(1)燃煤發(fā)電廠常利用反應(yīng)2CaCO3(s)＋2SO2(g)＋O2(g)2CaSO4(s)＋2CO2(g)對煤進行脫硫處理。某溫度下，測得反應(yīng)在不同時間點各物質(zhì)的濃度如下：
①0～10 min內(nèi)，平均反應(yīng)速率v(SO2)＝________ml·L－1·min－1。
②30 min后，只改變某一條件，反應(yīng)重新達到平衡。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷，改變的條件可能是________(填字母)。
A．移除部分CaSO4(s) B．通入一定量的O2
C．加入合適的催化劑 D．適當(dāng)縮小容器的體積
(2)利用活性炭吸附汽車尾氣中的NO：C(s)＋2NO(g)N2(g)＋CO2(g)，實驗測得，v正＝k正c2(NO)，v逆＝k逆c(N2)c(CO2)(k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān))。在密閉容器中加入足量C(s)和一定量的NO氣體，保持恒壓測得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示：
①由圖可知：該反應(yīng)的ΔH________0(填“>”或“”“c(OH?)>c(H+)>c(Se2?) 1.6×1012
(4)正極 變大 CO-2e?+H2O=CO2+2H+
解析：(1)③-（②+①）/2即可得：H2(g)+Se(s)H2Se(g)，所以反應(yīng)H2(g)+Se(s)H2Se(g)的反應(yīng)熱ΔH=p?(n+m)kJ·ml?1；
(2)①化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下，當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)時，生成物濃度冪之積和反應(yīng)物濃度冪之積的比值，因為Se是固體，故該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為c(H2Se)/c(H2)；②將分離出的H2重新通入容器中，反應(yīng)物濃度升高，平衡會朝著正向移動，硒的轉(zhuǎn)化率提高；③由圖可知，溫度550℃、壓強0.3MPa時產(chǎn)率最高；
(3)NaHSe中存在電離平衡HSe?H++Se2?和水解平衡：HSe?+H2OH2Se+OH?，其電離平衡常數(shù)K2=5.0×10?11，水解平衡常數(shù)為=7.69×10?11，所以水解大于電離，溶液呈堿性；故NaHSe溶液的離子濃度由大到小的順序為c(Na+)>c(HSe?)>c(OH?)>c(H+)>c(Se2?)；反應(yīng)CuS(s)+Se2?(aq)CuSe(s)+S2?(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)K===
=≈1.6×1012。
(4)電化學(xué)制備的產(chǎn)物是H2Se，由此可知，石墨上Se發(fā)生了還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Se+2H+—2e?＝H2Se，通入CO的電極為原電池的負極，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CO—2e?＋H2O=CO2＋2H+，故石墨為正極，消耗了氫離子，PH增大；Pt電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式CO—2e?＋H2O=CO2＋2H+。
4．NOx是常見的大氣污染物，處理NOx有助于減少霧霾天氣的形成。
已知：Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列問題：
(1)__________________。
(2)若在某絕熱恒容密閉容器內(nèi)進行反應(yīng)Ⅲ，下列圖像能表示該反應(yīng)到達平衡狀態(tài)的是________(填標號)。
(3)T℃時，在容積為2 L的密閉容器中，加入2 ml NO和2 ml CO發(fā)生反應(yīng)Ⅲ，5 min后反應(yīng)達到平衡，測得平衡時體系壓強是起始壓強的0.8倍。
①___________________________。
②T℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)________________________，如果這時向該密閉容器中再充入2 ml NO和2 mlN2，此時________________(填“>”“
(4)①不變 ②
解析：(1)觀察題給熱化學(xué)方程式，可知2×反應(yīng)Ⅰ-反應(yīng)Ⅱ可得反應(yīng)Ⅲ，故。
(2)反應(yīng)Ⅲ正向為放熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進行，容器內(nèi)溫度升高，K減小，當(dāng)K不變時，說明反應(yīng)達到了平衡狀態(tài)，A項正確；隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，當(dāng)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不變時，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，B項正確；氣體密度=氣體質(zhì)量/氣體體積，為一定值，C項錯誤；隨著反應(yīng)的進行，減小至不變，D項錯誤。
(3)設(shè)達到平衡時，N2的物質(zhì)的量濃度為xml·L－1，列三段式可得：
起始c/(ml·L－1)： 1 1 0 0
轉(zhuǎn)化c/(ml·L－1)： 2x 2x x 2x
平衡c/(ml·L－1)： 1-2x 1-2x x 2x
平衡時體系壓強是起始壓強的0.8倍，則平衡時氣體總物質(zhì)的量濃度：起始氣體總物質(zhì)的量濃度=0.8，即，解得。
