2021届高考化学二轮复习：滚动加练2-化学基本理论综合应用-Word版含解析.docx

滚动加练2 化学基本理论综合应用

1．(2022·烟台5月适应测试)合成氨技术的创造使工业化人工固氮成为现实。
(1)已知N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1。在肯定条件下反应时，当生成标准状况下33.6 L NH3时，放出的热量为________。
(2)合成氨混合体系在平衡状态时NH3的百分含量与温度的关系如图所示。由图可知：①温度T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1________K2(填“＞”或“＜”)。若在恒温、恒压条件下，向平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
②T2温度时，在1 L的密闭容器中加入2.1 mol N2、1.5 mol H2，经10 min达到平衡，则v(H2)＝________。达到平衡后，假如再向该容器内通入N2、H2、NH3各0.4 mol，则平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
(3)工业上用CO2和NH3反应生成尿素：CO2(g)＋2NH3(g)H2O(l)＋CO(NH2)2(l)　ΔH1在肯定压强下测得如下数据：
温度/℃
CO2　转化率%
n(NH3)/n(CO2)
100
150
200
1
19.6
27.1
36.6
1.5
a
b
c
2
d
e
f
①则该反应ΔH________0，表中数据a________d，b________f(均选填“＞”、“＝”或“＜”)。
②从尿素合成塔内出来的气体中仍含有肯定量的CO2、NH3，应如何处理________________________________________________________________________。
解析　(1)由题意知，生成2 mol NH3放出的热量为92.2 kJ，所以放出的热量为：92.2 kJ·mol－1÷2×＝69.15 kJ。(2)①由图像知，随温度的上升，NH3%减小，平衡向逆向移动，所以K1＞K2；恒温恒压的条件下，向平衡体系中通入氦气，容器体积增大，平衡向左移动。②设T2温度时H2转化的物质的量浓度为x mol·L－1
　　　　　　N2(g)　＋　3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1
2.1 1.5 0
x x
2.1－ 1.5－x x
所以＝20%
x＝0.9 mol·L－1
v(H2)＝0.9 mol·L－1÷10 min＝0.09 mol·L－1·min－1
T2温度时的平衡常数：K＝＝＝ L2·mol－2，平衡后，再向该容器内通入N2、H2、NH3各0.4 mol，则有：Qc＝＝＝ L2·mol－2＜ L2·mol－2，所以，平衡向右移动。
(3)①由图表中的数据知：随温度上升，CO2的转化率增大，平衡向右移动，正反应方向吸热，ΔH＞0和c＞b＞a，f＞e＞d，由增大一种反应物的浓度而另一种反应物转化率增大知：d＞a，则f＞b。②从尿素合成塔内出来的气体中仍有肯定量的CO2、NH3，应分别后再利用。
答案　(1)69.15 kJ
(2)①＞　向左　②0.09 mol·L－1·min－1　向右
(3)①＞　＜　＜
②净化后重新充入合成塔内，循环利用，提高原料利用率
2．(2022·宁波十校联考)工业制硝酸的主要反应为：4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6 H2O(g)　ΔH。
(1)已知氢气的燃烧热为285.8 kJ·mol－1；
N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1；
H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1；
N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋180.6 kJ·mol－1。
则上述工业制硝酸的主要反应的ΔH＝________。
(2)在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：

浓度
时间　　　
c(NH3)/mol·L－1
c(O2)/mol·L－1
c(NO)/mol·L－1
起始
0.8
1.6
0
第2 min
0.6
a
0.2
第4 min
0.3
0.975
0.5
第6 min
0.3
0.975
0.5
第8 min
0.7
1.475
0.1
①反应在第2 min到第4 min时，O2的平均反应速率为________。
②反应在第6 min时转变了条件，转变的条件可能是________(填序号)。
A．使用催化剂 B．上升温度
C．减小压强 D．增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2 O(g)达到平衡状态的是________(填序号)。
A．单位时间内生成n mol NO的同时，生成n mol NH3
B．条件肯定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．百分含量w(NH3)＝w(NO)
D．反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6
E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化
(3)某争辩所组装的CH3OH—O2燃料电池的工作原理如图所示。

