（Ⅰ）甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：
| 化学反应 |
平衡常数 |
温度℃ |
|
| 500 |
800 |
||
①2H2(g)+CO(g)  CH3OH(g) |
K1 |
2．5 |
0．15 |
| ②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g) |
K2 |
1．0 |
2．50 |
| ③3H2(g)+CO2(g) CH3OH(g)+H2O (g) |
K3 |
|
|
（1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3= （用K1、K2表示）。500℃时测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度（mol/L）分别为0．8、0．1、0．3、0．15，则此时V正 V逆（填“>”、“=”或“<”）。
（2）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②，已知c(CO)-反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 。
（3）一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。通常状况下，将a mol/L的醋酸与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合，反应平衡时，2c(Ba2＋)= c(CH3COO－)，用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为 。
（Ⅱ）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC2O4）溶液显酸性。
（1）常温下，向10 mL 0．01 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0．01mol·L-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系 ；
（2）称取6．0g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解配成250 mL 溶液。量取两份此溶液各25 mL，分别置于两个锥形瓶中。第一份溶液中加入2滴酚酞试液，滴加0．25mol·L-1 NaOH 溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。第二份溶液滴加0．10 mol·L-1 酸性KMnO4溶液至16mL时反应完全。则原试样中H2C2O4·2H2O的的质量分数为_______。
(10分)现有14.4 g CO和CO2的混合气体，在标准状况下其体积为8.96 L。回答下列问题：
（1）该混合气体的平均摩尔质量为___________。
（2）混合气体中碳原子的个数为__________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
（3）将混合气体依次通过下列如图所示装置，最后收集在气球中(实验在标准状况下测定)。
①气球中收集到的气体的摩尔质量为___________。
②气球中收集到的气体中，电子总数为___________(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
③气球的体积为_________L。
(4分)今有11种物质：①铝线；②石墨；③氯气；④BaSO4晶体；⑤纯硫酸；⑥金刚石；⑦石灰水；⑧乙醇；⑨熔融的KNO3；⑩NH3；⑪盐酸。其中：
（1）能导电的是(填序号，下同)____________________________；
（2）属于电解质的是___________________________________；
（3）属于非电解质的是_______________________________；
（4）既不是电解质又不是非电解质的是_____________________。
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
（1）已知石墨的标准燃烧热为y kJ·mol－1，1．2g石墨在1．68L（标准状况）氧气中燃烧，至反应物耗尽，放出x kJ热量，则石墨与氧气反应生成CO的热化学方程式为________________。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g） △H
①该反应的平衡常数表达式为K=______________________。
②取五份等体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比均为1∶3），分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数φ（CH3OH）与反应温度T的关系曲线如图2所示，则上述CO2转化为甲醇反应的ΔH_______________（填“>” “<”或“＝”）0。
③在两种不同温度下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图3所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ ____________KⅡ（填“>” “<”或“＝”）。
④一定温度下，在容积相同且固定的两个密闭容器中，按如下方式投入反应物，一段时间后达到平衡。
| 容 器 |
甲 |
乙 |
| 反应物 投入量 |
1molCO2 3molH2 |
a molCO2、b molH2、 c molCH3OH（g）、c molH2O（g） （a、b、c均不等于0） |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0．8倍，要使平衡后乙与甲中相同组分的体积分数相等，且起始时维持反应逆向进行，则c的取值范围为________________。
过氧化氢和臭氧都是常见的绿色氧化剂，工业生产中有着重要用途。
（1）火箭发射常以液态肼（N2H4）为燃料，液态过氧化氢为助燃剂。
已知：N2H4（l）＋O2（g）===N2（g）＋2H2O（g），ΔH＝－534 kJ·mol－1
H2O2（l）===H2O（l）＋
O2（g），ΔH＝－98 kJ·mol－1
H2O（l）===H2O（g），ΔH＝＋44 kJ·mol－1
试写出N2H4和液态H2O2反应生成气态水的热化学方程式_________________________。
（2）新型O3氧化技术对燃煤烟气中的NOx和SO2脱除效果显著，锅炉烟气中的NOx 95%以上是以NO形式存在的，可发生反应NO（g）＋O3（g）
NO2（g）＋O2（g）。在一定条件下，将NO和O3通入绝热恒容密闭容器中发生上述反应，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确说法是________________。
a．反应在c点达到平衡状态
b．反应物浓度：b点小于c点
c．该反应为放热反应
d．Δt1＝Δt2时，NO的转化量：a～b段小于b～c段
（1）反应Fe（s）+CO2（g）
FeO（s）+CO（g） △H1，平衡常数为K1；
反应Fe（s）+H2O（g）
FeO（s）+H2（g） △H2，平衡常数为K2；在不同温度时K1、K2的值如下表：
| |
700℃ |
900℃ |
| K1 |
1．47 |
2．15 |
| K2 |
2．38 |
1．67 |
①反应CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（g） △H，平衡常数为K，则△H= （用△H1和△H2表示），K= （用K1和K2表示），且由上述计算可知，反应CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（g）是 反应（填“吸热”或“放热”）。
②能判断CO2（g）+ H2（g）CO（g）+ H2O（g）达到化学平衡状态的依据是 （填序号）。
A．容器中压强不
B．混合气体中c（CO）不变
C．v正（H2）= v逆（H2O
D．c（CO）= c（CO2）
（2）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，发生反应Fe（s）+CO2（g）FeO（s）+CO（g） △H > 0，CO2的浓度与时间的关系如图所示。
①该条件下反应的平衡常数为 ；若铁粉足量，CO2的起始浓度为2．0mol·L－1，则平衡时CO2的浓度为____________mol·L－1。
②下列措施中能使平衡时
增大的是____________（填序号）。
A．升高温度
B．增大压强
C．充入一定量的CO2
D．再加入一定量铁粉
粤公网安备 44130202000953号