環(huán)境問(wèn)題備受世界關(guān)注．化工廠以及汽車(chē)尾氣排放的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、硫化物等氣體己成為大氣污染的主要因素．
（1）CO的中毒是由于CO與血液中血紅蛋白的血紅素部分反應(yīng)生成碳氧血紅蛋白，反應(yīng)方程式可表示為：CO+Hb?O2?O2+Hb?CO．實(shí)驗(yàn)表明，c（Hb?CO）即使只有c（Hb?O2）的
1
50
，也可造成人的智力損傷．已知t℃時(shí)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K=200，吸入肺部O2的濃度約為1.0×10-2mol?L-1，若使c（Hb?CO）小于c（Hb?O2）的
1
50
，則吸入肺部CO的濃度不能超過(guò)
 
 mol?L-1．
（2）汽車(chē)尾氣治理的方法之一是在汽車(chē)的排氣管上安裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)化器”．已知反應(yīng)2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H=-113kJ?mol-1
①為了模擬催化轉(zhuǎn)化器的工作原理，在t℃時(shí)，將2molNO與1mol CO充入lL反應(yīng)容器中，反應(yīng)過(guò)程中NO（g）、CO（g）、N2（g）物質(zhì)的量濃度變化如圖．反應(yīng)進(jìn)行到15min時(shí)，NO的平均反應(yīng)速率為
 
．

②觀察在20min～30min內(nèi)N2（g）發(fā)生變化的曲線圖，判斷引起該變化的條件可能是
 
；
a．加入催化劑                     b．降低體系溫度
c．縮小容器體積為0.5L             d．增加CO2的物質(zhì)的量
（3）煤化工中常需研究不同溫度下平衡常數(shù)、投料比及產(chǎn)率等問(wèn)題．
已知：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g）的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表：
溫度/℃ 400 500 830 1000
平衡常數(shù)K 10 9 1 0.6
試回答下列問(wèn)題
①上述正向反應(yīng)是
 
反應(yīng)（填“放熱”、“吸熱”），某溫度下上述反應(yīng)平衡時(shí)，恒容、升高溫度，容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)
 
（填“增大”、“減小”或“不變”）．
②在830℃發(fā)生上述反應(yīng)，以下表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器，其中向正反應(yīng)方向移動(dòng)的有
 
選填A(yù)、B、C、D）．
A B C D
n（CO2） 3 1 0 1
n（H2） 2 1 0 1
n（CO） 1 2 3 0.5
n（H2O） 5 2 3 2
（4）將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲醚的反應(yīng)原理為：2CO2（g）+6H2（g）
催化劑
CH3OCH3（g）+3H2O（g）
用甲醚作為燃料電池原料，在堿性介質(zhì)中該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式
 
．若以4.48L?min-1（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的速率向該電池中通入甲醚（沸點(diǎn)為-24.9℃），用該電池電解100mL 2mol?L-1CuSO4溶液，通電0.5min后，理論上可析出金屬銅
 
