2019年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 考點(diǎn)掃描 專題21 化學(xué)平衡計算與圖像學(xué)案.doc

專題21 化學(xué)平衡計算與圖像【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1. 能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡單的計算。2. 了解化學(xué)平衡的調(diào)控在生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究領(lǐng)域中的重要作用?！究记榉治觥炕瘜W(xué)平衡是中學(xué)化學(xué)重要基礎(chǔ)理論之一，是中學(xué)化學(xué)所涉及的沉淀溶解平衡、電離平衡、等知識的核心，對很多知識的學(xué)習(xí)起著指導(dǎo)作用。而化學(xué)平衡是高考的熱點(diǎn)，也是重點(diǎn)和難點(diǎn)，化學(xué)平衡圖像問題是高考化學(xué)試題中最常見的一種題型，是將化學(xué)知識(化學(xué)基本概念、化學(xué)原理)與數(shù)學(xué)的函數(shù)曲線相結(jié)合的一種題型。圖像和圖表分析能力是高中化學(xué)重點(diǎn)考查的能力之一，從近幾年的高考試題看，化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的圖像和圖表題屬于高頻考點(diǎn)，要求學(xué)生能夠分析圖像、圖表，結(jié)合化學(xué)平衡移動原理答題。【考點(diǎn)過關(guān)】考點(diǎn)一化學(xué)平衡有關(guān)計算相關(guān)量起始量、變化量、平衡量3H2 + N2 2NH3 n 初始量 a b 0 a+b 變化量 3x x 2x -2x 平衡量 a-3x b-x 2x a+b-2x對于同一反應(yīng)物，起始量變化量平衡量對于同一生成物，起始量變化量平衡量各轉(zhuǎn)化量之比等于各反應(yīng)物的化學(xué)計量數(shù)之比公式反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率100%100%生成物的產(chǎn)率100%混合物組分的百分含量100%平衡常數(shù)K= （a-3x）3（b-x）/（2x）2【考點(diǎn)演練】(1)霧霾天氣嚴(yán)重影響人們的生活，其中氮氧化物和硫氧化物是造成霧霾天氣的主要原因之一，用活性炭還原法處理氮氧化物是消除氮的氧化物的常用方法之一。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO，發(fā)生反應(yīng)：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=Q kJmol-1。在T1時，反應(yīng)進(jìn)行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下表，則Tl時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K= 。時間/min濃度/molL-1 01020304050NO1.000.580.400.400.480.48N200. 210.300.300.360.36CO200.210.300.300.360.36(2)某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)的測定。將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：溫度/1520253035平衡總壓強(qiáng)/kPa5.78.312.017.124.0平衡氣體總濃度/10-3molL-12.43.44.86.89.4根據(jù)表中數(shù)據(jù)，寫出15 時的分解平衡常數(shù)計算表達(dá)式及結(jié)果(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)： 。(3)已知T 時，反應(yīng)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=0.25。T 時，反應(yīng)達(dá)到平衡時n(CO)n(CO2)= 。若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO，T 時反應(yīng)達(dá)到平衡。此時FeO(s)的轉(zhuǎn)化率為50%，則x= 。 