一定温度下，某气态平衡体系的平衡常数表达式为，有关该平衡体系的说法正确的是

1. 向密闭容器中充入一定量 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合气体，在一定条件下，发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。测得 $\text{[math]}$ 在不同温度下的平衡时产率与压强的关系如图所示。下列说法正确的是

A. 平衡常数： $\text{[math]}$ B. 逆反应速率： $\text{[math]}$ C. 反应温度： $\text{[math]}$ D. 混合气体平均摩尔质量： $\text{[math]}$

单选题容易

2. 向三个容积不等的恒容密闭容器中分别充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生反应： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的平衡体积分数随温度变化如图所示，下列说法中正确的是

A. 高温下有利于该反应自发进行 B. 容器的容积：①>②>③ C. 甲醇的逆反应速率： $\text{[math]}$ D. 化学平衡常数： $\text{[math]}$

单选题容易

1. 已知可逆反应 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的消耗速率与其浓度存在如下关系： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是只与温度有关的常数），一定温度下，消耗速率与浓度的关系图像如图所示。下列说法正确的是

A. 曲线Y表示 $\text{[math]}$ 消耗速率与浓度的关系 B. 图中A点表示反应达到平衡状态 C. 缩小容器的容积，平衡向正反应方向移动，气体的颜色变浅 D. 若某温度时 $\text{[math]}$ ，则该温度下平衡常数 $\text{[math]}$

单选题困难

2. 常压下羰基化法精炼镍的原理为 $\text{[math]}$ 。230℃时，该反应的平衡常数K=2×10^-⁵。已知： $\text{[math]}$ 的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。

第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)₄。

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。

下列判断错误的是

A. 一定温度下，增加反应物 $\text{[math]}$ ，平衡正向移动，但反应的平衡常数不变 B. 该反应达到平衡时， $\text{[math]}$ C. 第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选30℃ D. 第二阶段， $\text{[math]}$ 分解率较大

单选题普通

3. 利用测压法在恒容反应器中研究25℃时 $\text{[math]}$ 分解反应：

其中 $\text{[math]}$ 二聚为 $\text{[math]}$ 的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示：

t/min	0	40	80	160	260	1300	1700	$\text{[math]}$
p/kPa	35.8	40.3	42.5	45.9	49.2	61.2	62.3	63.1

已知：① $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 完全分解；② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；③ $\text{[math]}$ 为红棕色气体。下列说法错误的是

A. $\text{[math]}$ 完全分解后， $\text{[math]}$ B. 若升高温度到35℃，则 $\text{[math]}$ 完全分解后体系压强 $\text{[math]}$ (35℃)大于63.1kPa C. 若缩小起始时容器的体积，反应达到平衡后颜色将变浅 D. 25℃时，反应达到平衡后，反应 $\text{[math]}$ 的平衡常数 $\text{[math]}$

单选题普通

1. H₂S是一种剧毒气体，工业生产中可以通过多种手段对其进行回收或再利用。

Ⅰ.900℃时可以用克劳斯法回收H₂S气体，该过程中涉及的部分反应如下：

①2H₂S(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ S₂(g)+2H₂O(g) △H=-316.8kJ•mol^-1

②2H₂S(g)+3O₂(g)=2SO₂(g)+2H₂O(g) △H=-1040.2kJ•mol^-1

(1)4H₂S(g)+2SO₂(g) $\text{[math]}$ 3S₂(g)+4H₂O(g)的△H=

(2)若在900℃以上绝热、恒容的密闭容器中，投入一定量的H₂S、O₂发生反应①，下列说法能说明反应达到平衡状态的是

a.混合气体密度不随时间变化而变化

b.v_正(O₂)=2v_逆(H₂O)

c.体系压强不随时间变化而变化

d.反应体系温度不变

e.混合气体平均相对分子质量不变

f.单位时间内生成nmolS₂ ，同时生成2nmolH₂S

Ⅱ.工业上还可以通过硫化氢分解对其进行处理、利用：2H₂S(g) $\text{[math]}$ S₂(g)+2H₂(g)，在2.0L恒容密闭容器中充入0.1molH₂S，不同温度下测得H₂S的转化率与时间的关系如图所示：

(3)950℃时，0～1.25s生成S₂(g)的平均反应速率为

(4)该反应的△H0(填“＞”“＜”或“=”)，1050℃达到平衡时H₂S的转化率为35%，则该温度下，平衡常数K=(保留一位有效数字)，该温度下Q点时反应(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)

Ⅲ.对H₂S废气进行利用的另一种途径是将其设计成质子膜—H₂S燃料电池，反应原理为2H₂S(g)+O₂(g)═S₂(s)+2H₂O(l)。电池结构示意图如图：

(5)电极a上发生的电极反应式为。

(6)设N_A为阿伏加德罗常数的值，当电路中通过3mol电子时，通过质子膜进入(填“正极区”或“负极区”)的H⁺数目为。

综合题普通

2.