①该电池工作时，b口通入的物质为________。
②该电池正极的电极反应式为：___________________________________
_________________________________________________________________
6_______________________________________________________________。
③以此电池作电源，在试验室中模拟铝制品表面“钝化”处理(装置如下图所示)的过程中，发觉溶液渐渐变浑浊并有气泡产生，其缘由可能是_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________________________________________
(用相关的离子方程式表示)。
解析　H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l)　ΔH＝－285.8 kJ·mol－1　①
N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ·mol－1　②
H2O(l)===H2O(g)　ΔH＝＋44.0 kJ·mol－1　③
N2(g)＋O2(g)===2NO(g)　ΔH＝＋180.6 kJ·mol－1　④
依据盖斯定律，由①×6－②×2＋③×6＋④×2得工业制硝酸的主要反应为：4NH3(g)＋5O2(g)===4NO(g)＋6H2O(g)　ΔH＝－904.8 kJ·mol－1；(2))①v(NH3)＝(0.6 mol·L－1－0.3 mol·L－1)/2min＝0.015 mol·L－1·min－1，则v(O2)＝v(NH3)×5/4＝0.187 5 mol·L－1·min－1；②比较表中起始到第6 min、第6 min到第8 min浓度变化知，反应逆向移动，转变的条件应是上升温度。③A项，单位时间内生成n mol NO的同时，生成n mol NH3，说明v正＝v逆，正确；B项，条件肯定时随着反应的进行，气体的物质的量渐渐变化，气体的质量始终不变，所以混合气体的平均相对分子质量渐渐变化，当平均相对分子质量不变时，说明达到平衡状态，正确；C项，百分含量w(NH3)＝w(NO)，但不能说明二者的百分含量不变，故不能说明达到平衡状态，错误；D项，反应速率v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)＝4∶5∶4∶6，不能说明v正＝v逆，错误；E项，随着反应的进行，气体质量不变，容器容积可变，所以混合气体的密度可变，因此混合气体的密度是一个变量，当密度不变时说明达到平衡状态，正确。(3)①由电解质溶液中的H＋移动方向知，左边为负极，甲醇作还原剂从b口通入；右边为正极，氧气作氧化剂从c口通入；②该电池正极是氧气发生得电子的还原反应，电极反应式为：O2＋4e－＋4H＋===2H2O；③该电解池中，金属铝为阳极，电极反应：Al－3e－===Al3＋，Al3＋和HCO之间发生相互促进的完全水解反应Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑，溶液渐渐变浑浊。
答案　(1)－904.8 kJ·mol－1
(2)①0.187 5 mol·L－1·min－1　②B　③ABE
(3)①CH3OH　②O2＋4e－＋4H＋===2H2O
③Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑(或Al－3e－＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑)
3．(2022·杭州二中模拟)化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)肯定条件下，模拟某矿石形成的反应aW＋bQ→cN＋dP＋eR得到两个图像。

