Question

2013年9月,中國華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴重的霧霆天氣,北京?河北?河南等地的空氣污染升為6級空氣污染,屬于重度污染?汽車尾氣?燃煤廢氣?冬季取暖排放的CO2等都是霧霆形成的原因?
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為;, 在一定溫度下,在一體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO在t1時刻達到平衡狀態(tài)?
①能判斷該反應達到平衡狀態(tài)的標志是 ?

A．在單位時間內生成1molCO2的同時消耗了lmolCO

B．混合氣體的密度不再改變

C．混合氣體的平均相對分子質量不再改變

D．混合氣體的壓強不再變化

②在t2時刻,將容器的容積迅速擴大到原來的2倍, 在其他條件不變的情況下,t3時刻達到新的平衡狀態(tài),之后不再改變條件?請在右圖中補充畫出從t2 到t4時刻正反應速率隨時間的變化曲線:

（2）改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染,通�？蓪⑺�蒸氣通過紅熱的碳得到水煤氣,其反應為:
①該反應在 下能自發(fā)進行(填“高溫”或“低溫”)?
②煤氣化過程中產生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應的離子方程式為 ?(已知:;?;
?)
（3）已知反應:,現(xiàn)將不同量的CO(g)和H20(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進行反應,得到如下三組數(shù)據(jù):

①實驗1條件下平衡常數(shù)K= (保留小數(shù)點后二位)?
②實驗3中,若平衡時,CO的轉化率大于水蒸氣,則a?b必須滿足的關系是 ?
③該反應的 0(填“<”或“>”);

Answer 1

)（1）①CD(2分)
② (2分)     
（2） ①高溫(1分) ②(2分)
（3） ①2．67(2分)   ②a<b(1分)  ③<(1分)

解析試題分析：對于一個可逆反應，反應達到平衡的標志為正反應速率等于逆反應速率，各物質的濃度保持不變。A應為．在單位時間內生成1molCO2的同時生成了2molCO,該反應反應物和生成物都是氣體，且都是在密閉容器中進行，因此在任何的時刻其密度都保持不變，因此不能用來判斷該反應達到了平衡。體積擴大兩倍，說明各物質的濃度均減小，速率也會隨之降低。由吉布斯自由能小于零是自發(fā)進行的反應可知該反應需要在高溫下才能夠自發(fā)進行。煤氣化過程中產生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應的離子方程式為。據(jù)題意可知，達到平衡時消耗了1．6摩爾的一氧化碳和1．6摩爾的水，生成了1．6摩爾的二氧化碳和1．6摩爾的氫氣，由此可知在平衡時，一氧化碳物質的量為2．4摩爾，水物質的量為0．4摩爾，氫氣和一氧化碳物質的量都為1．6摩爾，再據(jù)化學平衡常數(shù)計算公式可知K為2．67．要使CO的轉化率大于水蒸氣,則水蒸氣的量為過量，因此a<b，據(jù)題意可知升高溫度，達到平衡時，氫氣物質的量會減小，因此可知升高溫度，反應向逆反應方向進行，因此該反應為放熱反應。
考點：考查化學反應與化學平衡的相關知識點。