【同步讲义】高中化学（苏教版2019）选修第一册--综合复习与测试（2）

这是一份【同步讲义】高中化学（苏教版2019）选修第一册--综合复习与测试（2），文件包含同步讲义高中化学苏教版2019选修第一册--综合复习与测试2学生版docx、同步讲义高中化学苏教版2019选修第一册--综合复习与测试2教师版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共21页， 欢迎下载使用。

综合复习与测试（2）
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1．对于标准燃烧热，下列叙述正确的是(　　)
A．在25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质燃烧时所放出的热量，叫作该物质的标准燃烧热
B．反应热有正、负之分，标准燃烧热ΔH全部是正值
C．25 ℃、101 kPa时，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量即为该物质的标准燃烧热
D．化学方程式前的化学计量数扩大，标准燃烧热亦扩大
答案：C
解析：标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量，A错误；物质燃烧时放出热量，标准燃烧热ΔH为负值，B错误；标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量，C正确；标准燃烧热是指在25 ℃、101 kPa时，1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的物质时所放出的热量，其数值不随化学计量数改变而改变，D错误。
2．锡是古老金属，锡之为器，自上古而延绵至今。金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂：SnO2＋2C===Sn＋2CO↑，反应过程中能量的变化如图所示。下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是(　　)

A．ΔH<0　ΔS<0　　　　　 B．ΔH>0　ΔS<0
C．ΔH<0　ΔS>0 D．ΔH>0　ΔS>0
答案：D
解析：由于生成物所具有的能量大于反应物所具有的能量，故该反应为吸热反应，即ΔH>0；该反应为气态物质系数增大的反应，故ΔS>0。
3．在氧化钕(Nd2O3)等稀土催化剂的作用下可发生反应：4CO＋2NO2===N2＋4CO2，若该反应的反应速率分别用v(CO)、v(NO2)、v(N2)、v(CO2)表示，则下列关系正确的是(　　)
A．v(CO)＝v(NO2)　　 B．v(NO2)＝v(CO2)
C．v(N2)＝v(CO2) D．v(N2)＝v(CO)
答案：A
解析：根据速率之比等于方程式的化学计量系数之比，可得v(CO)＝v(NO2)，2v(NO2)＝v(CO2)，4v(N2)＝v(CO2)，4v(N2)＝v(CO)，故A项正确；B、C、D三项错误。
4．化学平衡常数K的数值大小是衡量化学反应进行程度的标志。在常温下，下列反应的平衡常数的数值如下：
2NO(g)N2(g)＋O2(g)　K1＝1×1030
2H2(g)＋O2(g)2H2O(g)　K2＝2×1081
2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)　K3＝4×10－92
以下说法正确的是(　　)
A．常温下，NO分解产生O2的反应的平衡常数表达式为K1＝c(N2)·c(O2)
B．常温下，2H2O(g)2H2(g)＋O2(g)的平衡常数的数值约为5×10－80
C．常温下，NO、H2O、CO2三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2
D．以上说法都不正确
答案：C
解析：K1的表达式应为K1＝；常温下，水分解产生O2，是H2和O2化合生成H2O的逆反应，因此其平衡常数的数值应为K2的倒数，数值为5×10－82；由于三个反应都在常温下进行，根据K值的大小可以得出三种化合物分解放出O2的倾向由大到小的顺序为NO＞H2O＞CO2。
5．利用如图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是(　　)

