工业烟气、汽车尾气中的氮氧化物(NOx)，可由多种方法进行脱除。(1)采用NH3作为还原剂，可将NOx还原成N2和H2O。在某催化剂的表面，NH3和NO的反应历程势能变化如图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。该反应历程包括四步基元反应：a.NH3*+NO*→NH3NO* b.NH3NO*→NH2NO*+H*c.NH2NO*+H*→HNNOH*+H* d.HNNOH*+H*→H2O*+N2*+H*由上图可知该反应历程的总△H0(填“＞”、“＝”或“＜”)。整个反应历程中的控速步骤为第步(选填a、b、c或d)，其能垒(活化能)为Kcal·mol-1。(2)利用放热反应C(s)+2NO(g) CO2(g)+N2(g)可在脱除汽车尾气中NO的同时消除积碳。现将等量的NO通入两个相同体积的刚性容器内(碳粉足量)，分别在500℃和600℃条件下发生上述反应，下图中a、b、c、d分别表示NO的分压pNO或CO2的分压pCO2随时间的变化关系。(气体分压＝总压×组分物质的量分数)①上中表示500℃条件下pNO的是(选填a、b、c或d，下同)，表示600℃条件下pCO2的是。②根据图示，列出600℃时反应平衡常数Kp的计算式。(Kp等于生成物气体分压幂之积与反应物气体分压幂之积的比值)(3)利用NaClO氧化吸收液可在脱除烟气中NOx的同时脱除SO2。研究发现在不同的初始pH条件下，吸收液对流动烟气的脱硫效率都接近100%，而NO的脱除率如下图所示。①根据上图，下列有关说法正确的是(填标号)。A.增大压强，NO的转化率增大B.从化学平衡的角度，采用Ca(ClO)2脱硫效果优于NaClOC.起始pH＝2，脱硝效率随时间降低可能是因为ClO－+Cl－+2H＋＝Cl2↑+H2OD.为提高脱硫脱硝效果，应当增大NaClO浓度、提高烟气的流速②吸收液脱硫效果优于脱硝效果的可能原因是(任写一条)。

(1)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法，发生的主要反应有：

反应	△H(kJ/mol)	K
i. Fe₂O₃(s)+3C(s) $\text{[math]}$ 2Fe(s)+3CO(g)	+489	K₁
ii. Fe₂O₃(s)+3CO(g) $\text{[math]}$ 2Fe(s)+3CO₂(g)	X	K₂
iii. C(s)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)	+172	K₃

试计算，X=，K₁、K₂与K₃之间的关系为K₁=。

(2)T₁℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe₂O₃和C，发生反应i，反应达到平衡后，在t₁时刻，改变某条件，υ₍_逆₎随时间(t)的变化关系如图1所示，则t₁时刻改变的条件可能是(填写字母)。

a.保持温度不变，压缩容器 b.保持体积不变，升高温度

c.保持体积不变，加少量碳粉 d.保持体积不变，增大CO浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(P KPa)加入1 molCO₂与足量的碳，发生反应ⅲ，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①T℃时，若向平衡体系中再充入一定量按V(CO₂)：V(CO) =5：4的混合气体，平衡(填“ 正向”、“ 逆向”或“ 不” )移动。

②925℃时，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数K_p为KPa。[气体分压(p_分)=气体总压(p) ×体积分数，用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数，记作K_p]

填空题容易

2.

CO₂转化利用对化解全球环境生态危机助力全球“碳达峰、碳中和”目标的实现具有重要意义。化学工作者致力于将CO₂转化为各种化工原料。

Ⅰ．早在二十世纪初，工业上以CO₂和NH₃为原料在一定温度和压强下合成尿素。反应分两步：①CO₂和NH₃生成NH₂COONH₄；②NH₂COONH₄分解生成尿素。

（1）活化能：反应①反应②(填“>”、“<”或“=”)；

CO₂(l)+2NH₃(l)=CO(NH₂)₂(l)+H₂O(l)　△H=(用 $\text{[math]}$ 的式子表示)。

Ⅱ、

（2）700℃时，若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N₂和CO₂发生反应：N₂(g)＋CO₂(g) $\text{[math]}$ C(s)＋2NO(g) △H＞0；其中N₂、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。请回答下列问题。

①0～10min内CO₂的平均反应速率v=。

②第10min时，外界改变的条件可能是(填字母)。

A．加催化剂　B．增大C的物质的量　C．减小CO₂的物质的量　D．升温　E．降温

Ⅲ、二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

（3）科学家提出由 $\text{[math]}$ 制取 $\text{[math]}$ 的太阳能工艺如图所示。

已知“重整系统”发生的反应中 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 的化学式为。

（4）工业上用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应合成二甲醚。已知： $\text{[math]}$ 　反应热为 $\text{[math]}$ ，化学平衡常数为K₁ ， $\text{[math]}$ 　反应热为 $\text{[math]}$ ，化学平衡常数为K₂ ，则 $\text{[math]}$ (用K₁、K₂表示)。

