高考化學(xué)一輪專題訓(xùn)練-化學(xué)反應(yīng)原理綜合題

試卷第=page2525頁，共=sectionpages2525頁試卷第=page2424頁，共=sectionpages2525頁高考化學(xué)一輪專題訓(xùn)練——化學(xué)反應(yīng)原理綜合題1．（·北京·人大附中三模）資源化利用是解決資源和能源短缺、減少碳排放的一種途徑。Ⅰ.制甲醇。以作催化劑，可使在溫和的條件下轉(zhuǎn)化為甲醇，經(jīng)歷如下過程：ⅰ.催化劑活化：(無活性)(有活性)ⅱ.與在活化后的催化劑表面可逆的發(fā)生反應(yīng)①，其反應(yīng)歷程如圖1。同時伴隨反應(yīng)②：

(1)反應(yīng)①中每生成放熱49.3kJ，寫出其熱化學(xué)方程式_______。(2)與混合氣體以不同的流速通過反應(yīng)器，氣體流速與轉(zhuǎn)化率、選擇性的關(guān)系如圖2。已知：選擇性=，選擇性隨流速增大而升高的原因_______。同時，流速加快可減少產(chǎn)物中的積累，減少反應(yīng)_______(用化學(xué)方程式表示)的發(fā)生，減少催化劑的失活，提高甲醇選擇性。(3)對于以上制甲醇的過程，以下描述正確的是_______。A．碳的雜化方式發(fā)生了改變 B．反應(yīng)中經(jīng)歷了In-C、In-O鍵的形成和斷裂C．加壓可以提高的平衡轉(zhuǎn)化率 D．升高溫度可以提高甲醇在平衡時的選擇性Ⅱ.制汽油。我國科學(xué)家將與另一催化劑HZSM聯(lián)用，可將轉(zhuǎn)化為汽油(以表示)。(4)將催化劑HZSM表面發(fā)生的反應(yīng)補全：______________。_______(5)其他條件不變，向原料氣中添加不同量的CO，反應(yīng)相同時間后，測得的產(chǎn)量隨CO的增加有明顯提升。原因一：增大，反應(yīng)②平衡逆移，、增大，反應(yīng)①平衡正移，增大，生成的速率加快。原因二：_______，反應(yīng)①速率加快，增大，生成的速率加快。補全原因二_______2．（·云南·昆明一中模擬預(yù)測）研究的利用對實現(xiàn)碳中和具有重要的意義。已知：I.II.回答下列問題：(1)?H=_______kJmol-1(2)一定條件下，某恒容密閉容器中按投料，催化作用下同時發(fā)生反應(yīng)I和II。反應(yīng)體系中CO2(g)、的濃度隨時間變化情況如圖所示。①0~15s時間段內(nèi)，用表示的平均反應(yīng)速率為_______(保留三位有效數(shù)字)。②反應(yīng)體系中的選擇性_______CO的選擇性(填“大于”“小于”或“等于”)。③下列示意圖中能體現(xiàn)反應(yīng)I(實線)和反應(yīng)II(虛線)的活化能大小和反應(yīng)進(jìn)程的是_______(填標(biāo)號)，判斷的理由是_______。④15s時，反應(yīng)I的v正反應(yīng)_____________v逆反應(yīng)(填“大于”“小于”或“等于”)，反應(yīng)II的濃度商Qc_______(用含a的式子表示)。3．（·天津市新華中學(xué)一模）工業(yè)煙氣中的SO2嚴(yán)重污染環(huán)境，可用多種方法進(jìn)行脫除。(1)H2O2氧化法。H2O2可以將SO2氧化生成H2SO4由于H2O2儲存過程可能發(fā)生分解反應(yīng)：。某興趣小組研究催化分解H2O2歷程如下，請補全第二步反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。第一步：

慢反應(yīng)第二步：______________

快反應(yīng)請根據(jù)I-催化H2O2的分解反應(yīng)歷程補充剩余的能量示意圖_______。(2)ZnO水懸濁液吸收SO2已知：室溫下，ZnSO3微溶于水，Zn(HSO3)2易溶于水。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，在開始吸收的40min內(nèi)，SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化，如圖。溶液pH幾乎不變的階段，主要產(chǎn)物是_______(填化學(xué)式)：SO2吸收率迅速降低階段，主要反應(yīng)的離子方程式為_______。(3)SO2經(jīng)富集后可用于制備硫酸?，F(xiàn)向某密閉容器中充入1molSO2、1molO2，在催化條件下發(fā)生反應(yīng)：，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。①圖中A、B、C三點逆反應(yīng)速率由大到小的順序為_______﹔②實際工業(yè)生產(chǎn)時選擇A點生產(chǎn)條件而非B點，原因是_______。③C點對應(yīng)的Kp為_______MPa-1(寫出關(guān)于a的表達(dá)式，保留一位小數(shù)，Kp為用分壓表示的化學(xué)平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。4．（·湖南·模擬預(yù)測）研究和深度開發(fā)CO、的綜合應(yīng)用對構(gòu)建生態(tài)文明社會具有重要的意義。(1)CO可用于煉鐵，已知：

