Question

【題目】綠水青山就是金山銀山，生產生活中污染物的合理處理對環境保護具有重要意義。

（1）利用某些催化劑，成功實現將空氣中的碳氧化合物和氮氧化合物轉化為無毒的大氣循環物質。

已知：① 2NO（g）+O2（g）2NO2（g）△H3＝﹣112.0kJmol﹣1

② NO（g）+CO（g）N2（g）+CO2（g）△H2＝﹣379.9kJmol﹣1

③ N2（g）+O2（g）2NO（g）△H1＝+179.8kJmol﹣1

則反應NO（g）+CO2（g） NO2（g）+CO（g）的△H＝_____kJmol﹣1；某溫度下，反應①②③的平衡常數分別為K1、K2、K3，則該反應的K＝　____（用K1、K2、K3表示）。

(2)一定溫度下，向某密閉容器中充入1 mol NO2，發生反應：2NO2(g) N2O4(g)，測得反應體系中氣體體積分數與壓強之間的關系如圖所示：

①a、b、c三點逆反應速率由大到小的順序為___________。平衡時若保持壓強、溫度不變，再向體系中加入一定量的Ne，則平衡___________移動(填“正向”“逆向”或“不”)。

②a點時NO2的轉化率為___________，用平衡分壓代替平衡濃度也可求出平衡常數Kp，則該溫度下Kp=___________Pa－1。

(3) 常溫下，分別取未知濃度的HA和MOH溶液，加水稀釋至原來體積的n倍。稀釋過程中，兩溶液的pH變化如圖所示。

①HA為______酸，MOH為 ________堿（填“強”或“弱”）；

②X、Y、Z三點水的電離程度關系是：________________ 。

Answer 1

【答案】+234.0 c>b>a 逆向 66.7% HA為強酸 MOH為弱堿 X=Z＞Y

【解析】

（1）根據蓋斯定律求解；

(2) ①溫度未變，a、b、c三點的c（N2O4）逐漸增大；根據勒夏特列原理判斷；

②根據圖像及三段式求解；

(3)①根據圖像，溶液稀釋10倍時，溶液的pH變化1為強電解質；

②X、Y、Z三點溶液的pH分別為5、4、9，則水電離產生的氫離子濃度分別為10-9mol/L、10-10mol/L、10-9mol/L。

（1）根據蓋斯定律可知，×①-②-×③可得NO（g）+CO2（g） NO2（g）+CO（g）△H＝-56.0 kJmol﹣1+379.9kJmol﹣1-89.9 kJmol﹣1=+234.0 kJmol﹣1；同理K＝；

(2) ①溫度未變，a、b、c三點的c（N2O4）逐漸增大，則逆反應速率逐漸增大，則逆反應速率由大到小的順序為c>b>a；若保持壓強、溫度不變，再向體系中加入一定量的Ne，容器的容積增大，平衡向物質的量增大的方向移動，即逆反應方向移動；

②根據圖像可知，NO2(g) 、N2O4(g)的體積分數相等，根據三段式

2NO2(g) N2O4(g)

初始：1 0

反應：x 0.5x

平衡：1-x 0.5x

體積分數相等，即1-x=0.5x，則x=，轉化率=×100%=66.7%；

根據圖像可知，平衡時，P（N2O4）=P0×96%，P（NO2）=P0×4%，Kp= =；

(3)①HA由Y點到X點，溶液稀釋10倍，溶液的pH增大1，說明HA完全電離，為強酸；MOH稀釋10倍時，溶液的pH減小值小于1，則MOH為弱堿；

②X、Y、Z三點溶液的pH分別為5、4、9，則水電離產生的氫離子濃度分別為10-9mol/L、10-10mol/L、10-9mol/L，水的電離程度的關系為X=Z＞Y。