Ⅰ．工业上可用CO或CO2来生产燃料甲醇。已知甲醇制备的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如下表所示：化学反应平衡常数温度/℃500800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.15②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.02.50③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)K3（1）据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系，则K3=________(用K1、K2表示)，500 ℃时，测得反应③在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度(mol·L-1)分别为1、1、1、m，若要保证此时v正>v逆，则m的取值范围________。（2）在3 L容积可变的密闭容器中发生反应②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)，已知c(CO)—反应时间t变化曲线Ⅰ如图所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，在t0时改变的条件是________。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，在t0时改变的条件是体积由3L变为________。Ⅱ．利用CO和H2可以合成甲醇，反应原理为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) △H，一定条件下，在容积为V L的密闭容器中充入a mol CO与2a mol H2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。（3）△H________0 (填“>”、“<”或“=”)，理由是：________。（4）该反应达到平衡时，反应物转化率的关系是CO________H2(填“>”、“<”或“=”、)。（5）下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是_____。A. 使用高效催化剂B. 增大氢气的投入量C. 增大体系压强D. 不断将CH3OH从反应混合物中分离出来

温度/℃	压强/MPa	氨的平衡含量
200	10	81.5%
550	10	8.25%

①该反应为放热反应，结合表中数据说明理由。

②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是。

(3) 某温度下，将N₂和H₂按一定比例充入1L恒容容器中，平衡后测得数据如下表：

	N₂	H₂	NH₃
平衡时各物质的物质的量/(mol)	1.00	3.00	1.00

①此条件下H₂的平衡转化率=。(保留一位小数)

②若平衡后，再向平衡体系中加入N₂、H₂和NH₃各1.00 mol，此时反应向方向(填“正反应”或“逆反应”)，结合计算说明理由：。

(4) 合成氨生产流程示意图如下。

①流程中，有利于提高原料利用率的措施是；有利于提高单位时间内氨的产率的措施有。(每空至少答出两点)

②“干燥净化”中，有一步操作是用铜氨液除去原料气中的CO，其反应为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。对吸收CO后的铜氨废液应该怎样处理？请提出你的建议：。

(5) 实验室研究是工业生产的基石。下图中的实验数据是在其他条件不变时，不同温度(200℃、400℃、600℃)、压强下，平衡混合物中NH₃的物质的量分数的变化情况。

①曲线a对应的温度是。

②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是。

综合题普通

2. 工业上，可以用 $\text{[math]}$ 还原NO，发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。回答下列问题：

(1) 研究发现，总反应分两步进行：① $\text{[math]}$ ；② $\text{[math]}$ 。相对能量与反应历程如图所示。

加入催化剂，可降低(填序号)反应的活化能。

(2) 已知共价键的键能：

共价键	N=O	H—H	$\text{[math]}$	H—O
键能 $\text{[math]}$	607	436	946	463

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(3) $\text{[math]}$ 的速率方程为 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 为速率常数，只与温度、催化剂有关)。一定温度下，不同初始浓度与正反应速率关系相关数据如下表。

实验	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
a	0.1	0.1	v
b	0.2	0.1	$\text{[math]}$
c	0.1	0.2	$\text{[math]}$
d	0.2	x	$\text{[math]}$

① $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

②已知：速率常数(k)与活化能( $\text{[math]}$ )、温度(T)的关系式为 $\text{[math]}$ (R为常数)。总反应在催化剂Cat1、Cat2作用下， $\text{[math]}$ 与T关系如图所示。相同条件下，催化效能较高的是，简述理由：。

(4) 体积均为 $\text{[math]}$ 的甲、乙反应器中都充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生上述反应。测得 $\text{[math]}$ 的物质的量与反应时间的关系如图所示。

仅一个条件不同，相对于甲、乙改变的条件是。甲条件下平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

综合题普通

3. 二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”，由合成气制备二甲醚的主要原理如下：

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

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

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

回答下列问题：

(1) 反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ kJ⋅mol $\text{[math]}$ ；该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）。

(2) 下列措施中，能提高（1）中 $\text{[math]}$ 产率的有______。 A. 使用过量的CO B. 升高温度 C. 增大压强 D. 加入高效催化剂

(3) 一定温度下，将0.2 mol CO和0.1 mol $\text{[math]}$ 通入2 L恒容密闭容器中，发生反应③，5 min后达到化学平衡，平衡后测得 $\text{[math]}$ 的体积分数为0.1，则0~5 min内 $\text{[math]}$ ，CO的转化率 $\text{[math]}$ ，平衡常数 $\text{[math]}$ 。

(4) 将合成气以 $\text{[math]}$ 通入1L的反应器中，一定条件下发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是（填字母）。