答案：(1) (2) K=c2(NH3)c(CO2)=0.810-3=2.0510-9(3) 41 0.05考點(diǎn)二化學(xué)平衡圖像mA(g)+nB(g)hC(g)+qD(g)H轉(zhuǎn)化率-時間-溫度(壓強(qiáng))圖（p一定時，H<0）（T一定時，m+n>h+q）（T一定時，m+n<h+q）（T一定時，m+n=h+q）含量-時間-溫度(壓強(qiáng))圖（p一定時，H>0）（p一定時，H>0）（T一定時，m+n>h+q）（T一定時，m+n>h+q）轉(zhuǎn)化率-溫度-壓強(qiáng)圖（m+n>h+q，H>0）( m+n<h+q，H<0)含量-溫度-壓強(qiáng)圖( m+n>h+q，H>0)( m+n<h+q，H>0)( m+n>h+q，H<0)( m+n>h+q，H>0)解題技巧在含量(轉(zhuǎn)化率)時間曲線中，先出現(xiàn)拐點(diǎn)的先達(dá)到平衡，說明該曲線反應(yīng)速率快，表示溫度較高、有催化劑、壓強(qiáng)較大等當(dāng)圖像中有三個量時，先確定一個量不變，再討論另外兩個量的關(guān)系，有時還需要作輔助線一看反應(yīng)速率是增大還是減小；二看v正、v逆的相對大小；三看化學(xué)平衡移動的方向【考點(diǎn)演練】(1) 可逆反應(yīng)：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g) H=Q。根據(jù)下圖回答： p1 p2； a+b c+d； T1 T2； H 0。(2) 可逆反應(yīng)：2A(g)+B(g)2C(g) H=Q，平衡時C的百分含量、B的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系滿足下圖，根據(jù)圖像回答： p1 p2； H 0。圖中標(biāo)出的1、2、3、4四個點(diǎn)表示v(正)>v(逆)的點(diǎn)是 。(3) 某密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X(g)+3Y(g)2Z(g) H<0。下圖表示該反應(yīng)的速率(v)隨時間(t)變化的關(guān)系，t2、t3、t5時刻外界條件有所改變，但都沒有改變各物質(zhì)的初始加入量。 t2、t3、t5時刻改變的條件依次是 、 、 。Z的百分含量最低的時間是 。 (4) 將物質(zhì)的量均為3.00mol的物質(zhì)A、B混合于5L容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：3A+B2C。在反應(yīng)過程中C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度變化如右圖所示：T0對應(yīng)的反應(yīng)速率v(正) (填“>”、“<”或“=”)v(逆)。此反應(yīng)的正反應(yīng)為 (填“吸”或“放”)熱反應(yīng)。(5) 在一容積為2 L的恒容密閉容器內(nèi)加入0.4 mol A和0.6 mol B，一定條件下發(fā)生反應(yīng)2A(g)+B(g)2C(g)，反應(yīng)中C的物質(zhì)的量濃度變化情況如下圖。 在第5 min時，將容器的體積縮小一半后，若在第8 min達(dá)到新的平衡時A的總轉(zhuǎn)化率為75%，請在上圖中畫出第5 min到新平衡時C的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。 2A(g) + B(g) 2C(g)起始/molL-1：0.2 0.5 0.2轉(zhuǎn)化/molL-1：0.1 0.05 0.1平衡/molL-1：0.1 0.450.3第8 min達(dá)到新的平衡時，c(C)=0.3 molL-1。答案：(1) < < > > (2) < < 3 (3) 使用催化劑 減小壓強(qiáng) 升高溫度 t6 (4) = 放(5) 【過關(guān)練習(xí)】1.（烏魯木齊市2018屆高三下學(xué)期第二次診斷性測驗）黨的十九大報告指出:要持續(xù)實施大氣污染防治行動，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)。當(dāng)前空氣質(zhì)量檢測的主要項目除了PM2.5外，還有CO、SO2、氮氧化物(NO和NO2)、O3等氣體。（1）汽車尾氣中含有NO 和CO氣體，可利用催化劑對CO、NO進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化反應(yīng):2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) H 已知下列熱化學(xué)方程式:N2(g) +O2(g) =2NO(g) H1 = + 180.5kJ/mol，2C(s) +O2(g) =2CO(g) H2=-2210kJ/mol ，C(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol，則 H=_。