【題目】(1)已知碳單質(zhì)的燃燒熱為-393.5 kJmol-1,CO的燃燒熱為-283kJmol-1,寫出碳不完全燃燒生成CO的熱化學方程式______________________________________。

(2)以CO為燃料,可以制成燃料電池。以CO為燃料,熔融碳酸鹽為電解質(zhì)的燃料電池正極通入的氣體是_____________,負極的電極反應式____________________________。

(3)CO是汽車尾氣之一,嚴重污染空氣,在汽車上安裝尾氣處理器,發(fā)生反應:

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。

現(xiàn)在固定容積為2L的密閉容器中通入NO和CO各2mol發(fā)生上述反應,隨溫度(T)、壓強(P)和時間(t)的變化曲線如圖所示。請回答下列問題:

①曲線I、II、III對應反應從開始到平衡時用CO2表示的平均反應速率分別為V(I)、V(II)、V(III),則三者大小關(guān)系為______________。

②該反應△H__________0(填“>”、“=”或“<”);曲線II對應平衡常數(shù)K=_________

曲線II對應的反應達平衡后,再通入2molNO和2molCO并保持溫度不變,則再達平衡時NO的轉(zhuǎn)化率將_______(填“增大”、“減小”或“不變”)。

③若維持溫度為T2壓強為P2的條件下,按下列四種方法改變起始物質(zhì)的用量,達到平衡后,CO2的濃度為0.8 mol·L-1的是______________________________。

A.4mol NO+4 mol CO B.2 mol N2+2 mol CO2

C.1mol NO+1mol CO+1 mol N2+2 mol CO2 D.1mol NO+2mol N2+2 mol CO2

【答案】 2Cs+ O2g= 2COg△H=-221kJmol-1 O2 CO2 CO-2e- + CO32- = 2CO2 V(I) V(III) V(II) 160 增大 AC

【解析】試題分析:(1)根據(jù)碳單質(zhì)的燃燒熱寫碳完全燃燒的熱化學方程式,根據(jù)CO的燃燒熱寫CO燃燒的熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律寫碳不完全燃燒生成CO的熱化學方程式。

(2)以CO為燃料,熔融碳酸鹽為電解質(zhì)的燃料電池正極反應是,負極是CO失電子生成CO2。

(3)CO是汽車尾氣之一,嚴重污染空氣,在汽車上安裝尾氣處理器,發(fā)生反應:

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。

現(xiàn)在固定容積為2L的密閉容器中通入NO和CO各2mol發(fā)生上述反應,隨溫度(T)、壓強(P)和時間(t)的變化曲線如圖所示。請回答下列問題:

根據(jù)曲線的拐點時間來確定化學反應速率的大小

根據(jù)溫度對化學平衡的影響知識來回答△H;根據(jù)三段式來進行計算曲線II對應平衡常數(shù);據(jù)化學平衡移動的影響因素來確定轉(zhuǎn)化率的變化;。

根據(jù)等效平衡原理分析。

解析:(1)碳完全燃燒的熱化學方程式H=-393.5 kJmol-1, CO燃燒的熱化學方程式-283kJmol-1 ,根據(jù)蓋斯定律,×2-×2得碳不完全燃燒生成CO的熱化學方程式2C(s)+ O2(g)= 2CO(g)H=-221kJmol-1。

(2)以CO為燃料,熔融碳酸鹽為電解質(zhì)的燃料電池正極反應是,所以正極通入O2 、CO2;負極是CO失電子生成CO2電極反應為CO-2e- + CO32- = 2CO2。

(3)①根據(jù)“先拐先平”速率快,CO2表示的平均反應速率V(I) >V(III) >V(II)。

根據(jù)曲線II、III可知 ,升高溫度CO2的含量降低,H<0;

曲線II對應的反應達平衡后,再通入2molNO和2molCO并保持溫度不變,相當于加壓,再達平衡時NO的轉(zhuǎn)化率將增大;

維持溫度為T2壓強為P2的條件下根據(jù)等效平衡原理,為等比等效,故AC正確。

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【題目】下列對化學平衡移動的分析中,不正確的是( )

已達平衡的反應Cs+H2OgCOg+H2g),當增加反應物物質(zhì)的量時,平衡一定向正反應方向移動

已達平衡的反應N2g+3H2g2NH3g),當增大N2的濃度時,平衡向正反應方向移動,N2的轉(zhuǎn)化率一定增大

有氣體參加的反應平衡時,若減小反應器容積時,平衡一定向氣體體積增大的方向移動

有氣體參加的反應達平衡時,在恒壓反應器中充入稀有氣體,平衡一定不移動

A. ①④ B. ①②③

C. ②③④ D. ①②③④

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N2O4(g)2NO2(g)。下列結(jié)論不能說明上述反應在該條件下已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是

①N2O4的消耗速率與NO2的生成速率之比為1:2

②NO2生成速率與NO2消耗速率相等

燒瓶內(nèi)氣體的壓強不再變化

燒瓶內(nèi)氣體的質(zhì)量不再變化

⑤NO2的物質(zhì)的量濃度不再改變

燒瓶內(nèi)氣體的顏色不再加深

燒瓶內(nèi)氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

燒瓶內(nèi)氣體的密度不再變化。

A. ②③⑥⑦ B. ①④⑧ C. 只有①④ D. 只有⑦⑧

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(2)25 時,向水中加入少量碳酸鈉固體,得到pH為11的溶液,其水解的主要離子方程式為_______________________________________,由水電離出的

c(OH)=________mol·L-1。

(3)體積均為100 mL、pH均為2的一元酸HX、HY,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則HX是________(填“強酸”或“弱酸”),理由是_________________________。

(4)電離平衡常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電離程度強弱的物理量。已知:

化學式

電離平衡常數(shù)(25 )

HCN

K=4.9×10-10

CH3COOH

K=1.8×10-5

H2CO3

K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11

25 時,等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,溶液的pH由大到小的順序為______________________(填化學式)。

25 時,在0.5 mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸電離出的c(H)約是由水電離出的c(H)的________倍。

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