A． $\text{[math]}$

B． $\text{[math]}$

C．若在 $\text{[math]}$ 和316℃时，起始时 $\text{[math]}$ ，则平衡时， $\text{[math]}$ 小于50%

(5) 采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和 $\text{[math]}$ 制备二甲醚（DME），观察图，当 $\text{[math]}$ 约为时最有利于二甲醚的合成。

综合题困难

1. 一定条件下，通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，若反应在恒容的密闭容器中进行，下列有关说法正确的是

A. 增大CO的浓度，平衡正向移动，平衡常数K值不变 B. 平衡前后，容器内压强始终不变 C. 平衡时，升高温度可提高SO₂的转化率 D. 加入催化剂，反应速率加快，SO₂的平衡转化率增大

单选题普通

2. 氢能是一种绿色能源。以乙醇和水催化重整可获得到 $\text{[math]}$ 。有关反应如下：

反应① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，平衡常数 $\text{[math]}$ ；

反应② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，平衡常数 $\text{[math]}$ ；

反应③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，平衡常数 $\text{[math]}$ 。

已知：平衡常数与 $\text{[math]}$ 关系为 $\text{[math]}$ (R为常能数，K为平衡常数，T为温度)。 $\text{[math]}$ 与T关系如图所示。下列推断正确的是

A. $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ D. $\text{[math]}$

单选题困难

3. 一定条件下，在2 L密闭容器中加入等物质的量的FeO和CO，发生下列反应：FeO(s)＋CO(g) $\text{[math]}$ Fe(s)＋CO₂(g)，在T₁、T₂温度下，物质的量n随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是

A. 平衡前，随着反应的进行，容器内气体的平均相对分子质量逐渐增大 B. 平衡时，增大压强，CO₂的浓度不变 C. 该反应的ΔH<0，T₁、T₂对应的平衡常数K₁<K₂=3.0 D. t₁时刻的改变可能是加入了催化剂，也可能是加入了氮气

单选题容易

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

① $\text{[math]}$ ℃时，该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ 。(写数值即可，保留到小数点后两位)。

②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是。

③若升高温度至 $\text{[math]}$ ℃(其他条件不变)，达到平衡时，容器中NO、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的浓度之比为5∶3∶3，则该反应的 $\text{[math]}$ 0(填“>”、“<”或“=”)。

④下列措施不能提高该反应中NO转化率的是

a．增加活性炭用量 b．升高温度 c．增大压强 d．移出产物 $\text{[math]}$

综合题普通

3. 电解精炼铜过程产生的阳极泥中含有 $\text{[math]}$ 等物质，具备很高的回收价值。一种从阳极泥中回收 $\text{[math]}$ 的流程如图所示。

回答下列问题：

(1) “氧化浸出”时， $\text{[math]}$ 发生反应的化学方程式为为增大氧气在硫酸溶液中的溶解度，可采取的措施为。

(2) “再处理”工序的目的为。

(3) “络合溶解”时，浸渣1发生反应的离子方程式为，该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ 。(已知： $\text{[math]}$

(4) “还原”工序中生成的气体可以循环到工序中再利用。

(5) 浸液2中 $\text{[math]}$ 元素以 $\text{[math]}$ 的形式存在。“沉硒”时，理论上 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的物质的量之比为。

(6) “萃取”时， $\text{[math]}$ 与萃取剂发生的反应可表示为 $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 表示肟类有机物)，则“反萃取”时应加入的试剂为(填选项字母)。

A． $\text{[math]}$ B．蒸馏水 C． $\text{[math]}$

(7) “电解”工序中，金属 $\text{[math]}$ 在极上沉积。

流程题普通

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

单选题普通

2. 某温度下，反应 $\text{[math]}$ 在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是（）

A. 增大压强， $\text{[math]}$ ，平衡常数增大 B. 加入催化剂，平衡时 $\text{[math]}$ 的浓度增大 C. 恒容下，充入一定量的 $\text{[math]}$ ，平衡向正反应方向移动 D. 恒容下，充入一定量的 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的平衡转化率增大

单选题普通

3. 向体积均为 $\text{[math]}$ 的两恒容容器中分别充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应： $\text{[math]}$ ，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A. $\text{[math]}$ B. 气体的总物质的量： $\text{[math]}$ C. a点平衡常数： $\text{[math]}$ D. 反应速率： $\text{[math]}$

单选题普通

化学反应	平衡常数	温度/℃
化学反应	平衡常数	500	800
①2H₂(g)+CO(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)	K₁	2.5	0.15
②H₂(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ H₂O(g)+CO(g)	K₂	1.0	2.50
③3H₂(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+ H₂O(g)	K₃