（1）碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要作用。真空碳热还原一氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
2Al2O3（s）+ 2AlCl3（g）+ 6C（s）＝6AlCl（g）+ 6CO（g）；△H＝ a kJ•mol-1
3AlCl（g）＝ 2Al（l）+ AlCl3（g）；△H＝ b kJ•mol-1
反应Al2O3（s）+ 3C（s）＝ 2Al（l）+ 3CO（g）的△H＝______ kJ•mol-1（用含a、b的代数式表示）。
（2）830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H＜0，试回答下列问题：
①若起始时c（CO）=2mol•L﹣1，c（H2O）=3mol•L﹣1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=__ ．
②在相同温度下，若起始时c（CO）=1mol•L﹣1，c（H2O）=2mol•L﹣1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol•L﹣1，则此时该反应是否达到平衡状态__ （填“是”与“否”），此时v（正）__ v（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是____________________
③若降低温度，该反应的K值将__ ，该反应的化学反应速率将__ （均填“增大”“减小”或“不变”）．
2Al2O3（s）+ 2AlCl3（g）+ 6C（s）＝6AlCl（g）+ 6CO（g）；△H＝ a kJ•mol-1
3AlCl（g）＝ 2Al（l）+ AlCl3（g）；△H＝ b kJ•mol-1
反应Al2O3（s）+ 3C（s）＝ 2Al（l）+ 3CO（g）的△H＝
（2）830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H＜0，试回答下列问题：
①若起始时c（CO）=2mol•L﹣1，c（H2O）=3mol•L﹣1，达到平衡时CO的转化率为60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=
②在相同温度下，若起始时c（CO）=1mol•L﹣1，c（H2O）=2mol•L﹣1，反应进行一段时间后，测得H2的浓度为0.5mol•L﹣1，则此时该反应是否达到平衡状态
③若降低温度，该反应的K值将
更新时间：2018-06-15 21:12:26
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解题方法
【推荐1】氮及氮的化合物有着重要的用途。
（1）氮元素在周期表中的位置是______ ； NH3的电子式是______ 。
（2）将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，请举例说明一种自然界中氮的固定的途径______ （用化学方程式表示）。
（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法。2007年化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下图:
下列说法正确的是______ （选填字母）。
a 图①表示N2、H2分子中均是单键
b 图②→图③需要吸收能量
c 该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
（4）已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g） △H= -92.4 kJ/mol，2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H = -483.6kJ/mol，则氨气作燃料完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式是________ 。
（5）水合肼（N2H4•H2O）为无色透明的油状发烟液体，是一种重要的精细化工原料，通常在催化剂存在下，用次氯酸钠与氨反应可制备，该反应的化学方程式是________ 。
（1）氮元素在周期表中的位置是
（2）将空气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫氮的固定，请举例说明一种自然界中氮的固定的途径
（3）工业合成氨是人工固氮的重要方法。2007年化学家格哈德•埃特尔证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如下图:
下列说法正确的是
a 图①表示N2、H2分子中均是单键
b 图②→图③需要吸收能量
c 该过程表示了化学变化中包含旧化学键的断裂和新化学键的生成
（4）已知：N2（g）+3H2（g）=2NH3（g） △H= -92.4 kJ/mol，2H2（g）+O2（g）=2H2O（g） △H = -483.6kJ/mol，则氨气作燃料完全燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式是
（5）水合肼（N2H4•H2O）为无色透明的油状发烟液体，是一种重要的精细化工原料，通常在催化剂存在下，用次氯酸钠与氨反应可制备，该反应的化学方程式是
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【推荐2】（1）有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过盖斯定律间接的方法测定。用H2O2和硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜，其热化学方程式是：
Cu(s) + H2O2(l) + H2SO4(aq) = CuSO4(aq) + 2H2O(l) △H1 = -320kJ/mol
又知：2H2O2(l) = 2H2O(l) + O2(g) △H2= -196kJ/mol
H2(g) +
O2(g) = H2O(l) △H3= -286kJ/mol
则反应Cu(s) + H2SO4(aq) = CuSO4(aq) + H2(g)的△H=_____________ 。