則CO還原(s)的熱化學(xué)方程式為_______。(2)分離高爐煤氣得到的CO與空氣可設(shè)計成燃料電池(以熔融碳酸鹽為電解質(zhì))。寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)式：_______。(3)和充入一定體積的密閉容器中，在兩種溫度下發(fā)生反應(yīng)：，測得的物質(zhì)的量隨時間的變化見圖。①曲線Ⅰ、Ⅱ?qū)?yīng)的平衡常數(shù)大小關(guān)系為_______(填“>”、“=”或“＜”)。②一定溫度下，在容積相同且固定的兩個密閉容器中，按如下方式加入反應(yīng)物，一段時間后達(dá)到平衡。容器甲乙反應(yīng)物投入量1mol、3molamol、bmol、cmol(g)、cmol(g)若甲中平衡后氣體的壓強為開始的0.8倍，要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等，且起始時維持化學(xué)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的取值范圍為_______。(4)利用光能和光催化劑，可將和(g)轉(zhuǎn)化為和。紫外光照射時，在不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，產(chǎn)量隨光照時間的變化見圖。在0～15小時內(nèi)，的平均生成速率Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ從大到小的順序為_______(填標(biāo)號)。(5)以/為催化劑，可以將和直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率的關(guān)系見圖。①乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是_______。②可溶于稀硝酸，寫出有關(guān)的離子方程式：_______。5．（·吉林長春·模擬預(yù)測）氨是最重要的氮肥，也是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一。Ⅰ.合成氨工藝是人工固氮的重要途徑。(1)可用作合成氨的催化劑有很多，如Os，F(xiàn)e，Pt，Mn，Co等金屬及相應(yīng)的合金或化合物。該反應(yīng)在LaCoSi催化作用的化學(xué)吸附及初步表面反應(yīng)歷程如下：注：方框內(nèi)包含微粒種類及數(shù)目、微粒的相對總能量(括號里的數(shù)字單位：eV)，TS表示過渡態(tài)，*表示吸附態(tài)。①寫出N2參與化學(xué)吸附的反應(yīng)方程式_______。②以上歷程須克服的最大能壘為_______eV。(2)在使用同一催化劑時，將2.0molN2和6.0molH2通入體積為2L的密閉容器中，分別在T1和T2溫度下進(jìn)行反應(yīng)。曲線A表示T1溫度下n(H2)的變化(a點恰好達(dá)到平衡)，曲線B表示T2溫度下n(NH3)的變化。①T1溫度下，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=_______。②T2溫度下反應(yīng)進(jìn)行到某時刻，測得容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的85%，則此時v(正)_______v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)。③能否由圖中數(shù)據(jù)得出溫度T1和T2的大小關(guān)系，并說明理由_______。Ⅱ.液氨是一種應(yīng)用廣泛的非水溶劑，以氨為原料可以合成很多重要化合物。(3)Arrhenius提出：溶劑在液態(tài)下能自發(fā)發(fā)生電離，產(chǎn)生溶劑陽離子與溶劑陰離子的現(xiàn)象，稱為自耦電離，如液態(tài)水的自耦電離方程式為：2H2OH3O＋＋OH-。在液氨中也存在類似的自耦電離，試寫出液氨中NH4Cl與NaNH2反應(yīng)的離子方程式_______。(4)如圖是20℃時，NH3-CO2-H2O三元體系相圖。縱坐標(biāo)代表CO2的體積分?jǐn)?shù)，橫坐標(biāo)代表NH3的體積分?jǐn)?shù)，坐標(biāo)原點代表液態(tài)純水。20℃時，可根據(jù)需要，選擇水溶液體系反應(yīng)得到(NH4)2CO3(aq)與NH4HCO3(aq)，也可選擇無水體系反應(yīng)得到NH4COONH2(s)。①20℃時，利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制備NH4HCO3(aq)的最佳曲線是_______(填“A-H2O”或B-H2O”)。②B點可得到的產(chǎn)品是_______(填化學(xué)式)。6．（·江西·三模）近期，《自然雜志》刊登了一種用陽光和空氣生產(chǎn)燃料的實驗系統(tǒng)，該研究或為生產(chǎn)碳中和的碳?xì)淙剂箱伷降缆??；卮鹣铝袉栴}：(1)該系統(tǒng)由三個關(guān)鍵單元組成：一、直接空氣捕獲裝置，從空氣中提取CO2、H2O；二、太陽能氧化還原裝置，利用太陽能將CO2、H2O轉(zhuǎn)換成合成氣(CO、H2)及O2；三、氣轉(zhuǎn)裝置，將合成氣轉(zhuǎn)化為液態(tài)烴或CH3OH。①該系統(tǒng)工作時，關(guān)鍵單元二的能量轉(zhuǎn)化方式為____，該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量____(填“大于”或“小于”生成物的總能量。②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=____kJ·mol-1，可能用到的鍵能如表。化學(xué)鍵C－HC－CC=OC=CH－HC－OC≡O(shè)O－H鍵能/kJ·mol-1414.2345.6803.0610.0436.0357.71071.9498.7(2)在絕熱恒容的密閉容器(體積為2L)中充入4molH2和1molCO，在催化劑m的作用下合成CH3OH：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH。反應(yīng)速率及溫度與時間的關(guān)系如圖所示。①曲線L1是____與時間關(guān)系的曲線。②t1~t2正反應(yīng)速率增大的原因是____(填字母)。a.溫度升高b.反應(yīng)物濃度增大c.催化劑m活性增加③M點時CO與H2物質(zhì)的量之比為2：9，該反應(yīng)前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=____mol·L-1·min-1。(3)在恒容(體積為1L)密閉容器中充入4molH2和2molCO，在催化劑n的作用下發(fā)生反應(yīng)：i.4H2(g)+2CO(g)C2H4(g)+2H2O(g)ΔH；ii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH。平衡時CO的轉(zhuǎn)化率及CH3OH的選擇性與溫度的關(guān)系如圖所示(Y1、Y2分別代表CO轉(zhuǎn)化率、CH3OH的選擇性=×100%。①在一定范圍內(nèi)溫度增加，CH3OH的選擇性____(填“變大”或“變小”)。.②溫度為T1時“反應(yīng)i”的平衡常數(shù)Kc=____。7．（·山東臨沂·三模）氫能源具有廣泛的應(yīng)用前景，甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一，涉及反應(yīng)如下：I．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1II．CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2<0III．CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)△H3>0回答下列問題：(1)為標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓，其定義為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，由穩(wěn)定相態(tài)的單質(zhì)生成1mol該物質(zhì)的焓變。對于穩(wěn)定相態(tài)單質(zhì)，其為零。部分物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓如下表。物質(zhì)CH4(g)CO(g)H2O(1)/(kJ·mol-1)-75-110.5-285.8△H1=_______kJ·mol-1[已知：H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ·mol-1]。(2)某溫度下，CH4(g)和H2O(g)按投料比1：3加入密閉容器中催化重整制取高純氫，平衡時CH4的轉(zhuǎn)化率為80%，H2的體積分?jǐn)?shù)為50%，則H2O的轉(zhuǎn)化率為_______；反應(yīng)物投料比小于反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，目的是_______。(3)用CaO可以去除CO2。H2體積分?jǐn)?shù)和CaO消耗率隨時間變化關(guān)系如圖所示。從t1時開始，H2體積分?jǐn)?shù)顯著降低，單位時間CaO消耗率_______(填“升高”“降低”或“不變”)。此時CaO消耗率約為35%，大部分已失效，原因是_______。(4)在一定條件下，選擇合適的催化劑發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，調(diào)整CO和H2O初始投料比，測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率如圖。已知：反應(yīng)速率=正-逆=k正x(CO)·x(H2O)-k逆x(CO2)·x(H2)，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。A、B、D、E四點中溫度最高的是_______，在C點所示投料比下，當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率達(dá)到40%時，=_______。8．（·江蘇·啟東中學(xué)模擬預(yù)測）煉油、石化等工業(yè)會產(chǎn)生含硫(價)廢水，處理的方法有沉淀法、氧化法。(1)沉淀法。用如圖1裝置可以將廢水中的硫轉(zhuǎn)化為FeS沉淀?？刂破渌麠l件一定，測得出口處硫轉(zhuǎn)化為FeS的沉淀率與溶液pH的關(guān)系如圖2所示。①該裝置沉淀廢水中的硫的原理可描述為_______。②pH<4時，pH越小，硫轉(zhuǎn)化為FeS的沉淀率越低，原因是_______。(2)氧化法。氧化法、H2O2氧化法、催化氧化法等可以將含硫度水中硫元素氧化。①氧化法：向含的廢水中，加入一定量的溶液，控制溶液的pH為5，可以生成S沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式：_______。②H2O2氧化法：向含的廢水中，加入H2O2溶液，其他條件一定，測得硫(價)的去除率、S(單質(zhì))的生成率與所加H2O2溶液體積的關(guān)系如圖3所示。當(dāng)所加H2O2溶液體積大于9mL時，所加H2O2溶液越多，S生成率越低，原因是_______。③催化氧化法：MnO2-苯胺(MnO2為催化劑、聚苯胺為催化劑載體)可用作空氣氧化含硫(價)廢水的催化劑。堿性條件下，催化氧化廢水的機理如圖4所示。a.轉(zhuǎn)化Ⅰ中化合價發(fā)生變化的元素有_______。b.催化劑使用一段時間后催化效率會下降，處理的方法是用氯仿(CHCl3)浸取催化劑，再將催化劑干燥即可，催化劑使用一段時間后催化效率降低的原因是_______。9．（·上海·三模）在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用?；卮鹣铝袉栴}：Ⅰ.已知，在的密閉容器中充入和，5分鐘后氣體壓強減小10%。(1)以表示的反應(yīng)速率為_______。(2)能說明該反應(yīng)已達(dá)平衡的是_______。(填編號)a.

b.c.混合氣體的密度不變

d.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變Ⅱ.工業(yè)以為原料合成的反應(yīng)為：。(3)在一定溫度和壓強下，以混合物作為催化劑，向反應(yīng)爐中勻速通入，不同硅鋁比(Ⅰ、Ⅱ)與生成的速率關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是_______。(填編號)a.合適的硅鋁比為0.15b.溫度越低越有利于工業(yè)合成c.內(nèi)，的產(chǎn)量I>IId.在原料氣中混入適量的惰性氣體對的生成速率無影響(4)若在恒溫恒容密閉容器中通入一定量的，達(dá)平衡時，再充入少量重新達(dá)平衡時，則m_______n(選填“<”、“>”或“=”)，理由是_______。(5)反應(yīng)相同時間測得的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度變化情況如圖所示。在圖中畫出，其他條件不變，增大壓強(催化劑不失活)情況下，的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化圖_______。Ⅲ.實驗室模擬反應(yīng)，再將混合氣體通入稀溶液洗氣制。(忽略溶液體積變化)(6)洗氣過程中溶液_______，水的電離程度_______。(均填變化情況)10．（·山西·懷仁市第一中學(xué)校模擬預(yù)測）在“碳達(dá)峰、碳中和”背景下，將CO2轉(zhuǎn)化為CH4，進(jìn)而將CH4與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水煤氣(CO、H2)是當(dāng)前研究的重點?；卮鹣铝袉栴}：(1)CH4與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水煤氣能量變化如圖1所示。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______，_______(填"高溫"或"低溫")條件下有利于此反應(yīng)的正向自發(fā)進(jìn)行。(2)一定溫度下，在1L恒容密閉容器中充入1molCH4和1mol水蒸氣，發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水煤氣，10min達(dá)到平衡，測得反應(yīng)前后容器中壓強之比是2：3，從開始至達(dá)到平衡的時間內(nèi)，H2的生成速率為_______mol·L-1·min-1。(3)在CH4與水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為水煤氣的過程中，其他條件相同時，在不同催化劑(I、Ⅱ，Ⅲ)作用下，反應(yīng)相同時間后，CH4的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖2所示。①圖中a、b、c三點的平衡常數(shù)的關(guān)系為_______。②圖中a點所處的狀態(tài)不是化學(xué)平衡狀態(tài)的原因是_______。(4)已知CO2甲烷化過程[CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)ΔH=-161.9kJ·mol-1]中包含下列反應(yīng)：I.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH1=＋42.1kJ·mol-1；Ⅱ.CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)ΔH2。保持壓強不變，在0.1MPa下，起始時充入3molH2、1molCO2，不同溫度下催化甲烷化時，平衡時物質(zhì)(H2O未列出)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖3所示：①圖中X為CO2，則Y表示的物質(zhì)是_______(填化學(xué)式)。②溫度超過400℃時，升高溫度，CO的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不斷增大，其原因是_______。③圖中Q點時(對應(yīng)溫度下，可認(rèn)為體系中不含CO)，CH4的壓強為_______MPa，該溫度下，甲烷化總反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______(用分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。11．（·上?！と＃┪豌t元素都是人體必需的微量元素，請回答下列問題：(1)硒(第34號元素)與氧為同主族元素，硒的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_______。硫和硒的氫化物的熱穩(wěn)定性：_______(填“>”、“=”或“<”)，從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋其原因_______。(2)以工業(yè)為原料制備高純硒的流程如下圖。工業(yè)硒高純硒①下列說法正確的是_______(填字母序號)。a.過程ⅰ到過程ⅲ均為氧化還原反應(yīng)b.既有氧化性，又有還原性c.能與反應(yīng)生成和d.與化合比與化合容易②過程中使用的還原劑為，對應(yīng)產(chǎn)物是。理論上，過程ⅰ消耗的與過程ⅲ消耗的的物質(zhì)的量之比為_______(工業(yè)硒中雜質(zhì)與的反應(yīng)可忽略)。(3)價鉻的化合物毒性較大，常用甲醇酸性燃料電池電解處理酸性含鉻廢水(主要含有)的原理示意圖如下圖所示：①M極的電極反應(yīng)式為_______，N極附近的_______(填“變大”或“變小”或“不變”)。②寫出電解池中轉(zhuǎn)化為的離子方程式_______。12．（·山東·泰安一中模擬預(yù)測）十九大報告提出要對環(huán)境問題進(jìn)行全面系統(tǒng)地可持續(xù)治理。綠色能源是實施可持續(xù)發(fā)展的重要途徑，利用生物乙醇來制取綠色能源氫氣的部分反應(yīng)過程如圖1所示。回答下列問題：(1)已知：①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H1=+41kJ·mol-1；②CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)△H2=+256.1kJ·mol-1。反應(yīng)Ⅲ2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)的焓變△H3=_______。(2)起始加入氣體的總物質(zhì)的量一定，反應(yīng)Ⅱ在進(jìn)氣比[n(CO)：n(H2O)]不同時，測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率與n(CO)：n(H2O)的關(guān)系如圖2所示(圖中各點對應(yīng)的反應(yīng)溫度可能相同，也可能不同)。①圖中顯示C、D、E三點對應(yīng)的CO的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸降低，其原因是_______。②圖中B、E、F三點對應(yīng)的CO的平衡轉(zhuǎn)化率相同，則三點對應(yīng)溫度TB、TE、TF由高到低的順序為_______，其原因是_______。③已知反應(yīng)速率v正=k正x(CO)x(H2O)，v逆=k逆x(CO2)x(H2)，k正、k逆為反應(yīng)速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)，x為各組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。D點對應(yīng)的反應(yīng)條件下，該反應(yīng)到達(dá)D點前，CO的轉(zhuǎn)化率為20%時，_______。④若反應(yīng)從起始分別進(jìn)行到F點和G點所用的時間相等，則F點和G點對應(yīng)的條件下，兩個反應(yīng)進(jìn)行的快慢關(guān)系為_______(填標(biāo)號)，其理由是_______；F、G點分別對應(yīng)體系的總壓強的大小關(guān)系為_______(填標(biāo)號)，其原因是_______。a.F>G

