下列三个化学反应的平衡常数（K1、K2、K3）与温度的关系分别如下表所示：请回答：三个反应的平衡常数分别为K1、K2和K3推断反应③为△H30（填“＞”成“＜”）根据反应①和反应②可推导出K1、K2和K3的关系式：

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有：

反应	△H(kJ/mol)	K
i. Fe₂O₃(s)+3C(s) $\text{[math]}$ 2Fe(s)+3CO(g)	+489	K₁
ii. Fe₂O₃(s)+3CO(g) $\text{[math]}$ 2Fe(s)+3CO₂(g)	X	K₂
iii. C(s)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)	+172	K₃

试计算，X=，K₁、K₂与K₃之间的关系为K₁=。

(2)T₁℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe₂O₃和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t₁时刻，改变某条件，υ₍_逆₎随时间(t)的变化关系如图1所示，则t₁时刻改变的条件可能是(填写字母)。

a.保持温度不变，压缩容器 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变，加少量碳粉 d.保持体积不变，增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(P KPa)加入1 molCO₂与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按V(CO₂)：V(CO) =5：4的混合气体，平衡(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。

②925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_p为KPa。[气体分压(p_分)=气体总压(p) ×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作K_p]

填空题容易

1. 已知反应I： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol

反应Ⅱ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol

在恒容密闭容器中充入1 mol $\text{[math]}$ 和3 mol $\text{[math]}$ 。发生反应I和Ⅱ，测得平衡时 $\text{[math]}$ 的转化率、CO和 $\text{[math]}$ 的选择性随温度变化如下图所示选择性 $\text{[math]}$ ]。

(1) 表示CO选择性的曲线是(填字母)。

(2) 250℃时，反应I的平衡常数为(保留2位有效数字)。

(3) 210~250℃过程中， $\text{[math]}$ 转化率变化的原因是。

填空题普通

2. 中央经济工作会议强调要“加快新能源、绿色低碳等前沿技术研发和应用推广”。 $\text{[math]}$ 甲烷化是目前研究的热点方向之一，在环境保护方面显示出较大潜力。其主要反应如下：

反应Ⅰ： $\text{[math]}$ 　 $\text{[math]}$

反应Ⅱ： $\text{[math]}$ 　 $\text{[math]}$

回答下列问题：

(1) 在体积相等的多个恒容密闭容器中。分别充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生上述反应Ⅰ(忽略反应Ⅱ)，在不同温度下反应相同时间，测得 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 转化率与温度关系如图所示。已知该反应的速率方程为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为速率常数，只受温度影响。图中信息可知，代表 $\text{[math]}$ 曲线的是(填“MH”或“NG”)，反应Ⅰ活化大能 $\text{[math]}$ (正) $\text{[math]}$ (逆)(填“>”或“<”)；c点的K(平衡常数)与Q(浓度商)的等式关系(用含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的代数式表示)， $\text{[math]}$ 温度下反应达到平衡，体系压强为p，则 $\text{[math]}$ 的分压 $\text{[math]}$ 。

(2) 向恒压密闭装置充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，不同温度下同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，达到平衡时其中两种含碳物质的物质的量 $\text{[math]}$ 与温度T的关系如图所示：图中缺少(填含碳物质的分子式)；物质的量与温度的关系变化曲线，随温度升高该物质的变化趋势为，800℃时， $\text{[math]}$ 的产率为。

填空题困难

1. 铁氧化物还原常用的还原剂为CO与 $\text{[math]}$ 。101kPa下，在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别作为还原剂时还原反应达到平衡状态的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 体系平衡如图所示，在两种体系下均存在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 可以稳定存在的三个区域，图像纵坐标为还原反应体系达到平衡时，CO和 $\text{[math]}$ 在气相中的体积分数，下列说法正确的是

A. CO还原 $\text{[math]}$ 生成FeO的反应放热 B. CO还原铁氧化物反应中，温度越高，CO利用率越高 C. 铁氧化物的还原需经历 $\text{[math]}$ 逐级还原过程 D. 828℃时， $\text{[math]}$ 还原FeO生成 $\text{[math]}$ 与Fe单质的反应 $\text{[math]}$

单选题普通

2. 逆水煤气变换体系中存在以下两个反应：

反应I： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应II： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

在恒压条件下，按 $\text{[math]}$ 投料比进行反应，含碳物质的平衡体积分数随温度的变化如图所示，下列说法正确的是

A. 反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ B. M点反应I的平衡常数 $\text{[math]}$ C. 加入合适的催化剂，可由N点上升到P点 D. $\text{[math]}$ 后， $\text{[math]}$ 的平衡转化率明显增大是因为反应I的改变程度小于反应II的

单选题普通

3. 温度为T℃时，向某密闭容器中分别加入足量活性炭和1 mol $\text{[math]}$ ，发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，并达到平衡。下列说法正确的是

A. 使用催化剂，可以改变该反应的 $\text{[math]}$ 和活化能 B. 粉碎活性炭固体，正反应速率增大，平衡正向移动 C. 降低压强，平衡正向移动，平衡常数K增大 D. 恒压下，充入稀有气体，利于提高 $\text{[math]}$ 的转化率

单选题普通

1. $\text{[math]}$ 基活性炭催化 $\text{[math]}$ 重整不仅可获得合成气( $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ )，还能同时消耗两种温室气体，回答下列问题：

(1) $\text{[math]}$ 重整反应为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，相关物质的燃烧热数值如下表所示：

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
燃烧热 $\text{[math]}$	a	b	c

该催化重整反应的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (用含a、b、c的代数式表示)，从热力学角度考虑，有利于合成气生成的条件是(填“高压”或“低压”)。

(2) 控制温度为T℃，总压为5.0 $\text{[math]}$ ，在密闭容器中加入1 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 与2 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 及催化剂进行重整反应，达到平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数为20%， $\text{[math]}$ 的平衡转化率为，平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(3) 常压条件下，将等物质的量的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 充入密闭容器，同时存在以下反应：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

④ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应达平衡时混合气体的组成如图，曲线m和n中，表示 $\text{[math]}$ 的是。在900℃之前，m曲线明显处于表示 $\text{[math]}$ 的曲线上方，原因是。

(4) 以 $\text{[math]}$ 作催化剂，利用合成气制备烃类物质的反应机制如下：

根据图示，利用该反应机制合成乙烯的化学方程式为。合成乙烯过程中，下列说法正确的是(填序号)。

a．反应物吸附过程只断裂极性键

b． $\text{[math]}$ 偶联过程中只形成非极性键

c．整个反应过程中无极性键生成

综合题困难

2. 研究发现，含PM2.5的雾霾主要成分有： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 及可吸入颗粒等。

(1) 为消除 $\text{[math]}$ 对环境的污染，可利用 $\text{[math]}$ 在一定条件下与NO反应生成无污染的气体。

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$

①下列表示 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 在一定条件下反应，生成无污染气体的能量转化关系示意图，正确的是。

②下图是反应 $\text{[math]}$ 过程中 $\text{[math]}$ 的体积分数随X变化的示意图，X代表的物理量可能是，理由是。

(2) 目前，消除氮氧化物污染有多种方法。用活性炭还原法处理氮氧化物，有关反应为：

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

某研究小组向某密闭容积固定的容器中加入一定量的活性炭和NO，恒温( $\text{[math]}$ ℃)条件下反应，反应进行到不同时刻测得各物质的浓度如下表所示：

时间/min	NO/mol·L $\text{[math]}$	$\text{[math]}$ /mol·L $\text{[math]}$	$\text{[math]}$ /mol·L $\text{[math]}$
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017