【正文】 kJmol－1；(2)已知：a、N2(g)＋O2(g)═══2NO(g)　K1b、N2(g)＋3H2(g)═══2NH3(g)　K2c、2H2(g)＋O2(g)═══2H2O(g)　K3①上述2a＋3b－2c得氨催化氧化反應(yīng)，平衡常數(shù)K為K＝kk/k；②　　　4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)起始量 4 mol mol 0 0變化量 mol mol mol mol平衡量 mol mol mol molc平/molL－1 　 mol/(4 L10 s)＝ molL－1s－1； mol/ mol100%＝%；該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K＝。③容器體積擴(kuò)大一倍，15 mol/L，體積擴(kuò)大，壓強(qiáng)減小，平衡正向移動(dòng)，15 s～25 s NH3濃度繼續(xù)減小，25 s后達(dá)到新的平衡狀態(tài)。(3)恒溫恒容，再充入4 mol mol O2，相當(dāng)于加壓，平衡逆向移動(dòng)，再次達(dá)到平衡時(shí)，NH3的轉(zhuǎn)化率減小，A錯(cuò)誤；恒溫恒容，容器中氣體的質(zhì)量不變，當(dāng)容器內(nèi)的密度保持不變時(shí)，無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到了平衡，B錯(cuò)誤；反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量改變，當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了平衡，C正確；當(dāng)3v正(NO)＝2v逆(H2O)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到了平衡，D錯(cuò)誤。(4)常溫下(NH4)2SO3溶液顯堿性。NH的水解常數(shù)為Kh(NH)＝Kw/Kb＝10－14/10－5，SO的水解常數(shù)為Kh(SO)＝Kw/Ka2＝10－14/10－8。因?yàn)镹H的水解程度小于SO的水解程度，故(NH4)2SO3顯堿性?！敬鸢浮俊?2)③技巧點(diǎn)撥化學(xué)平衡計(jì)算的一般方法——“三段式法”對(duì)于反應(yīng)：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，令A(yù)、B起始物質(zhì)的量(mol)分別為a、b，達(dá)到平衡后，A的消耗量為mx，容器容積為V L。 　mA(g) ＋ n(B)(g)pC(g)＋qD(g)起始(mol) a b 0 0變化(mol) mx nx px qx平衡(mol) a－mx b－nx px qx建立等式求解：(1)K＝(2)c(A)平＝ molL－1(3)α(A)平＝100%α(A)∶α(B)＝∶＝(4)φ(A)＝100%(5)＝(6)(混)＝ gL－1角度二　分壓平衡常數(shù)的計(jì)算典例6 (2020西安模擬)氮和硫的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中具有重要應(yīng)用。請(qǐng)回答下列問題：(1)航天領(lǐng)域中常用N2H4作為火箭發(fā)射的助燃劑。N2H4與氨氣相似，是一種堿性氣體，易溶于水，生成弱堿N2H4H2O。用電離方程式表示N2H4H2O顯堿性的原因是：__N2H4H2ON2H＋OH－(或N2H4＋H2ON2H＋OH－)__。(2)在恒溫條件下，1 mol NO2和足量C發(fā)生反應(yīng)2NO2(g)＋2C(s)N2(g)＋2CO2(g)，測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示：①A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系：Kc(A)__＝__Kc(B)(填“”或“”或“＝”)。②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是__A__(填“A”或“B”或“C”)點(diǎn)。③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp＝__2__MPa(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(3)已知：亞硝酸(HNO2)性質(zhì)和硝酸類似，但它是一種弱酸。常溫下亞硝酸的電離平衡常數(shù)Ka＝10－4；H2CO3的Ka1＝10－7，Ka2＝10－11。在常溫下向含有2 mol碳酸鈉的溶液中加入1 mol的HNO2后，則溶液中CO、HCO和NO的離子濃度由大到小的順序是__c(HCO)c(NO)c(CO)__。(4)已知：常溫下甲胺(CH3NH2)的電離常數(shù)為Kb，且pKb＝－lg Kb＝，水溶液中有CH3NH2＋H2OCH3NH＋OH－。常溫下向CH3NH2溶液滴加稀硫酸至c(CH3NH2)═══c(CH3NH)時(shí)，則溶液pH＝。(5)一種煤炭脫硫技術(shù)可以把硫元素以CaSO4的形成固定下來，但產(chǎn)生的CO又會(huì)與CaSO4發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下：①CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)　ΔH＝＋ kJmol－1②CaSO4(s)＋4CO(g)CaS(s)＋4CO2(g)　ΔH＝－ kJmol－1反應(yīng)CaO(s)＋3CO(g)＋SO2(g)CaS(s)＋3CO2(g)　ΔH＝__－mol－1【解析】　(1)肼易溶于水，它是與氨類似的弱堿，則電離生成OH－和陽離子，電離方程式為N2H4H2ON2H＋OH－；(2)①平衡常數(shù)只受溫度影響，所以Kc(A)＝Kc(B)；②增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，所以A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是A點(diǎn)；③在C點(diǎn)時(shí)，二氧化碳與二氧化氮的濃度相等，根據(jù)反應(yīng)2NO2(g)＋2C(s)N2(g)＋2CO2(g)，可以知道氮?dú)獾臐舛葹槎趸嫉囊话耄曰旌蠚怏w中CO2的體積分?jǐn)?shù)為，NO2的體積分?jǐn)?shù)，N2的體積分?jǐn)?shù)，所以反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp＝＝＝2MPa；(3)2 mol碳酸鈉的溶液中加入1 mol的HNO2后，得到含有1 mol碳酸鈉、1 mol碳酸氫鈉和1 mol亞硝酸鈉的混合液。