（5）在恒压条件下的密闭容器中通入物质的量为1mol的二氧化碳和2mol的氢气，在等压下(p)发生上述反应 $\text{[math]}$ ，若二氧化碳的平衡转化率为50%。则反应的平衡常数K_p=(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)

综合题容易

1. 以CO₂和H₂为原料制备甲醇是实现CO₂资源化利用的方式之一，反应过程如下：

反应①： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应②： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应③： $\text{[math]}$ 的平衡常数 $\text{[math]}$ (用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示)。

填空题普通

2. 二氧化碳的开发利用是化学家和化学工作者一直关注的热门话题，试回答：

(1) 在三个不同体积的恒容密闭容器中投入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应 $\text{[math]}$ ，实验测得不同温度及体积下，平衡时甲醇的物质的量的变化如图所示。

①该反应的正反应为(填“放热”或“吸热”)反应， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 从大到小的关系排序为。

②M点(此时容器体积为1L)对应的平衡常数 $\text{[math]}$ ，在 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 时，图中N点 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”“<”或“=”)。

(2) 二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用 $\text{[math]}$ 的热点研究领域，化学方程式为 $\text{[math]}$ 。理论计算表明，原料初始组成 $\text{[math]}$ ，在体系压强为 $\text{[math]}$ ，反应达到平衡，四种组分的物质的量分数( $\text{[math]}$ )随温度( $\text{[math]}$ )的变化如图所示。

①图中表示 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 变化的曲线分别是。 $\text{[math]}$ 催化加氢合成 $\text{[math]}$ 反应的 $\text{[math]}$ 0(填“>”或“<”)。

②根据图中点 $\text{[math]}$ ，计算该温度时反应的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (列出计算式即可，无需算出结果。以分压表示，分压 $\text{[math]}$ 总压×物质的量分数)。

填空题困难

3.

Ⅰ．在以往的运动会中，丙烷 $\text{[math]}$ 、煤油也曾作为燃料使用。上述燃料的热值和 $\text{[math]}$ 排放量如下表所示：

燃料	$\text{[math]}$ (l)	$\text{[math]}$ (g)	煤油
热值( $\text{[math]}$ )	22.7	50.4	29.0
$\text{[math]}$ 排放量( $\text{[math]}$ )	16.5	16.2	22.9

（1）根据上表数据，计算 $\text{[math]}$ (l)的燃烧热为___________ $\text{[math]}$ 。

（2）根据上表，从 $\text{[math]}$ 排放量和燃料储存两个角度分析，选用甲醇作为主火炬塔燃料的可能原因________。

Ⅱ．以 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 为原料制备甲醇是实现 $\text{[math]}$ 资源化利用的方式之一、其反应原理为： $\text{[math]}$ ΔH=-49.0 $\text{[math]}$

（3）下图中，曲线___________能表示该反应的平衡常数K与温度T的关系。

（4）某温度下，向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入1.0mol $\text{[math]}$ (g)和3.0mol $\text{[math]}$ (g)模拟上述反应，反应达到平衡状态时，测得 $\text{[math]}$ 。该温度下，平衡常数K=___________。

填空题普通

1. 乙烷催化裂解制备乙烯和氢气的反应式为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，工业上在裂解过程中可以实现边反应边分离出生成的氢气。在不同温度下， $\text{[math]}$ 在1.0L恒容密闭容器中发生该反应。 $\text{[math]}$ 的移出率 $\text{[math]}$ [ $\text{[math]}$ ]不同时，乙烷的平衡转化率与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是

A. 由图可知： $\text{[math]}$ B. 加入催化剂增大了活化分子百分数，但该反应的 $\text{[math]}$ 不变 C. $\text{[math]}$ 则B点体系中乙烯的体积分数约为50% D. 若A点，平衡常数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的移出率为20%

单选题普通

2. 一定条件下，水气变换反应的中间产物是 $\text{[math]}$ 。某研究小组在密封石英管中充满 $\text{[math]}$ 水溶液，研究 $\text{[math]}$ 在某温度下的分解。反应如下：

I. $\text{[math]}$

II. $\text{[math]}$

研究发现，在反应I、Ⅱ中， $\text{[math]}$ 仅对反应I有催化加速作用。含碳粒子浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。

下列说法错误的是

A. 从反应开始到 $\text{[math]}$ ，反应速率：I>Ⅱ B. 反应的平衡常数： $\text{[math]}$ C. $\text{[math]}$ 变小的原因是反应Ⅱ未达平衡导致反应I平衡逆向移动 D. 若在起始溶液中加入盐酸， $\text{[math]}$ 达浓度峰值时， $\text{[math]}$ 的值增大

