化学反应速率和化学平衡综合练习-2019高考复习专题-化学反应速率和化学平衡.pdf

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1、专题 06 化学反应速率和化学平衡综合练习 1硫化氢气体在资源利用和环境保护等方面均有重要应用。 （1）工业采用高温分解H2S 制取氢气， 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g)， 在膜反应器中分离出H2。在容积为 2L 的恒容密闭容器中，控制不同温度进行此反应。H2S 的起始物质的量均为 1mol ，实验过程中测得H2S的转 化率如图所示。曲线a 表示 H2S 的平衡转化率与温度的关系，曲线 b 表示不同温度下反应经过相同时间 时 H2S的转化率。 反应 2H2S(g) 2H2(g) + S2(g)的 H_（填 0.04mol/(L s) 温度升高，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短C

2、u、Cl、H 增加氧气 的通入量或增加起始时c(Fe3+) Fe(CN)64 - -e -=Fe(CN) 6 3- 11.2L 2Fe(CN)6 3-+2CO 3 2-+H 2S=2Fe(CN)6 4-+2HCO 3 -+S 【解析】（ 1）由图象可知，温度升高，转化率增大，则平衡正移，所以正方向为吸热方向，即H0，H2S 的物质的量为1 mol ，体积 2L，起始浓度为0.5 mol ? L - 1 若 985时，反应经5s 达到平衡，此时H2S 的转化 率为 40%，则参加反应的硫化氢为0.5 mol?L - 1 40%=0.2 mol ?L- 1，v= c/ t=0.04 mol ? L

3、- 1? s- 1;随着温度升高， 反应速率逐渐加快，达到平衡所需时间缩短，所以曲线b 向曲线a 逼近；故答案为：；0.04mol/(L s)；温 度升高，反应速率加快，达到平衡所需时间缩短。 （2） 通过图示可以看出来Fe 的化学价由 +3 变为 +2，S的化合价由 -2 变 0 价，化合价没有变的元素由Cu、 Cl 和 H 三种元素；在温度一定和不补加 溶液的条件下，缓慢通入混合气体，并充分搅拌。欲使生成的硫单 质中不含CuS，可采取的措施有：增加氧气的通入量或增加起始时c(Fe 3+)。故答案为： Cu、Cl、H；增加氧 气的通入量或增加起始时c(Fe3+)。 （3）电解时阳极发生失电子

4、的氧化反应，先将Fe（CN）64-转化为Fe（CN）6 3-，化合价升高，所以反 应为： Fe(CN)64 -e-=Fe(CN) 6 3-；根据 2Fe（ CN）63-+2CO32-+H2S=2Fe（CN）64-+2HCO 3 -+S 和阴极反应式 为 2HCO3-+2 e-H2 +2CO 3 2-，得到关系式为： H2 2CO32-S，所以析出16g S 的时候，生成标况下的氢气 体积是11.2L；根据化合价升降法及元素守可知方程式为 2Fe(CN)6 3-+2CO 3 2-+H 2S=2Fe(CN)6 4-+2HCO 3 -+S 。 2乙二酸 (H2C2O4)俗称草酸，是二元弱酸。回答下列

5、问题： （1）在恒温、恒容密闭容器中发生反应：H2C2O4(s) H2O(g)+CO(g)+CO2(g)，下列描述能说明反应已经 达到平衡状态的是_(填标号 )。 A压强不再变化B CO2(g)的体积分数保持不变 C 混合气体密度不再变化D混合气体平均摩尔质量保持不变 （2）草酸溶液中各离子浓度分数(X) 随溶液 pH 变化的关系如图所示： 当溶液中含碳粒子的主要存在形态为C2O42-时，溶液的酸碱性为_(填标号 )。 A强酸性B弱酸性C中性D碱性 25时 ,反应 C2O4 2-+H 2C2O4 - 2HC2O4 -的平衡常数的对数值 1gK=_ 。 （3） 向 10 mL0.1mol L -

