Question

SO₂ 、NO、NO₂ 、CO都是污染大气的有害气体，对其进行回收利用是节能减排的重要课题。

（1）上述四种气体中直接排入空气时会引起酸雨的有__________(填化学式)。

（2）已知：2SO₂ (g)+ O₂ (g)2SO₃ (g)；△H=－196.6kJ/mol O₂ (g)+2NO(g)=2NO₂ (g)；△H=－113.0kJ/mol

①反应：NO₂ (g) +SO₂ (g)= SO₃ (g) +NO(g)的△H=________ kJ/mol。

②一定条件下，将NO₂ 和SO₂ 以体积比1:1置于恒温恒容的密闭容器中发生反应： NO₂ (g) +SO₂ (g) SO₃ (g) +NO(g)，下列不能说明反应达到平衡状态的是_____(填字母)。

a．体系压强保持不变

b．混合气体的颜色保持不变

c．NO的物质的量保持不变

d．每生成1molSO₃ 的同时消耗1molNO₂

（3）CO可用于合成甲醇，其反应的化学方程式为CO(g)+2H₂ (g) CH₃OH(g)。在一容积可变的密闭容器中充有10molCO和20mol H₂ ，在催化剂作用下发生反应生成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①上述合成甲醇的反应热△H______0(填“<”或“>”)。

②A、B、C三点的平衡常数K_A 、K_B 、K_C的大小关系为___________。

③若达到平衡状态A时，容器的体积为10L，则下列描述正确的是_________。

A．反应体系的压强保持不变

B．体系中氢气浓度保持不变

C．混合气体的的平均摩尔质量保持不变

D．生成甲醇的速率与消耗CO的速率相同

Answer

（1）NO、NO2、SO2；

（2）①-41.8；

②ad；

（3）①＜；②KA=KB＞KC；③ABCD。

【解析】

试题分析：（1）能引起酸雨的气体是氮氧化物和二氧化硫，故答案为：NO、NO2、SO2；

（2）①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1①，2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1 ②，将方程式得：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=[−196.6kJ•mol−1−(−113.0kJ•mol−1)]=-41.8kJ/mol，故答案为：-41.8；

②a．随反应进行，气体的物质的量不变，压强不变，体系压强保持不变，不能说明到达平衡状态，故a错误；b．混合气体颜色保持不变，说明二氧化氮的浓度不变，说明到达平衡状态，故b正确；c．随反应进行，NO的物质的量保持不变，说明到达平衡状态，故c正确；d．每生成1molSO3的同时消耗1molNO2都表示正反应速率，反应自始至终都按此比例进行，故d错误；故选：ad；

（3）①据图象可知，温度升高平衡逆向移动，即逆反应方向为吸热，所以正反应方向为放热，△H＜0；故答案为：＜；

②因B点与A点温度相同，K不变，对于上述反应温度升高平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，所以A、B、C三点的平衡常数KA=KB＞KC，故答案为：KA=KB＞KC；

③A．根据题意，容积可变，反应体系的压强保持不变，故A正确；B．平衡时，各种组成的浓度保持不变，因此氢气浓度保持不变，故B正确；C．平衡时气体的物质的量保持不变，气体的质量保持不变，因此混合气体的的平均摩尔质量保持不变，故C正确；D．平衡时，生成甲醇的速率与消耗CO的速率之比等于化学计量数之比，为1:1，故D正确。故选ABCD。

考点：考查了氮的氧化物的性质及其对环境的影响、用盖斯定律进行有关反应热的计算、化学平衡的影响因素的相关知识。