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    低碳经济呼唤新能源和清洁环保能源。煤化工中常需研究不同温度下的平衡常数、投料比及热值等问题。
    已知：CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
    温度/℃
    		400
    		500
    		850
    平衡常数
    		9.94
    		9
    		1
    请回答下列问题：
    （1）上述正反应方向是      反应（填“放热”或“吸热”）。
    （2）850℃时在体积为10L反应器中，通入一定量的CO和H2O（g）发生上述反应，CO和H2O(g)浓度变化如下图，则0～4 min的平均反应速率v(CO)＝______ mol/(L·min)。
    t1℃时物质浓度（mol/L）的变化

    时 间（min）
    		CO
    		H2O
    		CO2
    		H2
    0
    		0.200
    		0.300
    		0
    		0
    2
    		0.138
    		0.238
    		0.062
    		0.062
    3
    		C1
    		C2
    		C3
    		C3
    4
    		C1
    		C2
    		C3
    		C3
    5
    		0.116
    		0.216
    		0.084
    		 
    6
    		0.096
    		0.266
    		0.104
    		 
    (3) t1℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。
    ①表中3 min～4 min之间反应处于_____状态；C1数值_____0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。
    ②反应在4 min～5 min，平衡向逆方向移动，可能的原因是____(单选)，表中5 min～6 min之间数值发生变化，可能的原因是______(单选)。
    A．增加水蒸气       B．降低温度    C．使用催化剂      D．增加氢气浓度
    （4）若在500℃时进行，若CO、H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的最大转化率为：           。
    （5）若在850℃进行，设起始时CO和H2O(g)共为5mol，水蒸气的体积分数为X；平衡时CO转化率为Y，试推导Y随X变化的函数关系式为                   。
    (6) 工业上利用N2和H2可以合成NH3，NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。已知：
    N2(g) + 2O2(g) ＝2NO2(g)                   △H =" +67.7" kJ·mol－1
    N2H4(g) + O2(g) ＝N2(g) + 2H2O(g)     △H = －534.0 kJ·mol－1
    NO2(g) 1/2N2O4(g)                   △H = －26.35 kJ·mol－1
    试写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式：
    ________________________________________________________。
    （1）放热 （2分）（2）0.03 （2分） 
    （3）①平衡  大于（每空1分）    ② D   A（每空1分）
    （4）75% （2分）    （5）Y=X（2分）
    （6）2N2H4(g) + N2O4(g)＝3N2(g) + 4H2O(g) △H = －1083.0 kJ·mol－1（3分）
    （1）根据表中数据可知，随着温度的升高，平衡常数逐渐减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应。
    （2）根据图像可知，在0～4 minCO的浓度减少了0.2mol/L－0.08mol/L＝0.12mol/L，所以反应速率是0.12mol/L÷4min＝0.03mol/(L·min)。
    （3）①在3 min～4 min之间，物质的浓度不再发生变化，所以反应达到平衡状态。由于正反应是放热反应，所以升高温度，平衡向逆反应方向移动，因此平衡时C1大于0.08 mol/L。
    ②增大水蒸气的浓度或降低温度平衡都向正反应方向移动，催化剂不能影响平衡状态，增大氢气浓度平衡向逆反应方向移动，D正确；5min～6min时，CO的浓度降低，水蒸气和氢气的浓度增大，所以平衡向正反应方向移动，因此改变的条件是增大水蒸气的浓度，答案选A。
    （4）                  CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)
    起始量（mol）     （5－5X）   5X              0       0
    转化量（mol）    （5－5X）Y （5－5X）Y  （5－5X）Y （5－5X）Y
    平衡量（mol）（5－5X－5Y＋5XY）（5X－5Y＋5XY） （5－5X）Y （5－5X）Y
    所以有
    解得Y＝X
    所以CO的转化率是
    （5）               CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)
    起始浓度（mol/L）    0.020   0.020           0       0
    转化浓度（mol/L）     x        x             x       x
    平衡浓度（mol/L）  0.02－x   0.02－x         x       x
    （6）考查盖斯定律的应用。根据已知反应可知，②×2－①－③×2即得到2N2H4(g) + N2O4(g)＝3N2(g) + 4H2O(g) ，所以反应热△H＝－534.0 kJ·mol－1×2－67.7 kJ·mol－1＋26.35 kJ·mol－1×2＝－1083.0 kJ·mol－1。
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列说法正确的是
    A．反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在常温下不能发生，则该反应的△H＞0
    B．0.1 mol·L­－1CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小
    C．铅蓄电池在放电过程中，负极质量增加，正极质量减少
    D．锅炉中沉积的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液浸泡，再将不溶物用稀盐酸溶解除去

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （7分）硫—碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
    Ⅰ. SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI
    Ⅱ. 2HIH2＋I2
    Ⅲ. 2H2SO4===2SO2＋O2＋2H2O
    (1) 分析上述反应，下列判断正确的是_______________
    a．反应Ⅲ易在常温下进行
    b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
    c．循环过程中需补充H2O
    d．循环过程产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
    (2) 一定温度下，向1 L密闭容器中加入1 mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。

    ① 0～2 min内的平均反应速率v(HI)＝________________
    ② 该温度下，H2(g)＋I2(g) 2HI(g)的平衡常数K＝__________________
    ③ 相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则_____________是原来的2倍。
    a．平衡常数                 b．HI的平衡浓度
    c．达到平衡的时间           d．平衡时H2的体积分数
    (3) 实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时若加入少量下列试剂中的____________产生H2的速率将增大。
    a．NaNO3         b．CuSO4          c．Na2SO4          d．NaHSO3