①该反应的ΔH________0(填“>”、“＝”或“<”)。
②某温度下，平衡常数表达式为K＝c2(X)，则由图(2)判定X代表的物质为________。
(2)将E和F加入密闭容器中，在肯定条件下发生反应：E(g)＋F(s)2G(g)。忽视固体体积，平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如下表所示：
压强/MPa
体积分数%
温度/℃
1.0
2.0
3.0
810
54.0
a
b
915
c
75.0
d
1 000
e
f
82.0
则K(915 ℃)与K(810 ℃)的关系为K(915 ℃)________________K(810 ℃)(填“大于”、“等于”或“小于”)，a、b、f三者的大小关系为________________，1 000 ℃、3.0 MPa时E的转化率为________。
(3)25 ℃时，H2CO3HCO＋H＋的电离常数Ka＝4×10－7 mo1·L－1，则该温度下，NaHCO3的水解常数Kh＝________，请用适当的试管试验证明Na2CO3溶液中存在CO＋H2OHCO＋OH－的事实_________________________
_________________________________________________________________。
解析　(1)依据图像1，上升温度，K增大，则正反应吸热，该反应的ΔH＞0；依据图像2和反应中各物质的转化量之比等于系数比可知，反应的方程式为：2W＋Q3N＋P＋2R，由于已知平衡常数表达式为K＝c2(X)，可知X为生成物且方程式中系数为2，则X代表的物质为R。(2)第2问分析知正反应为吸热反应，上升温度，平衡正向移动，平衡常数增大，可知K(915 ℃)大于K(810 ℃)；该反应为气体体积增大的反应，同温下，增大压强，平衡逆向移动，G的体积分数变小，故c＞75.0＞54.0＞a＞b，利用c＞75.0＞54.0，可知同压下，上升温度平衡正向移动，即正反应为吸热，从而可知f＞75.0，所以b＜f，综上分析知f＞a＞b；在1 000 ℃ 3 MPa下，设E的起始量为a mol，转化率为x，则平衡时G的量为2ax，则G的体积分数×100%＝82%，解得x＝69.5%。(3)25 ℃时，H2CO3H＋＋HCO的电离常数Ka＝4× 10－7mol·L－1，则该温度下，NaHCO3水解常数Kh＝＝＝＝2.5×10－8mol·L－1，证明方法是取少量碳酸钠溶液于试管中，加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，证明碳酸根离子存在；另取少量溶液于试管中，滴加几滴酚酞，溶液呈红色，证明有氢氧根离子生成。
答案　(1)＞　R　(2)大于　f＞a＞b或b＜a＜f　69.5%
(3)2.5×10－8mol·L－1　取少量Na2CO3溶液于试管中，加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，证明有CO离子存在；另取少量溶液于试管中，滴加几滴酚酞试液，溶液呈红色，证明生成OH－离子
4．(2022·温州中学模拟)酸、碱、盐在水溶液中的反应是中学化学争辩的主题。
(1)0.4 mol·L－1的NaOH溶液与0.2 mol·L－1 HnA溶液等体积混合后pH＝10，则HnA是________(①一元强酸　②一元弱酸　③二元强酸　④二元弱酸)，理由是____________________________。
(2)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数，则下面图像正确的是________(填图像符号)

(3)已知PbI2的Ksp＝7.0×10－9，将1.0×10－2 mol·L－1的KI与Pb(NO3)2溶液等体积混合，则生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为________________________________________________________________________。
(4)在25 ℃下，将a mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)＝c(Cl－)，则溶液显中性，用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝________。
(5)等体积的pH均为4的盐酸与NH4Cl溶液中，发生电离的水的物质的量前者与后者的比值为________。
(6)已知KBiO3＋MnSO4＋H2SO4―→Bi2(SO4)3＋KMnO4＋H2O＋K2SO4(未配平)，利用上述化学反应设计成如图所示原电池，其盐桥中装有饱和K2SO4溶液。

