甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g) ΔH
（1）下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
| 温度 |
250 ℃ |
300 ℃ |
350 ℃ |
| K |
3.041 |
1.000 |
0.120 |
由表中数据判断ΔH________0 (填“＞”、“＝”或“＜”)，化学平衡常数表达式K= ；
（2）300 ℃时，在体积为2.0 L的密闭容器中通入2 mol CO和4 mol H2 ，经过20 s 达到平衡状态，
①计算20 s内CO的反应速率为 ，此时容器中甲醇的体积分数为 ；
②若向上述平衡体系中同时加入1mol CO，2mol H2 和1mol CH3OH气体，平衡移动情况是__________(填“向右”、“向左”或“不移动”)，原因是 ；
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH(l)＋3O2(g) = 2CO2(g)＋4H2O(g) ΔH1＝－1277.0 kJ/mol
②2CO(g)+O2(g) = 2CO2(g) ΔH2＝－566.0kJ/mol
③H2O(g) = H2O(l) ΔH3＝－44 kJ/mol写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： ；
（4）甲醇，氧气可制作燃料电池，写出以氢氧化钾为电解质甲醇燃料电池负极反应式 ；如图，电解KI溶液制碘，在粗试管中加入饱和的KI溶液，然后再加入苯，插入一根石墨电极和一根铁电极，使用该燃料电池做电源，铁电极与 极（填正或负）相连接，通电一段时间后，断开电源，振荡试管，上层溶液为 色，当有1.27g 碘单质生成时,需要 g CH3OH。
实验室制取甲酸乙酯的反应为： HCOOH+CH3CH2OH
HCOOCH2CH3+H2O
反应在该条件下进行时各物质的浓度（mol・L
）随时间的变化如下表：
| 时间（min） |
HCOOH |
CH3CH2OH |
HCOOCH2CH3 |
H2O |
| 0 |
0.3 |
0.7 |
0 |
0.3 |
| 10 |
0.23 |
a |
b |
c |
| 20 |
0.2 |
0.6 |
0.1 |
0.4 |
有关物质在101.3KPa时沸点如下：
| |
HCOOH |
CH3CH2OH |
HCOOCH2CH3 |
H2O |
| 沸点（℃） |
101 |
78.5 |
54 |
100 |
该反应的化学平衡常数表达为K=
；有关下列叙述不正确的是
A．由题给条件不能判断出K值随温度变化是增大还是减小
B．表中a应该等于0.63 mol・L
C．已知50℃下，K=1/3，可由此判断出20min时反应还未达到平衡
D．在起始浓度相同的情况下，要提高产率可采取的措施是适当升高温度将甲酸乙酯蒸出
在一容积为4 L的密闭容器中，加入0.4mol的N2和1.2mol的H2，在一定条件下发生如下反应：
N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g ) △H＜0，反应中NH3的物质的量浓度变化情况如右图：
（1）根据上图，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率v(H2)为____________mol/（L·min）。
（2）该反应的化学平衡常数表达式K_____________，随温度的升高，K值将 （填“增大”、“减小”“不变”）
（3）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若改变反应温度，则NH3的物质的量浓度不可能为______________。
A． 0.20 mol/L B． 0.12 mol/L C． 0.10 mol/L D． 0.08 mol/L
（4）反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡___________________移动（填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”），化学平衡常数___________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（5）在第5分钟末将容器的体积缩小一半后，若在第8分钟末达到新的平衡（此时NH3的浓度约为0.25 mol/L），请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
（6）在三个相同容器中各充入1 molN2和3molH2，在某一不同条件下反应并达到平衡，氨的体积分数随时间变化曲线如下图。下列说法正确的是 （填序号） 。
A．图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响，且P2＞P1
B．图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响，且P1＞P2
C．图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响，且T1＞T2
D．图Ⅱ可能是同温同压下，催化剂性能对反应的影响，且1＞2
下图所示与对应叙述相符的是（ ）
A．一定条件下，X和Y反应生成Z，由图1推出该反应的方程式可表示为：X + 3Y Z |
| B．图2表示NaOH溶液滴加到0.1 mol/L的一元酸溶液得到的滴定曲线（常温下），该实验最好选取酚酞作指示剂 |
| C．常温下，向NaOH溶液中逐滴加入等浓度的醋酸溶液，所得滴定曲线如图3所示。当7＜pH＜13时，溶液中c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) |
| D．用硝酸银溶液滴定等浓度的A－、B－、C－的混合溶液（均可以与Ag+反应生成沉淀），由图4可确定首先沉淀的是C－ |
能源短缺是人类面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源．具有广泛的开发和应用前景。因此甲醇被称为21世纪的新型燃料。
Ⅰ、已知在常温常压下：①H2O(I)=H2O(g) △H=" +44.0" kJ.mol-1
②2CH3OH(I)十3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=" -1275.6" kJ·mol—1
写出表示甲醇燃烧热的热化学方程式 。
Ⅱ、工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应A：CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g） △H1
反应B：CO（g）+2H2（g） CH3OH（g） △H2
在体积为2L的合成塔中，充人2 mol CO2和6 mol H2，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化及甲醇的物质的量随时间、温度变化如下图所示。（T1、T2均大于300℃）
（1） 则上述CO2转化为甲醇的反应的△H1___ _0（填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）从反应开始到平衡(10min)，用H2表示 的反应速率为__________；
