(16分)CH4和CO2反应可以制造价值更高的化学产品。
（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4 L容器中通入6 mol CO2、6 mol CH4，发生反应：CO2 (g)＋CH4(g) 
2CO(g)＋2H2(g)。平衡体系中各组分的浓度为：
| 物 质 |
CH4 |
CO2 |
CO |
H2 |
| 平衡浓度(mol·L-1) |
0.5 |
0.5 |
2.0 |
2.0 |
① 此温度下，该反应的平衡常数K=________(注明单位).
② 已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g) △H1 kJ·mol－1
CO(g)＋H2O (g)＝CO2(g)＋H2 (g) △H2 kJ·mol－1
2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g) △H3 kJ·mol－1
反应CO2(g)＋CH4(g) 2CO(g)＋2H2(g) 的 △H="_______" kJ·mol－1
（2）用Cu2Al2O4做催化剂，一定条件下,发生反应: CO2+CH4 CH3COOH, 请回答:
①温度与催化剂的催化效率和乙酸的生成速率如图。
250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是____ 。
② 为提高上述反应CH4的转化率，可采取的措施有 (写2种)。
③Cu2Al2O4可溶解在稀硝酸中，被氧化的元素为 ，每消耗3mol Cu2Al2O4时被还原的HNO3为 mol。
（3）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2，
① 若寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是___。
a. 可在碱性氧化物中寻找
b. 可在具有强氧化性的物质中寻找
c. 可在ⅠA、ⅡA族元素的氧化物中寻找
②Li4SiO 4可用于吸收、释放CO2, 原理是: 500℃时，CO2与Li4SiO4接触生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，该原理的化学方程式_____。
现有如图所示的转化关系，图中各物质均为常见物质，转化中有部分物质已省略。
上述物质中C是一种黑色磁性固体，F是极易溶于水且水溶液呈碱性的气体，H是红褐色沉淀，A、D、E均为单质，请回答下列问题：
（1）写出下列物质的化学式：A： 、E
（2）写出④中生成H的非氧化还原反应的离子方程式：
（3）在120℃、1大气压下将168gA和90gB放入1L，密封烧瓶中发生反应①，经过10min达到平衡，平衡后D的质量为4g（固体体积忽略不计），则用D表示10min内的平均反应速率为 ，该温度下此反应的平衡常数K= ，B的转化率是 。
（1）已知：下列两个热化学方程式：Fe(s) + 1/2O2(g) 
FeO(s) 
=－272.0KJ/mol
2Al(s) + 3/2O2(g) 
Al2O3(s) =－1675.7KJ/mol 则Al(s)的单质和FeO(s)反应的热化学方程式是_ 。
（2）右图表示在密闭容器中反应：2SO2+O2
2SO3; <0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，ab过程中改变的条件可能是 ；bc过程中改变的条件可能是 ； 
（3）若增大压强时，将反应速度变化情况画在c—d处
(16分)在一定条件下，NO与NO2混合可生成N2O3 ，反应的化学方程式为：
NO（g）+NO2（g）
N2O3（l） △H＜0
下图表示一定量的NO、NO2混合气体发生反应时，N02浓度在前25s内的变化。该反应进行到45s时达到平衡，测得NO2浓度约为0.010mol/L。
（1）前20s内,NO2的平均反应速率为_________________。
（2）其他条件不变，①升高温度，NO2的转化率_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
②压缩气体体积，该反应平衡向______ _移动(填“正向”或“逆向”)。
（3）若反应延续至70秒，请在答题卡图中画出25秒至70秒的反应进程曲线。
（4）若在反应开始时加入催化剂(其他条件都不变)，请在答题卡图中画出加催化剂后的反应进程曲线。
（5）NO、NO2的混合气体用NaOH溶液吸收，得到的盐只有一种，则该反应的离子方程式为：______，该反应的氧化剂是______________。
(11分)高炉炼铁过程中发生的主要反应为：
| 温度/℃ |
1 000 |
1 150 |
1 300 |
| 平衡常数 |
4.0 |
3.7 |
3.5 |
Fe2O3(s)＋CO(g) 
Fe(s)＋CO2(g)．该反应在不同
温度下的平衡常数如下：请回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝ ，
ΔH 0(填“＞”、“＜”或“＝”)；
（2）在一个容积为10 L的密闭容器中，1 000℃时加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0 mol，反应经过10min后达到平衡．求该时间范围内反应的平均反应速率v(CO2)＝ ，CO的平衡转化率＝ ；
（3）欲提高（2）中CO的平衡转化率，可采取的措施是（ ）
A减少Fe的量 B增加Fe2O3的量 C．移出部分CO2 D．提高反应温度
E．减小容器的容积 F．加入合适的催化剂
钾是一种活泼的金属，工业上通常用金属钠和氯化钾在高温下反应制取。该反应为：Na（l）+ KCl（l）
NaCl（l）+ K（g） ΔH＞0 该反应的平衡常数可表示为：K =" C(K)" 各物质的沸点与压强的关系见下表。
| 压强（kPa） |
13.33 |
53.32 |
101.3 |
| K的沸点（℃ ） |
590 |
710 |
770 |
| Na的沸点（℃ ） |
700 |
830 |
890 |
| KCl的沸点（℃ ） |
|
|
1437 |
| NaCl的沸点（℃ ） |
|
|
1465 |
（1）在常压下金属钾转变为气态从反应混合物中分离的最低温度约为 ，而反应的最高温度应低于 ；
（2）在制取钾的过程中，为了提高原料的转化率可以采取的措施是 （任写一条）；（3）常压下，当反应温度升高至 900℃ 时，该反应的平衡常数可表示为：K = 。
某化学反应2A(g) 
B(g)＋D(g)在三种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：
| 实验 |
  时间浓度 温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
| 1 |
800℃ |
1.0 |
0.80 |
0.67 |
0.57 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
| 2 |
800℃ |
c2 |
0.60 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
0.50 |
| 3 |
820℃ |
1.0 |
0.40 |
0.25 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
0.20 |
（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内用A表示表示该反应的平均速率为_______
（2）在实验2，A的初始浓度c2＝____mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是___________。
（3）比较实验3和1，则正反应是____反应（填吸热、放热）,理由是___________________
请结合化学反应原理回答下列问题：