6、1H 2C2O4溶液中逐滴加入 0.1mol L-1NaOH 溶液， 当溶液中 c(Na +)=2c(C 2O4 2-)+c(HC 2O4 -) 时,加入 V(NaOH)_10 mL( 填=或 当滴入最后一滴标准液时，溶液由无色变成紫红色,且半分钟内溶液颜色不再 改变2MnO 4 -+6H+5H 2C2O4=2Mn 2+10CO 2 +8H2O 0.315cV/m 【解析】（ 1）在温度、体积不变时，压强和气体的总量成正比，由于反应物为固体，所以当反应向左进行 时，气体总量减小，压强变小，当压强不再变化时，说明反应已经达到平衡状态，A 正确；由于反应物为 固体，生成物为气体，三种气体为固定组成

7、，所以CO2(g)的体积分数保持不变时，不能说明反应已经达到 平衡状态， B 错误；反应向左进行时，气体总质量减小，容器的体积不变，所以混合气体密度不再发生变化 时，说明反应已经达到平衡状态，C 正确；由于反应物为固体，生成物为气体，三种气体为固定组成，所以 三种气体的平均摩尔质量始终保持不变，不能说明反应已经达到平衡状态，D 错误；正确选项AC。 （2）根据图示可知，第一条曲线代表草酸，第二条曲线代表草酸氢根离子，第三条曲线代表草酸根离子， 所以当溶液中含碳粒子的主要存在形态为C2O42-时，溶液可能为弱酸性、中性、碱性；正确答案：BCD 。 根据图示可知：当pH=1.2 时， c(HC2O

8、4-)= c(H 2C2O4)，K1= c(HC2O4 -) c(H+)/ c(H 2C2O4)=10 -1.2 ；当 pH=4.2 时， c(HC2O4-)= c(C 2O4 2-)，K 2= c(C2O4 2-) c(H+)/ c(HC 2O4 -) =10-4.2；反应 C 2O4 2-+H 2C2O4 - 2HC2O4 -的平衡 常数 K= c 2(HC 2O4 -)/c(C 2O4 2-) c(HC 2O4 -)= K 1/ K2=10 -1.2/10-4.2 =10 3，平衡常数的对数值 1gK=1g10 3=3，正确答 案： 3。 （3）根据电荷守恒： c(H +)+c(Na+)

9、=2c(C 2O4 2-)+c(HC 2O4 -)+c(OH-)可知，当溶液中 c(Na +)=2c(C 2O4 2-)+c(HC 2O4 -) 时, c(H +)= c(OH-)，如果 V(NaOH)=10mL ，和 10mL0.1mol L -1H 2C2O4溶液反应生成草酸氢钠溶液，由图示可 知，草酸氢钠溶液显酸性，要想保持溶液为中性，氢氧化钠溶液适当过量，因此V(NaOH) 10mL ；正确答 案： 。 （4）草酸晶体 (H2C2O4 2H2O)具有还原性，被酸性 KMnO4溶液氧化为二氧化碳，导致 KMnO 4溶液褪色， 当草酸反应完后，KMnO4溶液颜色不再褪色，达到滴定终点，现象

10、为当滴入最后一滴标准液时，溶液由无 色变成紫红 色, 且半分钟内 溶液颜色不再 改变；反应的 离子方程式 为 2MnO4 -+6H+5H 2C2O4=2Mn 2+10CO 2 +8H2O； 根据反应关系可知：2KMnO4-5H2C2O4，反应消耗 KMnO 4 的量为 c V10-3mol，则 H2C2O4的量为 2.5c V10 -3mol，草酸晶体的质量为 2.5c V10 -3 126g=0.315cV g ； 草酸晶体纯度为0.315cV/m ；正确答案：当滴入最后一滴标准液时，溶液由无色变成紫红色,且半分钟内溶 液颜色不再改变；2MnO4 -+6H+5H 2C2O4=2Mn 2+10

11、CO 2 +8H2O；0.315cV/m 。 3硫是生物必须的营养元素之一，含硫化合物在自然界中广泛存在，循环关系如下图所示: （1） 自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透遇到难溶的ZnS， 慢慢转变为铜蓝（CuS） ， 请用化学用语表示ZnS 转变为CuS 的过程_。 （2） 火山喷发产生H2S 在大气当中发生如下反应： 2H2S(g)+O2(g) =2S(g) +2H 2O(g) H=442.38kJ/mol S(g)+O 2(g)=SO2(g) H=297.04kJ/mol。 H2S(g)与 O2(g)反应产生SO2(g)和 H2O(g)的热化学