g．
考點(diǎn)：化學(xué)平衡的影響因素,化學(xué)電源新型電池,反應(yīng)速率的定量表示方法
專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題,電化學(xué)專(zhuān)題
分析：（1）根據(jù)平衡常數(shù)K=
c(O2)?c(Hb?CO)
c(CO)?c(Hb?O2)
=200代入公式計(jì)算；
（2）①根據(jù)V=
△n
V
△t
來(lái)計(jì)算；
②根據(jù)氮?dú)獾淖兓Y(jié)合圖象根據(jù)外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響來(lái)判斷；
（3）①依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度的變化結(jié)合平衡移動(dòng)原理分析判斷反應(yīng)的熱量變化，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高平衡常數(shù)減小，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，溫度升高，反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，壓強(qiáng)增大；
②根據(jù)830℃時(shí)，平衡常數(shù)k=1，依據(jù)濃度計(jì)算和平衡常數(shù)比較判斷；
（4）甲醚作為燃料電池的原料．甲醚在負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，依據(jù)電極書(shū)寫(xiě)方法寫(xiě)出電極反應(yīng)；甲醚燃料電池為原電池做電源電解硫酸銅溶液，鋅接原電池負(fù)極做陰極，依據(jù)電解原理，陽(yáng)離子移向陰極，發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，結(jié)合電極反應(yīng)電子守恒計(jì)算；
解答： 解：（1）根據(jù)平衡常數(shù)K=
c(O2)?c(Hb?CO)
c(CO)?c(Hb?O2)
=200K，若使c（Hb?CO）小于c（Hb?O2）的 1/50，且吸入肺部O2的濃度約為1.0×10-2mol?L-1，則有
c(O2)
c(CO)
＞200×50，則吸入肺部CO的濃度不能超過(guò)
1.0×10-2mol/L
10000
=1.0×10-6mol?L-1，
故答案為：1.0×10-6；
（2）①由圖象可知在15min內(nèi)NO的物質(zhì)的量變化0.4mol，則NO的平均反應(yīng)速率為=
0.4
1
15
mol?L-1?min-1=0.027 mol?L-1?min-1，故答案為：0.027 mol?L-1?min-1；
②由圖象可知，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，
a、加入催化劑，平衡不移動(dòng)，故a錯(cuò)誤；
b、降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故b正確；
c、縮小容器體積，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，達(dá)平衡時(shí)，濃度應(yīng)大于25min時(shí)的濃度，故c錯(cuò)誤；
d、增加CO2的物質(zhì)的量，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，氮?dú)獾钠胶鉂舛冉档�，故d錯(cuò)誤．
故答案為b；
（3）1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，溫度升高平衡常數(shù)減小，說(shuō)明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)前后氣體體積不變，等容容器中壓強(qiáng)之比等于溫度之比，所以壓強(qiáng)增大，故答案為：放熱；增大；
（2）根據(jù)830℃時(shí)，平衡常數(shù)k=1計(jì)算；
A、Q=
2×3
5×1
＞1，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、Q=
1×1
0.5×2
＜1，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故B正確；
C、只有反應(yīng)物，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故C正確；
D、Q=
1×1
0.5×2
=1．達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡不移動(dòng)，故D錯(cuò)誤．
故答案為：B、C．
（4）若用甲醚作為燃料電池的原料，甲醚在負(fù)極失電子反應(yīng)氧化反應(yīng)，在堿性介質(zhì)中電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O；
故答案為：CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O；
③甲醚燃料電池設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，甲醚燃料電池為原電池做電源電解硫酸銅溶液，陰極電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，通入甲醚（沸點(diǎn)為-24.9℃）的速率為4.48L?min-1（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則通電0.5min后消耗甲醚的物質(zhì)的量是2.24L即0.1mol，根據(jù)反應(yīng)CH3OCH3-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O，這些甲醚伴隨著1.2mol電子轉(zhuǎn)移，陰極電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu，100mL2mol?L-1CuSO4溶液中銅離子的物質(zhì)的量是0.2mol，只能轉(zhuǎn)移電子0.4mol，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子1.2mol時(shí)，析出金屬銅的物質(zhì)的量是0.2mol，質(zhì)量是0.2mol×64g/mol=12.8g，
故答案為：12.8．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了平衡常數(shù)的計(jì)算、外界條件對(duì)平衡的影響、燃料電池的工作原理以及電子守恒的計(jì)算等知識(shí)，難度中等．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列金屬在一定條件下能夠與水反應(yīng)，且生成金屬氧化物的是（　�。�
A、KB、MgC、FeD、Cu

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

I．一定條件下鐵可以和CO2發(fā)生反應(yīng)：Fe+CO2?FeO（s）+CO（g）．已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)（K）與溫度（T）的關(guān)系如圖甲所示：

（1）一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量CO2氣體，反應(yīng)過(guò)程中CO2氣體和CO氣體的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示．5min內(nèi)，CO的平均反應(yīng)速率v（CO）=
 

（2）下列措施中能使平衡時(shí)
c(CO)
c(CO2)
增大的是
 
（填序號(hào)）
A．升高溫度          B．增大壓強(qiáng)
C．充入一定量CO      D．再加入一些鐵粉
Ⅱ．如圖裝置中甲燒杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙燒杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液．反應(yīng)一段時(shí)間后，停止通電．取出Cu電極，洗滌干燥稱量，電極增重0.64g．
（3）電源的M端為
 
極，甲燒杯中鐵電極的電極反應(yīng)為
 
；
（4）乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為
 
；
（5）甲、乙兩燒杯中生成的氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下共
 
mL．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（1）已知鉻酸鹽（含CrO2-4）或重鉻酸鹽（含Cr2O2-7）在水溶液中存在下列平衡：
2CrO
 
2-
4
（黃色）+2H+?Cr2O
 
2-
7
（橙紅色）+H2O
①該反應(yīng)
 
氧化還原反應(yīng)（填“是”或“不是”），反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=
 
．
②若向Na2Cr2O7，溶液中加入足量NaOH固體時(shí)，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是
 
．
③Na2CrO4的水溶液用適量的H2SO4酸化時(shí)，會(huì)生成兩種鹽的溶液．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

④已知：25℃時(shí)，Ag2CrO4的Ksp=1.12×10-12，Ag2Cr2O7的Ksp=2×10-7，25℃時(shí)；向NaCr2O7溶液中加入AgNO3溶液，最終只生成一種磚紅色沉淀，該沉淀的化學(xué)式是
 
．
（2）在分析化學(xué)中，常利用重鉻酸鉀（化學(xué)式為K2Cr2O7）的氧化性來(lái)測(cè)定溶液中Fe2+的含量．若含5×10-3mol K2Cr2O7的溶液（已用H2SO4酸化）與0.3mol/L100mLFeSO4怡好完全反應(yīng)時(shí)，還原產(chǎn)物為Crn+離子，試分析：n=
 