（1）硫酸的产量通常用来衡量一个国家的化学工业发展水平，硫酸工业生产中涉及反应之一为：
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)，SO2的平衡转化率与温度、压强的关系如右图所示。
①压强：P1 P2（填“＞”、“＝”或“＜”）。
②200℃下，将一定量的SO2和O2充入体积不变的密闭容器中，经10min后测得容器中各物质的物质的量浓度如下表所示:
| 气体 |
SO2 |
O2 |
SO3 |
| 浓度（mol/L） |
0.4 |
1.2 |
1.6 |
能说明该反应达到化学平衡状态的是 。
a．反应速率υ(SO2)＝υ(SO3)
b．体系的压强保持不变
c．混合气体的密度保持不变
d．SO2和O2的体积比保持不变
计算上述反应在0～10min内，υ(SO2)＝ 。
（2）SO2与氢氧化钠溶液反应可以生成亚硫酸氢钠，已知25℃时，NaHSO3的水解平衡常数＝1.0×10－12mol/L，则该温度下H2SO3HSO3－＋H＋的电离常数Ka＝____mol/L，若向H2SO3溶液中加入少量的I2，则溶液中
将________（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）工业制取硫酸还可以利用电化学原理：
①工业生产中用SO2为原料制取硫酸可以利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。请写出该电池的正极电极反应式_____________。
②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸。电解原理示意图如下图所示。请写出开始时阳极反应的电极反应式_________。
在2L密闭容器中，充入a molN2和b molH2，在一定温度下N2+3H2
2NH3，达到平衡，容器中还剩余c molN2，则平衡时N2的转化率是 ，H2的转化率是 ，容器中H2的平衡浓度是 mol/L，该温度下平衡常数的数值为 。（用a、b、c表示出计算式即可）
一定条件下，某容积为1L的密闭容器中发生如下反应：C(s)+H2O(g)
CO(g)+H2 (g)
（1）维持温度不变，向该容器中充入2 mol C(s)和2 mol H2O(g)，达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为Mr，则Mr的范围为 。
（2）在（1）中若充入的是2.5 mol CO(g)和4 mol H2 (g)，达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为 ；若要求达到平衡后混合气体的平均相对分子质量始终大于该值，则充入的CO、H2混合气体的总质量m和总物质的量n必须满足的关系为 。
反应A(g)+B(g)
C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示，回答问题。
（1）该反应是 反应(填“吸热”或“放热”)；
（2）当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率 (填“增大”“减小”“不变”)。
（3）在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1 ，
E2_____ (填“增大”“减小”“不变”)。
在450℃并有催化剂存在下，在体积为1L的密闭恒温容器中，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO2+ O2 
2SO3 
（1）已知：64g SO2完全转化为SO3会放出85kJ热量。 SO2转化为SO3的热化学方程式是 。
（2）该反应的化学平衡常数表达式K= 。
（3）降低温度，化学反应速率 。该反应K值将 。（填“增大”或“减小”或“不变”）
（4）450℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫与氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间段是 。
a．10-15min b．15-20min c．20-25min d．25-30min
（5）据图判断，10min到15min的曲线变化的原因可能是 （填写编号）。
a．增加SO3的物质的量 b．增大容器体积 c．降低温度 d．催化剂
（6）在15分钟时，SO2的转化率是 。
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。一种工业合成氨的简式流程图如下：
（1）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
（2）步骤Ⅱ中制氢气的原理如下：
①CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g) ΔH＝＋206.4 kJ·mol－1
②CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－41.2 kJ·mol－1
对于反应①，一定可以提高平衡体系中H2的百分含量，又能加快反应速率的措施是____________。（填序号）
a．升高温度 b．增大水蒸气浓度 c．加入催化剂 d．降低压强
利用反应②，将CO进一步转化，可提高H2的产量。若1 mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应，得到1.18 mol CO、CO2和H2的混合气体，则CO的转化率为____________。
（3）下图表示500 ℃、60.0 MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：____________。
（4）上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：
________________________________________________________________________。
一密封体系中发生下列反应：N2 +3H2
2NH3 +Q，下图是某一时间段中反应速率与反应进程的曲线关系图：
回答下列问题：
（1）处于平衡状态的时间段是______．
（2）t1、t3、t4时刻体系中分别是什么条件发生了变化？
、 、
（3）下列各时间段时，氨的百分含量最高的是______．
| A．t0～t1 | B．t2～t3 | C．t3～t4 | D．t5～t6 |
在体积为1 L的密闭容器中，进行如下化学反应：
CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)，化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
| T/℃ |
700 |
800 |
850 |
1 000 |
1 200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝__________，升高温度，化学平衡向__________
（填“正反应”或“逆反应”）方向移动。
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是________。
A c(CO2)＝c(CO) B K不变 C 容器中的压强不变
D．v正(H2)＝v正(CO2) E．c(H2)保持不变
（3）若某温度下，平衡浓度符合下列关系：c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，此时的温
度为_____；在此温度下，若向该容器中投入1 mol CO2、1.2 mol H2、0.75 mol
CO、1.5 mol H2O，则此时反应朝______方向进行（填“正反应”、“逆反应”）。
粤公网安备 44130202000953号