12、方程式是_。 （3） 降低SO2的排放量已经写入2018 年政府工作报告，化石燃料燃烧时会产生含SO2的废气进入大 气，污染环境，有多种方法可用于SO2的脱除。 NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用NaClO 碱性溶液吸收SO2。 i.反应离子方程式是_。 为了提高吸收效率，常用Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力,可 加快对SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示： ii. 过程1 的离子方程式是_。 iii.Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比 NaClO 更好，原因是 _。 电化学脱硫法。某种电化学脱硫法装置如下图所示，不仅可脱除烟气中的SO

13、2还可以制得H2SO4。 i.在阴极放电的物质是_。 ii. 在阳极生成SO3的电极反应式是 _。 【答案】2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) H= 1036.46kJ/mol ZnS(s) +Cu 2+ (aq)Zn 2+(aq)+CuS ClO - +SO2+2OH - =Cl-+SO 4 2-+H 2O Ni2O3+ClO - =2NiO 2 +Cl - Ca 2+与 SO 4 2-结 合生成微溶的CaSO4有利于反应的进行O2 SO2 - 2e - +SO 4 2-= 2SO 3 【解析】（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向

14、地下深层渗透遇到难 溶的 ZnS， 慢慢转变为铜蓝 （CuS） ，ZnS 转变为CuS 的化学方程式为ZnS(s) +Cu 2+ (aq) Zn 2+(aq)+CuS。 （ 2）已知： 2H2S(g)+O2(g) =2S(g) +2H2O(g) H= 442.38kJ/mol； S(g)+O2(g)=SO2(g) H= 297.04kJ/mol 。 根 据 盖 斯 定 律 ， 由 + 2可 得2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) ， 故 H=( 442.38kJ/mol)+( 297.04kJ/mol)2=1036.46kJ/mol ，所以， H2S(g)与 O2(g)

15、反应产生SO2(g)和 H2O(g)的热 化学方程式是2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H 2O(g) H=1036.46kJ/mol 。 （3） NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用NaClO 碱性溶液吸收SO2. NaClO 碱性具有强氧化性，可以 把 SO2氧化为 SO4 2-。i.反应离子方程式是 ClO -+SO 2+2OH - =Cl -+SO 4 2-+H 2O。由催化过程的示意图可知， 过程 1 中， Ni2O3与 ClO - 反应生成具有强氧化性的NiO2，过程 2 中，NiO2与 ClO -反应生成具有强氧化性 的 O 原子。 ii.过程1 的离子方程式是N

16、i2O3+ClO - =2NiO2+Cl -。iii.Ca(ClO) 2也可用于脱硫，且脱硫效果 比 NaClO 更好，原因是Ca2+与 SO42-结合生成微溶的CaSO4有利于反应的进行。 由电化学脱硫法装置示意图可知，该装置为电解池，烟气经催化氧化后，部分二氧化硫被氧化为三氧化 硫，所得气体通入该装置，在阴极上，氧气得到电子被还原为硫酸根离子，电极反应式为O2+4e- + 2SO3= 2SO4 2-；在阳极上，二氧化硫失去电子被氧化为三氧化硫，电极反应式为 2SO2 - 4e - +2SO 4 2-= 4SO 3，三氧化 硫经氮气导出与水反应生成硫酸，这样，不仅可脱除烟气中的SO2还可以制

17、得H2SO4。i.在阴极放电的物质 是 O2。ii. 在阳极生成SO3的电极反应式是SO2 - 2e- +SO42-= 2SO3。 4含磷化合物在生产生活中有着重要的应用。 （1）磷与氨是同主族元素，下列能说明者非金属性强弱的是_(填字母 )。 a.NH3比 PH3稳定性强 b.常温下，氮气为气体，磷单质为固体 c.氮气与氢气化合比磷与氢气化合更困难 d.HNO3的酸性比 HPO3酸性强 （2）工业常用磷精矿Ca5(PO4)3F和硫酸反应制各磷酸。己知 25， 101kPa 时: CaO(s)+H2SO4(l)=CaSO4(s)+ H2O(l) H=-271kJ/mol 5CaO(s)+3H3