由亞硝酸的電離平衡常數(shù)Ka＝10－4，H2CO3的Ka1＝10－7，Ka2＝10－11，可判斷水解程度大小順序?yàn)镃ONO，CO水解生成HCO，所以溶液中CO離子、HCO離子和NO離子的濃度大小關(guān)系為c(HCO)c(NO)c(CO)；(4)電離常數(shù)Kb只隨溫度改變，常溫時(shí)，CH3NH2＋H2OCH3NH＋OH－，當(dāng)?shù)渭酉×蛩嶂羉(CH3NH2)＝c(CH3NH)時(shí)，Kb＝＝c(OH－)，即c(OH－)＝Kb＝10－ mol/L，則c(H＋)＝＝10－，所以pH＝－lg10－＝；(5)利用蓋斯定律將②－①可得CaO(s)＋3CO(g)＋SO2(g)CaS(s)＋3CO2(g)　ΔH＝(－ kJmol－1)－(＋ kJmol－1)＝－ kJmol－1。類題精練6．(2019江蘇高考改編)在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法錯(cuò)誤的是(　C　)A．反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)═══2NO2(g)的ΔH0B．圖中X點(diǎn)所示條件下，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能提高NO轉(zhuǎn)化率C．圖中Y點(diǎn)所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率D．380 ℃下，c起始(O2)＝10－4 molL－1，NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K2 000【解析】　A項(xiàng)，實(shí)線表示不同溫度下相同時(shí)間內(nèi)NO的轉(zhuǎn)化率，虛線表示相同條件下隨溫度變化的NO的平衡轉(zhuǎn)化率，隨著溫度升高，由虛線知，NO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，即溫度升高，2NO＋O2═══2NO2的平衡逆向移動(dòng)，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH0，正確；B項(xiàng)，與X點(diǎn)相同溫度下，NO的轉(zhuǎn)化率沒有達(dá)到最大，所以反應(yīng)沒有達(dá)到平衡，如果延長(zhǎng)時(shí)間，使反應(yīng)達(dá)到平衡，則可以提高NO的轉(zhuǎn)化率，正確；C項(xiàng)，Y點(diǎn)處，反應(yīng)已達(dá)平衡，通入O2時(shí)，平衡正向移動(dòng)，NO的轉(zhuǎn)化率會(huì)提高，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，設(shè)起始時(shí)c(NO)＝a molL－1，則： 　2NO ＋ O2　 ═══　 2NO2起始c(molL－1) a 510－4 0轉(zhuǎn)化c(molL－1) 平衡c(molL－1) (510－4－) K＝＝＝0時(shí)，K＝2 000，0，所以K2 000，正確。7．(2020煙臺(tái)模擬)研究化學(xué)反應(yīng)時(shí)，既要考慮物質(zhì)變化與能量變化，又要關(guān)注反應(yīng)的快慢與限度?；卮鹣铝袉栴}：(1)NH3還原NO是重要的煙氣脫硝技術(shù)，其反應(yīng)過程與能量關(guān)系如圖所示①上圖中因?yàn)楦淖兞朔磻?yīng)條件，反應(yīng)的活化能：b____a(填“＞”“＜”或“＝”)。②脫硝反應(yīng)的熱化學(xué)方程式可表示為反應(yīng)物→生成物ΔH＝__－(E2－E1)__(用EE2的代數(shù)式表示)。③研究發(fā)現(xiàn)，一定條件下的脫硝反應(yīng)過程可能如圖所示，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中物質(zhì)的作用，NO為__氧化__劑，脫硝總反應(yīng)的化學(xué)方程式為__4NH3＋4NO＋O24N2＋6H2O__。(2)一定溫度下，將不同物質(zhì)的量的H2O(g)和CO分別通入容積為1 L的恒容密閉容器中，進(jìn)行反應(yīng)H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如表所示的三組數(shù)據(jù)試驗(yàn)編號(hào)溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡時(shí)間/minH2O(g)CO(g)CO(g)H2(g)16505290043900abcdt①4 mim內(nèi)，實(shí)驗(yàn)2中v(CO2)＝L－1min－1__；900 ℃時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)為____；降低溫度時(shí)，平衡常數(shù)會(huì)__增大__(填“增大”“減小”或“不變”)。②650 ℃時(shí)， mol H2O(g)、 mol CO(g)、 mol CO2(g)和x mol H2(g)，要使反應(yīng)在開始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行，則x應(yīng)滿足的條件是__0≤x__。