在一定溫度下,將2.0molNO、2.4molCO氣體通入到固定容積為2 L的密閉容器中，反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的濃度變化如下圖所示。在015min,以N2 表示的該反應(yīng)的平均速度v(N2)=_。若保持反應(yīng)體系溫度不變，20min時再容器中充入NO、N2 各0.4mol，化學(xué)平衡將_移動 (填“向左”“向右”或“不”)。 （2）在相同溫度下，兩個體積均為1L 的恒容密閉容器中，發(fā)生CO、NO催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)，有關(guān)物質(zhì)的量如下表:容器編號起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molNOCON2CO2CO2I0.20.200aII0.30.3b0.10.2容器I中平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始時的0.875倍，則a=_。容器II平衡時的氣體壓強(qiáng)為p，用平衡分壓代替平衡濃度表示的平衡常數(shù)K 為_。（3）汽車使用乙醇汽油并不能破少NOx的排放。某研究小組在實驗室以耐高溫試劑Ag-ZSW-5對CO、NO 催化轉(zhuǎn)化進(jìn)行研究。測得NO 轉(zhuǎn)化為N 2的轉(zhuǎn)化率隨溫度CO 混存量的變化情況如圖所示。 在n(NO)/n(CO) =1條件下，最佳溫度應(yīng)控制在_左右。若不使用CO，溫度超過775 K，發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低，其可能的原因為_。加入CO后NO轉(zhuǎn)化為N2 的轉(zhuǎn)化率增大的原因是_ (用平衡移動的原理解釋)。（4）以NO2、O2、熔融NaNO3 組成的燃料電池裝置如右圖所示，在使用過程中石墨I(xiàn)電極反應(yīng)生成一種氧化物Y，則該電極反應(yīng)式為_。 答案： -746.5kJmol 1 0.013mol/（Lmin） 左 0.1 4/p 870K (860880K 范圍都可以) NO直接分解成 N2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度不利于反應(yīng)進(jìn)行 加入的 CO與NO分解生成的O2反應(yīng)，使 NO分解平衡向生成 N2的方向移動，因此NO轉(zhuǎn)化率升高 NO2+NO3-e-=N2O5（2）容器的體積為1L， 根據(jù)表格中容器I的數(shù)據(jù)，列出三段式：2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) 起始濃度： 0.2 0.2 0 0變化濃度： a a 0.5 a a平衡濃度： 0.2-a 0.2-a 0.5 a a已知容器I中平衡后氣體的壓強(qiáng)為開始時的0.875倍，恒溫條件下，氣體的壓強(qiáng)之比等于氣體的物質(zhì)的量之比：0.2-a+0.2-a+0.5a+a=0.875（0.2+0.2），a=0.1 mol；容器I與容器II溫度相同，平衡常數(shù)相等；容器的體積為1L，容器容器I中的化學(xué)平衡常數(shù)為K=c(N2)c(CO2)2/ c(NO)2 c(CO)2=0.50.1（0.1）2/(0.1)2(0.1)2=5；容器II中根據(jù)表格數(shù)據(jù)可三段式：2CO(g) +2NO(g) N2(g) +2CO2(g) 起始濃度： 0.3 0.3 b 0.1變化濃度： 0.1 0.1 0.05 0.1平衡濃度： 0.2 0.2 b-0.05 0.2則K=c(N2)c(CO2)2/ c(NO)2 c(CO)2= (b-0.05)(0.2)2/（0.2）2（0.2）2=5，解之得b=0.25，則平衡時氣體的總量為0.8mol，各組分氣體均為0.2 mol，各氣體的分壓均為p /4；用平衡分壓代替平衡濃度表示的平衡常數(shù)K= p/4（p/4）2/(p/4)2(p/4)2=4/p。（3）由圖可知，在n(NO)/n(CO)=1條件下，溫度為870K左右時，一氧化氮還原為氮?dú)獾牡霓D(zhuǎn)化率最高。升高溫度，發(fā)現(xiàn)一氧化氮的分解率降低，說明反應(yīng)左移，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。