单选题普通

3. 工业通过高温煅烧焦炭与SrSO₄（硫酸锶）混合物，并通入一定量的空气，采用反应一或反应二制备SrS(s)：

反应一： $\text{[math]}$

反应二： $\text{[math]}$

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

随温度升高，反应产物种类、物质的量的变化如图所示：

下列说法正确的是

A. $\text{[math]}$ B. 800℃时，反应二的平衡常数K<1 C. 当温度高于415℃时，体系内的主反应变为 $\text{[math]}$ D. 通入空气的作用是利用CO和O₂反应放出的热量为制备过程供能

单选题普通

1. 氮化钒 $\text{[math]}$ 广泛用于钢铁产业、储能、工业催化等领域。工业上可采用碳热还原氮化法制备 $\text{[math]}$ 时热化学方程式及平衡常数如下：

Ⅰ. $\text{[math]}$

回答下列问题：

(1) 钒元素在元素周期表中属于区。

(2) 反应Ⅰ分两步进行：

Ⅱ． $\text{[math]}$

Ⅲ． $\text{[math]}$

①反应Ⅰ的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ (用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示)。

②升温有利于提高 $\text{[math]}$ 产率，从平衡移动角度解释。

(3) 通过热力学计算，不同压强下反应Ⅰ的 $\text{[math]}$ 随T变化如图所示，(填“高温低压”或“低温高压”)有利于该反应自发进行(已知 $\text{[math]}$ 时，反应可自发进行)。

(4) $\text{[math]}$ 参与反应可能的机理示意图如下。下列说法错误的是(填标号)。

A．反应过程中有非极性键断裂

B． $\text{[math]}$ 与V原子直接反应生成 $\text{[math]}$

C．该反应中活性位点是碳原子

(5) 反应过程中，含钒化合物的物质的量随时间变化如下图所示，前 $\text{[math]}$ 内化学反应速率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 时的氮化率为%(答案均保留一位小数，已知氮化率 $\text{[math]}$ )。

综合题普通

2. 氨的催化氧化过程是当下研究的重要课题。

(1) $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 在一定压强和800℃条件下发生催化氧化反应时，可发生不同反应：

反应i： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应ii： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

①该条件下 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应生成NO的热化学方程式为。

②在恒温恒容密闭容器中，下列说法可以证明反应i已达到平衡状态的是(填序号)。

A． $\text{[math]}$

B．n个 $\text{[math]}$ 键断裂的同时，有n个 $\text{[math]}$ 键形成

C．混合气体的密度不变

D．容器内压强不变

③反应i与反应ii有关物质产率与温度的关系如图。下列说法正确的是。

A．氨催化氧化生成 $\text{[math]}$ 时，温度应控制在400℃左右

B．对反应升温可提高反应物转化率

C．提高物料比 $\text{[math]}$ 的值，主要目的的是提高反应速率

D.840℃后，NO产率下降的主要原因是以反应(ii)为主

(2) 在两个恒压密闭容器中分别充入 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，仅发生反应ii，测得 $\text{[math]}$ 的平衡转化率随温度的变化如图所示。

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“>”或“<”)，理由是。

②若容器的初始体积为2.0L，则在A点状态下平衡时容器中 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

③B点的平衡常数 $\text{[math]}$ 。(用分压表示，气体分压=气体总压 $\text{[math]}$ 气体的物质的量分数。写出代数式，无需计算具体结果)

④若温度为 $\text{[math]}$ ，压强为 $\text{[math]}$ ，容器的初始体积为2.0L时，分别充入 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、0.2molAr发生反应ii，此时 $\text{[math]}$ 的平衡转化率为图中的点(选填“E”、“B”或“F”)。

综合题普通

3. 回收利用 $\text{[math]}$ 解决空间站供氧问题，物质转化如图所示：

(1) 反应 $\text{[math]}$ 是回收利用 $\text{[math]}$ 的关键步骤。

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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

反应 $\text{[math]}$ 的热化学方程式为：。

(2) 将原料气按 $\text{[math]}$ 置于恒容密闭容器中发生反应 $\text{[math]}$ ，在相同时间内测得 $\text{[math]}$ 的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。

①理论上，能提高 $\text{[math]}$ 平衡转化率的措施有(写出两条)。

②空间站反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的分法来提高 $\text{[math]}$ 的转化效率，原因是。

(3) 用 $\text{[math]}$ 代替反应 $\text{[math]}$ ，可实现氢、氧元素循环利用，缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是。

(4) 原料气 $\text{[math]}$ 还可通过反应 $\text{[math]}$ 获取。

① $\text{[math]}$ 时，向容积固定为 $\text{[math]}$ 的容器中充入 $\text{[math]}$ 水蒸气和 $\text{[math]}$ ，反应达平衡后，测得 $\text{[math]}$ 的浓度为 $\text{[math]}$ ，则该温度下反应的平衡常数 $\text{[math]}$ 为。