工业生产通常需要考虑能耗、速率、限度、环境保护、经济效益等多方面因素。请回答：

1. 工业生产通常需要考虑能耗、速率、限度、环境保护、经济效益等多方面因素。请回答：

(1) 已知断裂 $\text{[math]}$ 化学键需要的能量如下表所示：

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
能量/ $\text{[math]}$	436	391	946

工业合成氨反应中若 $\text{[math]}$ 完全反应，放出 $\text{[math]}$ 热量。

(2) 消除污染物 $\text{[math]}$ ，可在一定条件下用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应 $\text{[math]}$ ，在恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应，回答下列问题：

①为了提高正反应的速率，下列措施可行的是

A．充入氦气 B．升高温度 C．使用催化剂 D．移除 $\text{[math]}$

②若恒容容器的体积为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 后 $\text{[math]}$ ，则此段时间内 $\text{[math]}$ ；

③下列事实能够说明该反应达到化学平衡状态的是（填字母）

A． $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的物质的量之比为 $\text{[math]}$

B．混合气体的平均相对分子质量不再变化

C． $\text{[math]}$

D．断开1个 $\text{[math]}$ 键同时形成2个 $\text{[math]}$ 分子

(3) 已知增大催化剂的比表面积可提高反应 $\text{[math]}$ 的速率。为了验证某些因素对上述化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，如表所示：

实验编号	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 初始浓度/（ $\text{[math]}$ ）	$\text{[math]}$ 初始浓度/（ $\text{[math]}$ ）	催化剂的比表面积（ $\text{[math]}$ ）
1	280	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	82
2	280	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	124
3	350	a	$\text{[math]}$	82

请回答：①表中 $\text{[math]}$ ；

②此实验验证的影响因素除了催化剂的比表面积还有，

能证明该因素对反应速率的影响规律的实验编号为；

③已知催化剂不会改变反应的限度，请在右图中画出实验2从起始到 $\text{[math]}$ 时刻的 $\text{[math]}$ 变化曲线。

【考点】

化学反应速率; 化学反应速率的影响因素; 化学平衡状态的判断; 探究影响化学反应速率的因素; 有关反应热的计算;

【答案】

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综合题普通

1. 回答下列问题。

(1) 恒温下，在体积为1密闭容器中充入3molCO₂(g)和9molH₂(g)，发生反应 $\text{[math]}$ ，测得CO₂(g)、 $\text{[math]}$ (g)的物质的量随时间变化如图所示。

①a点的正反应速率(填>、<或=)b点的逆反应速率。

②反应达到平衡状态时，此时的压强与起始的压强之比为。

③上述反应体系达到平衡状态的判断依据是。

A．容器内CO₂和H₂的物质的量之比不变

B．体系压强不变

C．容器内气体的密度不变

D．容器内气体的平均相对分子质量不变

(2) 工业上合成氨气时需使用催化剂降低能耗，我国科学家提出使用M-LiH复合催化剂。相同条件下，不同催化剂的催化效果如图1所示，氨气的产率随时间变化如图2所示，350℃用Cr-LiH作催化剂对应的曲线是(填“a”、“b”或“c”)

(3) 已知：25℃、101kPa时，

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ/mol

则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

(4) “乙醇燃料电池”的工作原理为 $\text{[math]}$ ，装置如图所示：

在该电池中H⁺的移动方向为由(填“A到B”或“B到A”)，写出A电极的电极反应式：。

综合题普通

2. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 是汽车尾气中污染大气的成分。一定条件下，通过下列转化反应： $\text{[math]}$ (放热反应)，可治理 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 产生的污染。向体积相同的三个恒容密闭容器中均充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 进行下列实验：

实验序号	反应温度	催化剂
I	恒温 $\text{[math]}$	无
II	恒温 $\text{[math]}$	有
III	初始温度 $\text{[math]}$ ，绝热容器	无

注：绝热容器的反应体系和外界环境无热交换

回答下列问题：

(1) 实验I、II中 $\text{[math]}$ 随时间t的变化曲线如下图，实验I反应开始至平衡时间段内 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数：实验I实验II(填“大于”“小于”或“等于”)。

(2) 某时刻向实验II容器充入一定量 $\text{[math]}$ ，使容器内压强增大。

①若X是 $\text{[math]}$ ，则反应速率(填“变大”“变小”或“不变”)；

②若X是 $\text{[math]}$ (不参与反应)：则反应速率(填“变大”“变小”或“不变”)。

(3) 下列叙述能说明转化反应到达平衡状态的有____(填标号)。 A. $\text{[math]}$ B. 断裂 $\text{[math]}$ 同时生成 $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ 的值不变 D. $\text{[math]}$ E. 气体的平均摩尔质量不变

(4) 反应一段时间后，发现实验III中反应速率增大，其原因是。

综合题普通

3. 某温度时，在2 L恒容密闭容器中充入0.9 mol A(g)、0.6 mol B(g)、0.3 mol C(g)，发生反应 $\text{[math]}$ ，各物质物质的量的变化关系如图所示，回答下列问题：

(1) 图中表示物质A的变化曲线为(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。

(2) 0~5 min内， $\text{[math]}$ mol∙L⁻¹∙min⁻¹。

(3) 反应达到平衡时， $\text{[math]}$ mol∙L⁻¹。

(4) 若仅改变下列一个条件，推测该反应的速率发生的变化 (填“增大”、“减小”或“不变”)：

①降低温度，化学反应速率；

②充入少量不参加反应的稀有气体，化学反应速率；

③将容器的体积压缩至原来的一半，化学反应速率。

(5) $\text{[math]}$ min时，反应(填“达到”或“没有达到”)化学平衡；5 min时，υ(正)(填“>”、“<”或“=”) υ(逆)。

综合题普通