Question

（16分）
I．制取三氧化硫反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO₂（g）十O₂（g）2SO₃（g）
（1）此反應(yīng)是工業(yè)上生產(chǎn)         的重要步驟。
（2）能夠說明在恒溫恒容條件下，上述反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是   （填序號(hào)）．
a．每生成1mol SO₃的同時(shí)生成0.5mol O₂
b．容器中混合氣體的密度不變
c．SO₂、O₂、SO₃的物質(zhì)的量之比為2：1：2
d．容器中氣體總壓強(qiáng)不變
（3）在400℃時(shí)，常壓下，容積為1.0L的密閉容器中充入1.00mol SO₂(g)和0.96mol O₂(g)，充分反應(yīng)后，測(cè)得還有0.04mol SO₂剩余，并放出190.08KJ的熱量。
①根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)分析在工業(yè)生產(chǎn)中選擇常壓反應(yīng)器的原因：
                                                                      。
②寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
2SO₂（g）十O₂（g）2SO₃（g） △H＝                 。
Ⅱ．（1）在某溫度下，把1.00 mol NH₃溶于水中配成1.00 L溶液，測(cè)得溶液中OH^－濃度和時(shí)間的圖像如下：

①求該溫度時(shí)，氨水的電離平衡常數(shù)K＝           。
② 在t₁時(shí)刻再加入H₂O配成2L溶液，于t₂時(shí)刻重新達(dá)到平衡，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出t₁～t₂時(shí)間內(nèi)OH^－濃度隨時(shí)間變化的曲線。
（2）將a mol/L的鹽酸和b mol/L氨水等體積混合，混合后體積為混合前體積之和，充分反應(yīng)后所得溶液顯中性。
①  a      b （填“<”、“=”或“>”）
② 根據(jù)物料守恒原理，求混合后溶液中剩余氨水濃度：c(NH₃·H₂O)＝         。
（用含有a、b的式子表示）

Answer 1

（16分，每空2分）
I．（1）硫酸 （或者H₂SO₄）                 
（2）a d
（3）①在常壓下，此反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)達(dá)到96%，沒有必要再增大壓強(qiáng)了。
②－396.00 kJ/mo1
Ⅱ．（1）① 4.00×10^－4
②
（2）① <                  ②   

試題分析：I.（1）二氧化硫的催化氧化是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的重要步驟；
（2）a、每生成1mol SO₃的同時(shí)生成0.5mol O₂，代表正逆兩個(gè)反應(yīng)方向且符合化學(xué)方程式中的系數(shù)比，符合正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，正確；b、恒容條件下，氣體的質(zhì)量不變，所以氣體的密度一直不變，不能判斷是否達(dá)平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；c、體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比時(shí)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤；d、該反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)前后的氣體的物質(zhì)的量發(fā)生改變，所以恒容時(shí)氣體的壓強(qiáng)在變，達(dá)平衡時(shí)，氣體壓強(qiáng)不再變化，正確，答案選ac。
（3）①常壓下，平衡時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是96%，已經(jīng)很高，所以沒有必要再增大壓強(qiáng)了；
②二氧化硫轉(zhuǎn)化96%放出190.08KJ的熱量，所以1mol二氧化硫氣體完全反應(yīng)則放出190.08kJ÷96%=198.00kJ的熱量，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式中二氧化硫的系數(shù)是2，代表2mol的二氧化硫完全反應(yīng)，放出的熱量是198.00kJ×2=396.00kJ，所以△H＝-396.00 kJ/mo1；
II.（1）①根據(jù)題意可知氨水的濃度是1mol/L, c(NH₄⁺)= c(OH^－)=0.02mol/L,所以氨水的電離常數(shù)K= c(NH₄⁺)· c(OH^－)/c(NH₃·H₂O)= 0.02²mol/L/1mol/L= 4.00×10^－4
②氨水稀釋會(huì)促進(jìn)一水合氨的電離，體積變?yōu)樵瓉淼?倍，則氫氧根離子濃度減小為原來的一半，根據(jù)勒夏特列原理，最終氫氧根離子、銨根離子的濃度仍會(huì)減小，所以圖像的起點(diǎn)在0.01處，最大值在原圖像的下方，如圖；
（2）①若a=b，則二者恰好完全反應(yīng)，溶液呈酸性，現(xiàn)在溶液呈中性，說明氨水過量，所以a<b；
②設(shè)二者的體積均是1L，因?yàn)閎>a，則剩余氨水的物質(zhì)的量是b-a，體積擴(kuò)大到原來的2倍，所以剩余氨水濃度：c(NH₃·H₂O)＝。