空氣質量與我們的健康息息相關，目前我國通過監測6項污染物的質量濃度來計算空氣質量指數（AQI），SO2、NO2和CO是其中3項中的污染物。
（1）上述3種氣體直接排入空氣后會引起酸雨的氣體有 （填化學式）。
（2）早期人們曾經使用鉛室法生產硫酸，其主要反應為：
SO2（g）＋NO2（g）
SO3（g）＋NO（g）
①若已知2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g） ΔH＝a kJ·mol－1
2NO（g）＋O2（g）2NO2（g） ΔH＝b kJ·mol－1
則SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g） ΔH＝ kJ·mol－1。
②一定溫度下，向固定體積為2 L的密閉容器中充入SO2和NO2各1 mol，發生反應：SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g）。下列事實中不能說明該反應達到平衡狀態的是 （選填序號）。
a．體系壓強保持不變 b．混合氣體的顏色保持不變
c．NO的物質的量保持不變 d．每生成1 mol SO3的同時消耗1 mol NO2
③測得②中反應5 min末到達平衡，此時容器中NO與NO2的體積比為3︰1，則這段時間內SO2的反應速率υ（SO2）＝ ，此反應在該溫度下的平衡常數K＝ 。
（3）甲醇日趨成為重要的有機燃料，通常利用CO和H2合成甲醇，其反應的化學方程式為CO（g）＋2H2（g）CH3OH（g）。今在一容積可變的密閉容器中，充有10 mol CO和20 mol H2，用于合成甲醇。CO的平衡轉化率（α）與溫度（T）、壓強（P）的關系如圖所示：
①上述合成甲醇的反應為 反應（填“放熱”或“吸熱”）。
②A、B、C三點的平衡常數KA、KB、KC的大小關系為 。
③若將達到平衡狀態A時生成的甲醇用于構成甲醇一氧氣燃料電池，電解質溶液為KOH濃溶液，則該電池工作時正極的電極反應式為 ，理論上通過外電路的電子最多為 mol。
（1）（2分） SO2、NO2 （2）（8分）①
②ad ③0.075mol/（L?min） 9
（3）（6分）①放熱（1分） ②Ka＝Kb＞KC（1分） ③O2 + 2H2O + 4e－＝4OH－（2分） 30（2分）
解析試題分析：（1）SO2和NO2排入大氣中最終分別變為硫酸和硝酸，從而形成酸雨。CO不能形成酸雨。
（2）①若已知2SO2（g）＋O2（g）
2SO3（g） ΔH＝a kJ·mol－1、2NO（g）＋O2（g）2NO2（g） ΔH＝b kJ·mol－1，則根據蓋斯定律可知前者減去后者即得到反應2SO2（g）＋2NO2（g）2SO3（g）＋
2NO（g），因此反應SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g） ΔH＝kJ·mol－1。
②在一定條件下，當可逆反應的正反應速率和逆反應速率相等時（但不為0），反應體系中各種物質的濃度或含量不再發生變化的狀態，稱為化學平衡狀態，據此可以判斷。A、根據反應式可知，反應前后氣體的體積不變，因此壓強始終是不變，則體系壓強保持不變不能說明反應達到平衡狀態；b、顏色的深淺與NO2的濃度有關系，所以當混合氣體的顏色保持不變時，則說明NO2的濃度不再發生變化，因此反應達到平衡狀態；c、NO的物質的量保持不變說明正逆反應速率相等，達到平衡狀態；d、每生成1 mol SO3的同時，一定消耗1 molNO2，因此該關系是始終成立的，不能說明反應達到平衡狀態，答案選ad。
③ SO2（g）＋NO2（g）SO3（g）＋NO（g）
起始量（mol） 1 1 0 0
轉化量（mol） x x x x
平衡量（mol） 1－x 1－x x x
由于平衡時容器中NO與NO2的體積比為3︰1
則3－3x＝x
解得x＝0.75mol
所以平衡時消耗SO2的濃度是0.75mol÷2L＝0.375mol/L
則這段時間內SO2的反應速率υ（SO2）＝0.375mol/L÷5min＝0.075mol/（L?min）
由于反應前后體積不變，所以可以用物質的量代替濃度計算平衡常數
則此反應在該溫度下的平衡常數K＝
＝9
（3）①根據圖像可知，在壓強不變的條件下，隨著溫度的升高，CO的轉化率降低。這說明升高溫度平衡向逆反應方向移動，因此正方應是放熱反應。
②平衡常數只與溫度有關系，A和B兩點溫度相同，則平衡常數相等。升高溫度平衡向逆反應方向移動，平衡常數減小，所以三點平衡常數的大小關系是Ka＝Kb＞KC。
③原電池中負極失去電子，發生氧化反應。正極得到電子，發生還原反應。所以在燃料電池中燃料在負極通入，氧氣或空氣在正極通入。由于電解質是氫氧化鉀溶液，顯堿性，所以正極電極反應式為O2 + 2H2O + 4e－＝4OH－；根據圖像可知A點CO的轉化率是0.5，則平衡常數生成甲醇的物質的量是10mol×0.5＝5mol。甲醇中碳元素的化合價是－2價，反應后被氧化為＋4價，失去6個電子，所以5mol甲醇反應轉移電子的物質的量是5mol×6＝30mol。
