【正文】 分析，應(yīng)選擇低溫低壓，故應(yīng)選擇1個大氣壓和400℃。答案為：1個大氣壓和400℃；(2)A．保持溫度和容器體積不變，充入1molO2(g)，平衡正向移動，SO2(g)平衡濃度減小，A符合題意；B．保持溫度和容器體積不變，充入2molSO3(g)，平衡逆向移動，SO2(g)平衡濃度增大，B不合題意；C．降低溫度，平衡正向移動，SO2(g)平衡濃度減小，C符合題意；D．在其他條件不變時，減小容器的容積，相當于加壓，雖然平衡正向移動，但SO2(g)平衡濃度仍比原平衡時大，D不合題意；故選AC；(3)溫度一定時，平衡常數(shù)不變，由此得出A、B兩點平衡常數(shù)K(A)=K(B)，是A點的壓強，所以應(yīng)用A點的轉(zhuǎn)化率計算化學(xué)平衡常數(shù)，從而建立以下三段式：K==800。答案為：=；800；(4)①A．體積不變，向容器中通入少量O2，v正增大，v逆不變，A不合題意；B．體積不變，向容器中通入少量SO2，v正增大，v逆不變，B不合題意；C．縮小容器體積，相當于加壓，平衡正向移動，v正增大，v逆增大，但v正增大更多，C符合題意；D．升高溫度，平衡逆向移動，v正增大，v逆增大，但 v逆增大更多，D不合題意；E．體積不變，向容器中通入少量氮氣，平衡不發(fā)生移動，v正不變，v逆不變，E不合題意；故選C；②，相當于加壓，平衡正向移動，再次達到平衡后，n(SO3)應(yīng)比原平衡時濃度的二倍要大，即n(SO3)，但比反應(yīng)物完全轉(zhuǎn)化要小，即n(SO3)。答案為：正向；；?！军c睛】對于SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)，雖然加壓平衡正向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率增大的很少，但對設(shè)備、動力的要求提高很多，從經(jīng)濟上分析不合算，所以應(yīng)采用常壓條件。13．氮的氧化物和SO2是常見的化工原料，但也是大氣的主要污染物。綜合治理其污染是化學(xué)家研究的主要內(nèi)容。根據(jù)題意完成下列各題：（1）用甲烷催化還原一氧化氮，可以消除一氧化氮對大氣的污染。反應(yīng)方程式如下：該反應(yīng)平衡常數(shù)表達式為_________。（2）硫酸生產(chǎn)中，接觸室內(nèi)的反應(yīng)：；SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與體系總壓強的關(guān)系如圖所示。某溫度下， O2置于30L剛性密閉容器中，30秒反應(yīng)達平衡后。用氧氣表示該反應(yīng)的平均速率是___molL1min1。（3）上圖平衡狀態(tài)由A變到B時，改變的外界條件是____。a 又加入一些催化劑 b 又加入一些氧氣c 降低了體系的溫度 d 升高了外界的大氣壓（4）新型納米材料氧缺位鐵酸鹽MFe2Ox在常溫下，能將氮的氧化物和SO2等廢氣分解除去。轉(zhuǎn)化流程如圖所示，若x=，M為Zn，【答案】 b +SO2 = 4MFe2O4 + S 【解析】【分析】⑴根據(jù)平衡常數(shù)表達式完成。⑵根據(jù)反應(yīng)得出氧氣的轉(zhuǎn)化率，再計算出用氧氣表示的反應(yīng)速率。⑶狀態(tài)由A變到B時，二氧化硫轉(zhuǎn)化率升高，壓強增大，根據(jù)平衡移動原理分析。⑷從氧化還原反應(yīng)的角度判斷反應(yīng)產(chǎn)物，根據(jù)氧原子個數(shù)守恒寫出相關(guān)反應(yīng)的方程式?！驹斀狻竣旁摲磻?yīng)平衡常數(shù)表達式為：；故答案為：。⑵，根據(jù)加入量之比等于計量系數(shù)之比，消耗氧氣的物質(zhì)的量是：n(O2)==，用氧氣表示反應(yīng)速率為：；故答案是：。⑶a. 又加入一些催化劑，催化劑不影響化學(xué)平衡，故a不符合題意；b. 加入一些氧氣，壓強增大，增加氧氣濃度，平衡正向移動，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率升高，故b符合題意；c. 反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向著正向移動，氣體的物質(zhì)的量減少，壓強減小，故c不符合題意；d. 升高了外界的大氣壓，化學(xué)平衡不移動，故d不符合題意；綜上所述，答案為：b。⑷由題意可知，鐵酸鹽(MFe2O4)經(jīng)高溫還原而得，則反應(yīng)物中MFe2Ox為還原劑，SO2為氧化劑，生成物為MFe2O4和S， + SO2 = 4ZnFe2O4+S；故答案為： +SO2 = 4MFe2O4 + S。14．在硫酸工業(yè)生產(chǎn)過程中，有反應(yīng)2SO2+O22SO3，根據(jù)下表提供的不同壓強下SO2的轉(zhuǎn)化率的數(shù)據(jù)（以V2O5作催化劑）（1）若450℃1105Pa時，在2L的密閉容器內(nèi)充入2moLSO2和1moLO2，5分鐘達到平衡，以O(shè)2表示的反應(yīng)速率是_______；（2）工業(yè)生產(chǎn)遵循“多、快、好、省”的原則，合成SO3的適宜條件是溫度（填上表中的數(shù)據(jù)）_____；壓強______。（3）某研究小組研究t時刻增大O2的濃度對反應(yīng)速率的影響，下列選項正確的是______。（4）為了“變廢為寶”，硫酸工業(yè)通常用濃氨水吸收尾氣，再用濃硫酸處理吸收尾氣得到的物質(zhì)，最后將得到_________、_________（填物質(zhì)名稱）。【答案】L1min1 450℃ 1105Pa A 硫酸銨 二氧化硫 【解析】【分析】⑴由二氧化硫的轉(zhuǎn)化率推出O2轉(zhuǎn)化率，再計算O2的反應(yīng)速率。⑵工業(yè)生產(chǎn)遵循“多、快、好、省”的原則，在450℃、1%，已經(jīng)達到比較大的轉(zhuǎn)化率，溫度升高，轉(zhuǎn)化率下降，加壓，轉(zhuǎn)化率增大程度不大，而且加壓對設(shè)備和動力的要求比較高。⑶ t時刻增大O2的濃度，正反應(yīng)速率瞬間增大，逆反應(yīng)速率瞬間不變，后來正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大。⑷硫酸工業(yè)通常用濃氨水吸收尾氣，得到亞硫酸銨，亞硫酸銨與硫酸反應(yīng)生成二氧化硫和硫酸銨。【詳解】⑴若450℃1105Pa時，在2L的密閉容器內(nèi)充入2moLSO2和1moLO2，加入的量之比等于計量系數(shù)之比，兩者的轉(zhuǎn)化率相等，%，5分鐘達到平衡，以O(shè)2表示的反應(yīng)速率是；故答案為：L?1min?1。