高中化学探究温度、压强对化学平衡的影响填空题

氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl₃的一种工艺如下：

（1）试写出吸收塔中吸收剂Q反应的离子方程式：                                     。
（2）六水合氯化铁在水中的溶解度如下：

温度/℃	0	10	20	30	50	80	100
溶解度(g/100gH2O)	74.4	81.9	91.8	106.8	315.1	525.8	535.7

从FeCl₃溶液制得FeCl₃·6H₂O晶体的操作步骤是：加入少量盐酸、            、            、过滤、洗涤、干燥。再由FeCl₃·6H₂O晶体得到无水FeCl₃的操作是：                        。
（3）常温下，若溶液的pH控制不当会使Fe³⁺沉淀，pH＝4时，溶液中c(Fe³⁺)＝     mol·L^－1。（常温下Ksp[Fe(OH)₃]＝4×10^－38）。
（4）氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手”，写出SO₂通入氯化铁溶液中反应的离子方程式        。
（5）向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学         。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释               。

甲醇是一种非常好的燃料。熔点-97.8°C，沸点64.5°C。一定条件下，
CO与H₂反应可制得甲醇：CO+2H₂   CH₃OH
图1表示该反应进行过程中的能量变化：

图2表示100°C，在体积为2L的恒容容器中加入4molH₂和一定量的CO后，CO和CH₃OH（g）的浓度随时间变化情况。
（1）已知CO的燃烧热为283kJ/mol，H₂的燃烧热为285.8kJ/mol，结合图1写出液态CH₃OH燃烧热的热化学方程式                                 。
（2）根据上图2计算：该温度下，反应CO（g）+2H（g） CH₃OH（g）的平衡常数为   ；10min后，容器内的压强变为原来的    倍；改变下列条件，能提高CO转化率的是    。
A．降低温度 B．加催化剂     
C．充入氩气，使体系压强增大 D．再充入1molCO和2molH₂        
E．恒温恒容改为恒温恒压
（3）已知：CH₃OH可以在一定条件下转化为HCOOH，HCOOH和CH₃COOH性质相似。25°C，0.1mol/LHCOOH溶液的pH>1。室温下，向0.1mol/L的HCOOH溶液中滴加NaOH溶液，当溶液中离子浓度关系满足：c（HCOO^-）<c（Na⁺）时，则反应的情况可能为          。（填字母）
A．NaOH不足，HCOOH剩余
B．HCOOH与NaOH恰好完全反应 
C．NaOH过量

将6molA气体和2molB气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g）。若经5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，并知D的平均反应速率为0.2mol/（L•min）,请填写下列空白：
①x的数值为      ；  ②A的平均反应速率为            ； ③5min时B的转化率为         。

在一定温度下，有1mol N₂和3mol H₂发生下列反应：
N₂（g）＋3H₂（g） 2NH₃（g）△H＜0。
（1）若在相同温度下，分别在1L定压密闭容器A中和1L定容密闭容器B中反应：达到平衡所需的时间t(A)          t(B)（填“大于”“小于”或“等于”，下同）。平衡时是N₂的转化率α(A)             α(B)。
（2）若在上述定压密闭容器A中，反应已达到平衡时，再加入0.5 mol氩气，则N₂的转化率如何变化         （填“增大”“减小”“不变”，下同）。正反应速度与原平衡相比，有无变化，并简要说明理由                                                   。

氨是一种重要的化工原料，氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一。
(1)一定条件下，在一个密闭容器中充入气体：N₂ 2mol、H₂ 6mol，达平衡后N₂的转化率为50%，同时放热92.3KJ。该反应的热化学方程式为：______________________________。
(2)传统哈伯法合成氨工艺中相关的反应式为：N₂+3H₂2NH₃。
①该反应的平衡常数K的表达式为：K=______________。升高温度，K值______（填“增大”“减小”或“不变”）。
②不同温度、压强下，合成氨平衡体系中NH₃的物质的量分数见下表（N₂和H₂的起始物质的量之比为1∶3）。分析表中数据，                   （填温度和压强）。时H₂转化率最高，实际工业生产中不选用该条件的主要原因是              。

③下列关于合成氨说法正确是              （填字母）
A．使用催化剂可以提高氮气的转化率
B．寻找常温下的合适催化剂是未来研究的方向
C．由于ΔH<0、ΔS>0，故合成氨反应一定能自发进行
(3)最近美国Simons等科学家发明了不必使氨先裂化为氢就可直接用于燃料电池的方法。其装置为用铂黑作为电极，加入电解质溶液中，一个电极通入空气，另一电极通入氨气。其电池反应为4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O，你认为电解质溶液应显       性(填“酸性”、“中性"、“碱性”)，写出负极电极反应式                   。
(4)工业上净化处理铬污染方法之一是：将含K₂Cr₂O₇酸性废水放入电解槽内，加入适量的NaCl，以Fe和石墨为电极进行电解。经过一段时间后，生成Cr(OH)₃和Fe(OH)₃沉淀除去（已知K_sp[Fe(OH)₃]=4.0×10^-38，K_sp[Cr(OH)₃]=6.0×10^-31）。
已知电解后的溶液中c(Fe³⁺)为2.0×10^-13mol/L，则溶液中c(Cr³⁺)为      mol/L。

某温度时,在一个2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白：

（1）该反应的化学方程式为 ______            __ 。
（2）该反应是由      开始的。（①正反应 ②逆反应 ③正逆反应同时。）
（3）该反应第 ______ 分钟到达平衡状态。
（4）反应开始至3 min,气体X的平均反应速率为 _______。

将6molA气体和2molB气体在2L密闭容器中混合并在一定条件下发生反应：3A（g）+B（g）xC（g）+2D（g）。若经5min后反应达到平衡状态，容器内的压强变小，并知D的平均反应速率为0.2mol/（L•min）,请填写下列空白：
①x的数值为      ；  ②A的平均反应速率为            ； ③5min时B的转化率为         。