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列对于化学反应的研究结论正确的是
    A．已知常温常压下4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)是自发反应, 则该反应是吸热反应
    B．铅蓄电池放电时的负极和充电时的阴极均发生氧化反应
    C．一定条件下2molPCl3和2molCl2发生反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) ΔH= -93kJ?mol—1 ,达平衡时放热139.5kJ,则PCl3的转化率为75%
    D．用pH分别为2和3的醋酸中和等量的NaOH,消耗醋酸的体积分别为V1和V2，则V1>10V2

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （13分）由方铅矿（PbS）制备Pb和PbO2的方法如下：

    PbO与焦炭煅烧时可能会发生如下反应：
    PbO(s)＋C(s)＝Pb(s)＋CO(g)     ΔH＝＋108.5 kJ·mol—1      ①
    PbO(s)＋CO(g)＝Pb(s)＋CO2(g)   ΔH＝－64 kJ·mol—1        ②
    （1）已知Pb与O2反应的热化学方程式为：2Pb(s)＋O2(g)＝2PbO(s)  ΔH＝－438 kJ·mol—1
    则C完全燃烧的热化学方程式为     。
    （2）能提高反应②中PbO转化率的措施有     （填字母）。
    a．升高温度        b．增大压强        c．加入焦炭        d．加入催化剂
    （3）制备过程中会产生SO2、NO、CO等有毒气体，可将它们按一定比例混合在一定条件下反应得到S、N2和CO2。若SO2与NO的体积比为1∶2，该反应的化学方程式为       。
    （4）水溶液中铅的存在形态有多种，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

    pH＝6.5时，Pb2＋水解的离子方程式为     ；加入NaClO制备PbO2之前需先用NaOH调节溶液pH至12.5，理由是     。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    A、B、C、D、E五种物质是由常见元素组成，A由两种元素组成，且A中两种元素的质量比为7∶8。A和B在高温条件下反应生成C和D，C为无色气体，在标准状况下的密度约为2.86g?L－1。以A为原料生产E。

    ⑴写出A的化学式：            
    ⑵A和B的反应中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为      ，
    ⑶某人设想用右图所示装置利用电化学原理生产E，则N电极是　   极；写出M电极的电极反应式：                      。
    ⑷当图中的C与O2被活性炭吸附时，也能发生反应生成F，为研究此反应，将C和O2放入体积为2L的恒容密闭容器中，在500℃时发生反应，反应过程中的能量变化如下图所示，反应物物质的量和时间的变化如下表所示：

    ①该反应的ΔH      0反应从起始至2min内的平均反应速率v(C)＝              ；
    500℃时，此反应化学平衡常数K的值为                  。
    ②第6min时，向容器中再充入0.002molO2，同时将反应体系的温度改变为T，反应至10min时重新达到平衡，此时测得c(C)＝0.006mol?L－1，则温度T     （填“＞”或“＜”）500℃。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列说法正确的是（    ）
    A．△H＞0的反应，常温下一定不能自发进行
    B．用0.1mol/LNaOH溶液分别滴定相同物质的量浓度和相同体积的盐酸和醋酸，其中实线表示的是滴定盐酸的曲线
    C．常温下，在0.1mol/L氨水中，加入少量NH4Cl晶体，溶液的pH减小
    D．恒容密闭容器中进行的反应3A(g)2B(g)＋C(s)，在其它条件不变的情况下，再充入一定量的A气体，A的转化率不变

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是（   ）
    A．H3BO3的酸性与H2CO3的酸性
    B．向Ag2CrO4浑浊液中加NaCl溶液，有AgCl沉淀生成，Ksp (Ag2CrO4) 与Ksp(AgCl)
    C．I2在KI溶液中和在水中的溶解度
    D．相同温度下，lO ml O.l mol·l一的醋酸与100 ml O.01 mol·L一的醋酸中的H+物质的量

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （12分）自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下，N2与O2反应生成NO。
    （1）在不同温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g) △H＝a kJ·mol-1的平衡常数K如下表：
    温度/℃
    		1538
    		1760
    		2404
    平衡常数K
    		0、86×10－4
    		2、6×10－4
    		64×10－4
    ①该反应的△H   0（填“＞”、“＝”或“＜”）。
    ②其他条件相同时，在上述三个温度下分别发生该反应。1538℃时，N2的转化率随时间变化如图所示，
    请补充完成1760℃时N2的转化率随时间变化的示意图。

    （2）科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。相应的热化学方程式如下：
    2N2(g)＋6H2O(1) ＝4NH3(g)＋3O2(g)   △H＝＋1530kJ·mol-1
    则氨催化氧化反应4NH3(g)＋5O2(g) ＝4NO(g)＋6H2O(1) 的反应热△H＝         。 
    （用含a的代数式表示）
    （3）最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氮的固定——氨的电解法合成，大大提高了氮气和氢气的转化率。总反应式为：N2＋3H22NH3。则在电解法合成氨的过程中，应将Ｈ2不断地通入    极（填“正”、“负”、 “阴” 或“阳”）；在另一电极通入N2，该电极反应式为                                                                           。
    （4）合成氨的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H = －92、4 kJ·mol－1，一定条件下的密闭容器中，该反应达到平衡，要提高N2的转化率，可以采取的措施是__________（填字母代号）。
    a、升高温度        b、加入催化剂     c、增加H2的浓度
    d、增加N2的浓度   e、分离出NH3           
    （5）在25℃下，将a mol·L-1的氨水与0、01 mol·L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”），可推断a     0、01（填大于、等于或小于）。

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