Question

【題目】(1)接觸法制硫酸工藝中，其主反應是在恒容、溫度為450℃并有催化劑存在的條件下進行：

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-190Kj/mol

①下列描述中能說明上述反應已達平衡的是____________。

a. (O2)正=2 (SO3)逆 b.容器中氣體的密度不隨時間而變化

c.容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化 d.容器中氣體的分子總數不隨時間而變化

②在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20molSO2和0.10molO2，半分鐘后達到平衡，測得容器中含SO30.18mol，則 (O2)=__________mol·L-1·min-1，若繼續通入0.40 mol SO2和0.20molO2則平

衡______移動（填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”），再次達到平衡后，________mol3) <_____mol。

(2)工業生成尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO(NH2)2]，反應的化學方程式為2NH3 (g)+ CO2(g) CO(NH2)2(1)+H2O(1)，該反應的平衡常數和溫度關系如下：

T/℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①ΔH_______0（填“>”、“<”或“=”）

②在一定溫度和壓強下，若原料氣中的NH3和CO2的物質的量之比（氨碳比）=x，下圖是氨碳比（x）與CO2平衡轉化率（α）的關系，α隨著x增大而增大的原因是___________。

③右圖中的B點對應的NH3的平衡轉化率為___________。

Answer 1

【答案】 cd 0. 036 向正反應方向 0.54 0.6 ﹤ 氨氣濃度增大，平衡正向移動 32℅

【解析】試題分析：(1) ①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。A中反應速率方向相反，但不滿足速率之比是相應但化學計量數之比。氣體的平均相對分子質量是混合氣的質量和混合氣的總的物質的量的比值。氣體的密度是混合氣的質量和容器容積的比值；②根據 計算；(2)①根據升高溫度平衡常數減小分析；②二氧化碳的量不變，增加氨氣，平衡正向移動；③根據利用“三段式”分析；

解析：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。A中反應速率方向相反，但不滿足速率之比是相應但化學計量數之比，故A錯誤。氣體的密度是混合氣的質量和容器容積的比值，質量和容積均是不變的，所以密度始終是恒量，故B錯誤；氣體的平均相對分子質量是混合氣的質量和混合氣的總的物質的量的比值，質量不變，但物質的量是變化的，所以平均相對分子質量是變量，故C正確；根據方程式，容器中氣體的分子總數是變量，分子總數不變一定平衡，故D正確。

②

(O2)= 0. 036 mol·L-1·min-1， 增大SO2和O2的濃度，平衡正向移動，若把加入的0.40 mol SO2和0.20molO2放入與開始完全相同的容器中，達到平衡，則SO30.18mol，兩個容器中共有SO30.36mol；把兩個容器合并為1個后，相當于加壓，平衡正向移動，由于是可逆反應，轉化率不可能是1，所以三氧化硫的物質的量小于0.4mol；

(2) ①升高溫度平衡常數減小，升溫平衡逆向移動，則ΔH<0；

②二氧化碳的量不變，增加氨氣，平衡正向移動，所以二氧化碳的平衡轉化率增大；

③M點=4，設CO2的濃度為a，則氨氣的濃度為4a，

B點對應的NH3的平衡轉化率為 32%