b.F=G

c.F<G

d.無法確定13．（·廣西·模擬預(yù)測）NOx(主要指N2O、NO和NO2)是大氣主要污染物之一、有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的重要課題。(1)用水吸收NOx的相關(guān)熱化學(xué)方程式如下：2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq)△H=-116.1kJ·mol-13HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)△H=+75.9kJ·mol-1反應(yīng)3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)的△H=_______kJ·mol-1(2)用CO還原N2O的反應(yīng)為：CO(g)+N2O(g)N2(g)+CO2(g)，其能量變化如圖甲所示：①投料比一定時，要提高N2O平衡轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是_______。②反應(yīng)達(dá)到平衡前，在同溫同壓條件下的相同時間段內(nèi)，N2O的轉(zhuǎn)化率在使用催化劑2時比使用催化劑1要高，原因是_______。③在容積均為1L的密閉容器A(起始500℃，恒溫)、B(起始500℃，絕熱)兩個容器中分別加入1molN2O、4molCO和相同催化劑，發(fā)生上述反應(yīng)。實驗測得A、B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示。Ⅰ.曲線b中，從反應(yīng)開始到M點處，用N2O表示的反應(yīng)速率為_______mol/(L·s)。Ⅱ.容器B中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系是圖乙中的_______(填“a”或“b”)曲線。(3)活性炭還原NO2的反應(yīng)為2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)，在恒溫條件下，1molNO2和足量活性炭發(fā)生該反應(yīng)，測得平衡時NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示：①A、B、C三點中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是_______(填“A”、“B”或“C”)點，理由是_______。②C點時該反應(yīng)的壓強平衡常數(shù)Kp=_______MPa(Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。14．（·內(nèi)蒙古·滿洲里市教研培訓(xùn)中心三模）將CO2轉(zhuǎn)化為有經(jīng)濟(jì)價值的產(chǎn)物，可以推動經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善，實現(xiàn)“碳中和”。請回答：(1)CO2轉(zhuǎn)化為甲醇有利于實現(xiàn)碳中和，該過程經(jīng)歷以下兩步：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH=+41kJ/molCO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH=-90kJ/mol①寫出CO2(g)合成CH3OH(g)總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：_______②能說明反應(yīng)CO2(g)合成CH3OH(g)總反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài)的是_______(填字母)。A．CO2、H2、CH3OH分子數(shù)之比為1：3：1的狀態(tài)B．在恒溫恒容的容器中，混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變C．在絕熱恒容的容器中，反應(yīng)的平衡常數(shù)不再變化D．在恒溫恒壓的容器中，氣體的密度不再變化E.單位時間內(nèi)，每斷裂2個C=O鍵，同時斷裂3個O-H鍵③在一定條件下，向體積為2L的恒容密閉容器中通入1molCO2和3molH2，發(fā)生CO2合成CH3OH的總反應(yīng)，測得10min達(dá)到平衡時氫氣的平均速率為0.12mol/(L·min)，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______(保留一位小數(shù))。該反應(yīng)中v正=k正?c(CO2)?c3(H2)，v逆=k逆?c(CH3OH)?c(H2O)，其中k正、k逆為速率常數(shù)，僅與溫度有關(guān)，則當(dāng)反應(yīng)過程中CO2的物質(zhì)的量為0.5mol時，v正：v逆=_______。(2)CO2催化加氫生成乙烯和也是CO2的熱點研究領(lǐng)域2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)

?H<0。①寫出實驗室制備乙烯的化學(xué)方程式：_______②達(dá)到平衡后，欲增加乙烯的產(chǎn)率，并提高反應(yīng)的速率，可采取的措施_______(寫出其中符合條件的一種)③CO2催化加氫合成乙烯往往伴隨著副反應(yīng)，生成低碳烴，在一定的溫度和壓強下，為提高乙烯選擇性，應(yīng)當(dāng)_______④如圖所示，關(guān)閉活塞，向甲乙兩個密閉容器分別充入1molCO2和3molH2，發(fā)生反應(yīng)CO2催化加氫生成乙烯，起始溫度體積相同(T1℃、4L密閉容器)，達(dá)到平衡時，乙的容器容積為2.8L，則平衡時甲容器中CO2的物質(zhì)的量_______0.2mol(填“大于、小于、等于、無法確定”)15．（·內(nèi)蒙古呼和浩特·一模）甲醇是重要的化工原料，合成甲醇和利用甲醇的研究和探索，在國際上一直受到重視。工業(yè)上常利用CO2和H2為原料合成甲醇，再利用甲醇生產(chǎn)丙烯?；卮鹣铝袉栴}：(1)①常溫下，H2和甲醇的燃燒熱分別為285.8kJ·mol-1和726.4kJ·mol-1，1mol甲醇汽化需要吸收82.0kJ的熱量，則CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下合成氣態(tài)甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(1)△H=_______kJ·mol-1；②上述反應(yīng)分兩步進(jìn)行：第一步_______(寫化學(xué)方程式)△H>0第二步Cu/Zn*+2H2+CO2=Cu/ZnO*+CH3OH△H<0③第二步反應(yīng)幾乎不影響總反應(yīng)達(dá)到平衡所用的時間，由此推知以下能正確表示Cu/ZnO催化CO2和H2合成甲醇反應(yīng)過程的示意圖為_______。a.b.c.d.(2)工業(yè)上用CO2和H2催化合成甲醇存在如下反應(yīng)：主反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0副反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H>0一定條件下，在裝有催化劑的密閉容器中投入amolCO2和3amolH2，發(fā)生上述合成反應(yīng)。①在相同時間內(nèi)，測得甲醇產(chǎn)率與溫度的關(guān)系如圖所示。溫度為470K時，圖中P點_______(填“處于”或“不處于”)平衡狀態(tài)；490K之后，甲醇的產(chǎn)率隨溫度的升高而減小的原因可能是_______。②某溫度下，達(dá)平衡時容器中CH3OH的物質(zhì)的量為cmol，CO的物質(zhì)的量為dmol。則此條件下CO2的轉(zhuǎn)化率為_______(列式表示，下同)；甲醇的選擇性(指轉(zhuǎn)化為甲醇的CO2占發(fā)生反應(yīng)的CO2的百分比)為_______；此條件下副反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______。(3)甲醇催化制取丙烯的過程中發(fā)生如下反應(yīng)：3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g)，該反應(yīng)的Arrhenius經(jīng)驗公式的實驗數(shù)據(jù)如圖中直線a所示，已知Arrhenius經(jīng)驗公式為(Ea為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù))。則該反應(yīng)的活化能Ea=_______kJ·mol-1，當(dāng)改變外界條件時，實驗數(shù)據(jù)如中的直線b所示，則實驗可能改變的外界條件是_______。16．（·內(nèi)蒙古呼和浩特·二模）氮的氧化物是造成大氣污染的主要物質(zhì)，研究NOx的轉(zhuǎn)化具有重要意義。(1)已知：NO氫化反應(yīng)2NO(g)+2H2(g)2H2O(g)+N2(g)ΔH，物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱是常用的化學(xué)熱力學(xué)數(shù)據(jù)，可用來計算反應(yīng)熱。ΔH=生成物標(biāo)準(zhǔn)生成熱總和-反應(yīng)物標(biāo)準(zhǔn)生成熱總和物質(zhì)NO(g)H2(g)H2O(g)N2(g)標(biāo)準(zhǔn)生成熱(kJ·mol-1)90.250-241.80①ΔH=____kJ·mol-1，已知該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則所需條件為____(高溫、低溫、任意溫度)。②一定體積密閉容器中，既能加快反應(yīng)速率又能提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的方法是____。③某溫度下，等物質(zhì)的量的NO和H2在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，起始壓強為100kPa。達(dá)平衡時，總壓減少20%，NO的轉(zhuǎn)化率為___，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___。(2)NO氧化反應(yīng)：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)分兩步進(jìn)行。Ⅰ．2NO(g)→N2O2(g)ΔH1Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)→2NO2(g)ΔH2，其反應(yīng)過程能量變化示意圖如圖1。①決定NO氧化反應(yīng)速率的步驟是___(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。②在恒容的密閉容器中充入一定量的NO和O2氣體，保持其他條件不變，控制反應(yīng)溫度分別為T3和T4(T4＞T3)，測得c(NO)隨t(時間)的變化曲線如圖2。轉(zhuǎn)化相同量的NO，在溫度___(填“T3”或“T4”)下消耗的時間較長，試結(jié)合反應(yīng)過程能量圖(圖1)分析其原因：___。17．（·湖北·模擬預(yù)測）基雙金屬催化甲烷重整反應(yīng)可以得到用途廣泛的合成氣和?；卮鹣铝袉栴}：(1)已知：①