按要求回答下列问题：

(一)汽车尾气净化装置中CO和NO发生如下反应：

① $\text{[math]}$ ΔH₁ ， Kp₁　

② $\text{[math]}$ 　ΔH₂ ， Kp₂

③ $\text{[math]}$ 　ΔH₃ ， Kp₃

（1）上述反应的 $\text{[math]}$ 的线性关系如图所示( $\text{[math]}$ )。ΔH₃0(填“>”或“<”)，反应 $\text{[math]}$ 的K=(用Kp₂、Kp₃表示)。

(二)工业上可通过环己烷脱氢来制备环己烯。在873K、100kPa条件下，向反应器中充入氩气和环己烷的混合气体，仅发生反应： $\text{[math]}$ 。

（2）环己烷的平衡转化率随 $\text{[math]}$ 的增大而升高，其原因是。

（3）当 $\text{[math]}$ 时，环己烷的平衡转化率为2/3，则环己烷脱氢反应的Kp=kPa(保留2位小数)。

(三)研究表明，在固体催化剂N存在下，反应C₃H₈(g) $\text{[math]}$ C₃H₆(g)+H₂(g) ΔH₁= +124 kJ·mol⁻¹分三步进行，生成C₃H₆步骤的活化能远大于生成H₂步骤的活化能，且开始一段时间内C₃H₆与H₂的生成速率几乎相同。

（4）画出步骤2和步骤3生成产物的反应过程能量示意图。

(四)电解铬酸钾溶液制备重铬酸钾的装置如图

（5）根据所学的平衡移动原理相关知识，请用方程式及必要的文字解释通电后阳极室溶液逐渐由黄色变为橙色的原因。

综合题困难

3. “一碳化学”是指以研究分子中只含有一个碳原子的化合物为原料合成一系列化工产品的化学。研究和深度开发CO、CO₂的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。回答下列问题：

(1)相关物质的燃烧热(1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量)数据如下表所示：

物质	C(s)	CO(g)	H₂(g)
燃烧热 $\text{[math]}$	-393.5	-283	-286

已知： $\text{[math]}$

写出 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的热化学方程式。

(2)工业上，在 $\text{[math]}$ 基催化剂的作用下发生反应 $\text{[math]}$ 。向恒容密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，在催化剂表面上反应历程和能量变化如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。

①据图可知，该反应为(填“放热”“吸热”)反应；对该反应的反应速率影响最大的基元反应方程式为。

②化学反应速率方程中各物质浓度的指数称为各物质的反应级数，反应级数越大，表示该物质浓度对反应速率影响越大。该反应的反应速率及反应级数随温度变化如图所示

据图可知，为提高反应速率，适宜的反应条件为；温度再高反应速率大幅度降低的原因可能为。

(3) $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在催化剂作用下可发生以下两个反应：

i. $\text{[math]}$

ii. $\text{[math]}$

①升高温度， $\text{[math]}$ 的含量增大的原因是。

②恒温恒压密闭容器中，加入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，初始压强为 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 发生反应，反应达平衡时， $\text{[math]}$ 的转化率为50%，容器体积减小25%，则反应i的压强平衡常数 $\text{[math]}$ (结果保留1位小数)。

综合题困难

1. 乙酸是基本的有机化工原料，研究乙酸制氢工艺具有重要的意义。已知制氢过程发生如下反应：

热裂解反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

脱羧基反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

(1) 下图为热裂解反应和脱羧基反应过程中的能量变化情况。

①表示热裂解反应能量变化情况的是曲线，该反应的活化能为 $\text{[math]}$ 。

②两反应中，速率较快的是。

(2) 在恒容密闭容器中，加入一定量的乙酸蒸气并发生反应达到平衡状态，测得温度与气体产率的关系如下图所示。

①由图可知，升高反应温度时，H₂和CO的产率升高，而CO₂和CH₄的产率降低，原因是。

②图中H₂的产率始终低于CO，CO₂的产率始终低于CH₄ ，则该体系中可能存在的副反应的化学方程式为。

③已知②中副反应为吸热反应，下列措施可抑制该副反应的是（填标号）。

A．增大反应体系的压强 B．降低反应温度

C．向体系中通入H₂O(g) D．选择适当的催化剂

(3) 若体系中只发生热裂解反应和脱羧基反应，在某条件下达到平衡，体系的总压强为pkPa，乙酸体积分数为20%，其中热裂解反应消耗的乙酸占起始投料量的20%。

①平衡体系中，H₂的体积分数为。

②脱羧基反应的平衡常数Kp=kPa（Kp为以分压表示的平衡常数）。

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