Ⅰ.恒温恒压下,在一体积可变的密闭容器中发生下列反应:4AC(g)+2BC₂(g)4AC₂(g)+B₂(g)，在上述条件下，向容器中充入AC和BC₂各1 mol达平衡时，生成AC₂和B₂共a mol,则AC的转化率是_______(用含a的代数式表示)；
Ⅱ.若维持温度不变,在一个与Ⅰ反应前的起始体积相同容积固定的密闭容器中发生Ⅰ中所述的化学反应,开始时仍向容器中充入AC和BC₂各1 mol,达平衡时生成AC₂和B₂共b mol,将b与Ⅰ中的a进行比较,则a_______b (填“＞”“＜”“=”或“不能确定”)

反应：2Cl₂（g）+2H₂O（g）4HCl（g）+O₂g（吸热反应）建立平衡后，在其它条件不变时（填“变大”、“变小”或“不变”）：
（1）增大容器体积，则H₂O的物质的量      ；减少容器体积，则Cl₂的物质的量
            。
（2）体积恒定情况下，通入O₂和H₂O的物质的量        ；O₂的物质的量      （与未通入O₂之前比较）；HCl的物质的量是         。
（3）体积恒定情况下，通入Ne后HCl的物质的量            。
（4）加入催化剂，HCl的物质的量         。

在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：

T/℃	700	800	830	1000	1200
K	0.6	0.9	1.0	1.7	2.6

  回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K=                    。
（2）该反应为        （填“吸热”或“放热”）反应。
（3）能判断该反应已达到化学平衡状态的依据是（    ）

A．容器中压强不变	B．混合气体中不变
C．	D．

（4）某温度下，平衡浓度符合下式：，试判断此时的温度为        ℃。

FeCl₃具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：
（1）FeCl₃净水的原理是（用离子方程式表示）                    。FeCl₃溶液腐蚀钢铁设备，除H^＋作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）                     。
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃氧化酸性FeCl₂废液得到FeCl₃。
①若酸性FeCl₂废液中c(Fe²⁺)=2．0×10^－2mol·L^－1，c(Fe^3＋)=1．0×10^－3mol·L^－1，
c(Cl^－)=5．3×10^－2mol·L^－1，则该溶液的PH约为           。
②完成NaClO₃氧化FeCl₂的离子方程式：
□ClO₃^―+□Fe²⁺+□             =□Cl^―+□Fe³⁺+□          。
（3）生成聚合氧化铁的离子方程式为：xFe³⁺+yH₂OFe_x(OH)y^(3x-y)++yH⁺    欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号）                 。
a．降温         b．加水稀释       c．加入NH₄Cl     d．加入NaHCO₃

在2 密闭容器内，800 ℃时反应：，体系中，随时间的变化如表：

时间()	0	1	2	3	4	5
	0.020	0.010	0.008	0.007	0.007	0.007

（1）用表示从0~2内该反应的平均速率。
（2）右图中表示浓度的变化的曲线是。

（3）能说明该反应已达到平衡状态的是。
A．         B．容器内压强保持不变
C．逆=2正    D．容器内密度保持不变
（4）为使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是。
A．及时分离除气体         B．适当升高温度 
C．增大的浓度              D．选择高效催化剂

汽车尾气中含有CO、NO₂等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体。汽车尾气中CO与H₂O(g)在一定条件下可以发生反应：
CO(g)＋H₂O(g)CO₂(g)＋H₂(g)ΔH＜0。820 ℃时在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，起始时按照下表进行投料，达到平衡状态，K＝1.0。

起始物质的量	甲	乙	丙
n(H2O)/mol	0.10	0.20	0.20
n(CO)/mol	0.10	0.10	0.20

 
（1）该反应的平衡常数表达式为                                。
（2）平衡时，甲容器中CO的转化率是       。比较下列容器中CO的转化率：乙       甲；丙       甲(填“>”、“＝”或“<”)。
（3）丙容器中，若要通过改变温度，使CO的平衡转化率增大，则温度需要降低才能达到，则降温后的平衡常数K     (填“增大”、“减小”或“不变”)。

一定温度下在10L容器中加入5molSO₂和3molO₂，当反应达到平衡时，有3molSO₂发生反应。
（1）生成了           molSO₃，SO₂的转化率为                。
（2）平衡时容器内气体的总物质的量为                  mol。
（3）平衡时SO₂的浓度是                   mol/L。

某些天然气开采中含有H₂S气体，为了安全、有效地利用这一资源，提高经济价值，工业上可以采取多种处理方式。
Ⅰ．吸收：
（1）加工过程中常用氨水吸收H₂S，产物为NH₄HS，请写出对应的化学方程式：                。
Ⅱ．再利用：加工过程中产生的H₂S废气可用来制H₂，既廉价又环保。工业上采用以下两种方法制备H₂
1高温热分解法
已知：H₂S（g）H₂(g)+S(g)  △H
在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H₂S分解实验。以H₂S起始浓度均为c mol·L^-1测定H₂S的转化率，结果见图。请回答：

（2）△H              0（填 “>”或者“<”）,你判断的依据是：           。
ii.图中a为H₂S的平衡转化率与温度关系曲线，
（3）据图计算985℃时H₂S按上述反应分解的平衡常数K=________
2电化学法
已知：该法制氢过程的示意图如右，FeCl₃溶液可作为H₂S的吸收液。
请回答：
（4）反应池中发生反应的离子方程式为_____________。
（5）请结合化学用语解释说明该装置能够产生H₂的原因                        。
（6）该装置除了能够制氢外，还具有何种优点？请你评价                          。