加入CO會與NO的分解的產(chǎn)物氧氣反應(yīng)，促進(jìn)了NO分解平衡向生成 N2的方向移動，因此NO轉(zhuǎn)化率升高。（4）通入氧氣的一極發(fā)生還原反應(yīng)，為燃料電池的正極；通入NO2氣體的一極為燃料電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，且NO2被氧化為五氧化二氮；則該電極反應(yīng)式為：NO2+NO3-e-=N2O5。2.（江西省九所重點(diǎn)中學(xué)2018屆高三聯(lián)合考試）研究發(fā)現(xiàn)，NOx和SO2是霧霾的主要成分。. NOx主要來源于汽車尾氣，可以利用化學(xué)方法將二者轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)。已知：N2(g)O2(g) 2NO(g) H180 kJmol12CO(g)O2(g) 2CO2(g) H564 kJmol1（1）2NO(g)2CO(g)2CO2(g)N2(g) H_，該反應(yīng)在_下能自發(fā)進(jìn)行(填寫：高溫或低溫或任意溫度)（2）T時，將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2 L的密閉容器中，保持溫度和體積不變，反應(yīng)過程(015 min)中NO的物質(zhì)的量隨時間變化如上圖所示。已知：平衡時氣體的分壓氣體的體積分?jǐn)?shù)體系的總壓強(qiáng)，T時達(dá)到平衡，此時體系的總壓強(qiáng)為p=20MPa，則T時該反應(yīng)的壓力平衡常數(shù)Kp_；平衡后，若保持溫度不變，再向容器中充入NO和CO2各0.3mol，平衡將_(填“向左”、“向右”或“不”)移動。15 min時，若改變外界反應(yīng)條件，導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化，則改變的條件可能是_(填序號) A.增大CO濃度 B.升溫 C.減小容器體積 D.加入催化劑. SO2主要來源于煤的燃燒。燃燒煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關(guān)鍵。 已知：亞硫酸：Ka1=2.010-2 Ka2=6.010-7 （3）請通過計算證明，NaHSO3溶液顯酸性的原因：_（4）如上方圖示的電解裝置，可將霧霾中的NO、SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨，從而實現(xiàn)廢氣的回收再利用。通入NO的電極反應(yīng)式為_；若通入的NO體積為4.48L(標(biāo)況下)，則另外一個電極通入的SO2質(zhì)量至少為_g。答案：(1) 744 kJmol1 低溫(2)0.0875(MPa)-1(或7/80(MPa)-1) 不 AC(3) HSO3-的水解常數(shù)K=Kw/Ka1=5.010-13<Ka2=6.010-7(HSO3-的電離常數(shù))，所以顯酸性 (4) 6HNO5e=NHH2O 32改變某一因素，NO的物質(zhì)的量減少，說明平衡向正反應(yīng)方向移動，A、增大CO的濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動，NO的物質(zhì)的量減小，故A正確；B、正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升溫，平衡向逆反應(yīng)方向移動，NO的物質(zhì)的量增大，故B錯誤；C、減小容器的體積，相當(dāng)于增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動，NO物質(zhì)的量減小，故C正確；D、加入催化劑，化學(xué)平衡不移動，故D錯誤；（3）考查電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)、水的離子積的關(guān)系，HSO3-的水解常數(shù)K=Kw/Ka1=5.010-13<Ka2=6.010-7，電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù)，說明溶液顯酸性；（4）考查電極反應(yīng)式的書寫、電化學(xué)計算，根據(jù)電解裝置，NO和SO2轉(zhuǎn)化為硫酸銨，說明NO轉(zhuǎn)化成NH4，即NO在陰極上發(fā)生NO6H5e=NH4H2O；陽極反應(yīng)式為SO22H2O2e=4HSO42，根據(jù)得失電子數(shù)目守恒，因此有2NO10e5SO2，求出SO2的質(zhì)量為4.48564/(222.4)g=32g。3.