工業(yè)制硫酸時，利用催化氧化反應將SO2轉化為SO3是一個關鍵步驟。
（1）某溫度下，2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） △H="-197" kj／mol。開始時在10 L的密閉容器中加入4．0 mol SO2（g）和10．0 mol O2（g），當反應達到平衡時共放出197kJ的熱量，該溫度下的平衡常數(shù)K=   ，升高溫度K將   （填“增大、減小或不變”）。
（2）一定條件下，向一帶活塞的密閉容器中充入2mol SO2和1mol O2，發(fā)生下列反應：
2SO2（g）+O2（g）       2SO3（g），達到平衡后，改變下述條件，SO2、O2、SO3的平衡濃度都比原來增大的是   （填字母）。
A．恒溫恒容，充入2mol SO3    B．恒溫恒容，充入2mol N2
C．恒溫恒壓，充入1 mol SO3   D．升高溫度
（3）在一密閉容器中進行下列反應：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），化學興趣小組的同學探究了其他條件不變時，改變某一條件時對上述反應的影響，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了下列關系圖。下列判斷中正確的是   （填字母）。

A．圖Ⅰ研究的是不同催化劑對反應的影響，且乙使用的催化劑效率較高
B．圖Ⅱ研究的是壓強對反應的影響，且甲的壓強較高
C．圖Ⅱ研究的是溫度對反應的影響，且乙的溫度較低
D．圖Ⅲ研究的是不同催化劑對反應的影響，且甲使用的催化劑效率較高
（4）某實驗小組設想如下圖所示裝置用電化學原理生產(chǎn)硫酸，寫出通入SO2的電極的電極反應式：   。

（5）焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa時：
SO2（g）+O2（g）2SO3（g）   △H1="-197" kJ／mol；
H2O（g）=H2O（1）   △H2="-44" kJ／mol：
2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）=2H2SO4（1）  H3="-545" kJ／mol。
寫出SO3（g）與H2O（1）反應的熱化學方程式是   。
（6）由硫酸可制得硫酸鹽．在一定溫度下，向K2SO4溶液中滴加Na2CO3溶液和BaCl2溶液，當兩種沉淀共存時，SO42-和CO32-的濃度之比   。[已知該溫度時，Ksp（BaSO4）=1．3x10-10，KsP（BaCO3）=5．2x10-9]。
（1）10/9 （2分） 減小（2分）
（2）A（2分） 
（3）CD（2分）
（4）SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+（2分）
（5）SO3（g） + H2O（1）  H2SO4（l）      △H1= －130kJ/mol；（3分） 
（6）1：40（2分）

試題分析：（1）反應達到平衡時共放出197kJ的熱量，根據(jù)熱化學方程式可知反應了2.0mol SO2和1.0mol O2，
根據(jù)三段式進行計算： 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）
起始濃度（mol?L?1）   0.4       1            0
轉化濃度（mol?L?1）   0.2      0.1           0.2
平衡濃度（mol?L?1）   0.2      0.9           0.2
該溫度下的平衡常數(shù)K= 0.22÷（0.22×0.9）=10/9；因為該反應為放熱反應，升高溫度，平衡向左移動，所以K將減小。
（2）A、保持溫度和容器體積不變，充入2mol SO3，平衡向逆反應分析移動，則SO2、O2、SO3氣體平衡濃度都比原來增大，正確；B、保持溫度和容器體積不變，充入2mol N2，對平衡移動沒有影響，各物質的濃度不變，錯誤；C、保持溫度和容器內壓強不變，充入1mol SO3，處于等效平衡狀態(tài)，濃度不變，錯誤；D、升高溫度，平衡向逆反應分析移動，SO3的濃度減小，錯誤。
（3）A、催化劑不影響平衡，SO3的濃度相等，與圖像不符合，錯誤；B、甲的反應速率快，所以甲的壓強大，平衡向右移動，SO2的轉化率大，與圖像不符合，錯誤；C、甲的反應速率快，所以甲的溫度高，平衡向左移動，SO2的轉化率小，與圖像符合，正確；D、催化劑加快反應速率，不影響平衡，與圖像符合，正確。
（4）依據(jù)圖中所示裝置，二氧化硫失電子發(fā)生氧化反應，在水溶液中轉化為硫酸；電極反應為：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+。
（5）首先寫出SO3與水反應的化學方程式并注明狀態(tài)，然后根據(jù)蓋斯定律求出反應熱，?H=-1/2?H1-?H2+1/2?H3=－130kJ?mol?1，即可寫出熱化學方程式。
（6）c(SO42?)：c(CO32?)=Ksp(BaSO4）/c(Ba2+)：Ksp(BaCO3）/c(Ba2+)=Ksp(BaSO4）/Ksp(BaCO3）=1：40
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