考點：考查酸雨的形成、蓋斯定律、反應速率和平衡常數計算、平衡狀態判斷、外界條件對平衡狀態的影響以及電化學原理的應用與計算
閱讀快車系列答案科目：高中化學 來源： 題型：填空題
甲醇是一種重要的化工原料。甲醇與水蒸氣催化重整可獲得清潔能源，具有廣泛的應用前景。現有如下實驗，在體積為1 L的密閉容器中，充入1mol CH3OH和1molH2O，一定條件下發生反應：CH3OH (g)+ H2O (g)
CO2(g) +3 H2 (g)，測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下表所示。
| 時間 物質 | 0 min | 10 min | 30 min | 60 min | 70 min |
| CO2(mol/L) | 0 | 0.2 | 0.6 | 0.8 | 0.8 |
| CH3OH(mol/L) | 1.0 | 0.8 | 0.4 | 0.2 | 0.2 |
O2 (g)
CO2(g) + 2H2 (g) ?H1= —192.9kJ/mol O2 (g)
H2 O(g) ?H2= —120.9kJ/mol 
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
銅單質及其化合物在工業生產和科研中有重要作用。
（1）已知：2Cu2O(s) + O2(g) = 4CuO(s)△H＝－292kJ·mol－1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H＝－221kJ·mol－1
請寫出用足量炭粉還原CuO（s）制備Cu2O（s）的熱化學方程式： ；
（2）現用氯化銅晶體(CuCl2·2H2O，含氯化亞鐵雜質)制取純凈的CuCl2·2H2O。先將其制成水溶液，后按如圖步驟進行提純:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表
| 金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Cu2+ |
| 氫氧化物開始沉淀時的pH | 1.9 | 7.0 | 4.7 |
| 氫氧化物完全沉淀時的pH | 3.2 | 9.0 | 6.7 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
氨有著廣泛的用途，可用于化肥、硝酸、合成纖維等工業生產。
（1）根據最新“人工固氮”的研究報道，在常溫、常壓、光照條件下，N2在催化劑（摻有少量Fe2O3的TiO2）表面與水發生反應可生成氨氣：
該反應在固定體積的密閉容器中進行，有關說法正確的是_____________（填序號字母）。
A．反應處于平衡狀態時， |
B．反應達到平衡后， |
| C．體系的總壓強不變，說明反應已達平衡 |
| D．混合氣體的密度保持不變，說明反應已達平衡 |
①
②
③
、
、
三者之間關系的表達式，＝_________。
＝
| 時間/濃度 |   |  |  |  |
| 起始 | 4.0 | 5.5 | 0 | 0 |
| 第2min | 3.2 | a | 0.8 | 1.2 |
| 第4min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
| 第6min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
化學反應中既有物質變化，又有能量變化，釋放或吸收熱量是化學反應中能量變化的主要形式之一。已知C(石墨)、H2(g)燃燒的熱化學方程式分別為：
① C(石墨)+
O2(g)＝CO(g) 
="-111.0" KJ·mol-1
② H2(g)+ O2(g) ＝H20(g) ="-242.0" kJ·mol-1
③ C(石墨)+O2(g)＝CO2(g) ="-394.0" kJ·mol-1
請解答下列問題：
（1）化學反應中有能量變化的本質原因是反應過程中有 的斷裂和形成。上述三個反應都是 (填“吸熱”或“放熱”)反應。
（2）在熱化學方程式中，需要標明反應物及生成物的狀態的原因是 ；在①中，02的化學計量數“1/2”是表示 (填字母)。
a．分子個數 b．物質的量 c．氣體的體積
（3）反應2H20(g)＝2H2(g)+02(g)的= KJ·mol-1。
（4）若C(金剛石)+02(g)＝C02(g)的="-395.0" kJ·mol-1，則穩定性：金剛石 (填“＞”、“＜”或“＝”)石墨。
