用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是（）

1. 用尿素水解生成的 $\text{[math]}$ 催化还原 $\text{[math]}$ ，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A. 上述反应 $\text{[math]}$ B. 上述反应平衡常数 $\text{[math]}$ C. 上述反应中消耗 $\text{[math]}$ ，转移电子的数目为 $\text{[math]}$ D. 实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小

【考点】

焓变和熵变; 化学平衡常数;

【答案】

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单选题普通

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换一批

1. H₂S和CO₂反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。CO₂(g)+H₂S(g) $\text{[math]}$ COS(g)+H₂O(g) △H>0，下列说法正确的是

A. 已知该反应在加热条件下能自发进行，则其△S>0 B. 上述反应的平衡常数K= $\text{[math]}$ C. 上述反应中消耗1molH₂S，生成22.4L水蒸气 D. 实际应用中，通过增加H₂S的量来提高CO₂转化率，能有效减少碳排放

单选题普通

2. 相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，不合理的是

A. 31g白磷(s)＜31g红磷(s) B. 1molH₂(g)＜2molH₂(g) C. 1molH₂O(s)＜1molH₂O(l) D. 1molH₂S(g)＞1molH₂O(g)

单选题普通

3. 下列关于物质熵的大小比较合理的是（）

A. 相同压强下，1molH₂O(50℃)>1molH₂O(80℃) B. 相同温度和压强下，1molCO₂(g)<2molCO(g) C. 标准状况下，1molSO₂<1molSO₃ D. 相同条件下，1mol单晶硅>1mol二氧化硅晶体

单选题普通

二甲醚（CH₃OCH₃）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源．工业制备二甲醚的生产流程如图1：

催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度300℃）进行下列反应：

①CO（g）+2H₂（g）⇌CH₃OH（g）△H=﹣90.7kJ/mol

②2CH₃OH（g）⇌CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=﹣23.5kJ/mol

③CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）△H=﹣41.2kJ/mol

（1）催化反应室中总反应3CO（g）+3H₂（g）⇌CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=

据此可判断该反应条件下自发．

（2）在温度和容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应达到平衡状态的依据是

a．容器中压强保持不变b．混合气体中c （CO）不变

c．V正（CO）=V逆（H₂） d．c （CO₃OH）=c （CO）

（3）在2L的容器中加入amolCH₃OH（g）发生反应②，达到平衡后若再加入amolCH₃OH（g）重新达到平衡时，CH₃OH的转化率（填“增大”、“减小”或“不变”）．

（4）850℃时在一体积为10L的容器中通入一定量的CO和H₂O（g）发生反应③，CO和H₂O（g）浓度变化如图2所示①0～4min的平均反应速率V（CO）=

②若温度不变，向该容器中加入4molCO（g）、2molH₂O（g）、3molCO₂（g）和3molH₂（g），起始时V_正 V_逆（填“＜”、“＞”或“=”），请结合必要的计算说明理由

（5）上述工艺制备流程中二甲醚精制的实验操作名称为

填空题普通

淮南是我国重要的煤炭生产基地，通过煤的气化和液化，能使煤炭得以更广泛的应用．

Ⅰ．工业上先将煤转化为CO，再利用CO和水蒸气反应制H₂时，存在以下平衡：CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g）

（1）向2L恒容密闭容器中充入CO和H₂O（g），800℃时测得部分数据如下表．

t/min	0	1	2	3	4
n（H₂O）/mol	1.20	1.04	0.90	0.70	0.70
n（CO）/mol	0.80	0.64	0.50	0.30	0.30

则从反应开始到2min时，用H₂表示的反应速率为；该温度下反应的平衡常数K=（小数点后保留1位有效数字）．

（2）相同条件下，向2L恒容密闭容器中充入1molCO、3mol H₂O（g）、2molCO₂（g）、2molH₂（g），此时v_正v_逆（填“＞”“＜”或“=”）．

Ⅱ．已知CO（g）、H₂（g）、CH₃OH（l）的燃烧热分别为283kJ•mol^﹣1、286kJ•mol^﹣1、726 kJ•mol^﹣1 ．

（3）利用CO、H₂合成液态甲醇的热化学方程式为

（4）依据化学反应原理，分析升高温度对制备甲醇反应的影响

Ⅲ．为摆脱对石油的过度依赖，科研人员将煤液化制备汽油，并设计了汽油燃料电池，电池工作原理如右图所示：一个电极通入氧气，另一电极通入汽油蒸气，电解质是掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体，它在高温下能传导O²^﹣ ．

（5）以己烷（C₆H₁₄）代表汽油，写出该电池工作时的负极反应方程式

（6）已知一个电子的电量是1.602×10^﹣19C，用该电池电解饱和食盐水，当电路中通过1.929×10⁵C的电量时，生成标况下氢气的体积为 L．

填空题普通

在体积均为1.0L的量恒容密闭容器中加入足量的相同的碳粉，再分别加入0.1molCO₂和0.2molCO₂ ，在不同温度下反应CO₂(g)＋C(s)2CO(g)达到平衡，平衡时CO₂的物质的量浓度c(CO₂)随温度的变化如图所示(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上)。下列说法正确的是（）

A. 反应CO₂(g)＋c(s)2CO(g) △S>0、△H<0 B. 体系的总压强p总：P总(状态Ⅱ)>2P总（状态Ⅰ） C. 体系中c(CO)：c(CO，状态Ⅱ)<2c(CO，状态Ⅲ) D. 逆反应速率V逆：V逆（状态Ⅰ）>V逆（状态Ⅲ)

