C．达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50%

D．当温度改变为 T2时，若 k正＝k逆，则 T2＞T1

【考点】CP：化学平衡的计算

【专题】51E：化学平衡专题．

【分析】A．I中的反应2NO2（g）⇌2NO（g）+O2 （g）

开始（mol/L）0.6 0 0

反应（mol/L）0.4 0.4 0.2

平衡（mol/L）0.2 0.4 0.2

容器体积为1L，则平衡时I中气体总物质的量＝1L×（0.2+0.4+0.2）mol/L＝0.8mol，

C．如果III中NO和氧气完全转化为二氧化氮，则c（NO2）＝0.5mol/L，且容器中还有 c（O2）＝0.1mol/L剩余，与I相比，III是相当于增大压强，平衡逆向移动，二氧化氮和氧气之和所占体积比大于50%；

D．v正＝v （NO2 ）消耗＝k正c2（NO2 ），v逆＝v（NO）消耗＝2v （O2 ）消耗＝k逆c2 （NO）•c（O2 ），

达到平衡状态时正逆反应速率相等，则k正c2（NO2 ）＝k逆c2 （NO）•c（O2 ），且k正＝k逆，则c2（NO2 ）＝c2 （NO）•c（O2 ），化学平衡常数K等于1。

【解答】解：A．I中的反应2NO2（g）⇌2NO（g）+O2 （g）

开始（mol/L）0.6 0 0

反应（mol/L）0.4 0.4 0.2

平衡（mol/L）0.2 0.4 0.2

容器体积为1L，则平衡时I中气体总物质的量＝1L×（0.2+0.4+0.2）mol/L＝0.8mol，

C．如果III中NO和氧气完全转化为二氧化氮，则c（NO2）＝0.5mol/L，且容器中还有 c（O2）＝0.1mol/L剩余，与I相比，III是相当于增大压强，平衡逆向移动，二氧化氮和氧气之和所占体积比大于50%，则达平衡时，容器Ⅲ中 NO 的体积分数小于50%，故C正确；

D．v正＝v （NO2 ）消耗＝k正c2（NO2 ），v逆＝v（NO）消耗＝2v （O2 ）消耗＝k逆c2 （NO）•c（O2 ），

达到平衡状态时正逆反应速率相等，则k正c2（NO2 ）＝k逆c2 （NO）•c（O2 ），且k正＝k逆，则c2（NO2 ）＝c2 （NO）•c（O2 ），化学平衡常数K等于1，该温度下的K大于0.8，且该反应的正反应是吸热反应，说明升高温度平衡正向移动，所以 T2＞T1，故D正确；

故选：CD。

【点评】本题考查化学平衡计算，为高频考点，侧重考查学生分析、计算及灵活运用知识解答问题能力，如果单纯的根据设未知数计算要涉及一元三次方程而难以解答，这需要学生灵活运用知识巧妙地避开一元三次方程而解答问题，题目难度较大。

三、解答题

16．（12分）铝是应用广泛的金属．以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝的一种工艺流程如下：

注：SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀．

（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为Al2O3+2OH﹣═2AlO2﹣+H2O．

（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，溶液的pH减小 （填“增大”、“不变”或“减小”）．

（3）“电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是石墨电极被阳极上产生的O2氧化．

（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示．

阳极的电极反应式为4CO32﹣+2H2O﹣4e﹣═4HCO3﹣+O2↑，阴极产生的物质A的化学式为H2．

（5）铝粉在1000℃时可与N2反应制备AlN．在铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合，有利于AlN的制备，其主要原因是NH4Cl分解产生的HCl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜．

【考点】P8：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

【专题】545：物质的分离提纯和鉴别．

【分析】以铝土矿（主要成分为Al2O3，含SiO2和Fe2O3等杂质）为原料制备铝，由流程可知，加NaOH溶解时Fe2O3不反应，由信息可知SiO2在“碱溶”时转化为铝硅酸钠沉淀，过滤得到的滤渣为Fe2O3、铝硅酸钠，碳酸氢钠与偏铝酸钠反应生成Al（OH）3，过滤II得到Al（OH）3，灼烧生成氧化铝，电解I为电解氧化铝生成Al和氧气，电解II为电解Na2CO3溶液，结合图可知，阳极上碳酸根离子失去电子生成碳酸氢根离子和氧气，阴极上氢离子得到电子生成氢气，以此来解答．

【解答】解：（1）“碱溶”时生成偏铝酸钠的离子方程式为Al2O3+2OH﹣═2AlO2﹣+H2O，故答案为：Al2O3+2OH﹣═2AlO2﹣+H2O；

（2）向“过滤Ⅰ”所得滤液中加入NaHCO3溶液，与NaAlO2反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，碱性为OH﹣＞AlO2﹣＞CO32﹣，可知溶液的pH减小，故答案为：减小；

（3）“电解Ⅰ”是电解熔融 Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，因石墨电极被阳极上产生的O2氧化，

故答案为：石墨电极被阳极上产生的O2氧化；