Question

【題目】鉬(Mo)是一種難熔稀有金屬，我國的鉬儲量居世界第二。鉬及其合金在冶金，農業、電器、化工、環保等方面有著廣泛的應用。

（1）Mo可被發煙硝酸氧化，產物MoOF4和MoO2F2物質的量比為1:1，完成下列方程式:

____Mo+____HF+_____HNO3=_______MoO2F2+_______MoOF4+NO2↑+_____________，___________

（2）己知:

①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1

②MoS2(s)+2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g) ΔH2

③2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3

則ΔH3=_______(用含ΔH1、ΔH2的代數式表示)，在反應③中若有0.2molMoS2參加反應，則轉移電子_____mol。

（3）密閉容器中用Na2CO3(s)作固硫劑，同時用一定量的氫氣還原鉬礦(MoS2)原理是:MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)==Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH

實驗測得平衡時的有關變化曲線如圖所示

①由圖可知，該反應的ΔH____0(填“>”或“<”)。

②如果上述反應在體積不變的密閉容器中達平衡，下列說法錯誤的是_____(選填編號)。

A.V正(H2)=V逆(H2O)

B再加入MoS2，則H2轉化率增大

C.容器內氣體的密度不變時，一定達平衡狀態

D.容器內壓強不變時，一定達平衡狀態

③由圖可知M點時氫氣的平衡轉化率為_____(計算結果保留0.1%)。

④平衡常數可用平衡分壓代替平衡濃度計算，氣體分壓=氣體總壓×物質的量分數。求圖中M點的平衡常數KP=_____(MPa)2

Answer 1

【答案】 2 6 12 1 1 12 9H2O △H1 +2△H2 2.8 ＞(1分) ＞ B 66.7% 0.01

【解析】試題分析：（1）Mo元素化合價由0升高為+6，氮元素化合價由+5降低為+4，根據元素守恒，有水生成，根據電子守恒配平方程式；（2）根據蓋斯定律計算ΔH3；2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g)反應中Mo、S化合價都升高，只有氧元素化合價降低；（3）①由圖可知，升高溫度氫氣的體積分數降低，說明平衡正向移動；②A、達到平衡時，正逆反應速率相等；BMoS2是固體，再加入MoS2，平衡不移動； C.正反應氣體質量增大，所以反應過程中氣體密度增大；D.正反應氣體物質的量增大，容器內壓強是變量；③利用“三段式”計算M點時氫氣的平衡轉化率；④根據M點的平衡常數K計算M點的平衡常數KP

解析：（1）根據元素守恒，有水生成，根據都是電子守恒、元素守恒配平方程式為2Mo+6HF+12HNO3=MoO2F2+MoOF4+12NO2↑+9H2O；（2）①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1；②MoS2(s)+2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g) ΔH2 ；根據蓋斯定律②①得2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3=△H1 +2△H2；2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g)反應中Mo、S化合價都升高，只有氧元素化合價降低，2mol MoS2消耗7mol O2，轉移28mol電子，所以0.2molMoS2參加反應，則轉移電子2.8mol。（3）①由圖可知，升高溫度氫氣的體積分數降低，說明平衡正向移動，正反應吸熱，ΔH>0；②A、達到平衡時，正逆反應速率相等，所以達到平衡時V正(H2)=V逆(H2O)，故A正確；B、MoS2是固體，再加入MoS2，平衡不移動，H2轉化率不變，故B錯誤； C.正反應氣體質量增大，所以反應過程中氣體密度增大，密度不變時，一定達平衡狀態，故C正確；D.正反應氣體物質的量增大，容器內壓強是變量，所以容器內壓強不變時，一定達平衡狀態，故D正確；

③

，a=6x，M點時氫氣的平衡轉化率66.7%；④根據方程式H2、CO、H2O=2x:2x:4x，氫氣體積分數是25%，所以CO、H2O的體積分數分別是25%、50%，則KP= (MPa)2