当前我国环境状况不容乐观，其中PM2.5、CO、S02、NOx等污染物对空气质量的影响非常显著，其主要来源为燃煤、机动车尾气等，因此，对其进行研究具有重要意义。
（1）对某地PM2.5样本用蒸馏水处理后，测得该试样中的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据计算该试样的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，其能量变化如图1所示。
①写出N2和02反应的热化学方程式：________。
②有人设想将C0按下列反应除去：2CO(g)= 2C(s)+02(g)△H>O，请你分析该设想能否实现？ （填“是”或“否”），依据是
③用图2所示原电池原理也可以除去CO，则其负极反应式为：________。
（3）有人设想利用反应NaOH+S02=NaHS03将SO2吸收除去，然后用石灰水又可使NaOH再生。再生的离子方程式为： 。
（4）利用I205消除CO污染的反应为：5CO(g)+I205(s)—兰5CO2(g)+I2(s)，不同温度下，测得CO2的体积分数随时间t变化曲线如图3．则：
①该反应的化学平衡常数表达式为K=____ 。
②T1与T2化学平衡常数大小关系：K(T1)__________K(T2)（填“>”、“<”或“=”）
甲醇是一种很好的燃料，工业上可用多种原料通过不同的反应制得甲醇．
（1）已知在常温常压下：
CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=﹣442.8kJ•mol﹣1
2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=﹣566.0kJ•mol﹣1
H2O（g）=H2O（l）△H=﹣44.0kJ•mol﹣1
则2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=
（2）已知C(s)＋H2O(g)＝CO(g)＋H2(g) ΔH＝akJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－220kJ·mol－1
H－H、O＝O和O－H键的键能分别为436、496和462kJ·mol－1,则a为____________________
（3）工业上正在研究利用来生产甲醇燃料的方法，该反应为：
CO2（g）+3H2（g）⇌ CH3OH（g）+H2O（g）△H=﹣49.0kJ•mol﹣1
在某温度下，将6mol CO2和8mol H2充入容积为2L的密闭容器中，8分钟时达平衡状态，H2的转化率为75%．请回答：
①用CH3OH表示该反应在0﹣8min内的平均反应速率v（CH3OH）= ．
②此温度下该反应平衡常数K= ；
（4）一氧化碳与氢气也可以合成甲醇：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H＜0
①若该反应在恒温恒容条件下进行，下列说法正确的是 ；
a．若混合气体的密度不再改变，说明反应已达化学平衡状态
b．反应达到平衡后，通入CH3OH（g）使压强增大，平衡向右移动
c．反应达到平衡后，通入氩气使压强增大，平衡向右移动
d．反应达到平衡后，升高温度，平衡逆向移动，平衡常数减小
e．若使用催化剂，会改变反应的途径，但反应热不变
②某温度下，在一个容积为2L的密闭容器中进行该反应，已知此温度下的平衡常数K=50L2•mol﹣2，反应到某时刻测得各组分的物质的量如下：
| 物质 |
CO |
H2 |
CH3OH |
| 物质的量/（mol） |
0.4 |
0.4 |
0.8 |
请比较此时正、逆反应速率的大小：v正 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
空气质量日报中有一项重要检测指标是SO2的含量，结合所学知识回答下列问题。工业制硫酸的过程中，SO2催化氧化的原理：
2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g) △H＜0
（1）某温度下，测得SO2(g)的平衡转化率(
)与体系总压强( p )的关系如上图所示。a、b两点对应的平衡常数K(a) K(b) (填“>”“<”或“=”，下同)SO3浓度c(a) c(b)c点，反应速率υ(正) υ(逆)。
（2）将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行，反应得到如下表中的两组数据：
| 实验编号 |
温度/℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
||
| SO2 |
O2 |
SO2 |
O2 |
||
| 1 |
T1 |
4 |
2 |
x |
0.8 |
| 2 |
T2 |
4 |
2 |
0.4 |
y |
实验1从开始到反应达到化学平衡时，用去时间t 分钟，则υ(SO2)表示的反应速率为 ，温度T1大于T2的理由是 。
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为： 。
（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
① 2H2(g) + CO(g)
CH3OH(g)；ΔH ＝－90．8 kJ·mol-1
② 2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23．5 kJ·mol-1
③ CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41．3 kJ·mol-1
总反应：3H2(g) + 3CO(g)CH3OCH3(g) + CO2(g)的ΔH＝ ；一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是 (填字母代号)。
a．压缩体积 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度 d．增加CO的浓度 e．分离出二甲醚
（3）已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
① 比较此时正、逆反应速率的大小：v正 v逆 (填“>”、“<”或“＝”)。
② 温度升高，该反应的平衡常数K (填“增大”、“减小”或“不变”)
利用氮气、氢气在一定条件下生成氨气这一可逆反应来合成氨，是一个重要的化工反应。常用来生产液氨和氨水。