A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，Y附近能得到氢氧化钠
B．铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4
C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属
D．外加电流的阴极保护法中，X是待保护金属
答案：A
解析：氯碱工业上，用惰性电极电解饱和氯化钠溶液，阴极附近得到氢氧化钠，即Y附近能得到氢氧化钠，故A正确；铜的精炼中，粗铜作阳极X，纯铜作阴极Y，硫酸铜溶液作电解质溶液，故B错误；电镀工业上，Y是待镀金属，X是镀层金属，故C错误；外加电流的阴极保护法中，阴极是待保护金属，即Y是待保护金属，故D错误。
6．日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2)，电极反应式可简化为Zn－2e－===Zn2＋，2NH＋2e－===2NH3↑＋H2↑(NH3与Zn2＋能反应生成一种稳定的物质)。根据上述判断，下列结论正确的是(　　)
①锌为负极，石墨为正极；
②干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化；
③工作时，电子由石墨极经过外电路流向锌极；
④长时间连续使用时，内装糊状物可能流出而腐蚀用电器
A．①③　　B．②③　　C．③④　　D．①④
答案：D
解析：①由负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应，可判断出锌为负极，石墨为正极，①正确；②干电池是一次电池，只能实现化学能向电能的转化，②错误；③电池工作时，电子从负极Zn流向正极石墨，③错误；④NH4Cl和ZnCl2都是强酸弱碱盐，水解使电解质溶液显酸性，所以长时间连续使用该电池，由于锌皮慢慢溶解而破损，且MnO2不断吸收H2而产生H2O，糊状物也越来越稀，可能流出而腐蚀用电器，④正确；综上所述可知，说法正确的是①④，故合理选项是D。
7．科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体(如图所示)，与白磷分子相似。已知断裂1 mol N—N键吸收193 kJ热量，断裂1 mol N≡N键吸收941 kJ热量，则(　　)

A．N4的熔点比P4高
B．1 mol N4气体转化为N2时要吸收724 kJ能量
C．N4是N2的同系物
D．1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量
答案：D
解析：N4和P4都是分子晶体，相对分子质量越大，其熔点越高，P4熔点高，故A错误；B.反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值，断裂2 mol N≡N键吸收941 kJ×2＝1 882 kJ，形成1 mol N4所放出的能量是193 kJ×6＝1 158 kJ，这说明1 mol N4气体转化为N2时要放出724 kJ能量，B错误，D正确；N4和N2是由同一种元素形成的不同单质，属于同素异形体，C错误。
8．再生铅行业是我国在重视环境保护和充分利用有色金属再生资源的情况下逐步发展起来的新兴产业。从废旧铅蓄电池中回收铅的工艺为


电解原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．阴极区电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑
B．电解过程中阳极附近pH明显降低
C．Na2PbCl4浓度下降后，在阴极区加入PbO，可实现电解质溶液的再生使用
D．电路中流经4 mol电子，阴极可得414 g铅
答案：A
解析：阳极反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，同时阳极区的H＋移向阴极，阳极区硫酸浓度增大，pH降低，B项正确；阴极发生的反应为PbCl＋2e－===Pb＋4Cl－，同时H＋通过质子交换膜，阴极区形成HCl/NaCl溶液，电解后向阴极区加入PbO，可以生成PbCl，A项错误、C项正确；电路中通过4 mol电子时，阴极可得414 g铅，D项正确。
9．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是(　　)
A．　将NO2球浸泡在冷水和热水中
B．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可提高N2、H2的转化率
C．
D．
答案：C
解析：2NO2(g)N2O4(g)　ΔH<0，升高温度，平衡向逆反应方向移动，A项正确；合成氨生产过程中将NH3液化分离，即减少生成物的浓度，所以化学平衡向正向移动，可提高N2、H2的转化率，B项正确；H2O2的分解反应2H2O2O2↑＋2H2O不是可逆反应，不存在化学平衡，且催化剂不影响平衡，C项不能用平衡移动原理解释；CO＋H2OHCO＋OH－，增大Na2CO3溶液浓度，溶液中酚酞颜色越深，说明平衡右移，D项正确。
10．常温下，如图是X、Y、Z三种液体的对应近似pH，下列判断不正确的是(　　)