根據(jù)下列熱化學方程式
（1）C(s)+O2(g)=CO2(g)                     △H1=-393．5 kJ/mol
（2）H2(g)+O2(g)=H2O（1）                  △H2=-285．8 kJ/mol
（3）CH3COOH（1）+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O（1）   △H3=-870．3 kJ/mol
可以計算出2C(s)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH（1）的△H為
A．△H=+244．1kJ/molB．△H=-488．3 kJ/mol
C．△H=-996．6 kJ/molD．△H=+996．6 kJ/mol

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（1）能源的開發(fā)利用與人類社會的可持續(xù)性發(fā)展息息相關。
已知：① Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)  △H1="a" kJ/mol
②CO(g)+1/2 O2(g)=CO2(g)        △H2="b" kJ/mol
③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)        △H3="c" kJ/mol
則C的燃燒熱____________________________kJ.mol-1
（2）某實驗小組模擬工業(yè)合成氨反應N2+3H2  2NH3 △H ="-92.4" kJ/mol,開始他們將N2和H2混合氣體20mol (體積比1：1)充入5L合成塔中.反應前壓強為P0,反應過程中壓強用P表示，反應過程中P/P0與時間t的關系如圖所示。請回答下列問題：

①反應達平衡的標志是（填字母代號）_____________
A．壓強保持不變
B．氣體密度保持不變
C．NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min時，以C(N2)變化表示的平均反應速率為___________
③若提高N2的轉化率可采取的措施有_______________
A．向體系中按體積比1：1再充入N2和H2
B．分離出NH3
C．升高溫度
D．充入He氣使壓強增大
E．加入一定量的N2
（3）25°C時,BaCO3和BaSO4的溶度積常數(shù)分別是8×10－9和1×10－10，某含有BaCO3沉淀的懸濁液中c(CO32-)=0.2mol/L，如果加入等體積的Na2SO4溶液，若要產(chǎn)生 BaSO4沉淀，加入Na2SO4溶液的物質的量濃度最小是________mol /L。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內燃機燃燒的高溫引起氮氣和氧氣反應所致：
N2(g)＋O2(g) 2NO(g) ΔH，已知該反應在 T ℃時，平衡常數(shù)K＝9.0。
請回答：
（1）已知：N2(g)+2O2(g) 2NO2(g) ΔH1     2NO2(g) O2+2NO(g) ΔH2  ΔH=             （用含ΔH1、ΔH2的表達式表示）；
（2）某溫度下，向2 L的密閉容器中充入N2和O2各1 mol，5分鐘后O2的物質的量為0.5 mol，則NO的反應速率                ；
（3）假定該反應是在恒容條件下進行，下列能判斷該反應已達到平衡的是________；
A．消耗1 mol N2同時生成1 mol O2
B．混合氣體密度不變
C．混合氣體平均相對分子質量不變
D．2v正(N2)＝v逆(NO)
（4）下圖是反應N2(g)＋O2(g) 2NO(g)的“K-T”、“c(NO)-t”圖，由圖A可以推知該反應為        反應（填“吸熱”或“放熱”）。由圖B可知，與a對應的條件相比，b改變的條件可以是        ；

（5）T ℃時，某時刻測得容器內N2、O2、NO的濃度分別為0.20 mol·L－1、0.20mol·L－1和0.50mol·L－1，此時反應N2(g)＋O2(g) 2NO(g)________________(填“處于化學平衡狀態(tài)”、“向正反應方向進行”或“向逆反應方向進行”)，平衡時，N2在混合氣體的體積百分數(shù)為多少？（在答題卡上寫出具體計算過程，結果保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發(fā)和應用前景。
（1）工業(yè)上一般采用下列兩種反應合成甲醇：
反應Ⅰ： CO(g) ＋ 2H2(g)   CH3OH(g)              ΔH1
反應Ⅱ： CO2(g) ＋ 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g)   ΔH2
①下表所列數(shù)據(jù)是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(shù)（K）。
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
 
由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH1       0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
②某溫度下，將2 mol CO和6 mol H2充入2L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(CO)＝ 0.2 mol／L，則CO的轉化率為        ，此時的溫度為        （從上表中選擇）。
（2）已知在常溫常壓下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(l)  ΔH1＝－1451.6kJ／mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH2＝－566.0kJ／mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式：                       
（3）某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應原理，設計如圖所示的電池裝置：

①該電池的能量轉化形式為              。
②該電池正極的電極反應為              。
③工作一段時間后，測得溶液的pH減小，則該電池總反應的化學方程式為            。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