完成下列填空：
（1）右图表示合成氨时生成1mol生成物时的能量变化，E的单位为kJ。请写出合成氨的热化学方程式 (热量用E1、E2或E3表示)。
该图中的实线与虚线部分是什么反应条件发生了变化？ 。
（2）在一定温度下，若将4amol H2和2amol N2放入VL的定容密闭容器中，2分钟后测得N2的转化率为50%，则该段时间用H2表示的反应速率为 摩尔/(升–秒)。若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和2amol NH3，判断平衡移动的方向是 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
（3）液氨和水类似，也能电离：2NH3
NH4++ NH2－，某温度时，其离子积K=2×l0-30。该温度下：①将少量NH4Cl固体加入液氨中，K 2×10-30(填“＜”、“＞”或“=”)；
②将少量金属钠投入液氨中，完全反应后所得溶液中各微粒物质的量大小排列为：
（4）工厂生产的氨水作肥料时需要稀释。用水稀释0．1mol/L稀氨水时，溶液中随着水量的增加而减少的是 。
a．c(NH4+)/c(NH3•H2O) b．c(NH3•H2O)/c(OH-)
c．c(OH-)/c(H+) d．c(H+)/c(NH4+)
（1）现有可逆反应.2NO2(g)
N2O4(g)，△H＜0，试根据下列图象判断t2、t3、t4时采取的措施。
t2： ；
t3： ；t4： 。
在80℃时，将0．4mol的四氧化二氮气体充入2L已抽空的固定容积的密闭容器中，隔一段时间对该容器内的物质进行分析，得到如下数据：
| 时间（s） C（mol/L） |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| C（N2O4） |
0．20 |
a |
0．10 |
c |
d[] |
e |
| C（NO2） |
0．00 |
0．12 |
b |
0．22 |
0．22 |
0．22 |
（2）40s时，NO2的产率是 。
（3）20s时，N2O4的浓度为 mol/L，0~20s内N2O4的平均反应速率为 。
（4）在80℃时该反应的平衡常数K值为 （保留2位小数）。
（5）在其他条件相同时，该反应的K值越大，表明建立平衡时 。
A、N2O4的转化率越高 B、NO2的产量越大
C、N2O4与NO2的浓度之比越大 D、正反应进行的程度越大
（6）利用甲烷催化还原NOx：
CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H1＝－574 kJ/mol
CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H2＝－1160 kJ/mol
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：__ 。
（1）①1 g 硫粉在O2中充分燃烧放出 a kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式 。
②已知25℃时，C2H5OH(l)的燃烧热为1366.8kJ/mol，用热化学方程式表示：
（2）一定温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线图如下图示，则①在10S内Z的平均速率为 ②该反应的化学方程式 。
碳、氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：
（1）用CH4 催化还原NOx 可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1＝－574 kJ·mol－1
CH4(g) + 4NO(g) =" 2" N2(g)＋CO2(g) + 2H2O(g) ΔH2
若2 mol CH4 还原NO2 至N2，整个过程中放出的热量为1734 kJ，则ΔH2＝ ；
（2）据报道，科学家在一定条件下利用Fe2O3与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下：Fe2O3(s) + 3CH4(g) 
2Fe(s) + 3CO(g) +6H2(g) ΔH>0
① 若反应在5L的密闭容器中进行，1min后达到平衡，测得Fe2O3在反应中质量减少3.2g。则该段时间内CO的平均反应速率为 _________ 。
② 若该反应在恒温恒压容器中进行，能表明该反应达到平衡状态的是_____(选填序号)
a．CH4的转化率等于CO的产率
b．混合气体的平均相对分子质量不变
c．v（CO）与v（H2）的比值不变
d．固体的总质量不变
③ 该反应达到平衡时某物理量随温度变化如图所示，当温度由T1升高到T2时，平衡常数KA____KB（填“>”、“ <”或“=”）。纵坐标可以表示的物理量有哪些 。
a．H2的逆反应速率
b．CH4的的体积分数
c．混合气体的平均相对分子质量
A是由导热材料制成的密闭容器，B是一耐化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2，将等量且少量的NO2通过K1、K3分别充人A、B中，反应起始时，A、B的体积相同。(已知：2NO2 
N2O4；△H<0)
（1）一段时间后，反应达到平衡，此时A、B中生成的N2O4的速率是VA_______VB。(填“>”、“<”、“=”)；若打开活塞K2，气球B将___________(填：变大、变小、不变)。
（2）若在A、B中再充入与初始量相等的NO2，则达到平衡时，NO2的转化率αA将______(填增大或减小、不变)；若通入等量的Ne气，则达到平衡时，A中NO2的转化率将_____，B中NO2的转化率将_______(填： 变大、变小、不变)。
（3）室温下，若A、B都保持体积不变，将A套上一个绝热层，B与外界可以进行热传递，则达到平衡时，___________中的颜色较深。
二甲醚是一种重要的化工原料，利用水煤气（CO、H2）合成二甲醚是工业上的常用方法，该方法由以下几步组成：
2H2(g)+CO(g) 
CH3OH(g) ΔH=" —90.0" kJ·mol-1 ①
2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=" —24.5" kJ·mol-1 ②
CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=" —41.1" kJ·mol-1 ③