A．X显酸性　　　　　　 B．Y一定是水
C．Z可能是碳酸钠溶液 D．Z可使紫色石蕊试液变蓝
答案：B
解析：常温下，X溶液的pH为1，小于7，呈酸性，A项正确；Y溶液的pH为7，呈中性，但呈中性的溶液不一定是水，如氯化钠溶液也是中性的，B项错误；Z溶液的pH为10，大于7，呈碱性，碳酸钠溶液显碱性，C项正确；Z溶液的pH为10，大于7，呈碱性，因此Z可使紫色石蕊试液变蓝，D项正确。
11．相同温度下，容积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ·mol－1。实验测得起始时的有关数据如表所示：
容器
编号
起始时各物质的物质的量/mol
达到平衡时体
系能量的变化
N2
H2
NH3
①
1
3
0
放出热量:23.05 kJ
②
0.9
2.7
0.2
Q
下列叙述错误的是(　　)
A．容器①②中反应的平衡常数相等
B．平衡时，两个容器中NH3的体积分数均为
C．容器②中达到平衡时放出的热量Q＝23.05 kJ
D．若容器①的容积为0.5 L，则平衡时放出的热量小于23.05 kJ
答案：C
解析：对于给定反应，平衡常数只与温度有关，温度相同，平衡常数相同，A正确。由①中放出的热量可知，参加反应的N2为0.25 mol，则有
　　　　　　　　　　N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)
n(起始物质的量)/mol 1 3 0
n(转化物质的量)/mol 0.25 0.75 0.5
n(平衡物质的量)/mol 0.75 2.25 0.5
则①中NH3的体积分数为＝，由于①和②中建立的平衡是相同的，所以两容器中NH3的体积分数均为，B正确。①和②建立的平衡是相同的，②中起始时充入0.9 mol N2，达到平衡时有0.15 mol N2参加反应，则平衡时放出的热量小于23.05 kJ，C错误。若容器①的容积为0.5 L，相当于在原来的基础上减小压强，平衡逆向移动，则平衡时放出的热量小于23.05 kJ，D正确。
12．已知甲醇是一种重要的工业原料，由甲醇脱氢可制取甲醛CH3OH(g)HCHO(g)＋H2(g)，甲醇的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示(已知反应在1 L的密闭容器中进行)。
下列有关说法正确的是(　　)

A．甲醇脱氢反应的ΔH<0
B．600 K时，Y点甲醇的v(正) C．从Y点到Z点可通过减小压强
D．在T1条件下，该反应的平衡常数为8.1
答案：B
解析：由曲线可知，温度升高，甲醇的平衡转化率增大，所以平衡正向移动，正反应为吸热反应，ΔH>0，A选项错误；600 K时，Y点表示的甲醇的转化率偏高，反应逆向进行，v(正) 13．研究反应2X(g)Y(g)＋Z(g)的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度(mol·L－1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。

下列说法不正确的是(　　)
A．比较实验②④得出：升高温度，化学反应速率加快
B．比较实验①②得出：增大反应物浓度，化学反应速率加快
C．若实验②③只有一个条件不同，则实验③使用了催化剂
D．在0～10 min内，实验②的平均速率v(Y)＝0.04 mol·L－1·min－1
答案：D
解析：②、④两组实验，X的起始浓度相等，温度由第②组实验的800 ℃升高到820 ℃，反应速率明显加快，A正确；①②两组实验，温度相同，随着反应物X的浓度增大，化学反应速率加快，B正确；②③两组实验，X的起始浓度相等，温度相同，平衡状态也相同，但是实验③反应速率快，到达平衡的时间短，说明实验③使用了催化剂，C正确；从图像可以直接求得0～10 min之间实验②中X的平均速率： mol·L－1·min－1＝0.02 mol·L－1·min－1，则根据化学方程式的计量数关系可知：v(Y)＝0.01 mol·L－1·min－1，D错误。
14．下列有关电解质溶液的说法正确的是(　　)
A．向0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中增大
C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1
D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
答案：D
解析：A项，CH3COOHCH3COO－＋H＋，K＝，则＝，加水稀释，K不变，c(CH3COO－)减小，故比值变大。B项，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，K＝，升高温度，水解平衡正向移动，K增大，则＝减小。C项，溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒可知，c(Cl－)＝c(NH)。D项，向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，沉淀溶解平衡逆向移动，由于＝＝，Ksp仅与温度有关，故不变。
15．常温下，下列关于pH＝3的CH3COOH溶液的叙述错误的是(　　)
A．溶液中水电离出的c(H＋)＝10×10－11mol·L－1
B．与等体积pH＝11的NaOH溶液混合，所得溶液pH＝7
C．加入少量水稀释该溶液的过程中，增大
D．加入0.1 mol·L－1CH3COONa溶液使pH＝7，则c(CH3COO－)＝c(Na＋)
答案：B
解析：A.pH＝3的 CH3COOH溶液中c(H＋)＝1.0×10－3 mol·L－1，醋酸抑制了水的电离，溶液中氢氧根离子来自水的电离，则由H2O电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－11 mol·L－1，故A正确；B.pH＝3的 CH3COOH与等体积pH＝11的NaOH溶液混合，醋酸为弱酸，混合液中醋酸过量，反应后溶液呈酸性，故B错误；C.由醋酸电离的平衡常数表达式可知，＝＝，加水稀释，氢离子浓度降低，温度不变，则平衡常数不变，则稀释过程中，增大，故C正确；D.滴加0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液至pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；根据电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，可知c(CH3COO－)＝c(Na＋)，故D正确。
16．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是(　　)