；②

。則反應(yīng)

_______。(2)在2L恒容密閉容器中通入2.0、2.0，在不同溫度下發(fā)生反應(yīng)：，。測得平衡時混合氣體的平均相對分子質(zhì)量(M)與溫度的變化關(guān)系如圖所示，則①_______(填“>”“<”或“=”)0。②B點對應(yīng)溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率為_______。③1000℃條件下，C點的反應(yīng)速率：v(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆)。④A點對應(yīng)溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(3)某條件下，甲烷重整過程中發(fā)生主反應(yīng)的同時，還可能發(fā)生積碳反應(yīng)：歧化：

；裂解：

。①研究表明，溫度和壓強對積碳反應(yīng)中平衡碳量的影響如圖a和圖b所示，其中表示溫度和壓強對的裂解反應(yīng)中平衡碳量影響的是_______(填“圖a”或“圖b”)，簡述所選擇該圖的理由：_______。②在重整反應(yīng)中，低溫、高壓時會有顯著積碳產(chǎn)生，由此可推斷，該條件下，對于該重整反應(yīng)而言，其積碳主要由_______(填“歧化”或“裂解”)反應(yīng)產(chǎn)生。③研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生積碳反應(yīng)除歧化、裂解外，與，與之間反應(yīng)也可產(chǎn)生積碳，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：_______(任寫一個)。18．（·山東濟(jì)南·三模）氨氣是一種非常重要的化工原料，研究其相關(guān)反應(yīng)極具意義?；卮鹣铝袉栴}：(1)一定條件下，向VL的恒容密閉容器中通入4molNH3和5molO2發(fā)生下列反應(yīng)：I.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)ΔH1II.2NH3(g)+2O2(g)N2O(g)+3H2O(g)ΔH2III.4NO(g)2N2O(g)+O2(g)ΔH3①ΔH1、ΔH2、ΔH3之間的關(guān)系式為ΔH3=_______。②達(dá)到平衡時，容器中含有amolNO和bmolN2O，此時H2O(g)的濃度為_______mol·L-1。(用含a、b、V的代數(shù)式表示，下同)，該溫度下反應(yīng)III的平衡常數(shù)為_______L·mol-1。(2)一定條件下，將0.1molNH3通入3L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2NH3(g)N2(g)+3H2(g)(此時容器內(nèi)總壓為200kPa)，各物質(zhì)的分壓隨時間的變化曲線如圖所示。①若保持容積不變，t1時反應(yīng)達(dá)到平衡，用N2的濃度變化表示0~t1時間內(nèi)的反應(yīng)速率v(N2)=_______mol·L-1·min-1(用含t1的代數(shù)式表示)；②若t2時將容積迅速增大至原來的2倍并保持不變，則圖中能正確表示容積增大后H2分壓變化趨勢的曲線是_______(用a、b、c、d表示)，理由是_______。③若t2時保持容積不變再充入0.1molNH3，則化學(xué)平衡將_______(填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”)，再次達(dá)到平衡時，與t1時相比，NH3的體積分?jǐn)?shù)_______(填“變大”“變小”或“不變”)19．（·遼寧丹東·二模）苯乙烯是重要的有機合成單體，工業(yè)上常用乙苯為原料合成。(1)以CO2和乙苯為原料合成苯乙烯，其過程有“途徑1”和“途徑2”的兩種推測如圖1所示。則K3=_______(用含K1、K2的代數(shù)式表示)(2)已知主反應(yīng)I：CO2(g)+(g)(g)+CO(g)+H2O(g)

△H3副反應(yīng)II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

△H4向剛性密閉容器中充入10molCO2和10mol乙苯，在不同溫度下測得平衡時各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)如圖2，則△H3_______0(填“＞”、“＜”或“=”，下同)，相同溫度下CO2轉(zhuǎn)化率_______乙苯轉(zhuǎn)化率，且溫度越高，二者相差越大，可判斷△H4_______0。(3)某研究團(tuán)隊找到乙苯直接脫氫的高效催化劑，反應(yīng)原理如下：(g)(g)+H2(g)

△H5①已知部分化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如表所示：共價鍵C-CC-HC=CH-H鍵能(kJ/mol)347.7413.4615436則△H5=_______。②工業(yè)上，在恒壓設(shè)備中進(jìn)行該反應(yīng)時，常在乙苯蒸氣中通入一定量的水蒸氣，請用化學(xué)平衡理論解釋通入水蒸氣的原因：_______。③T1℃、100kpa下，若起始投料=5，平衡時乙苯轉(zhuǎn)化率為60%，則該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_______kpa。(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))20．（·廣東·三模）工業(yè)上常利用和反應(yīng)制備乙烯。已知：反應(yīng)(Ⅰ)反應(yīng)(Ⅱ)反應(yīng)(Ⅲ)回答下列問題：(1)①_______。②為分壓平衡常數(shù)，上述Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ反應(yīng)的隨T的變化如圖1所示，則反應(yīng)Ⅱ?qū)?yīng)的曲線為_______(填字母)。③利用現(xiàn)代傳感技術(shù)探究壓強對反應(yīng)(Ⅰ)平衡移動的影響。在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強條件下，往催化轉(zhuǎn)化器中充入一定體積的和氣體后密封并保持轉(zhuǎn)化器活塞位置不變。分別在、時迅速移動活塞后并保持活塞位置不變，測定催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)氣體壓強變化如圖2所示。(a)B、D兩點對應(yīng)的正反應(yīng)速率大小為歸_______(填“>”、“<”或“=”)；(b)E、F、G、H四點對應(yīng)氣體的總物質(zhì)的量最小的點為_______。(2)T和時，在恒壓密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)，相關(guān)信息如下表。物質(zhì)n(投料)/13000n(平衡)/1/3xy1/3z其中，_______，的平衡轉(zhuǎn)化率為_______(保留三位有效數(shù)字)，反應(yīng)(Ⅱ)的化學(xué)平衡常數(shù)_______。答案第=page4949頁，共=sectionpages2424頁答案第=page4848頁，共=sectionpages2424頁參考答案：1．(1)(2)