（南陽市第一中學(xué)2018屆高三第九次考試）基于CaSO4為載氧體的天然氣燃燒是一種新型綠色的燃燒方式，CaSO4作為氧和熱量的有效載體，能夠髙效低能耗地實現(xiàn)CO2的分離和捕獲其原理如下圖所示： (1)已知在燃料反應(yīng)器中發(fā)生如下反應(yīng)：i.CaSO4(g)+CH4(g)=4CaO(s)+CO2(g)+4SO2(g)+2H2O(g) H1=akJ/molii.CaSO4(s)+CH4(g)=CaS(s)+CO2(g)+2H2O(g) H2=bkJ/mol. CaS(s)+3CaSO4(s)= 4CaO(s)+4SO2(g) H3=ckJ/mol燃料反應(yīng)器中主反應(yīng)為_(填“i”“ ii”或“”)。反應(yīng)i和ii的平衡常數(shù)Kp與溫度的關(guān)系如圖1，則a_ 0(填“>”“ =” 或“<”)；720時反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_。 下列措施可提高反應(yīng)ii中甲烷平衡轉(zhuǎn)化率的是_ 。A.增加CaSO4固體的投入量 B.將水蒸氣冷凝 C.降溫 D.增大甲烷流量(2)如圖2所示，該燃料反應(yīng)器最佳溫度范圍為850-900之間，從化學(xué)反應(yīng)原理的角度說明原因：_。(3)空氣反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為：CaS(s) +2O2(g)=CaSO4(s) H4=dkJ/mol，根據(jù)熱化學(xué)原理推測該反應(yīng)為 _(填“吸熱”或“放熱”) 反應(yīng)。(4)該原理總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_。 (5)25時，用Na2S沉淀Cu2+、Sn2+兩種金屬離子（M2+)，所需S2-最低濃度的對數(shù)值lgc(S2-)與lgc(M2+)的關(guān)系如右圖所示，請回答： 25時向50mL的Sn2+、Cu2+濃度均為0.01 mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，當(dāng)Na2S溶液加到150mL時開始生成SnS沉淀，則此時溶液中Cu2+濃度為_mol/L。答案： (1)ii > 1.010-18 B (2)溫度過低，反應(yīng)速率較慢；溫度較高，副反應(yīng)增多(3)放熱(4) CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=(b+d)kJ/mol或H=(a-c+d)kI/mol(5) 2.510-13 CaS(s)+2O2(g)=CaSO4(s) H4=dkJ/mol，兩個熱化學(xué)方程式相加可得甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式為：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=(b+d)kJ/mol，因為反應(yīng)= 反應(yīng)i-反應(yīng)ii，所以焓變關(guān)系有c=a-b，故有b=a-c，故H=(b+d)kJ/mol=(a-c+d)kI/mol。(5)兩條曲線均是溶解平衡曲線，lgc(Sn2+)+lgc(S2-)=-25，所以Ksp(SnS)=10-25，lgc(Cu2+)+lgc(S2-)=-35，所以Ksp(CuS)=10-35。向50mL的Sn2+、Cu2+濃度均為0.01 mol/L的混合溶液中逐滴加入150mL Na2S溶液時，Sn2+的濃度為0.01/4（mol/L），此時Sn2+開始沉淀，則c(S2-)= Ksp(SnS)c(Sn2+)=10-250.01/4（mol/L）=410-23 mol/L，所以c(Cu2+)= Ksp(CuS)c(S2-)=10-35(410-23 )mol/L=2.510-13。4.（南平市2018屆高三第一次綜合質(zhì)量檢查）利用H2S廢氣制取H2的方法有利于環(huán)保。(l) H2S的電子式是_，H2S溶液中H2S、HS-，S2-的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(X)隨pH的變化如圖所示，H2S的電離平衡常數(shù)ka1= _ (2)利用H2S廢氣制取H2的方法有多種。熱化學(xué)硫碘循環(huán)法 已知循環(huán)反應(yīng)如下：H2S（g）+ H2SO4（aq）S(s)+ SO2（g）+2 H2O（l）H1=61 kJ/molSO2（g）+I2（g）+2 H2O（l）=2HI（aq）+ H2SO4（aq）H2=-151 kJ/mol2HI（aq）= H2(g)+ I2（g）H3=110kJ/mol寫出硫化氫氣體分解為氫氣和固體硫的熱化學(xué)方程式_。