A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好
D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全
答案：C
解析：由题图可知，当－lg＝0时，lg约为－7，即c(Cl－)＝1 mol·L－1，c(Cu＋)＝10－7 mol·L－1，则Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)的数量级为10－7，A项正确；由于向较高浓度的Cl－中加Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－，B项正确；Cu为固体，浓度视为常数，只要满足反应用量即可，过多的铜也不会影响平衡状态的移动，C项错误；由题图可知，交点处c(Cu＋)＝c(Cu2＋)≈10－6 mol·L－1，则2Cu＋===Cu2＋＋Cu的平衡常数K＝≈106，该平衡常数很大，因而反应趋于完全，D项正确。
二、非选择题
17．氮及其化合物在生产、科技、生活中应用广泛。
(1)已知
a．N2(g)＋2O2(g)===N2O4(l) ΔH1＝－19.5 kJ·mol－1
b．N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－534 kJ·mol－1
已知下列化学键的键能数据
共价键
N≡N
O==O
N—H
O—H
键能(kJ·mol－1)
942
500
400.5
462
①断裂1 mol N—N键所需的能量是__________kJ。
②写出N2H4(l)和N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时的热化学方程式：
_________________________________________________________________。
(2)一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。
①该电池放电时，正极的电极反应式是_______________________________________。
②该离子交换膜应选择__________交换膜(填“A”或“B”)
A．阴离子　　　　B．阳离子

答案：(1)①154　
②2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 048.5 kJ·mol－1
(2)①O2＋2H2O＋4e－===4OH－　②A
解析：(1)①N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH2＝－534 kJ·mol－1的反应焓变ΔH2＝反应物总键能－生成物总键能＝－534 kJ·mol－1，设N—N键键能为x，得到4×400.5 kJ·mol－1＋x＋500 kJ·mol－1－942 kJ·mol－1－4×462 kJ·mol－1＝－534 kJ·mol－1，x＝154 kJ·mol－1，则断裂1 mol N—N键所需的能量是154 kJ；
②a.N2(g)＋2O2(g)===N2O4(l) ΔH1＝－19.5 kJ·mol－1
b．N2H4(l)＋O2(g)===N2(g)＋2H2O(g) ΔH2＝－534 kJ·mol－1
盖斯定律计算b×2－a得到N2H4(l)和N2O4(l)完全反应生成N2和水蒸气时的热化学方程式：2N2H4(l)＋N2O4(l)===3N2(g)＋4H2O(g) ΔH＝－1 048.5 kJ·mol－1；
(2)①该燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，左侧为负极，电极反应式为N2H4＋4OH－－4e－===N2↑＋4H2O，正极上氧气得电子发生还原反应，右侧为正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－；
②该原电池中，正极上生成氢氧根离子，所以离子交换膜要选取阴离子交换膜。
18．(1)工业上可采用CH3OHCO＋2H2的方法来制取高纯度的CO和H2，我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物种用*标注。