增大與混合氣體的流速可增大壓強，反應(yīng)①平衡正向移動，生成消耗的的物質(zhì)的量增大，導(dǎo)致選擇性升高

(3)ABC(4)(5)隨著CO的增加使壓強增大【解析】(1)反應(yīng)①中和H2在溫和的條件下轉(zhuǎn)化為甲醇和H2O，每生成放熱49.3kJ，其熱化學(xué)方程式為；(2)反應(yīng)①：是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，反應(yīng)②：是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，增大與混合氣體的流速可增大壓強，反應(yīng)①平衡正向移動，生成消耗的的物質(zhì)的量增大，導(dǎo)致選擇性升高；已知催化劑活化：(無活性)(有活性)，流速加快可減少產(chǎn)物中的積累，減少反應(yīng)的發(fā)生，減少催化劑的失活，提高甲醇選擇性；(3)A．的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，碳采取sp雜化，甲醇CH3OH中C有4個σ鍵，碳采取sp3雜化，A正確；B．由圖1可知，反應(yīng)中經(jīng)歷了In-C、In-O鍵的形成和斷裂，B正確；C．制甲醇是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，加壓平衡正向移動，可以提高的平衡轉(zhuǎn)化率，C正確；D．由是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，升高溫度會降低甲醇在平衡時的選擇性，D錯誤；故選：ABC；(4)催化劑HZSM表面上反應(yīng)生成和H2O，反應(yīng)方程式為；(5)原因二：隨著CO的增加使壓強增大，反應(yīng)①速率加快，增大，生成的速率加快。2．(1)-90.7(2)

0.00167

小于

A

甲醇的選擇性較小，說明反應(yīng)I的活化能較大，反應(yīng)速率較小

大于

【解析】(1)由蓋斯定律可知該反應(yīng)可由反應(yīng)I-反應(yīng)II得到，則?H=-()-()=-90.7，故答案為：-90.7；(2)①由圖可知0~15s時間段內(nèi)，CO的濃度增加至0.175，則反應(yīng)II中CO2的濃度消耗為0.175，反應(yīng)I和II兩反應(yīng)中消耗的二氧化碳的濃度為(0.5-0.3)=0.2，由此可知反應(yīng)I中二氧化碳的濃度消耗量為0.2-0.175=0.025，結(jié)合反應(yīng)可知的濃度變化量為0.025，用表示的平均反應(yīng)速率為，故答案為：0.00167；②由上述分析可知在相同時間內(nèi)，CO的濃度增加量大于的濃度增加量，說明反應(yīng)體系中的選擇性小于CO的選擇性，故答案為：小于；③由上述分析可知反應(yīng)對甲醇的選擇性小于CO，說明生成甲醇的反應(yīng)較生成CO的反應(yīng)要慢，而反應(yīng)的活化能越低反應(yīng)速率越快，活化能越高反應(yīng)速率越慢，則反應(yīng)I的活化能大于反應(yīng)II，符合的圖為A，故答案為：A；甲醇的選擇性較小，說明反應(yīng)I的活化能較大，反應(yīng)速率較??；④15s時，反應(yīng)正向進(jìn)行，正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率；由圖可知起始時二氧化碳的濃度為0.5mol/L，又，則氫氣的起始濃度為0.5amol/L，15s時二氧化碳的濃度為0.300mol/L，CO的濃度0.175，則反應(yīng)II中消耗氫氣的濃度為0.175，該反應(yīng)生成的水的濃度為0.175；的濃度變化量為0.025，則反應(yīng)I中消耗氫氣的濃度為0.075，生成水的濃度為：0.025，則此時容器中水的總濃度0.200，氫氣的濃度為(0.5a-0.175-0.075)=(0.5a-0.175-0.075)=(0.5a-0.250)，反應(yīng)II的濃度商Qc=，故答案為：大于；；3．(1)

IO-(ag)

O2(g)+I-(aq)+H2O(l)

(2)

ZnSO3

ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2(3)

C＞B＞A

A點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)非常高，B點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率比A點提高不大，而增大壓強對設(shè)備要求高，能耗增加，會增加生產(chǎn)成本

【解析】(1)因為I-(aq)是催化劑，所以IO-(ag)必然是催化劑的中間產(chǎn)物，H2O2的分解產(chǎn)物是O2和H2O，從而得出第二步：IO-(ag)O2(g)+I-(aq)+H2O(l)因為第二步反應(yīng)為快反應(yīng)，所以其活化能比第一步反應(yīng)小，中間產(chǎn)物的能量比第一步反應(yīng)中間產(chǎn)物的能量低；因為總反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以產(chǎn)物的能量比第一步反應(yīng)的反應(yīng)物的能量低，從而可補充剩余的能量示意圖為。答案為：IO-(ag)；O2(g)+I-(aq)+H2O(l)；；(2)ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2，開始轉(zhuǎn)化為ZnSO3，由于ZnSO3微溶于水，所以SO2吸收率、溶液pH幾乎不變；后來ZnSO3與SO2繼續(xù)反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為Zn(HSO3)2，此時溶液顯酸性，所以pH不斷下降，SO2的溶解度不斷減小，吸收效率不斷降低。因此溶液pH幾乎不變的階段，主要產(chǎn)物是ZnSO3：SO2吸收率迅速降低階段，主要反應(yīng)的離子方程式為ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2。答案為：ZnSO3；ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2；(3)①圖中B點與A點的溫度相同，但B點壓強比A點大，所以反應(yīng)速率B點比A點快，C點的壓強與B點相同，但溫度比B點高，所以C點的反應(yīng)速率比B點大，從而得出A、B、C三點逆反應(yīng)速率由大到小的順序為；C＞B＞A；②從圖中可以看出，A點時SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)超過95%，增大壓強固然可增大SO2的平衡轉(zhuǎn)化率，但增大的幅度很小，而消耗的動力、對設(shè)備的要求提高很多，所以實際工業(yè)生產(chǎn)時選擇A點生產(chǎn)條件而非B點，原因是A點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)非常高，B點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率比A點提高不大，而增大壓強對設(shè)備要求高，能耗增加，會增加生產(chǎn)成本。③向某密閉容器中充入1molSO2、1molO2，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為90%，則可建立以下三段式：Kp=≈MPa-1。答案為：C＞B＞A；A點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)非常高，B點SO2的平衡轉(zhuǎn)化率比A點提高不大，而增大壓強對設(shè)備要求高，能耗增加，會增加生產(chǎn)成本；?！军c睛】酸性氣體在堿性溶液中的溶解度比在中性溶液中大，在酸性溶液中的溶解度比在中性溶液中小。4．(1)

(2)(3)

>

(4)Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ(5)

300～400℃

【解析】(1)熱化學(xué)方程式①：。熱化學(xué)方程式②：CO還原(s)的熱化學(xué)方程式可以由①-②×3得到，故答案為：

；(2)負(fù)極為失去電子一極即CO作負(fù)極反應(yīng)物，由于在熔融碳酸鹽環(huán)境中，故生成，電極反應(yīng)式為，故答案為：；(3)①曲線Ⅰ平衡時產(chǎn)物物質(zhì)的量大，則平衡常數(shù)，故答案為：＞；②要使平衡后乙與甲中相同組分的體積分?jǐn)?shù)相等，平衡后各物質(zhì)的量應(yīng)該與甲中平衡時的量相等。假設(shè)平衡時轉(zhuǎn)化(g)的物質(zhì)的量為xmol，則由三段式有：，則，解得；由于平衡逆向進(jìn)行，則c應(yīng)大于0.4，如果a、b等于零時，c最大為1，則，故答案為：；(4)由圖2中0～15小時內(nèi)的產(chǎn)量知，生成的速率Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ，故答案為：Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ；(5)①300~400℃時，催化劑的催化效率變化較小，但乙酸的生成速率變化較大，所以乙酸的生成速率主要取決于溫度影響的范圍是，故答案為：300~400℃；②中Cu為＋1價，Al為＋3價，與硝酸反應(yīng)生成，硝酸會生成NO，反應(yīng)離子方程式為，故答案為：。5．(1)

N2(g)→2N*(g)或N2(g)+H2(g)→2N*(g)+H2(g)

1.47(2)

>

不能，因為溫度不同，催化劑的活性不同，對反應(yīng)速率造成的影響不同(3)NH+NH=2NH3↑(4)

A—H2O

NH4COONH2(s)【解析】(1)由圖可知氮氣參與化學(xué)吸附的反應(yīng)方程式為N2(g)→2N*(g)[或N2(g)+H2(g)→2N*(g)+H2(g)]；由圖可知N2(g)+H2(g)→2N*(g)+H2(g)時相對總能量降低1.46eV，2N*(g)+H2(g)→TSl時相對總能量升高0.01eV-(-1.46eV)=1.47eV，TS1→2N*(g)+2H*(g)時相對總能量降低3.46eV，因此以上歷程須克服的最大勢壘為1.47eV；(2)①T2平衡時n(H2)=3mol，則得。平衡時總壓p=p始=0.75p始，某時刻，測得容器內(nèi)氣體的壓強為起始時的80%>0.75，則反應(yīng)總體表現(xiàn)為正向進(jìn)行，v(正)>v(逆)；②雖然兩種溫度下起始條件相同，但是溫度不同，催化劑活性不同，不能比較溫度大小。答案為不能，因為溫度不同，催化劑的活性不同，對反應(yīng)速率造成的影響不同；(3)由題意可知液氨中存在自耦電離2NH3NH+NH，則NH和NH能反應(yīng)生成氨，因此液氨中NH4Cl與NaNH2反應(yīng)的離子方程式為NH+NH=2NH3↑；(4)NH4HCO3可看成NH3·H2O·CO2，(NH4)2CO3可看成2NH3·H2O·CO2，NH4COONH2(s)可看成2NH3·CO2。NH4HCO3中N和C物質(zhì)的量之比為1:1，所需物質(zhì)的量之比NH3—CO2為1:1，因此20℃時，利用NH3(g)、CO2(g)和H2O(l)制備NH4HCO3(aq)的最佳曲線是A—H2O。B點NH3(g)和CO2(g)物質(zhì)的量之比為2:1且沒有水，B點能得到產(chǎn)品為NH4COONH2(s)。6．(1)