高溫?zé)岱纸夥ㄒ阎篐2S (g) =H2(g)+l/2S2（g），在恒溫密閉容器中，控制不同溫度進(jìn)行H2S分解實驗。以H2S起始濃度均為cmol/L，測定H2S的轉(zhuǎn)化率，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如圖所示。據(jù)圖可知：溫度升高平衡常數(shù)K_（填“增大”、“減小”或“不變”）。若985時平衡常數(shù)K=0.04，則起始濃度c= _mol/L 。 電化學(xué)法 該法制氫過程的示意圖如上圖。循環(huán)利用的物質(zhì)是_。反應(yīng)池中化學(xué)反應(yīng)方程式為_。電解池陽極電極反應(yīng)式為_ 。答案：(1) 10-7.24(2) H2S(g)=H2(g)+S(s) H=20KJmol-1 增大 0.018 FeCl3 2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl Fe2+e=Fe3+據(jù)圖可知：溫度升高，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大，平衡正向移動，平衡常數(shù)K增大。985時，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，起始濃度H2S的濃度為c mol/L，則平衡時c(H2S)=0.6c mol/L，c(H2)=0.4c mol/L，c(S2)=0.2c mol/L，則K=0.04=，解得c=0.018；根據(jù)裝置圖，硫化氫與氯化鐵在反應(yīng)池中發(fā)生2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HCl，反應(yīng)生成的亞鐵離子在電解池中被氧化生成鐵離子，參與循環(huán)利用，電解池陽極電極反應(yīng)式為Fe2+e=Fe3+。5.（長春外國語學(xué)校2018屆高三下學(xué)期期初考試）鐵及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用。（1）已知：C(s)+O2(g)=CO2(g) H1=-393.5kJ/mol；C(s)+CO2(g)=2CO(g) H2=+172.5kJ/mol 4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) H3=-1651.0kJ/molCO還原Fe2O3的熱化學(xué)方程式為_。（2）高爐煉鐵產(chǎn)生的高爐氣中含有CO、H2、CO2等氣體，用CO和H2在催化劑作用下合成甲醇，是減少污染、節(jié)約能源的新舉措，反應(yīng)原理：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H。在體積不同的兩個恒容密閉容器中分別充入1molCO和2mol H2，測得平衡混合物中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)在不同壓強(qiáng)下隨溫度的變化如圖。 在上圖A、B、C三點(diǎn)中，選出對應(yīng)下表物理量最小的點(diǎn)。反應(yīng)速率平衡常數(shù)K平衡轉(zhuǎn)化率_在300時，向C點(diǎn)平衡體系中再充入0. 5molCO、1.0molH2和0.5mol的CH3OH，該反應(yīng)向_方向進(jìn)行（填“正反應(yīng)”、逆反應(yīng)”或“不移動”）。一定溫度下，CO的轉(zhuǎn)化率與起始投料比n(H2)/n(CO)的變化關(guān)系圖所示，測得D點(diǎn)氫氣的轉(zhuǎn)化率為40%，則x=_。 （3）三氯化鐵是一種重要的化合物，可以用來腐蝕電路板。某腐蝕廢液中含有0.5molL-1Fe3+和0.26molL-1的Cu2+，欲使Fe3+完全沉淀c(Fe3+)4l0-5而Cu2+不沉淀，則需控制溶液pH的范圍為_。KspCu(OH)2=2.6l0-19；KspFe(OH)3=4l0-38（4）莫爾鹽，即六水合硫酸亞鐵銨晶體，是一種重要的化工原料，在空氣中緩慢風(fēng)化及氧化，欲證明一瓶久置的莫爾鹽已經(jīng)部分氧化，需要進(jìn)行實驗操作是：取少量樣品，加無氧水溶解，將溶液分成兩份，_，則證明該樣品已部分氧化。答案：(1)Fe2O3（s）+3CO（g）2Fe（s）+3CO2（g） H=-23.5 kJ/mol-1 (2) B C B 正反應(yīng) 3(3) 3 pH5(4)向一份溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色；向另一溶液中加入鐵氰化鉀溶液，產(chǎn)生特征藍(lán)色沉淀 CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)起始量 1 2 0變化量 x 2x x平衡量 1- x 2-2x x50%= x/(1- x+2-2x+x), x=0.75 mol;該反應(yīng)平衡常數(shù)為0.75/0.250.52=12;在300時，向C點(diǎn)平衡體系中再充入0. 