（2）右图是铜锌原电池装置。其电池的总反应是：Zn(s) + CuSO4(aq)= ZnSO4(aq)+ Cu(s)。
①R中的阳离子移向溶液__________ （填A、B）。
②X为原电池的____________ 极，其电极反应式是______________ 。
③25℃时，用石墨电极电解2.0L 0.25 mol·L-1 CuSO4溶液，5min后在一个电极上有6.4gCu析出。则阳极的电极反应式为_____________ ； 此时得到的O2在标准状况下的体积为__________ ，溶液的pH=________ （溶液体积变化忽略不计）。
Cu(s) + H2O2(l) + H2SO4(aq) = CuSO4(aq) + 2H2O(l) △H1 = -320kJ/mol
又知：2H2O2(l) = 2H2O(l) + O2(g) △H2= -196kJ/mol
H2(g) +
O2(g) = H2O(l) △H3= -286kJ/mol则反应Cu(s) + H2SO4(aq) = CuSO4(aq) + H2(g)的△H=
（2）右图是铜锌原电池装置。其电池的总反应是：Zn(s) + CuSO4(aq)= ZnSO4(aq)+ Cu(s)。
①R中的阳离子移向溶液
②X为原电池的
③25℃时，用石墨电极电解2.0L 0.25 mol·L-1 CuSO4溶液，5min后在一个电极上有6.4gCu析出。则阳极的电极反应式为
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【推荐3】NF3是一种有毒、无味、无色的气体，NF3气体作为刻蚀剂和清洗剂在电子工业中有广泛的应用，回答下列问题：
(1)F2和液氨直接反应可制备NF3，反应的化学方程式为_____________________ 。反应过程中会涉及副反应：4F2+2NH3=N2F2+6HF，其中N2F2的结构式可表示为_______________ 。
(2)F2和固态(NH4)3AlF6反应可制备NF3，反应的化学方程式为：(NH4)3AlF6+6F2=2NF3+8HF+NH4AlF4，NH4AlF4+3F2=NF3+4HF+AlF3。若1 mol F2参加反应，最多可制得NF3______ mol，此时反应中转移电子______ mol。
(3)工业上用惰性电极电解含HF、NH4F等无水熔融物的方法生产NF3。电解过程中阳极的电极反应式为_______________________ ，阴极的电极反应式为______________________ 。
(4)一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入1 mol NF3气体，此时容器的体积为V L，在该条件下发生反应2NF3
N2+3F2，达到平衡时测得容器中N2的浓度为0.1 mol·L−1，则平衡时NF3的浓度为_________ mol·L−1。
(1)F2和液氨直接反应可制备NF3，反应的化学方程式为
(2)F2和固态(NH4)3AlF6反应可制备NF3，反应的化学方程式为：(NH4)3AlF6+6F2=2NF3+8HF+NH4AlF4，NH4AlF4+3F2=NF3+4HF+AlF3。若1 mol F2参加反应，最多可制得NF3
(3)工业上用惰性电极电解含HF、NH4F等无水熔融物的方法生产NF3。电解过程中阳极的电极反应式为
(4)一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入1 mol NF3气体，此时容器的体积为V L，在该条件下发生反应2NF3
N2+3F2，达到平衡时测得容器中N2的浓度为0.1 mol·L−1，则平衡时NF3的浓度为
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【推荐1】已知化学反应
①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1
②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2
在温度973 K和1173 K的情况下，K1、K2的值分别如下：
请填空：
(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)现有反应③：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3=_______ 。推断出反应③是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有_______ (填写字母序号)。
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是_______ 。
②图乙中t2时刻发生改变的条件是_______ 。
①：Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1②：Fe(s)+H2O(g)
FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2在温度973 K和1173 K的情况下，K1、K2的值分别如下：
K 温度 | K1 | K2 |
| 973 K | 1.47 | 2.38 |
| 1173 K | 2.15 | 1.67 |
(1)通过表格中的数值可以推断：反应①是
(2)现有反应③：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)，请你写出该反应的平衡常数K3的表达式：K3=(3)要使反应③在一定条件下建立的平衡向正反应方向移动，可采取的措施有
A.缩小反应容器的容积
B.扩大反应容器的容积
C.升高温度
D.使用合适的催化剂
E.设法减小平衡体系中的CO的浓度
(4)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
①图甲中t2时刻发生改变的条件是
②图乙中t2时刻发生改变的条件是
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【推荐2】下列反应在210 ℃达到平衡：
①PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=Q1 K=1
②CO(g)+Cl2(g)COCl2(g) ΔH=-Q2 K'=5×104
③COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH=Q3 K″