①电池工作时，盐桥中的K＋移向________(填“甲”或“乙”)烧杯。
②甲烧杯中发生反应的电极方程式为____________________________。
解析　(1)若为一元强酸，与NaOH溶液等体积混合后溶液中的c(OH－)＝＝0.1 mol·L－1，则pH＝13≠10不成立，同样为一元弱酸不成立；若为二元酸，与NaOH溶液等体积混合，酸碱恰好反应，若为二元强酸，反应后溶液呈中性，若为二元弱酸，生成正盐水解显碱性。所以HnA 为二元弱酸。
(2)NH4Cl为强酸弱碱盐，稀释促进其水解，盐酸为强酸，在溶液中全部电离，pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同倍数时，稀释后NH4Cl溶液的酸性强，盐酸的pH大于NH4Cl，B正确。
(3)设生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液最小浓度为x mol·L－1，由PbI2的Ksp(PbI2)＝c(Pb2＋)·c2(I－)知：7.0×10－9＝×(1.0×10－2/2)2，x＝5.6×10－4 mol·L－1。
(4)将a mol·L－1的氨水与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中存在c(NH3·H2O)＋c(NH)＝ mol·L－1和c(NH)＝c(Cl－)＝mol·L－1，则c(NH3·H2O)＝—，则NH3·H2O的电离常数Kb＝＝＝。
(5)pH＝4的盐酸中水电离出的c(H＋)＝10－10 mol·L－1，pH＝4的NH4Cl溶液中水电离产生的c(H＋)＝10－4 mol·L－1，则等体积的pH均为4的盐酸和NH4Cl溶液中，发生电离的水的物质的量前者与后者的比值为10－10 mol·L－1/10－4 mol·L－1＝10－6。
(6)由总反应方程式知：KBiO3生成Bi2(SO4)3化合价降低，得电子，MnSO4生成KMnO4化合价上升，失电子，所以甲池中石墨电极为负极，乙池中石墨电极为正极，电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，所以，盐桥中的K＋移向乙烧杯，甲烧杯中发生反应的电极方程式为：Mn2＋－5e－＋4H2O===MnO＋8H＋。
答案　(1)④　生成正盐水解显碱性　(2)B
(3)5.6×10－4 mol·L－1　(4)10－8/(a－0.1)　(5)10－6
(6)乙　Mn2＋－5e－＋4H2O===MnO＋8H＋
5．(2022·长春毕业班调研)已知：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1，其平衡常数随温度变化如下表所示：
温度/℃
400
500
850
平衡常数
9.94
9
1
请回答下列问题：
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为：__________，该反应的Q________0(填“>”、“<”)。
(2)850 ℃时在体积为10 L密闭容器中，通入肯定量的CO和H2O(g)，发生上述反应，CO和H2O(g)浓度变化如图所示，则0～4 min时平均反应速率v(CO)＝________。

(3)若在500 ℃时进行，且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020 mol·L－1，该条件下，CO的最大转化率为________。
(4)若在850 ℃时进行，设起始时CO和H2O(g)共为1 mol，其中水蒸气的体积分数为x，平衡时CO的转化率为y，试推导y随x变化的函数关系式为_________________________________________________________________。
(5)某电化学装置可实现2CO2===2CO＋O2的转化，使CO重复使用。已知该反应的阳极反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，则阴极反应式为_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(6)有人提出可以设计反应2CO===2C＋O2(ΔH>0)来消退CO的污染，请推断上述反应能否发生________(填“可能”或“不行能”)，理由是___________
_______________________________________________________________。
解析　(1)由表中数据知，随着温度的上升，平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，正反应是放热反应，ΔH＝Q kJ·mol－1<0。(2)分析图像知，0～4 min时v(CO)＝(0.2 mol·L－1－0.08 mol·L－1)/4 min＝0.03 mol/(L·min)。
(3)运用“三段式”计算。设CO物质的量浓度的削减量为x。

起始浓度（mol·L－1） 0.020 0.020 0 0
转化浓度（mol·L－1） x x x x
平衡浓度（mol·L－1）0.020－x 0.020－x x x
500 ℃ 时，平衡常数K＝9，K＝x2/(0.020－)2＝9，解得x＝0.015 mol·L－1，
则CO的最大转化率为×100%＝75%。
(4)850 ℃时，平衡常数K＝1，