太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

小于

-155.1(2)

溫度

a

0.02(3)

變大

2×10-3【解析】（1）關(guān)鍵單元二反應(yīng)需要太陽能，故能量轉(zhuǎn)化方式為太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO2+H2O===CO+H2+O2，這個反應(yīng)時H2和CO燃燒的逆反應(yīng)，燃燒屬于放熱反應(yīng)，則這個反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，因此反應(yīng)物總能量小于生成物總能量；CO中存在C≡O(shè)，CH3OH中存在C-H、C-O、O-H，ΔH=反應(yīng)物總鍵能-生成物總鍵能，故該反應(yīng)ΔH=1071.9+2×436.0-(3×414.2+357.7+498.7)=-155.1kJ·mol-1（2）容器為絕熱容器，反應(yīng)進(jìn)行時，隨著時間變化，如果反應(yīng)放熱，溫度會持續(xù)升高，如果反應(yīng)吸熱，溫度會持續(xù)降低，根據(jù)曲線變化，曲線L1是溫度與時間關(guān)系的曲線，反應(yīng)為放熱反應(yīng)；曲線L2是速率與時間關(guān)系的曲線，反應(yīng)進(jìn)行過程中，反應(yīng)物濃度會不斷減小，隨著溫度升高速率會增大，10min~t1時，速率減小的原因可能是溫度過高催化劑活性降低，此時催化劑對速率的影響>溫度對速率的影響，t1~t2時，速率升高的原因應(yīng)為，溫度升高速率加快，此時催化劑對速率的影響<溫度對速率的影響，故選a；列三段式：，x=0.2，反應(yīng)前10min的平均反應(yīng)速率v(H2)=（3）根據(jù)Y2曲線變化，在一定范圍內(nèi)溫度增加，CH3OH的選擇性變大；反應(yīng)i和反應(yīng)ii，H2和CO的系數(shù)比均為2：1，充入H2和CO的物質(zhì)的量比也為2：1，故H2與CO轉(zhuǎn)化率相同，T1時，CO轉(zhuǎn)化率=H2轉(zhuǎn)化率=50%，則平衡時，n(H2)=4mol-（4mol×50%）=2mol，n(CO)=2mol-（2mol×50%）=1mol，CH3OH的選擇性=60%，故反應(yīng)i消耗的CO=2×0.5×（1-60%）=0.4列反應(yīng)i三段式：容器體積為1L，故T1時“反應(yīng)i”的平衡常數(shù)Kc=?！军c睛】反應(yīng)i和反應(yīng)ii，H2和CO都參與反應(yīng)，此類題計算平衡常數(shù)時，要注意考慮H2和CO平衡時的濃度，應(yīng)該計算出整個體系平衡時H2和CO的量，再進(jìn)行后續(xù)解答。7．(1)+206.3(2)

40%

提高CH4的轉(zhuǎn)化率(3)

降低

CaO+CO2=CaCO3，生成的CaCO3覆蓋在CaO的表面，減小了CaO與CO2的接觸面積，導(dǎo)致吸收效率降低甚至失效(4)

B

5.0625【解析】(1)由題干表中數(shù)據(jù)可知，CH4(g)+H2O(l)CO(g)+3H2(g)2=(-110.5)–[(-75kJ/mol)+(-285.8kJ/mol)]=+250.3kJ/mol，又知H2O(g)=H2O(1)△H=-44kJ·mol-1，故CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1=2+△H=250.3+(-44)=+206.3kJ/mol，故答案為：+206.3；(2)某溫度下，CH4(g)和H2O(g)按投料比1：3加入密閉容器中催化重整制取高純氫，平衡時CH4的轉(zhuǎn)化率為80%，H2的體積分?jǐn)?shù)為50%，分析反應(yīng)I．CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)和III．CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)反應(yīng)前后氣體體積均增大了2，反應(yīng)II．CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)前后氣體體積不變，故設(shè)CH4起始量為1mol，則H2O為3mol，則反應(yīng)后氣體的總物質(zhì)的量為：(1+3+2×0.8)=5.6mol，根據(jù)氫原子守恒可知：2n(H2)+2n(H2O)=1×4+2×3-4×0.2，由n(H2)=5.6mol×50%=2.8mol，解得n(H2O)=1.8mol，則H2O的轉(zhuǎn)化率為=40%，反應(yīng)物投料比小于反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)之比，即增大H2O的用量，其目的是增大H2O的用量，提高CH4的轉(zhuǎn)化率，故答案為：40%；提高CH4的轉(zhuǎn)化率；(3)由題干圖像可知，從t1時刻開始CaO消耗曲線的斜率明顯減小，故單位時間內(nèi)CaO的消耗速率降低，由于CaO+CO2=CaCO3，生成的CaCO3覆蓋在CaO的表面，減小了CaO與CO2的接觸面積，導(dǎo)致吸收效率降低甚至失效，故答案為：降低；CaO+CO2=CaCO3，生成的CaCO3覆蓋在CaO的表面，減小了CaO與CO2的接觸面積，導(dǎo)致吸收效率降低甚至失效；(4)由題干信息可知，II．CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2<0故升高溫度，平衡逆向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率減小，故可知B點溫度高于A點，而增大n(CO)：n(H2O)的比值，CO的轉(zhuǎn)化率減小，故可知B點溫度高于D點高于E點，故最高為B點，C點數(shù)值為(1，60)，由三段式分析：，C點溫度下的平衡常數(shù)為K===2.25，反應(yīng)達(dá)到平衡時正=逆，即k正x(CO)·x(H2O)=k逆x(CO2)·x(H2)，則=K=2.25，在達(dá)到平衡狀態(tài)為C點的反應(yīng)過程中，當(dāng)CO轉(zhuǎn)化率剛好達(dá)到40%時，三段式分析：，則x(CO2)=x(H2)==0.2，x(CO)=x(H2O)==0.3，==K=2.25×=5.0625，故答案為：B；5.0625。8．(1)

電解時陽極Fe失去電子生成Fe2+，F(xiàn)e2+可與廢水中S2-反應(yīng)生成FeS沉淀

pH<4時，pH越小，H+濃度越大，廢水中S2-與H+結(jié)合導(dǎo)致S2-濃度越小，則轉(zhuǎn)化成FeS沉淀的硫的量越少(2)

硫元素被氧化成更高價態(tài)的或

S、O、Mn

生成的S覆蓋在催化劑表面或進(jìn)入催化劑內(nèi)空隙處，減少了催化劑與廢水反應(yīng)的接觸面積【解析】（1）①由圖可知，圖1裝置為電解池，電極材料均為Fe，電解時Fe失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Fe2+，F(xiàn)e2+與廢水中的S2-結(jié)合生成FeS沉淀，故答案為：電解時陽極Fe失去電子生成Fe2+，F(xiàn)e2+可與廢水中S2-反應(yīng)生成FeS沉淀；②S2-會與H+結(jié)合生成H2S，由圖可知，pH<4時，pH越小，H+濃度越大，廢水中S2-與H+結(jié)合導(dǎo)致S2-濃度越小，則轉(zhuǎn)化成FeS沉淀的硫的量越少，故答案為：pH<4時，pH越小，H+濃度越大，廢水中S2-與H+結(jié)合導(dǎo)致S2-濃度越小，則轉(zhuǎn)化成FeS沉淀的硫的量越少；（2）①酸性條件下，S2-和發(fā)生歸中反應(yīng)生成單質(zhì)硫，反應(yīng)的離子方程式為，故答案為：；②H2O2具有強氧化性，H2O2溶液體積大于9mL時，所加H2O2溶液越多，S生成率越低，可能是因為硫元素被氧化成更高價態(tài)的或，故答案為：硫元素被氧化成更高價態(tài)的或；③a.由圖可知，轉(zhuǎn)化Ⅰ中S元素、O元素和Mn元素的化合價均發(fā)生變化，故答案為：S、O、Mn；b.由圖可知，反應(yīng)過程中生成了單質(zhì)S，生成的S覆蓋在催化劑表面或進(jìn)入催化劑內(nèi)空隙處，減少了催化劑與廢水反應(yīng)的接觸面積，從而導(dǎo)致催化效率下降，故答案為：生成的S覆蓋在催化劑表面或進(jìn)入催化劑內(nèi)空隙處，減少了催化劑與廢水反應(yīng)的接觸面積。9．(1)0.003mol/(L?min)(2)bd(3)ac(4)

=

根據(jù)題意，兩次平衡時K值分別為和，恒溫條件下，K值保持不變，=，則m=n(5)(6)

