（14分）I．已知：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g) ΔH一定温度下，在1.0 L密闭容器中放入1 mol C（s）、1 mol H2O(g)进行

题型：不详难度：来源：

（14分）I．已知：C(s)＋H₂O(g)

CO(g)＋H₂(g) ΔH
一定温度下，在1.0 L密闭容器中放入1 mol C（s）、1 mol H₂O(g)进行反应,反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表：

时间t/h	0	1	2	4	8	16	20	25	30
总压强p/100 kPa	4.56	5.14	5.87	6.30	7.24	8.16	8.18	8.20	8.20

回答下列问题：
（1）下列哪些选项可以说明该可逆反应已达平衡状态      。
A．混合气体的密度不再发生改变      B．消耗1 mol H₂O（g）的同时生成1 mol H₂
C．ΔH不变                         D．v_正(CO) = v_逆(H₂)
（2）由总压强P和起始压强P₀表示反应体系的总物质的量n_总，n_总＝____ mol；由表中数据计算反应达平衡时，反应物H₂O(g)的转化率α =_____（精确到小数点后第二位）。
Ⅱ．硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
（1）已知25℃时：xSO₂ (g)＋2xCO(g)＝2xCO₂ (g)＋S_x (s)     ΔH＝ax kJ/mol     ①
2xCOS(g)＋xSO₂ (g)＝2xCO₂ (g)＋3S_x(s)   ΔH＝bx kJ/mol。    ②
则反应COS(g)生成CO(g)、S_x (s)的热化学方程式是                            。
（2）向等物质的量浓度Na₂S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H₂S、HS⁻、S²⁻的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与滴加盐酸体积的关系如图所示（忽略滴加过程H₂S气体的逸出）。试分析：

①B曲线代表      分数变化(用微粒符号表示)；滴加过程中，溶液中一定成立：
c(Na⁺)=                               。
②M点，溶液中主要涉及的离子方程式                             。

答案

（14分，每空2分））
I．（1）AD       （2）P/P₀   79.82%（或0.80）
II．（1）xCOS(g) =" xCO(g)+" S_x(s)  ΔH=0.5(bx－ax)kJ/mol
（2）①HS^－   c(Na⁺)=3[c(H₂S)+c(HS^－)+c(S²^－)]（由物料守恒得出）
或c(Na⁺)= c(Cl^－)+c(OH^－)+c(HS^－)+2c(S²^－)－c(H⁺)（由电荷守恒得出）
②M：2S²^－+3H⁺=HS^－+H₂S

解析

试题分析：I.（1）因为该反应中有固体参与，所以气体的质量一直变化，而容器的体积不变，所以当混合气体的密度不再发生改变时，证明已达平衡状态，正确；B、消耗1 mol H₂O（g）的同时生成1 mol H₂
都是正反应方向，不能证明反应达平衡状态，错误；C、反应方程式固定，则反应的ΔH固定，所以不能判断化学平衡状态是否到达，错误；D、CO和H₂的物质的量之比是1:1，所以v_正(CO) = v_逆(H₂)时符合正逆反应速率相等，说明反应达平衡状态，正确，答案选AD；
（2）开始时气体的物质的量为1mol，根据恒温恒容条件下，气体的物质的量之比等于气体的压强之比得n_总＝P/P₀mol，由表中数据可知平衡时的压强为8.20（100Kpa），开始的压强为4.56（100Kpa），设消耗水蒸气的物质的量为xmol，则平衡时H₂O(g)、CO(g)、H₂(g)的物质的量（mol）分别为1-x、x、x，根据n_总＝P/P₀mol，得1-x+x+x=8.20/4.56，解得x=0.7982，所以反应物H₂O(g)的转化率α =79.82%；
II.（1）根据盖斯定律得目标方程式=（②-①）/2，所以所求热化学方程式为xCOS(g) =" xCO(g)+" S_x(s) ΔH=0.5(bx－ax)kJ/mol；
（2）①向等物质的量浓度Na₂S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量，盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，再与硫化钠反应生成硫氢化钠，此时溶液中S²⁻的含量逐渐减小，HS⁻的含量逐渐增大，继续滴加盐酸，则HS⁻与氢离子结合生成硫化氢，则溶液中H₂S的含量逐渐增大，HS⁻的含量逐渐减小，所以A、B、C分别代表S²⁻ 、HS⁻、H₂S的分数变化。B曲线代表、HS⁻的分数变化；根据物料守恒，Na元素的浓度是S元素浓度的3倍，可得滴加过程中，溶液中一定成立的是c(Na⁺)=3[c(H₂S)+c(HS^－)+c(S²^－)]；滴加的过程中溶液中始终存在Na⁺、Cl^－、HS^－、S²^－、OH^－、H⁺，根据电荷守恒可得c(Na⁺)= c(Cl^－)+c(OH^－)+c(HS^－)+2c(S²^－)－c(H⁺)；
②M点表示HS^－与S²^－分数相等，所以溶液中发生的总的离子方程式为2S²^－+3H⁺=HS^－+H₂S

举一反三

(14分)
含硫化合物在工业生产中有广泛的用途。
（1）对于可逆反应2SO₂(g)＋O₂(g)

2SO₃(g) △H＜0，下列研究目的和图示相符的是
（填序号）

序号	A	B	C	D
目的	压强对平衡的影响	温度对转化率的影响	增加O₂浓度对速率的影响	浓度对平衡常数的影响
图示

（2）在500⁰C有催化剂存在的条件下，向容积为2L的甲乙两个密闭容器中均充入2molSO₂和1molO₂。甲保持容积不变，乙保持压强不变，充分反应后，均达平衡状态，此时SO₃的体积分数甲
乙。（填“>”“<”或“="”" ）
（3）向2L的甲容器中充入2molSO₂、1molO₂，测得SO₂的平衡转化率与温度的关系如下图所示。

