工业上，可以用还原NO，发生反应：。回答下列问题：

1. 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 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

【考点】

化学平衡常数;

【答案】

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综合题普通

“碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略。 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 可发生如下三个反应：

① $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ 。

（1）已知 $\text{[math]}$ ，则热化学方程式 $\text{[math]}$ ；

（2）在一定条件下，向某恒容密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，只发生反应②。

①测得在相同时间内，不同温度下 $\text{[math]}$ 的转化率如图1所示， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“>”、“<”或“=”）

②已知速率方程 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 是速率常数，只受温度影响。图2表示速率常数的对数 $\text{[math]}$ 与温度的倒数 $\text{[math]}$ 之间的关系，A、B、 $\text{[math]}$ 分别代表图1中a点、c点的速率常数，则点表示c点的 $\text{[math]}$ 。

（3）利用 $\text{[math]}$ 为原料合成 $\text{[math]}$ 会发生反应②和③。一定条件下，向恒压密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合气体， $\text{[math]}$ 平衡转化率和 $\text{[math]}$ 选择性 $\text{[math]}$ 随温度、投料比的变化曲线如图。表示 $\text{[math]}$ 选择性的曲线是 $\text{[math]}$ ，生成 $\text{[math]}$ 的最佳条件是。

a． $\text{[math]}$ b． $\text{[math]}$

c． $\text{[math]}$ d． $\text{[math]}$

（4）在 $\text{[math]}$ 下， $\text{[math]}$ ，用 $\text{[math]}$ 的混合气进行脱氢反应，达到平衡后， $\text{[math]}$ 的平衡转化率为 $\text{[math]}$ ，反应 $\text{[math]}$ （结果保留3位有效数字， $\text{[math]}$ 为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数）。在上述温度和压强下，请从平衡移动的角度解释通入水蒸气的作用：。

（5）甲烷、二氧化碳的催化重整反应过程非常复杂，其中的部分反应如下：

① $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$

催化剂一般多孔，催化重整反应②、③都易造成催化剂失去活性，可能的原因是。

综合题普通

2. 合理利用温室气体是当前能源与环境研究的热点。 $\text{[math]}$ 催化加氢可缓解 $\text{[math]}$ 对温室效应的影响，其原理为：

反应Ⅰ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ kJ⋅mol^-1

反应Ⅱ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

(1) 反应Ⅰ的 $\text{[math]}$ 0(填“>”、“<”或“=”)，说明理由。

(2) 反应Ⅰ中， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别为正、逆反应速率， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别为正、逆反应速率常数， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 仅受温度影响。请在下图中画出 $\text{[math]}$ 随T的变化斜线。( $\text{[math]}$ ， T表示温度)

(3) 在0.1MPa下，将1mol $\text{[math]}$ 和4mol $\text{[math]}$ 充入2L刚性密闭容器中，假设只发生反应Ⅰ，当CO平衡产率为40%时，此时总压为P，计算该温度下反应Ⅰ的平衡常数 $\text{[math]}$ 。(计算结果用分数表示)

(4) 某实验室控制 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 初始投料比为1∶2.2，经过相同时间测得如下四组实验数据：

反应序号	T/K	催化剂	$\text{[math]}$ 转化率/%	甲醇选择性/%
①	543	Cu/ZnO纳米棒	12.3	42.3
②	543	Cu/ZnO纳米片	10.9	72.7
③	553	Cu/ZnO纳米棒	15.3	39.1
④	553	Cu/ZnO纳米片	12.0	71.6