起始量（mol） 1－x x 0 0
转化量（mol） （1－x）y （1－x）y （1－x）y （1－x）y
平衡量（mol） （1－x）－（1－x）y x－（1－x）y （1－x）y （1－x）y
平衡常数K＝＝1
解得x＝y
(5)反应2CO2===2CO＋O2常温下不能发生，应设计电解池实现此转化。在电子得失守恒的前提下，将总反应(2CO2===2CO＋O2)减去阳极反应(4OH－－ 4e－===2H2O＋O2↑)，可得阴极反应式2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－。
(6)2CO===2C(s)＋O2，该反应是熵减(ΔS<0)焓增(ΔH>0)的反应，不能自发进行。
答案　(1)K＝　<
(2)0.03 mol/(L·min)
(3)75%　(4)y＝x
(5)2CO2＋4e－＋2H2O===2CO＋4OH－
(6)不行能　ΔH>0吸热且ΔS<0(或依据复合判据推断)
6．(2022·衢州检测)我国是个钢铁大国，钢铁产量为世界第一，高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。
Ⅰ.已知反应Fe2O3(s)＋CO(g)Fe(s)＋CO2(g)　ΔH＝－23.5 kJ·mol－1，该反应在1 000 ℃的平衡常数等于4。在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000 ℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10 min后达到平衡。
(1)CO的平衡转化率＝________。
(2)欲提高CO的平衡转化率，促进Fe2O3的转化，可实行的措施是________。
a．提高反应温度
b．增大反应体系的压强
c．选取合适的催化剂
d．准时吸取或移出部分CO2
e．粉碎矿石，使其与平衡混合气体充分接触
Ⅱ.高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收，使其在肯定条件下和H2反应制备甲醇：
CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。请依据图示回答下列问题：

　　　　 　 图一　　　　　　　　　 图二
(1)从反应开头到平衡，用H2浓度变化表示平均反应速率v(H2)＝________。
(2)若在温度和容器相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下表：
容器
反应物投入的量
反应物的转化率
CH3OH的浓度
能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0)
甲
1 mol CO和2 mol H2
α1
c1
放出Q1 kJ
热量
乙
1 mol CH3OH
α2
c2
吸取Q2 kJ
热量
丙
2 mol CO和4 mol H2
α3
c3
放出Q3 kJ
热量
则下列关系正确的是________。
A．c1＝c2 B．2Q1＝Q3
C．2α1＝α3 D．α1＋α2＝1
E．该反应若生成1 mol CH3OH，则放出(Q1＋Q2)kJ热量
Ⅲ.以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛的争辩，下图是目前争辩较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题：

(1)B极上的电极反应式为______________________________________。
(2)若用该燃料电池做电源，用石墨做电极电解100 mL 1 mol·L－1的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时，理论上消耗的甲烷的体积为________(标况下)。
解析　Ⅰ.(1)设反应过程中CO的转化量为n mol，则有：

