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    在一定条件下，在一容积可变的密闭容器中，将SO2和O2混合发生反应：

    2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)   ΔH＝－92.3KJ/mol

    反应过程中，SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表（0～4min时，容器气体压强为0.1MPa）：

    时间min

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    w.9

    n(SO2)

    2.00

    1.92

    1.84

    1.76

    1.76

    1.64

    1.52

    1.40

    1.40

    1.40

    n(O2)

    1.00

    0.96

    0.92

    0.88

    0.88

    0.82

    0.76

    0.70

    0.70

    0.70

    n(SO3)

    w0

    0.08

    0.16

    0.24

    0.24

    0.36

    0.48

    0.60

    0.60

    0.60

    回答下列问题：

    （1）___________________________时段，反应处于平衡状态。

    （2）第5min时，从同时提高速率和转化率两个方面分析，改变的外界条件是_____________；平衡向____________方向移动。（填“正”、“逆”或“不”）

    （3）其他条件相同、催化剂不同时，S02的转化率随反应温度的变化如图a。2600C_______ (填Fe203、Ni0或Cr203)作催化剂反应速率最快。Fe2O3和Ni0作催化剂均能使S02的转化率达到最高，不考虑价格因素，选择Fe203的 主要优点是_____________。

     


    （4）科研小组在3800C Fe203作催化剂时，研究了不同投料比n(O2):n(SO2)

    对S02转化率的影响，结果如图b。请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2

    时，SO2转化率的预期变化曲线。

    （1）3～4min(2分)    7～9min(2分)

    （2）增大压强(2分)；正(2分)   

    （3）Cr2O3  (2分)

    Fe2O3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高SO2的转化率。（2分）

    （4）（3分）（标注1分，转折点1分，平台1分）

        

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    二甲基亚砜有消炎止痛、镇静等作用．甲醇和硫化氢在γ-Al2O3催化剂作用下生成甲硫（CH3-S-CH3），甲硫醚再与NO2反应制取二甲基亚砜（），有关反应如下：
    反应①2CH3OH（l）+H2S（g）=（CH3）2S（l）+2H2O（l）△H=-akJ?mol-1
    反应②（CH3）2S（l）+NO2（g）=（CH3）2SO（l）+NO（g）△H=-bkJ??mol-1
    反应③2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H=-ckJ?mol-1
    （1）写出用甲硫醚直接和氧气反应制取二甲基亚砜的热化学反应方程式
    2（CH3）2S（l）+O2（g）=2（CH3）2SO（l）△H=-（2b+c）kJ?mol-1
    2（CH3）2S（l）+O2（g）=2（CH3）2SO（l）△H=-（2b+c）kJ?mol-1
    ，
    （2）能说明反应2CH3OH（l）+H2S（g）?（CH3）2S（l）+2H2O（l）达平衡状态的是
    BC
    BC
    ．
    A．v（CH3OH）=2v（H2S）
    B．恒容容器中，体系的压强不再改变
    C．恒容容器中，体系中气体的密度不再改变
    D．恒容容器中，气体的摩尔质量不再改变
    （3）反应③在一定条件下可达到平衡，则此条件下该反应平衡常数表达式K=
    c2(NO2)
    C2(NO)c(O2)
    c2(NO2)
    C2(NO)c(O2)
    ．

    （4）上图是反应③在一定条件下发生反应，反应物和生成物能量与活化能的关系．在图中曲线
    b
    b
    （填“a”或“b”）表示加入催化剂的能量变化曲线，催化剂能加快反应速率的原理是
    催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快
    催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快
    ；
    （5）N2O5是一种新型绿色硝化剂，其制备方法有以下两种．
    方法一：4NO2（g）+O2（g）=2N2O5（g）；△H=-56.76KJ?mol-1
    常温下，该反应能逆向自发进行，则逆向反应的△S
    ＞
    ＞
    0（填“＞、＜”或“=”）
    方法二：用硼氢化钠燃料电池作电源，采用电解法制备得到N2O5．工作原理如图：

    硼氢化钠燃料电池的正极反应式
    H2O2+2e-=2OH-
    H2O2+2e-=2OH-
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?唐山模拟）在海底和青藏高原都发现了名为“可燃冰”的环保型新能源，主要成分是CH4，CH4在光照下可与Cl2反应，也可以用CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇等新型燃料．
    （1）CH4可与Cl2反应，其反应机理如下：
    （2）Cl2→2Cl2△H=+243kJ?mol-1
    ①Cl2→2Cl    △H=+243KJ? mol-1
    ②Cl+CH4→CH3+HCl   △H=+4KJ?mol-1
    ③CH3+Cl2→CH3Cl+Cl    △H=-106KJ?mol-1
    则CH4与Cl2反应生成CH3Cl（g）的热化学方程式为：
    （2）在一定条件下，发生反应：CH4（g）+H2O（g）ClO（g）+3H2（g）△H＞0．
    在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将
    减小
    减小
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．若在2L密闭容器中发生反应，T℃时，通入2mol CH4（g）和2mol H2O（g），反应达平衡后，生成l mol CO，此时向容器中同时加入1mol CO和3molH2的混合气体（保持温度不变），则平衡将
    向逆反应方向
    向逆反应方向
    （填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）移动，达到新平衡后平衡常数
    不变
    不变