①。
②時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)；這時向該密閉容器中再充入2 ml NO和2 ml，此時，平衡正向移動，。
(4)①催化劑能同等程度地增大正、逆反應(yīng)速率，即同等程度地增大正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，加入催化劑，該反應(yīng)的不變。
②升高溫度，放熱反應(yīng)的速率常數(shù)增大得少，即隨溫度升高減小得少，表示隨溫度變化的曲線。
5．合成氨對人類生存具有重大意義，反應(yīng)為：。
(1)我國科學(xué)家在合成氨反應(yīng)機理研究中取得新進展，首次報道了LiH-3d過渡金屬這一復(fù)合催化劑體系，并提出了“氮轉(zhuǎn)移”催化機理。
①
②
③
則________________________。
(2)目前工業(yè)上合成氨反應(yīng)通常使用鐵觸媒作催化劑，反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面的物種用“ad”表示。
整個歷程中，反應(yīng)速率最慢的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________。
(3)將10 mlN2和30 mlH2投入容積恒為10 L的反應(yīng)器中，控制不同溫度與壓強，得到平衡時N2的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。
溫度T1、T2、T3的大小關(guān)系是___________________，判斷依據(jù)為____________________________
_______________________________________________________________。
根據(jù)M點數(shù)據(jù)求出該條件下的平衡常數(shù)Kp__________________ (用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(4)工業(yè)上，合成氨反應(yīng)在高壓條件下進行，實際上Kp值不僅與溫度有關(guān)，還與壓力和氣體組成有關(guān)。一定條件下，合成氨反應(yīng)接近平衡時，遵循如下方程：。其中為氨合成反應(yīng)的凈速率，為常數(shù)，與催化劑性質(zhì)及反應(yīng)條件有關(guān)，該條件下，實驗測得，則反應(yīng)達到平衡時，三者之間的關(guān)系式為_________________________。
(5)在壓強為30 MPa時，不同溫度下合成氨反應(yīng)平衡體系中，混合氣體中NH3的體積分數(shù)如表所示。
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，你認為合成氨工業(yè)最值得研究的方向是__________________________________
_______________________________________________(回答出你認為最合適的一點)。
答案：(1) (2)
(3) 該反應(yīng)為放熱反應(yīng)溫度升高，平衡向逆反應(yīng)方向移動，平衡時轉(zhuǎn)化率降低，由圖可知
(4) (5)尋找合適的催化劑
解析：(1)根據(jù)蓋斯定律知①+②+③可得 ，據(jù)此可得。
(2)從圖中可以看出，活化能最大的一步反應(yīng)是，故該步反應(yīng)速率最慢。
(3)由于合成氨的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度平衡向左移動，的轉(zhuǎn)化率降低，即圖中轉(zhuǎn)化率越低的曲線對應(yīng)的溫度越高，故。溫度下，平衡壓強為32 MPa時，根據(jù)題意列“三段式”如下：
起始量 10 ml 30 ml 0
轉(zhuǎn)化量 4 ml 12 ml 8 ml
平衡量 6 ml 18 ml 8 ml
故平衡時氣體分壓分別為：、、，故。
(4)反應(yīng)達到平衡時，氨合成反應(yīng)的凈速率，若，則。整理可得，由于，所以，。
(5)從表中數(shù)據(jù)可知溫度對平衡體系中混合氣體中的體積分數(shù)影響顯著，降低溫度可以提高氨氣的體積分數(shù)，但是目前工業(yè)生產(chǎn)采用的溫度主要是考慮催化劑的活性，所以要想降低反應(yīng)溫度而催化劑活性不降低，則應(yīng)該尋找合適的催化劑。
6．已知：①水體中氨氮()過量會導(dǎo)致富營養(yǎng)化，國家標準要求經(jīng)處理過的氨氮廢水中氨氮標準限值范圍為、pH控制在6~9；
②HClO的氧化性比NaClO強； ③比更易被氧化。
某研究小組用NaClO氧化法處理氨氮廢水，進水pH對氨氮去除率和出水pH的影響如圖所示：
(1)反應(yīng)原理：可與反應(yīng)生成等無污染物質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________。
(2)進水pH應(yīng)控制在_________左右為宜；進水pH為1.25-2.75范圍內(nèi)，氨氮去除率隨進水pH升高迅速下降的原因是_________________________________________________________；進水pH為2.75~6.00范圍內(nèi)，氨氮去除率隨進水pH升高而上升的原因是___________________________。
(3)運用上述原理，也可利用如圖所示的電解法去除廢水中的氨氮。
a極為電源的_______極；d極反應(yīng)式為______________________________________________。
(4)已知的。常溫下，將通入某氨水至溶液恰好呈中性，此時溶液中___________________________。