5molCO、1.0molH2和0.5mol的CH3OH，該反應(yīng)的各物質(zhì)的量分別為0.75molCO、1.5 mol H2、1.25 molCH3OH，該反應(yīng)的濃度商為1.25/0.751.52=0.74<12,反應(yīng)正反應(yīng)方向進(jìn)行；答案：向一份溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色；向另一溶液中加入鐵氰化鉀溶液，產(chǎn)生特征藍(lán)色沉淀。6.（延邊州2018屆高三質(zhì)量檢測）碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的處理與利用是世界各國研究的熱點(diǎn)問題。消除汽車尾氣中的NO、CO，有利于減少PM2.5 的排放。已知如下信息:2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g) H1=- 748kJ/mol2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H2 =-565kJ/mol（1）在一定條件下N2和O2會轉(zhuǎn)化為NO，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_。（2）為研究不同條件對反應(yīng)的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入0.2moINO和0.3moICO，在催化劑存在的條件下發(fā)生反應(yīng)D，10min時反應(yīng)達(dá)到平衡，測得10min內(nèi)v(NO)=7.510-3mol/(Lmin)，則平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為_。（3）其他條件相同，tmin時不同溫度下測得NO的轉(zhuǎn)化率如圖(I)所示。A點(diǎn)的反應(yīng)速率v正_(填“>”、“<”或“=”)v逆，A、B兩點(diǎn)反應(yīng)的平衡常數(shù)較大的是_(填“A”或“B”)，理由是_。 （4）已知常溫下: Ka(HNO2)=7.110-4mol/L；Kb(NH3H2O)=1.710-5mol/L。0.1mol/LNH4NO2溶液中離子濃度由大到小的順序是_，常溫下NO2-水解反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_。（5）人工光合作用能夠借助太陽能用CO2和水制備化學(xué)原料，圖(II)是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖，請寫出催化劑b處的電極反應(yīng)式:_。答案：(1)N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=+183kJ/mol(2) 50%(3) > A 正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向左移動，K變小 (4) c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 1.410-11 (5) CO2+2e-+2H+=HCOOH平衡后CO的轉(zhuǎn)化率為:50%；（3）NO的轉(zhuǎn)化率開始隨溫度升高增大，到B點(diǎn)后減小，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，而且B點(diǎn)是平衡狀態(tài)，則A點(diǎn)是建立平衡的過程，則A點(diǎn)的反應(yīng)速率：v正v逆，平衡逆向進(jìn)行，平衡常數(shù)減小，平衡常數(shù)較大的是A點(diǎn)；（4）由于Ka(HNO2)>Kb(NH3H2O)，根據(jù)鹽類水解規(guī)律，NH4NO2溶液水解顯酸性，因此NH4NO2溶液中離子濃度大小為：c(NO2-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)，依據(jù)NO2+H2OHNO2+OH，水解平衡常數(shù)表達(dá)式Kh=，分子和分母都乘以氫離子濃度得到水解平衡常數(shù)Kh=1.41011；（5）催化劑b表面的反應(yīng)是通入二氧化碳，酸性條件下生成HCOOH，電極反應(yīng)為：CO2+2e-+2H+=HCOOH。