（3）下列说法正确的是 。
A．若保持恒温，当容器中n(CH 3OH)︰n(H2O)为1︰1时，该反应已达平衡状态
B．若保持恒温，当容器内气体压强恒定时，该反应已达平衡状态
C．若其他条件不变，则平衡常数：K(T1)＜K (T2)
D．处于A点的反应体系的温度从T1变到T2，达到平衡时
增大
（4）对于反应A，若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是 。
A．增加CO2的量 B．升高温度
C．充入He，使体系总压强增大 D．按原比例再充入CO2和H2
（5）某温度下，将4mol CO和12mol H2,充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO) ="0.5" mol·L—1，，则该温度下该反应的平衡常数为 。
（6）在T1温度时，将1mol CO2和3mol H2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO2的转化率为A，则容器内的压强与起始压强之比为_____ ___。
在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g）
zC（g），图7表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化关系，图8表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)∶n(B)的变化关系。则下列结论正确的是
A．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)＝0.04 mol•L－1•min－1
B．图8所知反应xA(g)+yB(g)
zC(g)的ΔH>0，且a＝2
C．若在图7所示的平衡状态下，再向体系中充入He，此时v正＞v逆
D．200℃时，向容器中充入1.6molA和0.8molB，达到平衡时，A的转化率大于50%
氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题：
（1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为 （用离子方程式表示），0.1 mol·L－1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，溶液的pH （填“升高”或“降低”）；若加入少量的明矾，溶液中的NH4+的浓度 （填“增大”或“减小”）。
（2）硝酸铵加热分解可得到N2O和H2O，250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应 的化学方程式为 ，平衡常数表达式为 。
（3）由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如下图所示， 若生成1molN2，计算该过程的△H= kJ·mol－1。
钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。
① 一定条件下，SO2与空气反应t min后，SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L，b mol/L，则SO2 起始物质的量浓度为_________mol/L；生成SO3的化学反应速率为__________mol/（L • min）。
②工业制硫酸，尾气SO2用__________吸收。
（2）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如图所示：
①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为 。
②充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由 色变为 色。
③放电过程中氢离子的作用是 和 ；充电时若转移的电子数为3.01×1023个，左槽溶液中n（H+）的变化量为 。
研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2(g) + NaCl(s)
NaNO3(s) + ClNO(g) K1 ∆H < 0 (I)
2NO(g) + Cl2(g)2ClNO(g) K2 ∆H < 0 (II)
（1）4NO2(g) + 2NaCl(s) 2NaNO3(s) +2NO(g) + Cl2(g) 的平衡常数K= （用K1、K2表示）。
（2）为研究不同条件对反应(II)的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1，则平衡后n(Cl2)= mol，NO的转化率а1= 。其它条件保持不变，反应(II)在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а2 а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数K2 （填“增大”、“减小”或“不变”）。若要使K2减小，可采用的措施是 。
（3）实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应为2NO2 + 2NaOH ="=" NaNO3 + NaNO2 + H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol·L‾1的CH3COONa溶液，则两溶液中c(NO3—)、c(NO2—)和c(CH3COO‾)由大到小的顺序为 。（已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10—4mol·L‾1，CH3COOH的电离常数K a=1.7×10—5mol·L‾1），可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是 （选填序号）。
| A．向溶液A中加适量水 | B．向溶液A中加适量NaOH |
| C．向溶液B中加适量水 | D．向溶液B中加适量NaOH |
一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收，其中Y是单质。 SO2（g） + 2CO（g）
2X（g）+Y（l），为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用超灵敏气体传感器测得不同时间的SO2和CO浓度如下表：
| 时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
| c（SO2）/mol·L－1 |
1.00 |
0.50 |
0.23 |
3.00×10－37 |
3.00×10－37 |
| c（CO）/mol·L－1 |
4.00 |
3.00 |
2.46 |
2.00 |
2.00 |
下列说法不正确的是
A．X的化学式为CO2
B．前1s内v（X）=" 1.00" mol·L-1·s-1
C．该回收原理运用了SO2的还原性
D．该温度下，此反应的平衡常数的数值是3.33×1036
A、B、C、D、E、F为常见的原子序数依次增大的短周期元素，B、C、D、E、F的简单离子的电子层结构相同，A和E同主族，且原子的最外层电子数的关系为A＋D＝B＋F＝8。请回答：