(5)常溫下將0.1004 ml碳酸氫銨粉末加入到1 L 0.1 鹽酸中，充分反應(yīng)后溶液pH恰好為7(此時溶液中幾乎不含碳元素，忽略溶液體積變化)，則溶液中___________________，的電離平衡常數(shù)為_____________________。
答案：(1)
(2)1.5； 隨著進水pH升高， NaClO含量增大，HClO含量降低，氧化性減弱，導(dǎo)致氨氮去除率下降； 隨著進水pH升高，氨氮廢水中含量增大，氨氮更易被氧化
(3)負； (4)2.24 (5)；
解析：(2)由題圖可知，當(dāng)進水pH=1.5時氨氮去除率較高且出水pH符合要求；因HClO的氧化性比NaClO強，進水pH為范圍內(nèi)，隨進水pH升高，HClO含量降低，NaClO含量增大，氧化性減弱，導(dǎo)致氨氮去除率下降；進水pH為2.75~6.00范圍內(nèi)，隨進水pH升高，氨含量增大，結(jié)合“比更易被氧化”可判斷氨氮去除率升高的原因。
(3)據(jù)題意，d極應(yīng)產(chǎn)生，即發(fā)生氧化反應(yīng)，d極為陽極，則b極為電源正極、a極為電源負極。
(4)溶液中電荷守恒為，根據(jù)溶液呈中性知，結(jié)合得。
(5)根據(jù)題意知，反應(yīng)后溶液中只有，又pH=7，據(jù)電荷守恒知，而溶液中總濃度為，故為。
開始濃度/(ml·L－1) 0.1004 0
轉(zhuǎn)化濃度/(ml·L－1) 0.0004 0.0004
平衡濃度/(ml·L－1) 0.1 0.0004
又，的，則。
7．甲醚（CH3OCH3）具有優(yōu)良的燃燒性能，被稱為21世紀的“清潔能源”。一步法合成二甲醚是以合成氣(CO/H2)為原料，在一定溫度、壓強和催化劑作用下進行，反應(yīng)器中發(fā)生了下列反應(yīng)：
①
②
③
(1)一種新合成二甲醚的方法為一定條件下：，該反應(yīng)的△H kJ?ml－1；在體積恒定的絕熱密閉容器中，下列能作為該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (填序號)。
A. B.容器內(nèi)CH3OCH3體積分數(shù)不變
C.容器內(nèi)溫度保持不變
D.單位時間內(nèi)斷裂6 mlH—H鍵，同時斷裂3 mlH—O鍵
(2)可采用CO和二甲醚催化合成乙醇。
反應(yīng)①： △H1
反應(yīng) = 2 \* GB3 ②： △H2
a.壓強為pkPa時，溫度對二甲醚和乙酸甲酯平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖甲所示，則△H1 (填“＞”或“＜”)0。
圖甲 溫度對反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的影響 圖乙 溫度對平衡體系中產(chǎn)物百分含量的影響
b.溫度對平衡體系中乙酸甲酯的含量和乙醇的影響圖乙所示，在300~600K范圍內(nèi)，乙酸甲酯的含量逐漸増大，而乙醇的百分含量逐漸減小的原因是 。
c.若壓強為p kPa、某溫度時，向2 L.恒容密閉容器中充入1 ml CH3OCH3和1 ml CO只反生反應(yīng)①，二甲醚的轉(zhuǎn)化率為90%，2 min時達到平衡，則前2 min內(nèi)CH3COOCH3的平均生成速率為 ，該條件下反應(yīng)①的平衡常數(shù)Kp= (用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))，此時容器內(nèi)的壓強為 (用p表示)。
答案：(1)—122.5 BC (2)a <
b．在300～600內(nèi)，隨溫度升高，反應(yīng)①向逆反應(yīng)方向移動的程度比反應(yīng)②的小
c．0.225ml?(L?min ) -1 0.55p
解析：由蓋斯定律知，反應(yīng)2×①+②-2×③可得反應(yīng)2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)的△H=△H1×2+△H2—2×△H3＝2×(—90.7) kJ?ml-1+ (—23.5) kJ?ml-1—2×(—41.2) kJ?ml-1=-122.5 kJ?ml-1；反應(yīng)2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) 在體積恒定的絕熱密閉容器中，能作為達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)如下：
A．由于CO2與H2的反應(yīng)系數(shù)比為1:3， CO2與H2在任何時候反應(yīng)速率比均為1:3，故反應(yīng)速率比均為1:3不能說明已平衡，選項A不正確；
B．容器內(nèi)CH3OCH3的體積分數(shù)不變，說明單位時間內(nèi)反應(yīng)消耗的CH3OCH3與生成的CH3OCH3量相同，即反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，選項B正確；
C．由于該容器為絕熱容器，而該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，容器內(nèi)溫度保持不變說明反應(yīng)既不向正反應(yīng)方向移動，也不向逆反應(yīng)方向移動，即反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，選項C正確；
D．單位時間內(nèi)斷裂6 ml H-H鍵，即消耗6 ml H2，同時斷裂3 ml H-O鍵，即消耗1.5 ml H2O，根據(jù)平衡特征單位時間內(nèi)消耗6 ml H2，同時要消耗3 ml H2O才能達到平衡狀態(tài)，故選項D不正確。
(2)a．由圖1可知：壓強為p KPa時，隨著溫度的升高，二甲醚和乙酸甲酯平衡轉(zhuǎn)化率均降低，說明溫度升高，反應(yīng)①、反應(yīng)②均逆向移動，即反應(yīng)的正方向均為放熱反應(yīng)，則△H1

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