（5）已知形成H20(g)中的2 mol H-O鍵能放出926.0 kJ的能量，形成1 mol 02(g)中的共價鍵能放出498.0 kJ的能量，則斷裂1 mol H2(g)中的H-H鍵需要的能量 KJ。
（6）工業制氫氣的一個重要途徑是用CO(g)與H2O(g)反應生成C02(g)和H2(g)，則該反應的熱化學方程式是 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
氨在國民經濟中占有重要地位。
（1）工業合成氨時，合成塔中每產生1 mol NH3，放出46.1 kJ的熱量。
① 工業合成氨的熱化學方程式是 。
② 已知：
N2 (g)
2N (g)
H2 (g)
2H (g)
則斷開1 mol N－H鍵所需的能量是_______kJ。
（2）下表是當反應器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后，在200℃、400℃、600℃下，反應達到平衡時，混合物中NH3的物質的量分數隨壓強的變化曲線。
① 曲線a對應的溫度是 。
② 關于工業合成氨的反應，下列敘述正確的是 （填字母）。
A. 及時分離出NH3可以提高H2的平衡轉化率
B. 加催化劑能加快反應速率且提高H2的平衡轉化率
C. 上圖中M、N、Q點平衡常數K的大小關系是K(M)=" K(Q)" >K(N)
③ M點對應的H2轉化率是 。
（3）氨是一種潛在的清潔能源，可用作堿性燃料電池的燃料。電池的總反應為：
4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g)。
則該燃料電池的負極反應式是 。
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
以下是一些物質的熔沸點數據（常壓）：
| | 鉀 | 鈉 | Na2CO3 | 金剛石 | 石墨 |
| 熔點（℃） | 63．65 | 97．8 | 851 | 3550 | 3850 |
| 沸點（℃） | 774 | 882．9 | 1850（分解產生CO2） | ---- | 4250 |
2 Na2CO3（l）+ C(s,金剛石) △H=－1080．9kJ/mol
查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 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) |
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 ；
2NO(g)________________(填“處于化學平衡狀態”、“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位有效數字）查看答案和解析>>
科目：高中化學 來源： 題型：填空題
2012年始，霧霾天氣無數次肆虐家鄉邯鄲。其中，燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)
2CO2(g)+ N2(g)。△H＜0
①該反應平衡常數表達式
②若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態的是 （填代號）。
（2）直接排放煤燃燒產生的煙氣會引起嚴重的環境問題。
煤燃燒產生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：Ⅰ CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO2(g)
N2O4(g) △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H2O(g) ＝ H2O(l) ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學方程式： 。
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時間后，收集到標準狀況下的氫氣2.24L（設電解后溶液體積不變）.
①甲烷燃料電池的負極反應式： 。
②電解后溶液的pH= (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應)
③陽極產生氣體的體積在標準狀況下是 L
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區 | 電信詐騙舉報專區 | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區 | 涉企侵權舉報專區
違法和不良信息舉報電話：027-86699610 舉報郵箱：58377363@163.com