甲醇是一種很好的燃料，工業(yè)上可用多種原料通過不同的反應制得甲醇。
（1）已知在常溫常壓下：

（2）工業(yè)上正在研究利用來生產(chǎn)甲醇燃料的方法，該反應為：

在某溫度下，將6mol CO2和8molH2充入容積為2L的密閉容器中，8分鐘時達平衡狀態(tài)，H2的轉化率為75%。請回答：
②用CH3OH表示該反應在0-8min內的平均反應速率v(CH3OH)=____．
②此溫度下該反應平衡常數(shù)K=____________mol;
③若在上述平衡體系中，再充入2mol H2，反應達到平衡后H2的轉化率____________75% （填“大于”、“小于”或“等于”）。
（3）一氧化碳與氫氣也可以合成甲醇：
①若該反應在恒溫恒容條件下進行，下列說法正確的是____；
a．若混合氣體的密度不再改變，說明反應已達化學平衡狀態(tài)
b．反應達到平衡后，通入CH3OH(g)使壓強增大，平衡向右移動
c．反應達到平衡后，通入氬氣使壓強增大，平衡向右移動
d．反應達到平衡后，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小
e．若使用催化劑，會改變反應的途徑，但反應的不變
②某溫度下，在一個容積為2L的密閉容器中進行該反應，已知此溫度下的平衡常數(shù)K=50L2/mol2，反應到某時刻測得各組分的物質的量如下：

請比較此時正、逆反應速率的大�。�（填“>”、“<”或“=”）

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

SO2和NOx在化學工業(yè)上有重要用途，也是大氣污染的主要來源，開發(fā)和利用并重，預防和治理并舉是當前工業(yè)上和環(huán)境保護領域研究的主要課題之一。
（1）在接觸法制硫酸的過程中，發(fā)生2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) △H＜0反應，某溫度下，SO2的平衡轉化率（α）與體系總壓強（p）的關系如下圖所示，根據(jù)圖示回答下列問題：

①平衡狀態(tài)由A到B時，平衡常數(shù)K(A)     K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）；
②將2．0molSO2和1．0molO2置于10L的密閉容器中，若40s后反應達到平衡，此時體系總壓強為0．10MPa，這一段時間內SO2的平均反應速率為                。
該反應的平衡常數(shù)為                       。
（2）用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染，例如：CH4(g)＋4NO2(g) ＝ 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-574kJ·mol—1
CH4(g)＋4NO(g) ＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H＝-1160kJ·mol—1
取標準狀況下4．48LCH4并使之完全反應：
①若將NO2還原至N2，整個過程中轉移電子的物質的量為                  ；
②若還原NO2和NO的混合物，放出的總熱量Q的取值范圍是              。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：填空題

（1）在298K時，1mol C2H6 在氧氣中完全燃燒生成CO2和液態(tài)水，放出熱量1558.3kJ。寫出該反應的熱化學方程式                                        。
（2）利用該反應設計一個燃料電池：用KOH溶液作電解質溶液，多孔石墨作電極，在電極上分別通入乙烷和氧氣。通入乙烷氣體的電極應為       極（填“正”或“負”），該電極上發(fā)生的電極反應式為                                              。
（3）在右圖所示實驗裝置中，石墨棒上的電極反應式為                                      。如果起始時盛有1L pH=5的CuSO4溶液（25℃，CuSO4足量），一段時間后溶液的pH變?yōu)?，此時可觀察到的現(xiàn)象是                                                                                 。若要使溶液恢復到起始濃度（溫度不變，忽略溶液體積的變化），可向溶液中加入         （填物質名稱），其質量約為           。

（4）將普通碳鋼釘放入“84消毒液”（NaClO溶液）中浸泡一段時間。預期的實驗現(xiàn)象是                                              。
（5）為了進一步探究碳鋼釘在該消毒液（NaClO）中的腐蝕原理，某同學設計了如圖所示實驗裝置，寫出碳（C）極上發(fā)生的電極反應式                                      。

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科目：高中化學 來源：不詳 題型：單選題

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。請回答下列問題：
(1)如圖是N2和H2反應生成2 mol NH3過程中能量變化示意圖，寫出生成NH3的熱化學方程式：________________________________________________________________________。

(2)由氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學鍵的角度分析，化
學反應的過程就是反應物的化學鍵的破壞和生成物的化學鍵的形成過程。在化學反應過
程中，拆開化學鍵需要消耗能量，形成化學鍵又會釋放能量。
已知反應N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)  ΔH＝a kJ·mol－1。
試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值：________。
化學鍵
H—H
N—H
N≡N
鍵能kJ·mol－1
436
391
945
 

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