變小

增大【解析】(1)設(shè)5分鐘內(nèi)反應(yīng)的CO物質(zhì)的量為xmol，列三段式5分鐘后氣體壓強減小10%，則1-x+2-2x+x=(1+2)×(1-10%)，解得x=0.15，以CH3OH表示的反應(yīng)速率為=0.003mol/(L?min)；答案為：0.003mol/(L?min)。(2)a．達(dá)到平衡時各物質(zhì)的濃度保持不變，但不一定相等，c(CO)=c(CH3OH)不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a項不選；b．說明正、逆反應(yīng)速率相等，能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，b項選；c．該反應(yīng)中所有物質(zhì)都呈氣態(tài)，建立平衡的過程中混合氣體的質(zhì)量始終不變，容器的容積不變，混合氣體的密度始終不變，混合氣體的密度不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c項不選；d．該反應(yīng)中所有物質(zhì)都呈氣態(tài)，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，建立平衡的過程中混合氣體的質(zhì)量始終不變，混合氣體物質(zhì)的量減小，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量增大，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d項選；答案選bd。(3)a．根據(jù)圖像，硅鋁比為0.15時，生成CH3OCH3的速率隨時間的推移逐漸增大，而硅鋁比為0.075時，生成CH3OCH3的速率隨時間的推移迅速增大后又明顯減小，故合適的硅鋁比為0.15，a項正確；b．該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，雖然降低溫度平衡正向移動、能提高CH3OCH3的平衡產(chǎn)率，但溫度過低反應(yīng)速率過慢、且溫度會影響催化劑的活性，從綜合經(jīng)濟(jì)效應(yīng)考慮，工業(yè)上應(yīng)選擇合適的溫度合成CH3OCH3，b項錯誤；c．根據(jù)圖像，前10min內(nèi)，生成CH3OCH3的速率II比I快，但10~30min內(nèi)生成CH3OCH3的速率II比I慢、且差值更大，0~30min內(nèi)CH3OCH3的產(chǎn)量I＞II，c項正確；d．在一定溫度和壓強下，在原料氣CH3OH中混入適量的惰性氣體，容器體積增大，相當(dāng)于減小壓強，CH3OCH3的生成速率減小，d項錯誤；答案選ac。(4)若在恒溫恒容密閉容器中通入一定量的CH3OH，達(dá)平衡時，根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，達(dá)到平衡時c(H2O)=c(CH3OCH3)，故反應(yīng)的平衡常數(shù)K==；同理再充入少量CH3OH重新達(dá)平衡時，反應(yīng)的平衡常數(shù)K==；溫度不變K值不變，則=，故m=n；答案為：=；根據(jù)題意，兩次平衡時K值分別為和，恒溫條件下，K值保持不變，=，則m=n。(5)題中圖像表明，當(dāng)溫度小于T0時，隨著溫度的升高，化學(xué)反應(yīng)速率加快，反應(yīng)相同的時間，CH3OH的轉(zhuǎn)化率增大，溫度等于T0時，反應(yīng)剛好達(dá)到平衡狀態(tài)，溫度高于T0時，隨著溫度的升高，平衡逆向移動，CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率減小；在其他條件不變、增大壓強(催化劑不失活)，化學(xué)反應(yīng)速率加快，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)所需時間縮短，故增大壓強，反應(yīng)相同的時間，反應(yīng)在比T0低的溫度下達(dá)到平衡狀態(tài)，此時CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率比T0大，對于處于平衡狀態(tài)的體系，在相同溫度下，增大壓強，化學(xué)反應(yīng)速率加快但平衡不移動，CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故CH3OH的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化圖為；答案為：。(6)洗氣過程中發(fā)生反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，NaOH被消耗，溶液的堿性減弱，洗氣過程中溶液pH變??；NaOH電離的OH-對水的電離起抑制作用，水解對水的電離起促進(jìn)作用，故洗氣過程中水的電離程度增大；答案為：變小；增大。10．(1)

CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)

ΔH1=＋204kJ·mol-1

高溫(2)0.15(3)

Ka=Kb<Kc

I的催化效果好，相同時間反應(yīng)速率大，d點可能為平衡狀態(tài)點，a點處于d點下方，故a點不是化學(xué)平衡狀態(tài)(4)

CH4

升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動，反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動，均使得CO的量增大

0.025

2.048×105【解析】(1)根據(jù)能量變化圖，可得該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)ΔH1=＋204kJ·mol-1；該反應(yīng)ΔH>0，ΔS>0，根據(jù)吉布斯自由能變化ΔG=ΔH-TΔS<0可知，反應(yīng)需要在高溫條件下自發(fā)進(jìn)行；(2)根據(jù)題給信息，設(shè)轉(zhuǎn)化xmolCH4，列出計算三段式：根據(jù)==得：=，得x=0.5，故H2的生成速率為0.15mol·L-1·min-1；(3)①該反應(yīng)ΔH>0，溫度越高，平衡常數(shù)越大，故Ka=Kb<Kc；②I的催化效果好，相同時間反應(yīng)速率大，d點可能為平衡狀態(tài)點，a點處于d點下方，故a點不是化學(xué)平衡狀態(tài)；(4)①隨著溫度升高，平衡逆向移動，CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，即為圖中曲線Y；②升高溫度，反應(yīng)I的平衡正向移動，反應(yīng)Ⅱ的平衡逆向移動，均使得CO的量增大；③根據(jù)Q點可知，H2與CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相等，設(shè)平衡時有amolH2、amolCO2、bmolCH4、cmolH2O，根據(jù)起始物質(zhì)的物質(zhì)的量及元素守恒可得如下關(guān)系式：解得：a=，b=，c=；故各氣體的壓強分別為p(CH4)=0.025MPa，p(H2O)=0.05MPa，p(CO2)=0.0125MPa，p(H2)=0.0125MPa，甲烷化總反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp==204800=2.048×105。11．(1)

>

和同族。電子層數(shù)，原子半徑，得電子能力，非金屬性，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性(2)

bc

(3)

變大

【解析】(1)①硒與氧為同主族元素，硒為34號元素，位于第四周期ⅥA族元素，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為；②非金屬元素的非金屬性越強，其氫化物越穩(wěn)定，非金屬性S＞Se，所以氫化物的穩(wěn)定性：H2S>H2Se；③S和Se是同族元素，電子層數(shù)S<Se，原子半徑S<Se，得電子能力S>Se，非金屬性S>Se，當(dāng)和H形成共價鍵時，鍵長S-H<Se-H，共價鍵越短，鍵能越高，穩(wěn)定性越強，所以穩(wěn)定性H2S＞H2Se；(2)①a.過程ii中反應(yīng)物和生成物Se的化合價均為+4，不是氧化還原反應(yīng)，i和iii為有單質(zhì)參與的化學(xué)反應(yīng)，為氧化還原反應(yīng)，所以a錯誤；b.H2SeO3中Se的化合價均為+4價，為中間價態(tài)，所以既有氧化性，又有還原性，b正確；c.SeO2與SO2性質(zhì)相似，能與NaOH反應(yīng)生成Na2SeO3和H2O，對應(yīng)化學(xué)方程式：SeO2+NaOH=Na2SeO3+H2O，所以c正確；d.非金屬元素的非金屬性越強，越易與H2化合，非金屬性S>Se，所以Se與H2化合比S與H2化合難，d錯誤；答案選bc；②i.Se+O2SeO2；iii.N2H4?nH2O+H2SeO3=Se+N2↑+(n+3)H2OO2~SeO2~N2H4?nH2O，所以消耗的氧氣和消耗的N2H4?nH2O的物質(zhì)的量比為1:1；(3))①通入甲醇的M極為負(fù)極，甲醇失電子產(chǎn)生二氧化碳，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+；N極為正極，酸性條件下正極上氧氣得電子產(chǎn)生水，使溶液中氫離子濃度減小，pH變大；②連接N極(即正極)的電極為陽極，則左邊鐵電極上鐵失電子產(chǎn)生，將電解池中還原轉(zhuǎn)化為，反應(yīng)的離子方程式為+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。12．(1)-174.1kJ·mol-1(2)

三點對應(yīng)的溫度不同，升高溫度，平衡逆向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸降低

TB>TE>TF

B、E、F三點對應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K值的大小關(guān)系為KB<KE<KF，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，K值越小