⑵工業(yè)生產(chǎn)遵循“多、快、好、省”的原則，在450℃、1%，已經(jīng)達到比較大的轉(zhuǎn)化率，溫度升高，轉(zhuǎn)化率下降，加壓，轉(zhuǎn)化率增大程度不大，而且加壓對設(shè)備和動力的要求比較高，因此適宜條件是溫度450℃；壓強1105Pa；故答案為：450℃；1105Pa。⑶ t時刻增大O2的濃度，正反應(yīng)速率瞬間增大，逆反應(yīng)速率瞬間不變，后來正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大，最后兩者速率相等，達到平衡，故A正確。⑷為了“變廢為寶”，硫酸工業(yè)通常用濃氨水吸收尾氣，得到亞硫酸銨，亞硫酸銨與硫酸反應(yīng)生成二氧化硫和硫酸銨，因此最后得到硫酸銨、二氧化硫；故答案為：硫酸銨、二氧化硫。15．“潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當普遍，科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法，連續(xù)產(chǎn)出了高熱值的煤炭氣，其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料，應(yīng)用十分廣泛。生產(chǎn)煤炭氣的反應(yīng)之一是：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)? kJ。（1）在容積為3L的密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，／L，用H2O表示0～5miin的平均反應(yīng)速率為_________________________。（2）能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是________（選填編號）。a．v正 (C)= v逆(H2O) b．容器中CO的體積分數(shù)保持不變c．c(H2)=c(CO) d．炭的質(zhì)量保持不變（3）若上述反應(yīng)在t0時刻達到平衡(如圖)，在t1時刻改變某一條件，請在下圖中繼續(xù)畫出t1時刻之后正反應(yīng)速率隨時間的變化： ①縮小容器體積，t2時到達平衡(用實線表示)__________；②t3時平衡常數(shù)K值變大，t4到達平衡(用虛線表示)__________。（4）在一定條件下用CO和H2經(jīng)如下兩步反應(yīng)制得甲酸甲酯：①CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ②CO(g) + CH3OH(g)HCOOCH3(g)①反應(yīng)①中CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。在不改變反應(yīng)物用量的情況下，為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是________________________________。②已知反應(yīng)①中CO的轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)②中兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均為85%?！敬鸢浮?Lmin) b、d 降溫、加壓；將甲醇從混合體系中分離出來 【解析】【分析】【詳解】（1）／L，3L＝，根據(jù)方程式C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) 可知，1molC參加反應(yīng)，氣體的質(zhì)量就增大12g，，247。3L＝，因此用H2O表示0～247。5min＝(Lmin)。（2）在一定條件下，當可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時（但不為0），反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài)，稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。a．碳是固體，其濃度不變，不能用來表示化學(xué)反應(yīng)速率，a不正確；b．容器中CO的體積分數(shù)保持不變，說明反應(yīng)得到平衡狀態(tài)，b正確；c．c(H2)=c(CO)，但沒有指明反應(yīng)的方向，所以可逆反應(yīng)不一定達到平衡狀態(tài)，c不正確；d．炭的質(zhì)量保持不變，說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，d正確。答案選bd。（3）①縮小容器體積，壓強增大，反應(yīng)速率增大。正方應(yīng)是體積增大的可逆反應(yīng)，所以平衡向逆反應(yīng)方向移動，即正反應(yīng)速率逐漸增大到鋅平衡，因此曲線可以表示為：。②t3時平衡常數(shù)K值變大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動。正方應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以改變的條件是升高溫度，因此正反應(yīng)速率增大，然后逐漸減小到新平衡狀態(tài)，所以曲線可以表示為：。（4） ①根據(jù)圖像可知，在壓強相同時，溫度越高，CO的轉(zhuǎn)化率越低，這說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動，因此正方應(yīng)是放熱反應(yīng)。溫度相同時，壓強越大，CO的轉(zhuǎn)化率越高，所以為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是降溫、加壓或?qū)⒓状紡幕旌象w系中分離出來。②247。28g/mol＝180mol。設(shè)參加反應(yīng)①的CO物質(zhì)的量是x，則參加反應(yīng)②的CO物質(zhì)的量是180mol－x。反應(yīng)①中CO的轉(zhuǎn)化率為80%。在反應(yīng)②中兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率均為85%，＝(180mol－x)，解得x＝100mol，＝68mol，其質(zhì)量是68mol60g/mol＝4080g＝。