若a＝＝，則平衡時(shí)實(shí)驗(yàn)2中H2O(g)和實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率(a)的關(guān)系為a(H2O)__＝__(填“＞”“＜”或“＝”)a(CO)。【解析】　(1)①由圖像可知活化能降低，故答案應(yīng)為：＜；②由圖，反應(yīng)物能量大于生成物能量，故反應(yīng)是放熱反應(yīng)，用“－”表示放熱，ΔH＝正反應(yīng)活化能－逆反應(yīng)活化能，故答案應(yīng)為：－(E2－E1)；③NO在反應(yīng)中化合價(jià)降低，作氧化劑；由圖可知反應(yīng)物為NHNO和O2，生成物為N2和H2O，所以化學(xué)方程式為4NH3＋4NO＋O24N2＋6H2O。(2)①由方程式可知v(CO2)∶v(H2)＝1∶1，根據(jù)圖表計(jì)算v(H2)＝ mol/L247。4 min＝ molL－1min－1，故v(CO2)＝ molL－1min－1，根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算公式，900 ℃平衡常數(shù)為＝，同理可計(jì)算650 ℃平衡常數(shù)為，故降低溫度平衡常數(shù)增大。②計(jì)算此時(shí)此刻的Q＝，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，所以Q＜平衡常數(shù)k，所以，x，由題x應(yīng)≥0。③根據(jù)平衡常數(shù)和三段式分別求出實(shí)驗(yàn)2中H2O(g)的轉(zhuǎn)化率為20%。實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率為y，則 　H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)　起始濃度(mol/L) 2 1 0 0　轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) y y y y　平衡濃度(mol/L) 2－y 1－y y y則＝，解得y＝，即實(shí)驗(yàn)3中CO(g)的轉(zhuǎn)化率為20%?？键c(diǎn)四　化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡圖像典例探究典例7 (2020銀川模擬)含氮化合物對(duì)環(huán)境、生產(chǎn)和人類生命活動(dòng)等具有很大的影響。請(qǐng)按要求回答下列問題：(1)利用某分子篩作催化劑，NH3可脫除工廠廢氣中的NO、NO2，反應(yīng)機(jī)理如下圖所示。A包含物質(zhì)為H2O和__N2__(填化學(xué)式)(2)已知：4NH3(g)＋6NO(g)═══5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝－a kJ/mol4NH3(g)＋5O2(g)═══4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝－b kJ/molH2O(l)═══H2O(g)　ΔH3＝＋c kJ/mol則反應(yīng)4NH3(g)＋3O2(g)═══2N2(g)＋6H2O(l)的ΔH＝__－(2a＋3b＋30c)__kJ/mol(3)工業(yè)上利用氨氣生產(chǎn)氫氰酸(HCN)的反應(yīng)為：CH4(g)＋NH3(g)HCN(g)＋3H2(g)　ΔH0①其他條件一定，達(dá)到平衡時(shí)NH3轉(zhuǎn)化率隨外界條件X變化的關(guān)系如圖甲所示。則X可以是__bd__(填字母序號(hào))a．溫度 b．壓強(qiáng)c．催化劑 d.②在一定溫度下，向2 L密閉容器中加入n mol CH4和2 mol NH3，平衡時(shí)NH3體積分?jǐn)?shù)隨n變化的關(guān)系如圖乙所示。a點(diǎn)時(shí)，CH4的轉(zhuǎn)化率為__25__%；平衡常數(shù)：K(a)__＝__K(b)(填“”“＝”或“”)。(4)肌肉中的肌紅蛋白(Mb)與O2結(jié)合生成MbO2，其反應(yīng)原理可表示為：Mb(aq)＋O2(g)MbO2(aq)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為：K＝。在37 ℃條件下達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得肌紅蛋白的結(jié)合度(a)與P(O2)的關(guān)系如圖丙所示[α＝100%]。研究表明正反應(yīng)速率v正＝k正c(Mb)P(O2)，逆反應(yīng)速率v逆＝k逆c(MbO2)(其中k正和k逆分別表示正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率常數(shù))。①試寫出平衡常數(shù)K與速率常數(shù)k正、k逆之間的關(guān)系式為K＝____(用含有k正、k逆的式子表示)。②試求出圖丙中c點(diǎn)時(shí)，上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝__2__kPa－1。已知k逆＝60 s－1，則速率常數(shù)k正＝__120__s－1kPa－1。【解析】　(1)根據(jù)流程圖可知NH3與廢氣中的NO、NO2反應(yīng)，最終產(chǎn)生無毒無害的氮?dú)夂退?2)①4NH3(g)＋6NO(g)═══5N2(g)＋6H2O(g)　ΔH1＝－a kJ/mol②4NH3(g)＋5O2(g)═══4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH2＝－b kJ/mol③H2O(l)═══H2O(g)　ΔH3＝＋c kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，將(①2＋②3－③30)，整理可得4NH3(g)＋3O2(g)═══2N2(g)＋6H2O(l)　Δ