开头（mol）： 1.0 1.0
转化（mol）： n n
平衡（mol）： 1.0－n 1.0＋n
故：K＝＝＝4，解得n＝0.6，则CO的平衡转化率为×100%＝60%。
(2)该反应的正反应是放热反应，提高反应温度，平衡逆向移动，CO的平衡转化率降低，a错误；该反应反应前后气体的物质的量不变，增大反应体系的压强，平衡不移动，b错误；使用催化剂不能转变化学平衡的移动，c错误；准时吸取或移出部分CO2，减小了生成物的浓度，化学平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，促进Fe2O3的转化，d正确；粉碎矿石使其与平衡混合气体充分接触，可以加快化学反应速率，不能转变化学平衡状态，e错误。
Ⅱ.(1)由图一可知，达到平衡时生成甲醇的物质的量浓度为0.75 mol·L－1，则Δc(H2)＝2Δc(CH3OH)＝2×0.75 mol·L－1＝1.5 mol·L－1，则v(H2)＝＝0.15 mol·(L·min)－1。
(2)依据图二合成甲醇的反应是放热反应。甲反应从正反应开头，乙从逆反应开头，但甲、乙两容器中的反应是等效平衡，则c1＝c2，α1＋α2＝1，该反应若生成1 mol CH3OH，则放出(Q1＋Q2)kJ热量，A、D、E正确；丙容器相当于把两个甲容器中的反应物压到一个容器中，压强增大，平衡正向移动，反应物转化率增大(移动的结果只是肯定程度地减弱条件的转变)，放出更多的热量，则2Q1<Q3，α1<α3<2α1，B、C错误。
Ⅲ.(1)甲烷在B极氧化为二氧化碳，则B极是负极，通入氧气的A极是正极，B极的电极反应式为CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O。(2)电解硫酸铜溶液时，阳极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O，阴极反应式为：Cu2＋＋2e－===Cu，2H＋＋2e－===H2↑，n(Cu2＋)＝1 mol·L－1×0.1 L＝0.1 mol，若两极收集到的气体体积相等，设其物质的量为x，依据得失电子守恒有：4x＝0.1 mol×2＋2x，解得x＝0.1 mol，再依据关系式CH4～8e－～2O2，可得理论上消耗的甲烷的物质的量为n(O2)＝×0.1 mol＝0.05 mol，其体积为0.05 mol×22.4 L·mol－1＝1.12 L。
答案　Ⅰ.(1)60%　(2)d
Ⅱ.(1)0.15 mol·(L·min)－1　(2)ADE
Ⅲ.(1)CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2O　(2)1.12 L
7．(2022·潍坊模拟)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)在T ℃时，将0.6 mol H2和0.4 mol N2置于容积为2 L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应：3H2＋N22NH3　ΔH<0。
若保持温度不变，某爱好小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如右图所示。
8 min内NH3的平均生成速率为________ mol·L－1·min－1。
(2)仍在T ℃时，将0.6 mol H2和0.4 mol N2置于一容积可变的密闭容器中。
①下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是________(填序号)。
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2
b．3v正(N2)＝v逆(H2)
c．3v正(H2)＝2v逆(NH3)
d．混合气体的密度保持不变
e．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
②该条件下达到平衡时NH3的体积分数与题(1)条件下NH3的体积分数相比________(填“变大”“变小”或“不变”)。
③达到平衡后，转变某一条件使反应速率发生了如图所示的变化，转变的条件可能是________。
a．上升温度，同时加压
b．降低温度，同时减压
c．保持温度、压强不变，增大反应物浓度
d．保持温度、压强不变，减小生成物浓度
(3)硝酸厂的尾气含有氮氧化物，不经处理直接排放将污染空气。氨气能将氮氧化物还原为氮气和水，其反应机理为：
①2NH3(g)＋5NO2(g)===7NO(g)＋3H2O(g)　ΔH1＝－a kJ·mol－1
②4NH3(g)＋6NO(g)===5N2(g)＋6H2O(g)
ΔH2＝－b kJ·mol－1
则NH3直接将NO2还原为N2的热化学方程式为：
________________________________________________________________________。
若标准状况下NO与NO2混合气体40.32 L被足量氨水完全吸取，产生标准状况下氮气42.56 L。该混合气体中NO与NO2的体积之比为________。
解析　(1)运用三段式，设N2消耗的物质的量为x，

起始量（mol） 0.6 0.4 0
转化量（mol） 3x x 2x
平衡量（mol） 0.6－3x 0.4－x 2x
恒温恒容下，气体的压强与物质的量成正比，(0.6－3x＋0.4－x＋2x)/(0.6＋0.4)＝0.8 mPa/1 mPa，
解得x＝0.1 mol，8 min时c(NH3)＝0.2 mol/2 L＝0.1 mol·L－1，NH3的平均生成速率v(NH3)＝ 0.1 mol·L－1/8 min＝0.012 5 mol·L－1·min－1。
(2)①a项，N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2，但不肯定不变，不能说明已达平衡；b项，3v正(N2)＝v逆(H2)，则v正(N2)∶v逆(H2)＝1∶3，等于化学计量数之比，说明已达平衡；c项，3v正(H2)＝2v逆(NH3)，v正(H2)∶v逆(NH3)＝2∶3，不等于化学计量数之比，不能说明已达平衡；d项，恒温恒压时，随着反应进行，气体的质量不变而体积渐渐减小，密度渐渐增大，当气体密度不变时，说明已达平衡；e项，恒温恒压时，随着反应进行，气体的质量不变而物质的量渐渐减小，平均相对分子质量渐渐增大，当气体平均相对分子质量不变时，说明已达平衡。②合成氨的正反应是气体分子数减小的反应，将0.6 mol H2和0.4 mol N2置于密闭容器中，恒温恒压条件下平衡状态的压强大于恒温恒容条件下平衡状态的压强，因此前者NH3的体积分数大于后者。③依据反应3H2＋N22NH3　ΔH<0，a项，升温，同时加压时，v正、v逆均增大，错误；b项，降温，同时减压时，v正、v逆均减小，错误；c项，恒温恒压时，充入N2或H2增大其浓度，v正增大，容积将增大，c(NH3)减小，v逆减小，新平衡的速率可能比原平衡大，正确；d项，恒温恒压时，从体系中分别出NH3减小其浓度，容积将减小，新平衡与原平衡互为等效平衡，反应速率不变，错误。
(3)依据氧化还原反应原理，NH3直接将NO2还原为N2的化学方程式为8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，依据盖斯定律，将(①×6＋②×7)÷5，即得所求热化学方程式③8NH3(g)＋6NO2(g)===7N2(g)＋12H2O(g)
ΔH＝－(6a＋7b)/5 kJ· mol－1。NO与NO2混合气体40.32 L(即1.8 mol)被足量氨水完全吸取产生氮气42.56 L(即1.9 mol)，设NO物质的量为x，NO2物质的量为y，依据反应②③列方程组：

