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1. 低碳烯烃(乙烯、丙烯等)作为化学工业重要基本有机化工原料，在现代石油和化学工业中起着举足轻重的作用。碘甲烷()热裂解制低碳烯烃的主要反应有：

反应Ⅰ   

反应Ⅱ   

反应Ⅲ   

(1) 反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的随温度的变化如图1所示。298K下，。
(2) 针对反应Ⅰ，利于提高碘甲烷的平衡转化率的条件有____。 A. 低温 B. 高温 C. 低压 D. 高压 E. 催化剂
(3) 利用计算机模拟反应过程。一定压强条件下，测定反应温度对碘甲烷热裂解制低碳烯烃平衡体系中乙烯、丙烯和丁烯组成的影响如图2所示。结合图1、图2，回答下列问题：

①下列有关说法正确的是。

A．因为反应Ⅱ、Ⅲ自发，且为熵减小反应，所以、

B．若随温度的上升而增大，则

C．随温度升高，反应Ⅱ、Ⅲ的化学平衡先正向移动后逆向移动

D．当温度范围：T≤715K时，相同条件下的反应Ⅱ的平衡常数小于反应Ⅲ

②从图2中可看出，当体系温度高于600K时，乙烯的摩尔分数随温度升高而显著增加，可能的原因是：。
(4) 维持温度为810K，压强为0.1MPa，起始投料1mol ， 测得平衡体系中 ， 。

①平衡时的转化率为。

②已知810K条件下，存在等式(常数)(对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)可代替物质的量浓度c(B)，如 ， p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数)。保持其它条件不变，请在图3中画出x(HI)与压强(0.1~2.0MPa)关系的曲线示意图。
【考点】
化学平衡的影响因素; 化学平衡转化过程中的变化曲线;
【答案】

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综合题 普通
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1. 硫油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：
(1) 已知下列反应的热化学方程式：

写出热分解反应自发反应的条件及判据 。
(2) 较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺，即利用反应和生成单质硫。另一种方法是利用反应高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优缺点是 。
(3) 热解可制备。根据文献，将和的混合气体导入石英管反应器热解一边进料，另一边出料 ， 发生如下反应；

Ⅰ：

Ⅱ：

总反应：Ⅲ：

投料按体积之比：： ， 并用稀释；常压、不同温度下反应相同时间后，测得和的体积分数如表：

温度

请回答：

下列说法正确的是。

A．其他条件不变时，用空气替代作稀释气体，对实验结果几乎无影响

B．其他条件不变时，温度越高，的转化率不一定越高

C．在范围内其他条件不变随着温度升高，的体积分数先升高后减低

D．恒温恒压下，增加的体积分数，的浓度升高

在、反应条件下，只充入和气体进行热分解反应。已知反应一开始， ， 平衡时混合气中与的分压相等，则平衡常数。对于气相反应，用某组分的平衡压强代替物质的量浓度也可表示平衡常数，记作 ， 如 ， 为平衡总压强，为平衡系统中的物质的量分数。
(4) 工业上用氯苯和硫化氢高温下反应来制备苯硫酚 ， 但会有副产物苯生成。

Ⅰ：

Ⅱ：

已知反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ，且两个反应同时发生，请在如图画出恒温恒容条件下反应主产物苯硫酚的物质的量浓度随时间变化趋势曲线 。

综合题 困难
2. 工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气，经过系列反应可以得到满足不同需求的原料气。请回答：
(1) 在C和O2的反应体系中：

反应1：C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-394kJ·mol-1

反应2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH2=-566kJ·mol-1

反应3：2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH3。

①       设y=ΔH-TΔS，反应1、2和3的y随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应3的线条是。

②一定压强下，随着温度的升高，气体中CO与CO2的物质的量之比。

A.不变            B.增大        C.减小        D.无法判断
(2) 水煤气反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH=131kJ·mol-1。工业生产水煤气时，通常交替通入合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是。
(3) 一氧化碳变换反应：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ΔH=-41kJ·mol-1。

①一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，则反应的平衡常数K的数值为。

②维持与题①相同的温度和总压，提高水蒸气的比例，使CO的平衡转化率提高到90%，则原料气中水蒸气和CO的物质的量之比为。

③生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是。

A.反应温度愈高愈好             B.适当提高反应物压强

C.选择合适的催化剂             D.通入一定量的氮气

④以固体催化剂M催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离，能量-反应过程如图2所示。

用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)：步骤Ⅰ：；步骤Ⅱ：。
综合题 普通
3. 大气环境中NOX的减量化排放受到国内外广泛关注。利用碳还原NO的反应为： 。回答下列问题：
(1) 该反应在常温下可以自发进行，则反应的 0(填“ ”“ ”或“ ”)，有利于提高NO平衡转化率的条件是(任写一条)。
(2) 以上反应可分为如下四步反应历程，写出其中第三步的反应：

第一步：

第二步：

第三步：

第四步：

(3) 对比研究活性炭负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中分别加入C、 、 ，通入 使其浓度达到 。不同温度下，测得第2小时NO去除率如图所示：

①据图分析，490℃以下，三种情况下反应的活化能最小的是(用a、b、c表示)； 、 去除NO效果比C更好，其依据是(写一条)。

②上述实验中，490℃时，若测得 对NO的去除率为60%，则可能采取的措施是。

A．及时分离出                           B．压缩体积

C．恒容下，向体系中通入氮气                 D．寻找更好的催化剂

③490℃时的反应速率 ，该温度下此反应的平衡常数为121，则反应达平衡时NO的去除率为(保留二位有效数字)。
综合题 普通