（1）试写出B2单质的电子式为           。试写出由上述元素组成的分子中含有4个原子核且为18电子结构的物质的化学式               。
（2）含F元素对应的金属阳离子的溶液中滴加过量E的最高价氧化物对应水化物的溶液，其离子方程式是                           。
（3）已知B2A4与BA3具有相似的性质，B2A4通过炽热的氧化铜粉末，粉末由黑色变为红色单质，且产物对大气无污染，其化学反应方程式是                             。
（4）在2 L的密闭容器中，通入2 mol B2气体和3 mol A2气体，一定温度下反应生成BA3气体，当反应达到平衡时，A2的浓度为0.15 mol·L－1，同时放出约83.2 kJ的热量，该反应的热化学方程式为                                                       。
（5）已知某化合物EB3与水可以反应生成两种气体单质和一种碱，试写出其化学方程式              ；若0.1 mol该化合物完全反应，转移电子的物质的量为             。
一定条件下，向容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，发生如下反应：CO2(g)＋3H2(g) 
CH3OH(g)＋H2O(g)，5 min后反应达到平衡时C(CH3OH)为0.2 mol·L－1。CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度关系如图所示。下列说法错误的是
| A．0～5 min，CO2的平均反应速率为0.04 mol·(L·min)－1 |
| B．反应CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)的ΔH＜0 |
| C．在T2℃时，若反应处于状态D，则一定有v正＜v逆 |
| D．若T1℃、T2℃时的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2 |
下列图像与所对应的叙述正确的是
| A．图①表示室温下，用0.1 mol•L-1的氨水吸收HCl气体时，溶液中的粒子浓度随HCl体积的变化。实现表示c(NH3·H2O)，虚线表示c(NH4+)，处于M点时溶液呈中性 |
B．图②表示2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H＜0，正逆反应的平衡常数随温度的变化 |
| C．图③表示2NH3(g) N2(g) +3H2(g)，在恒温恒压的密闭容器中达平衡时N2的物质的量随的 NH3物质的量的变化 |
| D．图④表示AgCl(s) Ag+(aq) +Cl－(aq)的离子浓度关系，当处于b点时，蒸发部分水后，可到达平衡线的a点 |
减少二氧化碳的排放以及资源化利用具有重要意义。
（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式如下：6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H=－76.0 kJ·mol一1，
C(s) +2H2O(g) = CO2(g) + 2H2(g) △H="+113.4" kJ·mol一1；
则反应：3FeO(s)+ H2O(g)= Fe3O4(s)+ H2(g)的△H=__________。
（2）目前 (NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，为研究温度对(NH4)2CO3捕获CO2效率的影响，在T1温度下，将一定量的(NH4)2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体(用氮气作为稀释剂)，在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度。然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，得到趋势图(见图2)。则：
①该反应的ΔH 0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
②在T1～T2及T4～T5两个温度区间，容器内CO2气体浓度呈现如图2所示的变化趋势，其原因是 。
③该反应在温度为T1时，溶液pH随时间变化的趋势曲线如图1所示。当时间到达t1时，将该反应体系温度迅速上升到T2，并维持该温度。请在该图中画出t1时刻后溶液的pH变化总趋势曲线。
（3）利用该反应捕获CO2，在(NH4)2CO3初始浓度和体积确定的情况下，提高CO2吸收量的措施有 （写出两条）。
硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的应用。
（1）在废水处理领域中，H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃，在0.10 mol•L-1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)关系如下表（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。
| pH |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
| c(S2-)/ mol•L-1 |
1.4×10-15 |
1.4×10-11 |
6.8×10-8 |
1.3×10-5 |
1.3×10-3 |
某溶液含0.020 mol•L-1Mn2+、0.1 mol•L-1H2S，当溶液的pH=5时，Mn2+开始沉淀，则MnS的溶度积=________________。
（2）工业上采用高温分解H2S制取氢气，其反应为2H2S(g)
2H2(g)+S2(g) △H1，在膜反应器中分离出H2。
①已知：H2S(g)H2(g)+S(g) △H2，2S(g)S2(g)△H3。则△H1=_______（用含△H2、△H3的式子表示。
②在密闭容器中，充入0.10molH2S(g)，发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)，控制不同的温度和压强进行实验。结果如图所示。
图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序为_______________，理由是_________________。若容器的容积为2.0L，则压强为p3，温度为950℃时，反应经3h达到平衡，则达到平衡时v(S2)=__________；若压强p2=7.2MPa，温度为975℃时，该反应的平衡常数Kp=_____________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数），若保持压强不变，升温到1000℃时，则该反应的平衡常数___________（填“增大”“不变”或“减小”）。
（3）工业上用惰性电极电解KHSO4饱和溶液制取H2O2，示意图如图所示：
①低温电解饱和KHSO4溶液时阳极的电极反应式为_________________。
②K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4，该反应的化学方程式为_________________。
粤公网安备 44130202000953号