    （3）CH4（g）和H2O（g）生成的CO和H2在一定条件下可发生反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）△H=-90.1kJ?mol-1，恒容条件下达平衡，下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO）增大的有
    a
    a
    ．（选填序号）．
    a．再充入1mol H2  b．使用健化剂  c．再充入2mol CO  d．升高温度
    （4）CH4可用于设计燃料电池，甲烷燃料电池的工作原理如下图所示：
         
     则正极的电极反应式为：
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    O2+4e-+2H2O=4OH-
    ；
    反应一段时间后溶液的pH
    降低
    降低
    （填“升高”、“降低”或“不变”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    可逆反应：2A（气）+3B（气） 3C（气），一定条件下，在一密闭、恒容的容器中，使一定量A和B气体反应，下列叙述能用来判断达到平衡状态的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网能源是制约国家发展进程的因素之一．甲醇、二甲醚等被称为2 1世纪的绿色能源，工业上利用天然气为主要原料与二氧化碳、水蒸气在一定条件下制备合成气（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚．
    （1）工业上，可以分离合成气中的氢气，用于合成氨，常用醋酸二氨合亚铜[Cu（NH3）2]AC溶液（AC=CH3COO-）来吸收合成气中的一氧化碳，其反应原理为：[Cu（NH3）2]AC（aq）+CO（g）+NH3（g）?[Cu（NH3）3]AC?CO（aq）△H＜0常压下，将吸收一氧化碳的溶液处理重新获得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是
     
    ；
    （2）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
    反应a：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol；反应b：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
    ①对于反应a，某温度下，将4.0mol CO2（g）和12.0mol H2（g）充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，测得甲醇蒸气的体积分数为30%，则该温度下反应的平衡常数为
     
    ；
    ②对于反应b，某温度下，将1.0mol CO（g）和2.0mol H2（g）充入固定容积的密闭容器中，反应到达平衡时，改变温度和压强，平衡体系中CH3OH的物质的量分数变化情况如图所示，于温和压强的关系判断正确的是
     
    ；（填字母代号）
     A．p3＞p2，T3＞T2  B．p2＞p4，T4＞T2   C．p1＞p3，T1＞T3    D．p1＞p4，T2＞T3
    （3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作为燃料电池的原料，化学反应原理为：CO（g）+4H2（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H＜0
    ①在恒容密闭容器里按体积比为1：4充入一氧化碳和氢气，一定条件下反应达到平衡状态．当改变反应的某一个条件后，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是
     
    ；
    A．逆反应速率先增大后减小
    B．反应物的体积百分含量减小
    C．正反应速率先增大后减小
    D．化学平衡常数K值增大
    ②写出二甲醚碱性燃料电池的负极电极反应式
     
    ；
    ③己知参与电极反应的电极材料单位质量放出电能的大小称为该电池的比能量．关于二甲醚碱性燃料电池与乙醇碱性燃料电池，下列说法正确的是
     
    （填字母）
    A．两种燃料互为同分异构体，分子式和摩尔质量相同，比能量相同
    B．两种燃料所含共价键数目相同，断键时所需能量相同，比能量相同
    C．两种燃料所含共价键类型不同，断键时所需能量不同，比能量不同
    （4）已知lg二甲醚气体完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量为31.63kJ，请写出表示二甲醚燃烧热的热化学方程式
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    甲醇可通过将煤的气化过程中生成的CO和H2在一定条件下发生如下反应制得：CO(g) + 2H2(g)＝CH3OH(g)

    请根据下图回答下列问题：

    (1)从反应开始到平衡，用CO浓度变化表示平均反应速率v(CO)＝                  。

    (2)写出该反应的热化学方程式                                                 。

                                  n(CH3OH)

    (3)恒容条件下，下列措施中能使   n(CO)    增大的有             。

      A.升高温度    B.充入He气    C.再充入1 mol CO和2 mol H2     D.使用催化剂

    (4)若在温度和容积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

    a1

    c1

    放出Q1kJ热量

    乙

    1 mol CH3OH

    a2

    c2

    放出Q2kJ热量

    丙

    2mol CO和4 mol H2

    a3

    c3

    放出Q3kJ热量

    则下列关系正确的是：              

      A. c1＝c2    B.2Q1＝Q3 ……    C.2a1＝a3    D. a1+ a3＝1

      E.该反应若生成1 mol CH3OH，则放出（Q1+ Q2）kJ热量

    (5)若在一体积可变的密闭容器中充入1 mol CO、2 mol H2和1 mol CH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍，则该反应向       （填“正”、“逆”）反应方向移动，理由是                                                               

                                                                     。

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