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1. “碳达峰・碳中和”是我国社会发展重大战略之一，甲烷化技术是循环再利用最有效的技术之一。
(1) 一定温度下，向容积为的密闭容器中通入和 ， 反应过程中各物质的量随时间变化的曲线如图所示：

①该反应的化学反应方程式：。

②的平均反应速率是。

③下列措施能增大该反应的反应速率的是(填编号)。

A．分离出产物水　　　　　B．恒容条件下充入             

C．升高体系温度       　　　　D．恒容条件下充入

④若向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的和发生上述反应，下列条件不能判断反应达到平衡状态的是(填编号)。

A．容器内压强不变　　　　　　　　B．混合气体的密度保持不变

C．的体积分数保持不变　　　D．
(2) 甲烷磷酸燃料电池是当前商业化发展最快的一种燃料电池。该电池使用浓磷酸作电解质，浓磷酸通常位于碳化硅基质中。其工作原理如图所示：

①该装置的能量转化形式为：。

②该电池工作时的外电路电流方向是从(“电极a到电极b”或“电极b到电极a”)。

③写出电极a的电极反应式。
【考点】
化学平衡状态的判断;
【答案】

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综合题 普通
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1. 对SO2、NOx、CO2和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。
(1) 已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)　△H=-196.6kJ/mol

2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)　△H=-113.0kJ/mol

①求反应：NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)的△H=kJ/mol。

②某温度下，向恒容密闭容器中充入NO2、SO2发生反应：NO(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是(填字母)。

a．混合气体的密度保持不变　　　　　b．SO2的物质的量保持不变

c．容器内混合气体原子总数不变　　　d．每生成1molSO3的同时消耗1molNO
(2) 工业上可用CO2与H2来生产甲醇。在2L的恒容密闭容器中，充入1molCO2和3molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间变化如图所示：

①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v(CO2)=。

②下列措施不能使CO2的平衡转化率增大的是(选填编号)。

A．在原容器中再充入1molCO2　　　　　 B．在原容器中再充入1molH2

C．在原容器中再充入1mol氦气　　　D．使用更有效的催化剂

E．缩小容器的容积　　　　　       F．将水蒸气从体系中分离
(3) 工业上也可用CO生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入10molCO与20molH2 ， 容器体积为2L，在催化剂作用下发生反应：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)。CO的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①压强为p1p2(填“>”、“<”或“=”)。

②在起始T1、p1条件下，2L恒容容器中，反应的平衡常数K=(mol/L)-2。该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数KA、KB和KC的大小关系为：。
综合题 困难
2. 碳及其化合物在生产、生活中有广泛的应用，按要求回答下列问题：

(1)如图是将碳棒和锌片通过导线相连，置于稀硫酸中。

①该装置工作时，溶液中的向极(填“C”或“Zn”)移动；电子沿导线流入极(填“C”或“Zn”)

②写出该电池的总反应式：。

③若电路中有1mol电子发生了转移，则正极产生L气体(标准状况下)。

(2)可通过反应转化成有机物实现碳循环。一定条件下，在体积为1L的密闭容器中，充入和 ， 测得和的浓度随时间变化如图所示。

①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是。

a.气体密度不再改变             b.气体压强不再改变

c.的浓度不再改变       d.单位时间消耗的同时，消耗

②为了提高该反应的速率，除了采用合适的催化剂之外，还可以采取的措施是(填一项即可)。

③从0min到3min内，mol(L·min)。

④平衡时混合气体中的体积分数是。
综合题 普通
3.

化学反应速率及限度以及电化学等知识的研究对生产生活有着重要的意义，回答下列问题：

I．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，固体A、三种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图所示：

（1）该反应的化学方程式是。

（2）平衡时容器内气体压强与初始时之比为。

（3）反应进行到5s时(填“>”“<”或“=”)10s时。

（4）如该反应改为在恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是(填字母)

A．混合气体的总质量保持不变

B．X、Z的反应速率比为1：2

C．容器内混合气体的压强保持不变

D．容器内混合气体的密度保持不变

E．容器内温度保持不变

Ⅱ.

（5）甲醇作为再生能源，可以做燃料电池的燃料，如图是以NaOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池，电极a的电极反应式为。如该装置放电结束后，右池仍是纯净的氢氧化钠溶液，则中间使用(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜，当消耗1mol甲醇时，溶液中有mol离子移向(填“a”或“b”)极。
综合题 困难