Ⅰ.在T₁温度下，反应进行到状态D时，v_正     v_逆。（填“>”“<”或“="”" ）
Ⅱ.T₃温度下，平衡时测得反应放出的热量为Q₁，在相同温度下若再向容器中通入2molSO₂、1molO₂，重新达到平衡，测得反应又放出热量Q₂。则下列说法中正确的是          。（填序号）
A．相同温度下新平衡时容器中的压强是原平衡时的两倍
B．Q₂一定大于Q₁
C．新平衡时SO₂的转化率一定大于80%
　
（4）在甲容器中充入一定量的SO₂和1.100molO₂，在催化剂作用下加热，当气体的物质的量减少0.315mol时反应达到平衡，此时测得气体压强为反应前的82.5%，则SO₂的转化率为                   。
　（5）若用氢氧化钠溶液吸收SO₂气体恰好得到酸式盐，已知该酸式盐溶液呈弱酸性，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为                           。（用离子浓度符号表示）
　（6）一定温度下，用水吸收SO₂气体，若得到pH=5的H₂SO₃溶液，则溶液中亚硫酸氢根离子和亚硫酸根离子的物质的量浓度之比为    　　          。（已知该温度下H₂SO₃的电离常数：K_a1=1.0×10^-2mol/L，K_a2=6.0×10^-3mol/L）

题型：不详难度：| 查看答案

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透明气球。关闭K₂，将等量且少量的NO₂通过K₁、K₃分别充入A、B中，反应起始时，A、B的体积相同。（已知：2NO₂

N₂O₄△H＜0）下列叙述正确的是

A. 到达平衡时A和B中NO₂气体体积分数相同
B. 若在A、B中再充入与初始量相等的NO₂，则达到平衡时A、B中NO₂的转化率都增大
C. 若气球的体积不再改变，表明B中反应已达到平衡
D. 室温下，若设法使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B中气体的颜色较深

题型：不详难度：| 查看答案

（13分）近些年来，世界各地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等是导致极端天气的重要因素，研究这些化合物的综合处理具有重要意义。
（1）工业上可利用二氧化碳和氨气合成尿素，其总反应如下：
2NH₃(g)+CO₂(g)

CO(NH₂)₂(l)+H₂O(l)

，该反应在（填“较高温度”或“较低温度”）下能自发进行。
（2）已知合成尿素分两步进行：
第1步：2NH₃(g)+CO₂(g)

NH₂COONH₄(s)

第2步：NH₂COONH₄(s)

CO(NH₂)₂(l)+ H₂O(l)

下列示意图中[a表示2NH₃(g)+ CO₂(g)，b表示NH₂COONH₄(S)，c表示CO(NH₂)₂(l)+ H₂O(l)]，能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线的是（填序号）。

（3）合成尿素过程中，当NH₃与CO₂的物质的量之比为1:2时，NH₃
的转化率随时间的变化关系如图所示。

①A点的逆反应速率v_逆(CO₂)          B点的逆反应速率
v_逆(CO₂)(填“﹤”“﹥”或“=”)。
②达到平衡时，CO₂的转化率为          。
（4）活性炭可用于处理大气污染物NO，在某1L恒容密闭容器中加入 0.100molNO      和2.030mol固体活性炭（无杂质），生成气体E和气体F。当温度分别在T₁℃和T₂℃时，测得平衡时各物质的物质的量如下表：

物质 n/mol T/℃	活性炭	NO	E	F
T₁	2.000	0.040	0.030	0.030
T₂	2.005	0.050	0.025	0.025

①请结合上表数据，写出NO与活性炭反应的化学方程式                                。
②上述反应在T₁℃时的平衡常数为K₁，在T₂℃时的平衡常数为K₂。计算K₁=         ，根据题给信息判断，T₁和T₂的关系是           。
A. T₁>T₂     B. T₁<T₂        C.无法比较
③若密闭容器为容积可变，根据化学反应原理，分析增加压强对该反应的影响
                                                  。

题型：不详难度：| 查看答案

实验室中配制碘水，往往是将I₂溶于KI溶液中，即可得到浓度较大的碘水，原因是发生了反应：I₂(aq)＋I^－(aq)

I₃^－(aq)。在反应的平衡体系中，c(I₃^－)与温度T的关系如图所示（曲线上的任何一点都表示平衡状态）。

下列说法正确的是
A．该反应的正反应为放热反应
B．A状态与C状态的化学反应速率大小为v(A)＞v(C)
C．D状态时，v_正＞v_逆
D．欲配制浓度较大的氯水，可将氯气通入氯化钾溶液中

题型：不详难度：| 查看答案

（本题共12分）
氮化硅（Si₃N₄）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：

29．配平反应中各物质的化学计量数，并标明电子转移方向和数目。
30．该反应的氧化剂是，其还原产物是。
31．上述反应进程中能量变化示意图如下，试在图像中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况。

32．该反应的平衡常数表达式为K＝              。升高温度，其平衡常数      （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
33．该化学反应速率与反应时间的关系如上图所示，t₂时引起v_正突变、v_逆渐变的原因是
                ，t_３引起变化的因素为                         ，t₅时引起v_逆大变化、v_正小变化的原因是                                   。

题型：不详难度：| 查看答案