生物质资源是一种污染小的可再生能源，生物质的主要转化途径及主要产物如图。

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1. 生物质资源是一种污染小的可再生能源，生物质的主要转化途径及主要产物如图。

(1) 有关生物质能说法正确的是(填选项字母)

a．由纤维素水解获得的乙醇属生物质能

b．直接燃烧生物质是一种高效利用能源的方式

c．生物质油属于可再生能源

d．生物质裂解获得的汽油、柴油等属于物理变化

e．生物质能，本质上能量来源于太阳能

(2) 由生物质能获得的CO和H₂ ，当两者1：1催化反应，其原子利用率达100%，合成的物质可能是___________。 A. 汽油(含5到11个碳的烃) B. 乙酸(CH₃COOH) C. 甲醛(HCHO) D. 甲醇(CH₃OH)

(3) 由生物质能获得的乙醇，属于可再生资源，通过乙醇制取氢气具有良好的应用前景。已知通过乙醇制取氢气有如下两条路线：

a．水蒸气催化重整：CH₃CH₂OH(g)＋H₂O(g)→4H₂(g)＋2CO(g)　ΔH=＋255.58 kJ·mol^-1

b．部分催化氧化：CH₃CH₂OH(g)＋ $\text{[math]}$ O₂(g)→3H₂(g)＋2CO(g)　ΔH=＋13.76 kJ·mol^-1

①从原料消耗的角度来看，(填“a”或“b”)路线制氢更有价值。

②从能量消耗的角度来看，(填“a”或“b”)路线制氢更加有利。

(4) 由生物质能获得的CO和H₂可以用来合成甲醇：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) ΔH=-90.8kJ/mol。

①下列对该反应的有关说法不正确的是。

a．当v(CO)= 2v(H₂)时，该反应处于平衡状态

b．恒温恒压下，容器内气体的密度不再改变时，表明反应达到平衡状态

c．恒压条件下，在原平衡体系中充入一定量的氦气，平衡向逆反应方向移动

d．恒温恒压下，改变反应物的投入量，ΔH的值不发生变化

e．温度一定时，缩小容器的体积，平衡将向右移动，c(CO)将变大

②若在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下：

容器	甲	乙	丙
反应物投入量	1molCO、2molH₂	1mol CH₃OH	2molCO、4molH₂
CH₃OH的浓度(mol/L)	c₁	c₂	c₃
反应的能量变化	放出Q₁ kJ	吸收Q₂ kJ	放出Q₃ kJ
平衡常数	K₁	K₂	K₃
反应物转化率	α ₁	α ₂	α ₃

下列判断正确的是。

a．c₃>2c₁=2c₂ b．Q₁+Q₂=90.8 Q₃=2Q₁

c．K₁=K₂=K₃d．a₂+a₃<100%

【考点】

化学平衡的影响因素; 化学平衡移动原理; 化学平衡状态的判断;

【答案】

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填空题困难

1. 研究CO、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等的处理方法对环境保护有重要意义。利用催化技术可将尾气中的NO和CO转变成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，其反应为： $\text{[math]}$

已知在不同大小的恒容密闭容器中，分别投入相同物质的量的NO与CO发生上述反应，达到平衡时NO的转化率与温度、压强的关系如图所示。

(1) 该反应中未涉及到的过程是_______。 A. 极性共价键断裂 B. 极性共价键形成 C. 非极性共价键断裂 D. 非极性共价键形成

(2) 上述反应达到平衡时，下列各项叙述正确的是_______。 A. 容器内压强保持不变 B. 反应物不再转化为生成物 C. 反应物NO的物质的量浓度保持不变 D. 反应速率之比存在关系： $\text{[math]}$

(3) 改变下列条件后，既能增大逆反应速率，又能使平衡正向移动的措施是_______。 A. 加入CO B. 增大容器体积 C. 加催化剂 D. 分离出 $\text{[math]}$

(4) 该反应 $\text{[math]}$ 0。

A．大于 B．等于 C．小于

(5) 该反应 $\text{[math]}$ 0。

A．大于 B．等于 C．小于

(6) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

A．大于 B．等于 C．小于

(7) a、b、c三点对应的平衡常数 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 相对大小关系是。

(8) 若容器容积为100L，起始投入NO和CO的物质的量均为0.1mol，达到a点平衡状态所需的时间为5min。则这段时间内反应速率 $\text{[math]}$ 。

填空题普通

2. 某学习小组研究可逆反应 $\text{[math]}$ ，请回答下列问题。

(1) 将一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合气体充入恒容密闭容器中，反应一段时间，能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 A. 容器内气体颜色保持不变 B. 单位时间内消耗 $\text{[math]}$ ，同时生成 $\text{[math]}$ C. 容器内气体的压强不随时间变化 D. 容器内气体质量不随时间变化

(2) 将玻璃球分别浸泡在甲、乙两个烧杯中，向甲中加入 $\text{[math]}$ 晶体，此烧杯中 $\text{[math]}$ 球的红棕色变浅，说明平衡 $\text{[math]}$ 向(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，所以 $\text{[math]}$ 晶体溶于水是(填“放热”或“吸热”)过程。

(3) 将一定量的 $\text{[math]}$ 充入注射器中后封口，如图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，透光率越小)。

①b点的操作是注射器(填“压缩”或“拉伸”)。

②c点与a点相比， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ (填“增大”或“减小”)。

③若不忽略体系温度变化，且没有能量损失，则温度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”、“<”或“=”)。

④d点的V(正)V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。

填空题普通

3. 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，反应为N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) ΔH=-92.4kJ/mol，ΔS=-200J/(mol·K)。请回答下列问题：

(1) 常温下，合成氨反应(填“能”或“不能”)自发进行。

(2) 在500℃、20MPa时，将N₂、H₂置于一个容积为2L的恒容密闭容器中发生反应。反应过程中各种物质的物质的量变化如图所示：

①10min内以H₂表示的平均反应速率为。

②反应第一次达到平衡时N₂的转化率为。

③在反应进行至10min时，曲线发生变化的原因为(填序号，下同)；在反应进行至25min时，曲线发生变化的原因为。

A．加了催化剂 B．降低温度 C．分离了部分NH₃

④下列情况可说明该反应在20分钟后达到化学平衡状态的是(填序号)。

a．反应不再进行，已经停止

b．单位时间内生成nmolN₂的同时，消耗3nmolH₂

c.3v_正(H₂)= 2v_逆(NH₃)

d． N₂、H₂和NH₃的物质的量浓度之比为1：3：2

e．混合气体的压强不再改变

f．混合气体的密度不再改变

(3) 压强对合成氨有较大影响。如图为不同压强下，以物质的量分数x(H₂)=0.75、x(N₂)=0.25进料(组成1)，反应达平衡时x(NH₃)与温度的计算结果。

判断压强：p₁p₂(填“>”或“<”)，简述理由：。

填空题普通