18、PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)F(s)+5H2O(l) H=-937kJ/mol 则 Ca5(PO4)F 和硫酸反应制备磷酸的热化学方程式为 _。 （3）已知 PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H0 。温度为T 时，把一定量的PCl5气体引入一真空瓶内，反应达 平衡后 PCl5与 PCl3的分压之比为1:3(分压一总压 物质的量分数 )。 PCl5的分解率a1=_%。若达到兴衡后体系总压为 1.4MPa，用平衡分压代替平衡浓度表示反应的平衡 常数 Kp=_ 。 温度为T2时，新的平衡体系中PCl5与 Cl2分压相同，则PCl5的分解率a1_a2，温度 T1_ T2(填

19、10，反应时间 30min 【解析】（ 1）同主族元素从上到下原子序数逐渐增大，元素金属性逐渐增大，非金属性逐渐减小，单质与 氢气的化合越来越难，气态氢化物稳定性逐渐减小，最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱，所以 NH3 比 PH3稳定性强可以说明非金属性NP，a可以；常温下，氮气为气体，磷单质为固体是它们的物理性质， 不能说明非金属性NP，b 不可以； 氮气与氢气化合比磷与氢气化合更困难可以说明非金属性PN，与元 素周期律矛盾，c 不可以； HPO3不是磷元素的最高价氧化物对应的水化物，所以 HNO3与 HPO3酸性强弱不 能说明 N 与 P非金属性强弱，d不可以；正确答案是a； （2）

20、根据盖斯定律:将 CaO(s)+H 2SO4(l)=CaSO4(s)+ H2O(l) H=-271kJ/mol 乘以 5 倍减去 5CaO(s)+3H3PO4(l)+HF(g)=Ca5(PO4)F(s)+5H2O(l) H=-937kJ/mol得到：Ca5(PO4)3F(s) +5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+3H3PO4(l)+HF(g) H= 418kJ mol -1，所以 Ca5(PO4)F 和硫酸反应制备磷酸的热化 学方程式为：Ca5(PO4)3F(s) +5H2SO4(l)=5CaSO4(s)+3H3PO4(l)+HF(g) H= 418kJ mol -1； （3） 假设一定

21、量的PCl5为 amol，压强是P0 PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g) 开始（ mol）a 0 0 转化（ mol）x x x 平衡（ mol）a-x x x 根据：分压 =总压 物质的量分数，达平衡后P（总）=（a+x）P0/a，P（PCl5）=（a-x）P（总）/(a+x), P（Cl2）= P（PCl3） =xP（总）/(a+x),根据反应达平衡后PCl5与 PCl3的分压之比为 1:3 得出： x=3a/4； PCl5的 分 解 率a1=x/a=75% , 平 衡 分 压 代 替 平 衡 浓 度 表 示 反 应 的 平 衡 常 数 表 达 式 是 ： Kp=P(Cl2)P(P

22、Cl3)/P(PCl5)，将 P（总）=1.4MPa 代入得： Kp=1.8MPa 根据的计算数据可知，在原平衡中，P（PCl5）P（Cl2）,新平衡中两者相同，说明平衡逆向移动，根据反 应方程式： PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H0，该反应正反应是吸热反应，平衡逆向移动，说明温度降低， 即 T2T1，新平衡与原平衡相比，PCl5分解率降低了，所以正确答案是：a1a2，温度 T1T2； PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g) H0 达到平衡后，温度、体积不变，充入氩气，反应物、生成物的浓度都 没有改变，平衡不移动，a 不能使 PCl5分解率增大， a 选项错误；体积不变，

23、对体系加热，相当于升高温度， 该反应的正反应是吸热反应，平衡正向移动，能使PCl5分解率增大，所以b 选项正确；温度、体积不变， 充入氯气，平衡逆向移动，PCl5分解率减小， c 选项错误；温度不变，增大容器体积，平衡正向移动，能使 PCl5分解率增大， d选项正确；所以达到平衡后，使PCl5分解率增大的选项是bd； （4）氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷（主要为H3PO4、H3PO3等）废水，在废水中先加入适量漂白 粉，使废水中的H3PO3氧化为 PO43-，加入生石灰后能完全转化为磷酸的钙盐，达到较高的回收率； 根据题干中的图可确定pH 10，磷的沉淀回收率较高(90%左右 )，反应时间超

