Question

【題目】I．現(xiàn)有三個反應(yīng)：

反應(yīng)① =a kJ/mol平衡常數(shù)為K1

反應(yīng)② 平衡常數(shù)為K2

反應(yīng)③ =b kJ/mol平衡常數(shù)為K3

在不同溫度下，部分K1、K2的值如下：

T/℃	700	800
K1	2.38	2.56
K2	0.80

(1) ==____________________

(2)K1的表達式為____________；根據(jù)反應(yīng)①、②、③推導(dǎo)出K1、K2、K3的關(guān)系式K3=______________。

(3)在恒溫恒壓密閉容器中通入CO和H2O各1mol發(fā)生反應(yīng)②，當(dāng)反應(yīng)達到平衡后，維持溫度與壓強不變，t1時再通入各1mol的CO和H2O的混合氣體，請在下圖中畫出正（v正）、逆（v逆）反應(yīng)速率在t1后隨時間t變化的曲線圖_______。

Ⅱ．在容積相同的兩個密閉容器內(nèi)(裝有等量的某種催化劑)，分別充入同量的NOx及C3H6，在不同溫度下，同時發(fā)生以下反應(yīng)：

18NO(g)+2C3H6(g) 9N2(g)+6CO2(g)+6H2O(g)：

18NO2(g)+4C3H6(g) 9N2(g)+12CO2(g)+12H2O(g)；

并分別在t秒時測定其中NOx轉(zhuǎn)化率，繪得圖像如下圖所示：

①從圖中可以得出的結(jié)論是

結(jié)論一：從測定NOx轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)中判斷，相同溫度下NO轉(zhuǎn)化效率比NO2的低。

結(jié)論二：________________________________________________________

②在上述NO2和C3H6反應(yīng)中，提高NO2轉(zhuǎn)化率的措施有_____________。(填編號)

A．加入催化劑 B．降低溫度 C.分離出H2O(g) D．增大壓強

Ⅲ．常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH=5.6，c(H2CO3)=1.5×10 -5 mol/L。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCO3－+ H+ 的平衡常數(shù)K1=___________。(已知：10-5.60=2.5×10-6 )

Answer 1

【答案】 (a－b) kJ/mol 在250℃-450℃時，NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，450℃-600℃時NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小（或450℃，NOx與C3H6的反應(yīng)達到平衡，且正反應(yīng)是放熱反應(yīng)） BC 4.2×10-7 mol/L

【解析】 (1) 反應(yīng)① =a kJ/mol，反應(yīng)③ =b kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律，將①-③得： =(a－b) kJ/mol，故答案為：(a－b) kJ/mol；

(2)K1的表達式為；將方程式①-②得方程式③，則K3=；故答案為： ； ；

(3)由于該反應(yīng)是前后體積不變的反應(yīng)，在恒壓條件下，再通入各1mol的CO和H2O的混合氣體，與起始量之比相同，平衡后與原平衡為等效平衡，在增加反應(yīng)物的開始，容器體積增大，反應(yīng)物濃度增大，生成物濃度變小，所以正反應(yīng)速率變大，逆反速率減小，但最終平衡不移動，據(jù)此畫出圖為，故答案為：；

Ⅱ．①通過圖像知，NO轉(zhuǎn)化效率比NO2的低；在250℃-450℃時，NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，450℃-600℃時NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小，故答案為：在250℃-450℃時，NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，450℃-600℃時NOx轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減��；

②根據(jù)圖像知，溫度越高(450℃)，二氧化氮的轉(zhuǎn)化率越小，所以該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)。A、催化劑只改變反應(yīng)到達平衡的時間，不改變化學(xué)平衡狀態(tài)，故A錯誤；B、該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動，增大二氧化氮的轉(zhuǎn)化率，故B正確；C、分離出H2O(g)，減少生成物的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，增大二氧化氮的轉(zhuǎn)化率，故C正確；D、該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，增大壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，二氧化氮的轉(zhuǎn)化率降低，故D錯誤；故答案為：BC；

Ⅲ．飽和CO2水溶液的pH=5.60，所以c(H+)=10-5.6=2.5×10-6mol/L，c(H2CO3)=1.5×10-5molL-1，H2CO3的第一級電離方程式為：H2CO3HCO3-+H+，H2CO3的第一級電離的平衡常數(shù)K1===4.2×10-7 mol/L，故答案為：4.2×10-7 mol/L。