Question

【题目】化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。

（1）难挥发性TaS2可采用如下装置提纯：将不纯的TaS2粉末装入石英管一端，抽真空后引入适量碘并封管，置于加热炉中，反应如下：TaS2(s)＋2I2(g)TaI4(g)＋S2(g)，△H>0，下列说法正确的是：_____

A 在提纯过程中，I2的作用是将TaS2从高温区转移到低温区

B 改变压强，平衡不发生移动，所以反应放出的热量不变

C 加入催化剂，改变了反应的途径，反应的△H也随之改变

D 向容器中加入更多的TaS2(s)可以提高I2(g)的转化率

（2）在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中曲线所示。

①下列说法不正确的是_____________。

A 反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，温度升高NO转化率增大说明正反应为吸热反应

B 图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率

C 图中Y点所示条件下，增加O2的浓度能提高NO转化率

D 3800C下，C起始(O2)＝5.0×10－4 mol·L－1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K<2000

②请在上图中画出不同温度下NO转化为NO2的平衡曲线_____。

（3）电解NO可制备NH4NO3，其工作原理如下图所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是_________，写出电解过程的总反应化学方程式________。

Answer 1

【答案】AB AD NH3 8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3，

【解析】

⑴将TaS2与单质碘反应生成TaI4和S2，生成的产物移向另外一端石英管，在另一端石英管中反应又生成TaS2与单质碘。

⑵温度在250C左右，转化率达到最大值，小于250C是建立平衡的阶段，大于250C是温度升高，平衡逆向移动，说明该反应正反应是放热反应。温度越高转化率越低，在低温下达到平衡时，转化率越高，因此图像从最高点处逆向增大。

⑶电解NO可制备NH4NO3，阳极NO被氧化生成硝酸根离子，阴极NO被还原生成铵根离子，总的反应方程式为8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3，因此为了使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质NH3，电解过程的总反应化学方程式8NO+7H2O= NH4NO3+2HNO3。

⑴A选项，在提纯过程中，I2与TaS2在高温区反应生成TaI4和S2，生成的产物移到石英管另一端，在另一端低温区反应生成I2和TaS2，因此I2的作用是将TaS2从高温区转移到低温区，故A正确；

B选项，该反应是等体积反应，改变压强，平衡不发生移动，所以反应放出的热量不变，故B正确；

C选项，加入催化剂，改变了反应的途径，但反应的△H不会改变，故C错误；

D选项，TaS2(s)是固体，向容器中加入更多的TaS2(s)，平衡不移动，不能提高I2(g)的转化率，故D错误。

综上所述，答案为AB。

⑵①A选项，反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，250C以前是未达到平衡的阶段，250C以后是升温，转化率减小，平衡逆向移动，说明正反应为放热反应，故A错误，符合题意；

B选项，图中X点是未建立平衡的点，在该条件下，延长反应时间，向正反应进行，当达到平衡时，能提高NO转化率，故B正确，不符合题意；

C选项，图中Y点所示条件下，增加O2的浓度，平衡正向移动，NO转化率增大，故C正确，不符合题意；

D选项，3800C下，c起始(O2)＝5.0×10－4 mol·L－1，NO平衡转化率为50%，

则平衡常数，故D错误，符合题意。

综上所述，答案为AD。

②根据前面分析该反应是放热反应，温度越高，转化率越小，温度越低，转化率越大，最高点是该温度下达到平衡的点，后面的点沿最高点逆向上画出平衡曲线，如图所示，，故答案为：。

⑶电解NO可制备NH4NO3，阳极发生氧化反应，NO被氧化生成硝酸根离子，阴极发生还原反应，NO被还原生成铵根离子，总的反应方程式为8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3，因此为了使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质NH3，电解过程的总反应化学方程式8NO+7H2O = 3NH4NO3+2HNO3，故答案为：NH3；8NO+7H2O= 3NH4NO3+2HNO3。