该历程中，放热最多的步骤的化学方程式为(用图中所给物质表示)____________________________。
(2)活性炭可用于处理汽车尾气中的NO，在2 L恒容密闭容器中加入0.100 0 mol NO和2.030 mol固体活性炭，生成无污染的A、B两种气体，在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量以及容器内压强如表：
温度
活性炭/mol
NO/mol
A/mol
B/mol
p/MPa
200 ℃
2.000
0.0400
0.0300
0.0300
3.93
335 ℃
2.005
0.0500
0.0250
0.0250
p
①写出容器中发生反应的化学方程式______________________________________________________；
②200 ℃时，反应经10 min后达到平衡，则反应速率v(NO)＝______________________；
③判断p__________(用“＞”“＜”或“＝”填空)3.93 MPa；
④判断平衡常数：K(200 ℃)____________K(335 ℃)(用“＞”“＜”或“＝”填空)。
答案：(1)CHO*＋3H*===CO*＋4H*(或CHO*===CO*＋H*)
(2)①2NO(g)＋C(s)N2(g)＋CO2(g)　 ②0.003 0 mol·L－1·min－1 ③＞　 ④＞
解析：(1)由图中能量差值大小可知，过渡态Ⅳ→CO*＋4H*的过程中放出能量为112.6 kJ·mol－1－(－65.7 kJ·mol－1)＝178.3 kJ·mol－1为最多，该步反应的化学方程式为CHO*＋3H*===CO*＋4H*(或CHO*===CO*＋H*)；
(2)①由表中数值可知，Δn(NO)∶Δn(C)∶Δn(A)∶Δn(B)＝0.060 0 mol∶
0.030 0 mol∶0.030 0 mol∶0.030 0 mol＝2∶1∶1∶1，即2NO＋C===A＋B，A、B两种气体无污染，结合原子守恒可知，A、B分别为N2和CO2，可逆反应方程式为2NO(g)＋C(s)N2(g)＋CO2(g)；
②由表中数据可知v(N2)＝＝＝＝0.001 5 mol·L－1·min－1，反应为2NO(g)＋C(s)N2(g)＋CO2(g)，所以v(NO)＝2v(N2)＝2×0.001 5 mol·L－1·min－1＝0.003 0 mol·L－1·min－1；
③反应前后气体的物质的量不变，温度升高压强增大，即p＞3.93 MPa；
④由表中数值可知，升高温度，反应物NO的物质的量增大、生成物CO2的物质的量减小，说明升高温度平衡逆向移动，则正反应是放热反应，所以K(200 ℃)＞K(335 ℃)。
19．重铬酸钾(K2Cr2O7)是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，杂质为SiO2、Al2O3)为原料生产它，实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如图。

已知：ⅰ步骤①涉及的反应之一是
6FeO·Cr2O3＋24NaOH＋7KClO3===12Na2CrO4＋3Fe2O3＋7KCl＋12H2O
ⅱ浸取过滤后的滤液含有的部分阴离子：AlO、SiO、CrO
回答下列问题：
(1)进入反应器①之前将铬铁矿粉碎的目的是___________________________________________。
(2)操作③调节溶液pH＝7～8的目的是_______________________________________________。
(3)操作④中酸化时，CrO转化为Cr2O，写出平衡转化的离子方程式：
____________________________________________________________。
(4)已知步骤⑤中有关物质溶解度如图：