，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（1）表a為元素周期表短周期的一部分，下列有關(guān)A、B、C、D四種元素的敘述正確的是
 
．（填序號(hào)，下同）
A．原子半徑大小比較為A＞B＞C＞D
B．生成的氫化物穩(wěn)定性為A＞B＞C＞D
C．A與C形成的陰離子可能有AC
 
2-
3

D．A、B、C、D的單質(zhì)常溫下均不導(dǎo)電
（2）曲線b分別表示元素的某種性質(zhì)與核電荷數(shù)的關(guān)系（X為核電荷數(shù)，Y為元素的有關(guān)性質(zhì)）．把與下面元素有關(guān)的性質(zhì)相符的曲線標(biāo)號(hào)填入相應(yīng)的空格中：
①第ⅡA族元素的最外層電子數(shù)
 
；
②第三周期元素的最高化合價(jià)
 
；
③F-、Na+、Mg2+、Al3+的離子半徑大小
 
．
（3）元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大．已知Y原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3：4；M元素原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之比為4：3；N-、Z+、X+的離子半徑逐漸減小；化合物XN常溫下為氣體．據(jù)此回答：
①用電子式表示N的氫化物的形成過(guò)程
 
．
②單質(zhì)Z在空氣中燃燒的化學(xué)方程式
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

藥物Z可用于治療哮喘、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等，可由X（1，4-環(huán)己二酮單乙二醇縮酮）和Y（咖啡酸）為原料合成，如圖：

（1）化合物X的有
 
種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子．
（2）下列說(shuō)法正確的是
 
．
A．X是芳香化合物                  B．Ni催化下Y能與5mol H2加成
C．Z能發(fā)生加成、取代及消去反應(yīng)      D．1mol Z最多可與5mol NaOH反應(yīng)
（3）Y與過(guò)量的溴水反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．
（4）X可以由
 
（寫(xiě)名稱）和M（）分子間脫水而得；一定條件下，M發(fā)生1個(gè)-OH的消去反應(yīng)得到穩(wěn)定化合物N（分子式為C6H8O2），則N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 
（已知烯醇式不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生分子重排，例如：
自動(dòng)重排
）．
（5）Y也可以與環(huán)氧丙烷（）發(fā)生類(lèi)似反應(yīng)①的反應(yīng)，其生成物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為
 
（寫(xiě)一種）；Y的同分異構(gòu)體很多種，其中有苯環(huán)、苯環(huán)上有三個(gè)取代基（且酚羥基的位置和數(shù)目都不變）、屬于酯的同分異構(gòu)體有
 
種．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某校課外活動(dòng)小組為探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體主要是NO，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)．圖中K為止水夾，F(xiàn)是裝有一半空氣的注射器，其中十加熱裝置和固定裝置均巳略去．

請(qǐng)回答：
（1）設(shè)置裝置A的目的是
 
；實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，如何判斷A的實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊淹瓿?div id="uag4yk6" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
．
（2）當(dāng)完成裝置A的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮螅P(guān)閉K，再將裝置B中的銅絲插入稀硝酸．B中反應(yīng)的離子方程式為
 

（3）將F中的空氣推入E中，證明NO存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
 
．此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
．
（4）裝置D中NaOH溶液的作用是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

一定溫度時(shí)，在容積一定的密閉容器中，反應(yīng)A（？）+B（g）?C（g）+D（g）達(dá)到平衡后，升高溫度容器內(nèi)氣體的密度增大．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）正反應(yīng)是
 
（填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)；該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式是
 
．
（2）能判斷該反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)是
 
．（填寫(xiě)字母編號(hào)）
A．體積分?jǐn)?shù)組成C%=D%
B．單位時(shí)間內(nèi)生成n moAl的同時(shí)生成n molC
C．溫度和體積一定是，某一生成物濃度不再變化
D．溫度和體積一定是，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化
（3）該反應(yīng)的正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示．這時(shí)改變了某種條件，改變的條件是
 
．（填寫(xiě)字母編號(hào)）
A．升溫           B．加壓         C．催化劑        D．增加A的量
（4）升高溫度到T℃時(shí)，在一密閉容器中充入2mol A和3mol B，發(fā)生上述反應(yīng)．平衡后測(cè)得K=1．然后在溫度不變的情況下，擴(kuò)大容器容積至原來(lái)的10倍，結(jié)果A的百分含量始終未改變，則此時(shí)B的轉(zhuǎn)化率是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下圖所示的實(shí)驗(yàn)操作，不能達(dá)到相應(yīng)目的是（　�。�
A、
干燥Cl2
B、
   檢驗(yàn)K2CO3中的K+
C、
  證明氨氣極易溶于水
D、
  實(shí)驗(yàn)室制氨氣

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同步練習(xí)冊(cè)答案