24、过30 min 时磷的沉淀回收率 较高（ (90%左右） ，所以处理该厂废水最合适的工艺条件为溶液pH10 ，反应时间 30min 。 5二氧化碳的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。 （1）工业上用CO2和 H2反应合成二甲醚。已知： CO2(g)3H2(g)CH3OH(g) H2O(g)H1 181.6 kJ mol 1； 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H2 24.5 kJ mol 1。 写出CO2(g) 和H2(g)转化为CH3OCH3(g)和H2O(g)的热化学方程式： _ 。 （2）在某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时， CO2的平衡转化率

25、如图所示。T1温度下， 将 6 mol CO 2和 12 mol H2充入 2 L 的密闭容器中， 5 min 后反应达到平衡状态，则05 min 内的平均反应 速 率v(CH3OCH3) _ ； KA、 KB、 KC三 者 之 间 的 大 小 关 系 为 _ 。 （3）若 2CO(g)4H2(g) CH3OCH3(g)H2O(g)H 204.7 kJmol 1 在恒温恒压下进行，以下叙述能 说明该反应达到平衡状态的是_(填序号 )。 ACO 和 H2的物质的量浓度之比是 12 BCO 的消耗速率等于CH3OCH3的生成速率的 2 倍 C容器中混合气体的体积保持不变 D容器中混合气体的平均摩尔

26、质量保持不变 E容器中混合气体的密度保持不变 （4）如图 P 是可自由平行滑动的活塞，关闭K，在相同温度时，向A 容器中充入1 mol CH3OH(g) 和 2 mol H2O(g) ，向B 容器中充入1.2 mol CH3OH(g) 和 2.4 mol H2O(g) ，两容器分别发生反应CH3OH(g) H2O(g)CO2(g)3H2(g)。 已知起始时容器A 和 B 的体积均为a L， 反应达到平衡时容器B 的体积为1.5a L，容器 B 中 CH3OH 转化率为 _；维持其他条件不变，若打开K 一段时间后重新达到平衡，容器B 的体积为 _L(连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响)

27、。 （5）CO2溶于水形成H2CO3。 已知常温下H2CO3的电离平衡常数为K14.4 10 7 、 K24.7 10 11，NH 3 H2O 的电离平衡常数为K1.75 10 5。常温下，用氨水吸收 CO2可得到NH4HCO3溶液， NH4HCO3溶液显 _(填 酸性 中性 或 碱性 )；请计算反应NH HCO H2ONH3 H2OH2CO3的平衡常数 K _ 。 （6） 工业上采用电化学还原CO2是一种使 CO2资源化利用的方法， 如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图 (电 解液不参与反应)，下列说法正确的是_。 AZn 与电源的负极相连 BZnC2O4在交换膜右侧生成 C电解的总反应式

28、为2CO2Zn ZnC2O4 D通入 11.2 L CO2，转移 0.5 mol 电子 【答案】2CO2(g)6H2(g) CH3OCH3(g)3H2O(g)H 387.7 kJ mol 1 0.18 mol L 1 min1 KA KCKB CDE 75% 1.75a 碱性1.3 10 3 C 【解析】(1)设CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H1=-181.6 kJ mol -1 ， 2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H2=-24.5 kJ mol -1。根据盖斯定律 2+可得到CO2(g)和 H2(g) 反 应 转 化 为CH3OCH3(g)

29、 和 H2O(g) 的 热 化 学 方 程 式 为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) H=-387.7 kJmol -1。答案为： 2CO 2(g)6H2(g)CH3OCH3(g) 3H2O(g)H 387.7 kJmol 1 (2)T1温度下， 将 6molCO2和 12 mol H2充入 2 L 的密闭容器中， 由图象可知， 5 min 后反应达到平衡状态时， 二 氧 化 碳 转 化 率 为60% ， 则 生 成CH3OCH3为6mol 60% 1/2=1.8 mol ， 所 以 平 均 反 应 速 率 v(CH3OCH3)= c/t=(1.8mol/2L)/

30、5min=0.18molL -1 min-1；平衡常数仅与温度有关，所以 KA=KC，根据图象知， 在投料比相同时，T1温度下二氧化碳转化率大于T2温度下的， 则 KA=KCKB。答案为： 0.18 mol L 1 min1 、 KAKCKB (3)选项 A，一氧化碳和氢气的物质的量浓度比与反应物的初始量及转化率有关，A 错误；选项B，一氧化 碳的消耗速率与甲醚的生成速率都属于正反应速率，正反应速率之比等于计量数之比，不能说明反应达到 平衡状态， B 错误；选项C，随着反应进行混合气体总物质的量减少，由于压强不变，则气体的体积减小， 容器中混合气体的体积保持不变，说明反应达到平衡状态，C 正确