则步骤⑤中获得产品的结晶方式为__________(填“蒸发结晶”或“冷却结晶”)，原因是：
__________________________________________________________________。
答案：(1)增大接触面积、使反应物接触更充分，加快反应速率
(2)使硅酸钠和偏铝酸钠水解完全生成沉淀而除去
(3)2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O
(4)冷却结晶　 低温下重铬酸钾(K2Cr2O7)的溶解度远小于其他组分，随温度的降低，重铬酸钾(K2Cr2O7)的溶解度明显减小
解析：(1)固体反应时接触面积越大反应速率越快，所以碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是增大接触面积、加快反应速率；
(2)由于硅酸钠和偏铝酸钠在溶液中发生水解，SiO＋H2OHSiO＋OH－、HSiO＋H2OH2SiO3＋OH－、AlO＋2H2OAl(OH)3＋OH－，降低pH有利于水解平衡向正反应方向移动，当pH调到7～8时能使它们完全水解生成沉淀；
(3)在酸性环境下，CrO转化为Cr2O，即2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O；
(4)从图中可知重铬酸钾(K2Cr2O7)的溶解度受温度影响变化较大，故可用冷却结晶的方法提纯。
20．硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化：
SO2(g)＋O2(g) SO3(g) ΔH＝－98 kJ·mol－1。回答下列问题：
(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示，V2O5(s)与SO2(g)反应生成VOSO4(s)和V2O4(s)的热化学方程式为___________________________________________________。

(2)当SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5 MPa、2.5 MPa和5.0 MPa压强下，SO2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。反应在5.0 MPa、550 °C时的α＝________，判断的依据是_______________________________________________________________。影响α的因素有________________________________。
(3)将组成(物质的量分数)为2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO2转化率为α，则SO3压强为________，平衡常数Kp＝________(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)。
答案：(1)2V2O5(s)＋2SO2(g)2VOSO4(s)＋V2O4(s)　ΔH＝－351 kJ·mol－1
(2)0.975　该反应气体分子数减少，增大压强，α提高。5.0 MPa＞2.5 MPa＝P2，所以P1＝5.0 MPa　反应物(SO2和O2)的起始浓度(组成)、温度、压强
(3)　
解析：(1)由题中信息可知：
①SO2(g)＋O2(g)SO3(g)　ΔH＝－98 kJ·mol－1
②V2O4(s)＋ SO3(g)V2O5(s)＋SO2(g)　ΔH2＝－24 kJ·mol－1　
③V2O4(s)＋ 2SO3(g)VOSO4(s)　ΔH1＝－399 kJ·mol－1；根据盖斯定律可知，③－②×2得2V2O5(s)＋ 2SO2(g)2VOSO4(s)＋V2O4(s)，则ΔH3＝ΔH1－2ΔH2＝(－399 kJ·mol－1)－(－24 kJ·mol－1)×2＝－351 kJ·mol－1，所以该反应的热化学方程式为2V2O5(s)＋ 2SO2(g)2VOSO4(s)＋ V2O4(s)　ΔH＝－351 kJ·mol－1；(2) SO2(g)＋O2(g)SO3(g)，该反应是一个气体分子数减少的放热反应，故增大压强可以使化学平衡向正反应方向移动。因此，在相同温度下，压强越大，SO2的平衡转化率越大，所以，该反应在550 ℃、压强为5.0 MPa条件下，SO2的平衡转化率一定高于相同温度下、压强为2.5 MPa的转化率，因此，P1＝5.0 MPa，由图中数据可知，α＝0.975。影响α的因素就是影响化学平衡移动的因素，主要有反应物(SO2和O2)的浓度、温度、压强等。(3)假设原气体的物质的量为100 mol，则SO2、O2和N2的物质的量分别为2m mol、m mol和q mol，2m＋m＋q＝3m＋q＝100，SO2的平衡转化率为α，则有下列关系：
　　　　　 SO2＋　　　　O2 SO3
起始量(mol) 2m m 0
变化量(mol) 2mα mα 2mα
平衡量(mol) 2m(1－α) m(1－α) 2mα
平衡时气体的总物质的量为n(总)＝2m(1－α) mol＋m(1－α) mol＋2mα mol＋
q mol，则SO3的物质的量分数为×100%＝×100%＝×100%。该反应在恒压容器中进行，因此，SO3的分压p(SO3)＝，p(SO2)＝，p(O2)＝，在该条件下，SO2(g)＋O2(g) SO3(g)的Kp＝＝＝。