x 5/6x

y 7/6y
则
解得：x＝0.6 mol，y＝1.2 mol，因此NO与NO2的体积之比为1∶2。
答案　(1)0.012 5　(2)①bde　②变大　③c
(3)8NH3(g)＋6NO2(g)===7N2(g)＋12H2O(g)　ΔH＝－(6a＋7b)/5 kJ·mol－1　1∶2
8．(2022·金华联考)最近雾霾天气又开头肆虐我国大部分地区。其中SO2是造成空气污染的主要缘由，利用钠碱循环法可除去SO2。
(1)钠碱循环法中，吸取液为Na2SO3溶液，该吸取反应的离子方程式是________________________________________________________________。
(2)已知H2SO3的电离常数为K1＝1.54×10－2，K2＝1.02×10－7，H2CO3的电离常数为K1＝4.30×10－7，K2＝5.60×10－11，则下列微粒可以共存的是________。
A．CO　HSO B．HCO　HSO
C．SO　HCO D．H2SO3　HCO
(3)吸取液吸取SO2的过程中，pH随n(SO)∶n(HSO)变化关系如下表：
n(SO)∶n(HSO)
91∶9
1∶1
9∶91
pH
8.2
7.2
6.2
①上表推断NaHSO3溶液显________性，从原理的角度解释缘由______________________________________________________________。
②在NaHSO3溶液中微粒浓度关系不正确的是________(选填字母)。
A．c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)
B．c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)
C．c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)
D．c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)
(4)当吸取液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：

①吸取液再生过程中的总反应方程式是______________________________________________________________
_________________________________________________________________。
②当电极上有1 mol电子转移时阴极产物为________g。
解析　(1)SO2能被Na2SO3溶液吸取，反应的离子方程式是SO＋SO2＋H2O===2HSO。(2)CO＋HSO===SO＋HCO，A项不能共存；H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O，D项不能共存。(3)①HSO存在：HSOSO＋H＋和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，依据表中的数据可知，随n(HSO)的增大，溶液pH减小，这说明HSO的电离程度大于HSO的水解程度，因此NaHSO3溶液显酸性。②依据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，D正确，A错误；HSO的电离程度大于其水解程度，所以c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)，B正确；物料守恒式为c(Na＋)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)，由电荷守恒式和物料守恒式可得出，c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)，C正确。(4)①依据电解槽所示的变化，可知HSO在阳极放电的电极反应式是HSO＋H2O－2e－===3H＋＋SO；H＋在阴极得电子生成H2，溶液的c(H＋)降低，促使HSO电离生成SO，且Na＋进入阴极室，吸取液得以再生。吸取液再生过程中的总反应方程式是HSO＋H2O===SO＋H＋＋H2↑。②当电极上有1 mol电子转移时，阴极生成0.5 mol H2，其质量为1 g。
答案　(1)SO＋SO2＋H2O===2HSO　(2)BC
(3)①酸　HSO存在：HSOSO＋H＋和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，HSO的电离程度大于其水解程度　②A　(4)①HSO＋H2O===SO＋H＋＋H2↑　②1