应用化学反应需要研究化学反应的条件、限度和速率。
（1）773 K、固定体积的容器中,反应CO（g）＋2H2（g）
CH3OH（g）过程中
能量变化如下图。曲线Ⅱ表示使用催化剂时的能量变化。若投入amol CO、2amol H2，平衡时能生成0.1amol CH3OH，反应就具工业应用价值。
① 若按上述投料比使该反应具有工业应用价值，CO的平衡转化率最小为 ；
② ②在容器容积不变的前提下，欲提高H2的转化率，可采取的措施（答两项即可） 、 ；
③ ③下列与催化剂有关的说法中，正确的是 （填字母序号）。
④ a．使用催化剂，使反应 CO(g)＋2H2（g）CH3OH（g） ΔH>－91 kJ·mol－1
⑤ b．使用催化剂，能够提高反应物转化率
c．使用催化剂，不能改变反应的平衡常数K
（2）高铁酸盐在能源环保领域有广泛用途。我国学者提出用镍（Ni）、铁作电极电解浓NaOH溶液制备高铁酸盐Na2FeO4的方案，装置如下图I所示。
①Fe电极作 极（填“阴”或“阳”）；
②Ni电极的电极反应式为： 。
（3）欲用下图II装置通过测定气体生成量测算硝酸被还原的速率，当反应物的浓度、用量及其他影响速率的条件确定之后，可以通过测定
推算反应速率。
一定温度下的密闭容器中存在如下反应：
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+ H2(g)，已知CO(g)和H2O(g)的起始浓度均为2 mol·L-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K =1，试判断：
(1)当CO转化率为25%时，该反应是否达到平衡_______，若未达到平衡，向哪个方向进行______。
(2)达到平衡时，CO的转化率____________________。
(3)当CO的起始浓度仍为2 mol·L-1，H2O(g)的起始浓度为6 mol·L-1，求平衡时CO的转化率_______。
在一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g)
2C(g)在一个密闭容器中达到平衡时,测得c(A2)=0．5mol·L-1，c(B2)=0．1mol·L-1，c(C)=1．6mol·L-1。若
、
、C的起始浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1、g mol·L-1请确定：
(l)a、g应满足的关系式为_____________。
(2)若反应从正反应方向开始进行，当g=_________,a有最大值为__________。
(3)若反应从逆反应方向开始进行，当b=_________，a有最小值为_________．
(4)b的取值范围为___________________。
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚( CH3OCH3)。请回答下列问题：
(1)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H2(g)+CO(g)
CH3OH(g) △H= －90．8kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=－23．5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=－41．3kJ/mol
总反应：3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H= ；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是：
________（填字母代号）。
a．压缩体积 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度 d．增加CO的浓度
e．分离出二甲醚（CH3OCH3）
(2)已知反应②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=－23．5kJ/mol
某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：
| 物质 |
CH3OH |
CH3OCH3 |
H2O |
| 浓度（mol·L-1） |
0．40 |
0．6 |
0．6 |
①比较此时正、逆反应速率的大小比较：
_________
（填“>”、“<”或“=”）。
②该反应的平衡常数的表达式为K=_____,温度升高，该反应的平衡常数K____（填“增大”、“减小”或“不变”）
工业上利用CO和水蒸气在一定条件下发生反应制取氢气：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)某研究小组分别在体积均为2L的恒容密闭容器中加入一定量的反应物，使其发生反应，相关数据如下：
| 容器编号 |
温度℃ |
起始量/mol |
平衡量/mol |
达到平衡的时间/min |
达到平衡时体系能量的变化/kJ |
||
| CO |
H2O |
CO2 |
H2 |
||||
| ① |
650 |
1 |
2 |
0．4 |
0．4 |
5 |
16．4 |
| ② |
650 |
2 |
4 |
|
|
t1 |
Q1 |
| ③ |
900 |
2 |
4 |
1．6 |
1．6 |
t2 |
Q2 |
(1)计算容器②中反应的平衡常数K=_____________(计算结果保留两位小数)。
(2)容器③中反应达平衡时，CO的转化率为____________。
(3)容器①中反应达平衡这段时间，化学反应速率
=__________。
(4)该反应的正反应为_______（填“吸热”或“放热”）反应，理由是____________。
(5)下列叙述正确的是____________（填字母序号）。
a．平衡时，容器①和容器②中CO2的体积分数相等
b．反应达平衡状态时，Q2＞Q1＞32．8kJ
c．达到平衡的时间：t2＞t1＞2．5min
d．该反应的热化学方程式可表示为：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H= -41kJ/mol
在化学反应中，只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应，这些分子称为活化分子，使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其单位通常用kJ/mol表示。请认真观察右图，然后回答问题。
(l)图中所示反应是______（填“吸热”或“放热”）反应，该反应_______（填“需要”或“不需要”）加热，该反应的△H=_______（用含
、
的代数式表示）。
(2)已知热化学方程式：H2(g) +
O2(g)═H2O(g)；△H=-241．5kJ/mol，该反应的活化能为167． 4kJ/mol，则其逆反应的活化能为________________。
(3)对于同一反应，图中虚线(Ⅱ)与实线(I)相比，活化能大大降低，活化分子的百分数增多，反应速率加快，你认为最可能的原因是_____________。
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