该温度时HX(g)的最大分解率接近于
A．5%
B．17%
C．25%
D．33%
参考答案：B
本题解析：1/2H2(g)+ 1/2X2(g) HX(g)的平衡常数K1为10,那么HX(g) 1/2H2(g)+ 1/2X2(g) 的平衡常数K2为1/10, 2HX(g) H2(g)+ X2(g) 的平衡常数K3为(1/10)2=0.01.设HX(g)分解xmol/L,有, 2HX(g) H2(g)+ X2(g)? 1? 0? 0? x? x? x? 1-x? x? xK3= x·x/(1-x) 2=" 0.01" ,得到x=0.17,所以,该温度时HX(g)的最大分解率接近于B. 17%
本题难度：一般