36

a

反應(yīng)時間相同，F(xiàn)點對應(yīng)的反應(yīng)限度更大

a

該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，F(xiàn)點對應(yīng)的反應(yīng)限度大，則F點對應(yīng)的反應(yīng)溫度低，而F點對應(yīng)的反應(yīng)條件下，反應(yīng)速率更快，因此F點對應(yīng)的壓強更大【解析】(1)利用蓋斯定律進(jìn)行解題，通過反應(yīng)III的反應(yīng)物與生成物，可以確定需要利用反應(yīng)①減去反應(yīng)②，再結(jié)合反應(yīng)III的化學(xué)計量數(shù)可以確定最終反應(yīng)III應(yīng)為2①-②，所以；故答案為：；(2)題號①中由圖2可以看出C、D、E三點的進(jìn)氣比[n(CO)：n(H2O)]相同，但是CO的平衡轉(zhuǎn)化率不同，由于C、D、E三點對應(yīng)的反應(yīng)溫度可能不同，結(jié)合可以判斷反應(yīng)①為吸熱反應(yīng)，而反應(yīng)II是反應(yīng)①的逆過程，則反應(yīng)II為，是放熱反應(yīng)，所以升高溫度時，平衡向逆反應(yīng)方向移動，CO的濃度增大，平衡轉(zhuǎn)化率下降，故答案為：三點對應(yīng)的溫度不同，升高溫度，平衡逆向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率逐漸降低；題號②中反應(yīng)II為，為放熱反應(yīng)，利用B、E、F三點對應(yīng)的數(shù)據(jù)，結(jié)合平衡三段式計算化學(xué)平衡常數(shù)，最后依據(jù)平衡常數(shù)的變化來判斷溫度的變化情況：依據(jù)B點（0.5，50），即，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，列平衡三段式可計算得到B點的平衡常數(shù)：依據(jù)E點（1，50），即，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，列平衡三段式可計算得到E點的平衡常數(shù)：依據(jù)F點（1.5，50），即，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，列平衡三段式可計算得到F點的平衡常數(shù)：通過上述計算可知，再結(jié)合該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度降低，平衡向正反應(yīng)方向移動，K值增大，可以推斷出，故答案為：；B、E、F三點對應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K值的大小關(guān)系為KB<KE<KF，該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度越高，K值越小；題號③中依據(jù)D點（1，60），即，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為60%，列平衡三段式可計算得到D點的平衡常數(shù)：反應(yīng)達(dá)到平衡時，即，可得D點對應(yīng)的反應(yīng)條件下，該反應(yīng)到達(dá)D點前，CO的轉(zhuǎn)化率為20%時，列平衡三段式可計算得到、、、，從而最終計算得到結(jié)果，同理可得，故，故答案為：36；題號④中反應(yīng)從起始分別進(jìn)行到F點和G點所用的時間相等，依據(jù)F點(1.5，50)和G點（1.5，40）數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)點與G點的進(jìn)氣比一致，但是F點的轉(zhuǎn)化率更高，反應(yīng)程度更高，可以判斷F點的反應(yīng)更快；但是這個反應(yīng)是放熱反應(yīng)，F(xiàn)點的反應(yīng)程度高，表明F點的反應(yīng)溫度低，要達(dá)到更高的反應(yīng)速率，說明F點的壓強更高；故答案為：a；反應(yīng)時間相同，F(xiàn)點對應(yīng)的反應(yīng)限度更大；a；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，F(xiàn)點對應(yīng)的反應(yīng)限度大，則F點對應(yīng)的反應(yīng)溫度低，而F點對應(yīng)的反應(yīng)條件下，反應(yīng)速率更快，因此F點對應(yīng)的壓強更大13．(1)-136.2(2)

降低溫度

在催化劑2催化下，反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率快，經(jīng)過相同反應(yīng)時間，N2O的轉(zhuǎn)化率更高

1×10-3

a(3)

A

該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強，平衡左移，NO2的轉(zhuǎn)化率減小，所以A點NO2的轉(zhuǎn)化率最高

4【解析】(1)已知①2NO2(g)+H2O(l)HNO3(aq)+HNO2(aq)△H=-116.1kJ·mol-1，②3HNO2(aq)HNO3(aq)+2NO(g)+H2O(l)△H=+75.9kJ·mol-1，根據(jù)蓋斯定律(①×3+②)×得3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(aq)+NO(g)，△H=[3×(-116.1kJ·mol-1)+(+75.9kJ·mol-1)]×=-136.2kJ·mol-1；(2)①由圖可知，反應(yīng)CO(g)+N2O(g)N2(g)+CO2(g)為放熱反應(yīng)，故可以通過降低溫度使平衡正向移動，提高N2O平衡轉(zhuǎn)化率；②在催化劑2催化下，反應(yīng)的活化能更低，反應(yīng)速率快，經(jīng)過相同反應(yīng)時間，N2O的轉(zhuǎn)化率更高；③Ⅰ.曲線b中，從反應(yīng)開始到M點處，N2O的轉(zhuǎn)化率為20%，故用N2O表示的反應(yīng)速率為=1×10-3mol/(L·s)。Ⅱ.反應(yīng)N2O(g)+CO(g)=N2(g)+CO2(g)的△H<0，容器B(絕熱)的起始溫度為500°C,反應(yīng)正向進(jìn)行放出熱量，使體系的溫度升高，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡的時間縮短，故表示B容器中N2O的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系的是圖乙中的a曲線。(3)①由反應(yīng)2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)可知，該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，增大壓強，平衡左移，NO2的轉(zhuǎn)化率減小，所以A點NO2的轉(zhuǎn)化率最高；②根據(jù)圖像可知，C點時n(NO2)=n(CO2)，1-2x=2x，解得x=0.25mol，因此平衡常數(shù)為=4。14．(1)

CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

?H=-49KJ/mol

BCDE

59.3

100(2)

增大壓強

選擇合適的催化劑

大于【解析】(1)①CO2合成甲醇的反應(yīng)方程式為CO2＋3H2=CH3OH＋H2O，CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)

ΔH=+41kJ/mol……①；CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH=-90kJ/mol……②；根據(jù)蓋斯定律可得到①＋②得出ΔH=－49kJ·mol－1，熱化學(xué)反應(yīng)方程式為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

?H=-49KJ/mol；故答案為CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

?H=-49kJ/mol；②A．題中沒有給出投入量以及轉(zhuǎn)化率，因此無法通過分子數(shù)之比判斷化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，故A不符合題意；B．容器為恒溫恒容，該反應(yīng)為混合氣體總物質(zhì)減少的反應(yīng)，組分都是氣體，混合氣體總質(zhì)量不變，因此當(dāng)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故B符合題意；C．容器為絕熱，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，容器溫度升高，化學(xué)平衡常數(shù)發(fā)生變化，因此達(dá)到化學(xué)平衡常數(shù)不變，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故C符合題意；D．組分都是氣體，混合氣體的質(zhì)量不變，容器恒溫恒壓，隨著反應(yīng)進(jìn)行，氣體總物質(zhì)的量減少，容器體積減少，因此當(dāng)氣體密度不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡，故D符合題意；E．?dāng)嗔?個C=O鍵，消耗1個CO2分子，斷裂3個O－H，消耗1個CH3OH和1個H2O，因此可以判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡，故E符合題意；答案為BCDE；③10min達(dá)到平衡時氫氣的平均速率為0.12mol/(L·min)，消耗氫氣的物質(zhì)的量為0.12mol/(L·min)×10min×2L=2.4mol，消耗CO2的物質(zhì)的量0.8mol，生成n(CH3OH)=n(H2O)=0.8mol，此時K=≈59.3；達(dá)到平衡時，正逆反應(yīng)速率相等，即k正?c(CO2)?c3(H2)=k逆?c(CH3OH)?c(H2O)，推出=59.3，該時間段消耗H2物質(zhì)的量為3×(1－0.5)mol=1.5mol，生成n(CH3OH)=n(H2O)=(1－0.5)mol=0.5mol，≈100；故答案為59.3；100；(2)①實驗室制備乙烯，常用無水乙醇在濃硫酸下，加熱到170℃，其反應(yīng)方程式為；故答案為；②增加乙烯的產(chǎn)率，并提高反應(yīng)的速率，可采取的措施是增大壓強；故答案為增大壓強；③為提高乙烯選擇性，應(yīng)當(dāng)選擇合適的催化劑；故答案為選擇合適的催化劑；④令乙容器中生成C2H4的物質(zhì)的量為amol，則達(dá)到平衡是n(H2O)=4amol，n(CO2)=(1－2a)mol，n(H2)=(3－6a)mol，相同條件下，體積比等于物質(zhì)的量之比，即有，解得a=0.4mol，則達(dá)到平衡，容器中CO2的物質(zhì)的量為0.2mol，CO2催化加氫生成乙烯的反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減少的反應(yīng)，甲為恒容，乙為恒壓，乙容器中的壓強比甲容器壓強大，即乙容器反應(yīng)相當(dāng)于在甲容器基礎(chǔ)上加壓，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，CO2的轉(zhuǎn)化率增大，因此平衡時甲容器中CO2的物質(zhì)的量大于0.2mol，；故答案為大于。15．(1)

-49.0

Cu/ZnO*+H2=Cu/Zn*+H2O

c(2)

不處于

升高溫度，主反應(yīng)平衡逆向移動，甲醇產(chǎn)率降低；催化劑活性降低或副反應(yīng)更易進(jìn)行

(3)

31.0

使用催化劑(或使用更高效的催化劑)【解析】(1)①根據(jù)題意寫出熱化學(xué)方程式，由蓋斯定律得目標(biāo)方程式的；②以總反應(yīng)方程式與第二步反應(yīng)式相減即得第一步反應(yīng)方程式：Cu/ZnO*+H2=Cu/Zn*+H2O；③第一步反應(yīng)吸熱，第二步反應(yīng)放熱，可排除b、d選項，又由于第二