31、；选项D，气体的总质量保持不变，气体 总物质的量减少，则气体的平均摩尔质量逐渐增大，当容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变时，说明 反应达到平衡状态，D 正确；选项E，气体的总质量保持不变，气体的体积减小，则密度增大，当容器中的 混合气体的密度保持不变时，说明反应达到平衡状态，E 正确。答案为：CDE (4)B 容器的体积变为原来的1.5 倍，增加的气体的物质的量为3.6mol 0.5=1.8mol ，依据化学方程式可知， 当气体的物质的量增加2mol 时，反应消耗甲醇1mol ，故该反应消耗的甲醇的物质的量为0.9mol，CH3OH 的转化率 = 100%=75% 。打开 K 时，A、B 组

32、成一个等温等压体系，设打开K 重新达到平衡后总的体 积为 xL，根据等效平衡原理得x(3+3.6)=1.5a 3.6，求得 x=2.75a，所以 B 的体积为2.75aL-aL=1.75aL 。 答案为： 75% 、1.75a (5)根据盐类水解规律，已知NH3 H2O 的电离平衡常数K=1.75 10 -5，H 2CO3的电离平衡常数 K1=4.4 10-7， K2=4.7 10 -11， 碳酸氢根离子的水解程度大于 NH 4 +的水解程度， 故 NH 4HCO3溶液显碱性； 反应 NH4 + HCO 3 - H2O NH3 H2OH2CO3 的平衡常数 K=10 -14/(1.75 10

33、-5 4.4 10-7)=1.3 10 -3。答案为：碱性、 1.3 10 3 (6)A. 该装置是电解池，还原反应发生在阴极，则Pb 极是阴极，与电源的负极相连，Zn 与电源的正极相连， A 错误； B.题图中用的是阳离子交换膜，故生成的Zn 2+可以移动到左侧，故在左侧生成 ZnC2O4，B 错误； C.阳极 Zn 失去电子生成Zn 2+，阴极 CO 2得电子变为 C2O4 2-,所以电解的总反应式为 2CO2Zn ZnC2O4， C 正确； D.未指明气体是在标准状况下，D 错误。答案选C。 6铁的化合物在生产生活和科学实验中应用广泛： （1）一定条件下Fe2O3与甲烷反应制取纳米级铁,

34、同时生成CO 和 H2。已知： Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) H=-27.6 kJ/mol CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2( g) H=+206.4 kJ/mol CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H=-41.0 kJ/mol 反应 Fe2O3(s)+3CH 4(g)2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g)的H=_。 若该反应在5 L 的密闭容器中进行,5 min 后达到平衡 ,测得体系中固体质量减少0.96g， 则该段时间内CO 的 平均反应速率为_。 若该反应在恒温恒压容器中进行,能表明该反应达到平衡状态的是_( 选填序号

35、)。 ac(CH2)=c(CO) b固体的总质量不变 cv(CO) 与 v(H2)的比值不变d混合气体的平均相对分子质量不变 该反应的化学平衡常数的负对数pK 随反应温度T 的变化曲线如下图。 试用平衡移动原理解释该曲线的变化规律_。若 700时测得平衡时,H2浓度为 1.0mol L -1, 则 CH4的平衡转化率为_。 （2）菱铁矿的主要成分是FeCO3,实验室中可以通过 FeSO4与足量 NaHCO3溶液混合制得 FeCO3,有关反应 的离子方程式为_。已知KspFeCO3=3.2 10 -11,H 2CO3的 Ka1=4.30 10 -7,K a2=5.61 10 -11。试通过以上数据简要计算说明该反应能进行的原因 _。 （3）Na2FeO4是一种高效净水剂,工业上以Fe 为阳极 ,NaOH 为电解质溶液进行电解制备,写出阳极的电极反 应式 _。 【答案】+714.6kJ/mol 0.0024 mol/(Lmin) bd 该反应为吸热反应,温度越高反应进行的程度越大,K 越