多选题普通

1. 丙烯是很重要的化工原料，我国丙烷储量丰富，丙烷脱氨制丙烯有以下方式：

直接脱氢法：

反应I：C₃H₈(g)→C₃H₆(g)+H₂(g) ΔH₁

氧化法：

反应Ⅱ：C₃H₈(g)+0.5O₂(g)→C₃H₆(g)+H₂O(g) ΔH₂=-188.0kJ/mol

反应Ⅲ：C₃H₈(g)+CO₂(g)→C₃H₆(g)+CO(g)+H₂O(g) ΔH=+164kJ/mol

(1) 根据下列数据计算ΔH₁=，反应Ⅰ在(填“高温”“低温”或“任意温度”)条件下可以自发进行。

化学键	C-C	C-H	H-H	C=C
键能(kJ/mol)	332	414	438	611

(2) 利用反应Ⅱ制丙烯时会发生反应：C₃H₈(g)+5O₂(g)→3CO₂(g)+4H₂O(g)，保持温度不变，将8mol丙烷和6mol氧气充入2L恒容密闭容器中发生反应，初始总压为28kPa，经3min后达到平衡，测得产生丙烯与水蒸气的物质的量分数之比为5∶6，平衡时容器内的总压强为32.4kPa，则CO₂的平均反应速率为，反应Ⅱ的压强平衡常数Kp=。相较于直接脱氢法制丙烯，试分析氧化法的优缺点。

(3) 在恒温恒容的密闭容器中，加入一定量的丙烷和CO₂ ，发生反应Ⅲ与副反应C₃H₈(g)→C₂H₄(g)+CH₄(g)。体系中丙烯的平衡产率随温度、压强的变化曲线如图1所示，甲烷选择性与温度的变化曲线如图2所示：

①压强的大小关系为。

p₁___________p₂___________p₃(填“>”“<”或“=”)。

②甲烷选择性升高的可能原因是。

③钒基催化剂催化反应Ⅲ的反应机理如图3所示，则下列说法不正确的是(填选项标号)。

A．过程中涉及非极性链的生成与断裂

B．过程中钒元素涉及+3、+5两种价态变化

C．CO₂只与催化剂发生了反应

综合题困难

2. 甲醇是重要的化工原料，广泛应用于有机合成、医药生产等领域。在一定条件下，用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 可以合成甲醇，这对于减少 $\text{[math]}$ 排放，实现“碳中和”具有重要意义。合成甲醇的反应为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(1) 已知① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

③CO和 $\text{[math]}$ 的燃烧热分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，该反应在(填“高温”或“低温”)下有利于自发进行。

(2) $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在某催化剂表面合成甲醇的反应历程如图所示，其中“*”表示吸附在催化剂表面的物质，“TS”表示过渡状态，该反应历程中反应速率最快步骤的化学方程式为。

(3) 恒温条件下，在一体积固定的密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 进行反应(初始容器内总压强为 $\text{[math]}$ )， $\text{[math]}$ 的分压随时间的变化曲线如图所示，则图中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 时的反应平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 为以分压表示的平衡常数，列出计算式即可)。

(4) 下列能说明上述容器内反应达到平衡状态的是(填标号)。

A． $\text{[math]}$

B．氢氢键不再断裂

C．容器内气体压强不再变化

D．容器内气体的平均相对分子质量不再变化

E．容器内气体的密度不再变

综合题普通

3. CO、 $\text{[math]}$ (主要指NO和 $\text{[math]}$ )是大气主要污染物之一、有效去除大气中的CO、 $\text{[math]}$ 是环境保护的重要课题。已知：

反应1： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应2： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应3： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应4： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

回答下列问题：

(1) 计算 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，反应3自发进行的条件是(填“高温”“低温”或“任意温度”)。

(2) 向密闭容器中充入一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，保持总压为 $\text{[math]}$ ，发生反应4。当 $\text{[math]}$ 时，NO的平衡转化率随温度T以及 $\text{[math]}$ 下NO的平衡转化率随投料比 $\text{[math]}$ 的变化关系如下图。

①能表示此反应已经达到平衡状态的是(填标号)。

A气体的密度保持不变 B． $\text{[math]}$ 保持不变

C． $\text{[math]}$ D．NO的浓度不变

②b点对应条件下的压强平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 为用分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数，列出计算式即可)

(3) 工业上可利用甲醇羰基化法进一步制取甲酸甲酯： $\text{[math]}$ 。在容积不变的密闭容器中，投入等物质的量的 $\text{[math]}$ 和CO，相同时间内CO的转化率随温度变化如下图所示(不考虑其他副反应)。

①b、c、d三点中，尚未达到化学平衡状态的点是。

②该反应是(填“放热”或“吸热”)反应。

③曲线ac段和de段的变化趋势不同，试从反应速率和平衡角度说明理由。

综合题困难

1. 制备水煤气的反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A. 该反应 $\text{[math]}$ B. 升高温度，反应速率增大 C. 恒温下，增大总压，H₂O(g)的平衡转化率不变 D. 恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大

单选题普通

2. 反应 $\text{[math]}$ 可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是（）

A. 该反应 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B. 该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ C. 高温下反应每生成1 mol Si需消耗 $\text{[math]}$ D. 用E表示键能，该反应 $\text{[math]}$

单选题普通