科学家寻找高效催化剂实现大气污染物转化：2CO(g)+2NO(g) ⇌ N2(g)+2CO2(g) △H1

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

黑龙江省大庆一中2015-2016学年高三下学期理综化学开学考试试卷

科学家寻找高效催化剂实现大气污染物转化：

2CO(g)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2CO₂(g) △H₁

（1）、已知：CO的燃烧热△H₂＝-283 kJ·moL^-1。几种化学键的键能数据如下：

化学键	N≡N键	O＝O键	N≡O键
键能/ kJ·moL^-1	945	498	630

N₂(g)+O₂(g)＝2NO(g) △H₃＝，上述△H₁＝。

（2）、CO与空气在KOH溶液中构成燃料电池（石墨为电极），若放电后，电解质溶液中离子浓度大小顺序为c(K⁺)>c(HCO₃^-)>c(OH^-)>c(H⁺)>c(CO₃^2-)，则负极的反应式为。

（3）、2CO(g)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2CO₂(g)的平衡常数表达式为。图A中曲线（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）能正确表示平衡常数与温度的关系，理由是。

（4）、当NO、CO浓度比为1时，体系中NO平衡转化率的平衡转化率（α）与温度、压强的关系如图B所示。图B中，压强由小到大的顺序为，其判断理由是。

举一反三

煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题．已知：CO（g）+H₂O（g）⇌H₂（g）+CO₂（g）平衡常数随温度的变化如下表：

温度/℃	400	500	800
平衡常数K	9.94	9	1

试回答下列问题

（1）上述正向反应是{#blank#}1{#/blank#} 反应（填“放热”或“吸热”）

（2）要使上述反应的逆反应速率增大且平衡正反应方向移动，下列措施不可行的有{#blank#}2{#/blank#}

A、加入催化剂 B、增大CO的物质的量以提高体系的压强

C、降低温度 D、减小H₂的浓度

（3）向某密闭容器中充入2molCO和4molH₂O（g），发生反应：CO（g）+H₂O（g）⇌H₂（g）+CO₂（g），当反应达平衡时，CO的体积分数为X，若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数不等于X的有{#blank#}3{#/blank#}

A、1molCO（g）+4molH₂O+2molCO₂（g）+2molH₂（g） B、2molCO（g）+2molH₂O+2molCO₂（g）+2molH₂（g）

C、1molCO（g）+3molH₂O+0.8molCO₂（g）+0.8molH₂（g） D、1molCO（g）+3molH₂O+1molCO₂（g）+1molH₂（g）

（4）若反应在800℃时进行，设起始CO和H₂O（g）共为5mol，水蒸气的体积分数为X；平衡时CO的转化率为y，则y随x变化的函数关系式为y={#blank#}4{#/blank#}

（5）在VL密闭容器中通入10mol CO和10mol水蒸气，在T℃达到平衡，然后急速通过碱石灰，将所得混合气体燃烧，测得放出的热量为2845KJ（已知CO燃烧热为283KJ/mol，H2燃烧热为286KJ/mol），则T℃平衡常数K={#blank#}5{#/blank#} ， T={#blank#}6{#/blank#} K

（0℃时T=273K）

已知在1273K时反应Fe（s）+H₂O（g）⇌FeO（s）+H₂（g）的平衡常数K=1.5；现在固定容积为2.0L的密闭容器中进行该反应，试解答下列问题：

（1）其他条件不变，缩小该容器体积，反应速率{#blank#}1{#/blank#} （填“增大”、“减小”或“不变”）．

（2）若降温后H₂的百分含量减少，则正反应是{#blank#}2{#/blank#} 反应（选填“吸热”、“放热”）．

（3）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是{#blank#}3{#/blank#} ；

a．混合气体的压强保持不变

b．H₂的浓度不再改变

c．消耗H₂O的物质的量与生成H₂的物质的量之比为1：1

d．Fe、H₂O、FeO、H₂的物质的量之比为1：1：1：1

（4）若向上述密闭容器中投入0.80mol还原铁粉，充入水蒸气浓度为0.50mol•L^﹣¹ ，加热到1273K．

①当反应进行到C（H₂）=0.2mol•L^﹣¹时，试判断该反应是否达到平衡：{#blank#}4{#/blank#} （“是”或“否”），此时v_正{#blank#}5{#/blank#} v_逆（填“大于”“小于”或“等于”）．

②当反应达到平衡后，则容器中H₂O（g）的物质的量为{#blank#}6{#/blank#} ．