固定和利用CO2，能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体。工业上正在研究利用CO2来生产甲醇燃料的方法，该方法的化学方程式是：
CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) △H=" -49.0" kJ·mol-1
某科学实验将6 mol CO2和8 mol H2充入一容积为2 L的密闭容器中（温度保持不变），测得H2的物质的量随时间变化如右图中实线所示（图中字母后的数字表示对应的坐标）：
回答下列问题：
（1）该反应在 条件下能自发进行（填编号）。
A、高温 B、低温 C、任何温度
（2）该反应在0～8 min内CO2的平均反应速率是 mol/(L•min)。
（3）该反应的平衡常数K= 。
（4）仅改变某一条件再进行实验，测得H2的物质的量随时间变化如图中虚线所示。与实线相比，曲线Ⅰ改变的条件可能是 ，曲线Ⅱ改变的条件可能是 。
若实线对应条件下平衡常数为K，曲线Ⅰ对应条件下平衡常数为K1，曲线Ⅱ对应条
件下平衡常数为K2，则K、K1和K2的大小关系是 。
（5）根据化学反应速率与化学平衡理论，联系化工生产实际，你认为下列说法不正确的是
。
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．有效碰撞理论可指导怎样提高原料的转化率
C．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
D．催化剂的使用是提高产率的有效方法
E．正确利用化学反应速率和化学反应限度都可以提高化工生产的综合经济效益
（12 分）（原创）部分弱酸的电离平衡常数如表：
| 弱酸 |
HCOOH |
HNO2 |
H2S |
H2SO3 |
H2C2O4 |
| 电离平衡常数 （25℃） |
K=1.8×10﹣4 |
K=5.1×10﹣4 |
K1=9.1×10﹣8 K2=1.1×10﹣12 |
K1=1.23×10﹣2 K2=6.6×10﹣8 |
K1=5.4×10﹣2 K2=5.4×10﹣5 |
（1）请写出HNO2的电离方程式
（2）上表的5种酸进行比较，酸性最弱的是：_______________；HCOO－、S2－、HSO3－ 3种离子中，最难结合H+的是 。
（3）在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中，逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液，被OH—先后消耗的酸及酸式酸根依次是：_______________________。
（4）已知HNO2具有强氧化性，弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中，同时有沉淀和无色气体生成，该气体遇空气立即变为红棕色，试写出两酸之间的化学反应方程式：_____________________________________________。
（5）下列离子方程式书写正确的是
A． HNO2 + HS— ="=" NO2—+ H2S↑
B． 2HCOOH+SO32— ="=" 2HCOO—+H2O+SO2↑
C． H2SO3+2HCOO— ="=" 2HCOOH+SO32—
D． H2SO3+ SO3 2— ="=" 2HSO3—
X、Y、Z、W、R、Q、P是元素周期表短周期中的常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：
| 元素 |
相关信息 |
| X |
其中一种放射性同位素，可用于一些文物或化石的年代测定 |
| Z |
无最高正化合价，其最低负化合价为-2 |
| W |
存在质量数为25，中子数为13的核素 |
| R |
位于周期表第13列 |
| P |
与Z互不同族，且最高价氧化物对应水化物为强酸 |
（1）R在元素周期表中的位置为 ；以上元素中，原子半径最大的是 （用元素符号表示）。
（2）Y与氢两元素按原子数目比1︰3和2︰4构成分子A和B，A的电子式为：
；B能与H+结合成Y2H5+， 则Y2H5+的结构式为： [ ]+ (补充完整)。
（3）请判断下列化合物固态的晶体类型，并完成下表：
| 化合物 |
WZ |
R2Z3 |
WP2 |
RP3 |
| 晶体类型 |
|
— |
|
|
| 熔点/℃ |
2800 |
2050 |
714 |
191 |
（4）砷（As）是人体必需的微量元素，与Y、Q同一主族，As原子比Q原子多1个电子层，则这3种元素的气态氢化物的稳定性从大到小的顺序是
（用化学式表示）。
P的单质易溶于XP4中，理由是：_________________________________ 。
（11 分）（原创）能源是人类生存和发展的重要支柱，研究化学反应过程中的能量变化在能源紧缺的今天具有重要的理论意义，已知下列热化学方程式
| |
① |
H2（g）+ O2（g）= H2O（g） △H =﹣242kJ/mol； |
||||||||
| |
② |
2H2（g）+ O2（g）= 2H2O（l） △H =﹣572kJ/mol； |
||||||||
| |
③ |
C（s）+ O2（g）= CO（g） △H =﹣110.5kJ/moL； |
||||||||
| |
④ |
C（s）+ O2（g）= CO2（g） △H =﹣393.5kJ/moL； |
||||||||
| |
⑤ |
CO2（g）+ 2H2O（g）= CH4（g）+ 2O2（g）△H =" +" 802kJ/moL |
||||||||
| 化学键 |
O=O |
C-C |
H-H |
O-O |
C-O |
O-H |
C-H |
|
||
| 键能kJ/mol |
497 |
348 |
436 |
142 |
351 |
463 |
414 |
|
||
回答下列问题
（1）写出能表示H2燃烧热的热化学方程式 。
（2）已知C（s）+ H2O（g）
H2（g）+ CO（g）△H =" ___________" kJ/moL；
（3）估算出C=O键能为 kJ/moL。
（4）CH4的燃烧热△H = — ___________ kJ/moL。
（5）25℃、101kPa下，某燃具中CH4的燃烧效率是90%（注：相当于10%的CH4未燃烧），水壶的热量利用率是70%，则用此燃具和水壶，烧开1L水所需要的CH4的物质的量为_________mol[保留到小数点后2位；已知：c (H2O)=4.2J/(g·℃) ]。
（12 分）T℃时，在某容积恒为2L密闭容器中充入2molN2、4molH2，在催化剂辅助下发生反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=－92.0kJ /mol。t0时刻，建立平衡后，测得生成NH3的量为2mol；从t1时刻开始，改变反应的一个条件，体系中反应速率随时间变化的情况，如下图所示。
试回答下列问题：
（1）T℃时，N2的转化率为：___________，该反应的平衡常数K=___________。
（2）T℃时，下列能证明该反应已经建立平衡状态的是：__________________。
| A．体系总压强不再改变 |
| B．混合气体颜色不再改变 |
| C．H2的质量百分含量不再改变 |
| D．c(N2)与c(NH3)的比值不再改变 |
（3）t1时刻，改变的外界条件是__________，平衡常数K(t5~t6) ______ K(t7~t8)（填“>、<或=”，下同）。
（4）T℃时，建立平衡后，向容器中加入2molN2和2molNH3，则此时 v正 ___ v逆。
冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似，如下图：
（1）一个水分子含_____个孤电子对，水分子能与很多金属离子形成配合物，请写出它与铜离子形成的一种蓝色的配合物离子的化学式为__________。
（2）每个冰晶胞平均占有____个水分子，冰的熔点远低于金刚石熔点的原因是__________________。
（3）实验测得冰中氢键的作用力为18.5 kJ/mol，而冰的熔化热为5.0 kJ/mol，这说明冰熔化成水，氢键_________（填全部或部分）被破坏。
（4）假如冰晶胞边长为a cm，则冰的密度是________________g·cm-3
（阿伏伽德罗常数用NA表示）。
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