（1）反应①的ΔS 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。在 （填“较高”或“较低”）温度下该反应自发进行。
（2）在250℃的恒容密闭容器中，下列事实可以作为反应③已达平衡的是 （填选项字母）。
| A．容器内气体密度保持不变 | B．CO与CO2的物质的量之比保持不变 |
| C．H2O与CO2的生成速率之比为1∶1 | D．该反应的平衡常数保持不变 |
（3）当合成气中CO与H2的物质的量之比恒定时，温度、压强对CO转化率的影响如图1所示。图1中A点的v(逆) B点的v(正)（填“＞”、“＜”或“＝”），说明理由 。实际工业生产中该合成反应的条件为500℃、4MPa请回答采用500℃的可能原因 。
（4）一定温度下，密闭容器中发生反应③，水蒸气的转化率与n（H2O）∕n（CO）的关系如图：计算该温度下反应③的平衡常数K= 。在图2中作出一氧化碳的转化率与n（H2O）∕n（CO）的曲线。
某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。
（1）将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)
2NH3(g)+CO2(g)．实验测得不同温度下的平衡数据列于如表：
| 温度(℃) |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
| 平衡总压强(kPa) |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
| 平衡气体总浓度 (×10-3mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是___________；
A．2v(NH3)═v(CO2)
B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变
D．密闭容器中氨气的体积分数不变
②根据表中数据，列式计算25.0℃时氨基甲酸铵的分解平衡常数___________；
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡．若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量___________(填“增加”、“减小”或“不变”)；
④氨基甲酸铵分解反应的焓变△H______0；
（2）已知：NH2COONH4+2H2O⇌NH4HCO3+NH3•H2O．该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c(NH2COO-)随时间变化趋势如图所示．
⑤计算25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率______________；
⑥根据图中信息，如何说明水解反应速率随温度升高而增大_____________________。
在一定条件下，可逆反应A+B
mC变化如图所示。已知纵坐标表示在不同温度和压强下生成物C在混合物中的质量分数，p为反应在T2温度时达到平衡后容器加压的变化情况，问：
（1）温度T1 _____T2(填大于、等于或小于)；
（2）正反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)；
（3）如果A、B、C均为气体，则m_____2(填大于、等于或小于)；
（4）当温度和容积不变时，如向平衡体系中加入一定量的某稀有气体，则体系的压强_____(“增大”、“减小”或“不变”)，平衡_______移动；当温度和压强不变时，如在平衡体系中加入一定量的某稀有气体，平衡_______移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。
已知2A2(g)+B2(g)
2C3(g) △H=" -a" kJ•mol-1(a＞0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA2和1molB2，在500℃时充分反应达到平衡后C3的浓度为w mol/L，放出热量b kJ；
（1）比较a __________b( 填＞、=、＜)；
（2）若将反应温度升高到700℃，反应的平衡常数将_________(增大、减小或不变)；
（3）能说明该反应已经达到平衡状态的是______
a．V(C3)=2V(B2)； b．容器内压强保持不变
c．V逆(A2)=2V正(B2) d．容器内的密度保持不变
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是_________
a．及时分离出C3气体； b．适当升高温度； c．增大B2的浓度； d．选择高效的催化剂
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重大意义。
（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为_________________________；利用反应6NO2+8NH3═7N2+12H2O也可处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是____________L。
（2）已知：
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1
2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)的△H="_______" kJ•mol-1
（3）一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是_______(填序号)
a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变 d．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1：6，则平衡常数K=_______。
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示．该反应△H_____(填“＞”或“＜”)，实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是_______。
粤公网安备 44130202000953号