（1）根据反应①的平衡常数K表达式，下列等式必定成立的是___ 。
A．c(PCl5)=c(PCl3)=c(Cl2)=1
B．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)=1
C．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)
（2）反应②和反应③的平衡常数K'和K″存在的关系为_________ 。
（3）温度不变，降低Cl2的浓度，反应③的K″的值___ (填“增大”“减小”或“不变”)。
（4）要使反应①和反应②的K值相等，应采取的措施是___ 。
A．反应①、②同时升高温度
B．反应①、②同时降低温度
C．反应①降低温度，反应②维持210 ℃
①PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g) ΔH=Q1 K=1②CO(g)+Cl2(g)
COCl2(g) ΔH=-Q2 K'=5×104③COCl2(g)
CO(g)+Cl2(g) ΔH=Q3 K″（1）根据反应①的平衡常数K表达式，下列等式必定成立的是
A．c(PCl5)=c(PCl3)=c(Cl2)=1
B．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)=1
C．c(PCl5)=c(PCl3)·c(Cl2)
（2）反应②和反应③的平衡常数K'和K″存在的关系为
（3）温度不变，降低Cl2的浓度，反应③的K″的值
（4）要使反应①和反应②的K值相等，应采取的措施是
A．反应①、②同时升高温度
B．反应①、②同时降低温度
C．反应①降低温度，反应②维持210 ℃
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【推荐1】已知
，在一定温度下在10 L容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，反应2 min后达到平衡，压强变为原来的0.8，
资料：容积和温度恒定时，气体压强与气体物质的量成正比；
(1)根据已知条件列出三段式__________ ；
(2)根据三段式可计算出：SO2的反应速率为___________ 
，达到平衡时SO2的转化率为___________ ；该温度下反应的平衡常数为___________ 。
，在一定温度下在10 L容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，反应2 min后达到平衡，压强变为原来的0.8，资料：容积和温度恒定时，气体压强与气体物质的量成正比；
(1)根据已知条件列出三段式
(2)根据三段式可计算出：SO2的反应速率为
，达到平衡时SO2的转化率为
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【推荐2】一定温度下，在10 L密闭容器中加入5mol SO2和3mol O2，发生反应：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)，10min时，反应达到平衡状态，此时有3mol SO2发生了反应。
(1)反应生成了_______ molSO3，v(SO2)=_______ 。
(2)平衡时SO3的浓度是_______ ，SO2的转化率是_______ 。
(3)该温度下，2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K=_______ 。
2SO3(g)，10min时，反应达到平衡状态，此时有3mol SO2发生了反应。(1)反应生成了
(2)平衡时SO3的浓度是
(3)该温度下，2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)的平衡常数K=
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【推荐3】目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇，某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示。请回答下列问题：
（1）反应②是____ (填“吸热”或“放热”)反应。
（2）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=____ (用K1、K2表示)；根据反应③判断ΔS___ 0(填“＞”、“＝”或“＜”)，在____ (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
（3）500℃时，测得反应③在某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时v(正)___ v(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。
（4）根据上述表格测得焓变，下列能量关系图合理的是_____
A.
B.
C.
D.
| 化学反应 | 焓变 | 平衡常数 | 温度/℃ | ||
| 500 | 700 | 800 | |||
| ①2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g) | ΔH1 | K1 | 2.5 | 0.34 | 0.15 |
| ②CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) | ΔH2 | K2 | 1.0 | 1.70 | 2.52 |
| ③CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) | ΔH3 | K3 | |||
（2）根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=
（3）500℃时，测得反应③在某时刻，CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol/L、0.8mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时v(正)
（4）根据上述表格测得焓变，下列能量关系图合理的是
A.
B. C. D.
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