我国力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。I．以、为原料合成涉及的主要反应如下：① ；② ③ （1）。（2）反应①和②的(K代表化学平衡常数)随(温度的倒数)的变化如图所示。据图判断，反应②对应的直线为(填“a”或“b”)，反应③的随的增大，变化是(填“增大”或“减小”)。（3）一定条件下，向体积为的恒容密闭容器中通入和发生上述三个反应，达到平衡时，容器中为，为，此时的浓度为(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应①的平衡常数为。Ⅱ．催化重整对温室气体的减排具有重要意义，催化重整反应为：。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应消碳反应75172活化能/催化剂X3391催化剂Y4372（4）由上表判断，催化剂XY(填“优于”或“劣于”)，理由是。

我国力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，因此CO₂的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。

I．以 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为原料合成 $\text{[math]}$ 涉及的主要反应如下：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

（1） $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

（2）反应①和②的 $\text{[math]}$ (K代表化学平衡常数)随 $\text{[math]}$ (温度的倒数)的变化如图所示。据图判断，反应②对应的直线为(填“a”或“b”)，反应③的 $\text{[math]}$ 随 $\text{[math]}$ 的增大，变化是(填“增大”或“减小”)。

（3）一定条件下，向体积为 $\text{[math]}$ 的恒容密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生上述三个反应，达到平衡时，容器中 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ，此时 $\text{[math]}$ 的浓度为 $\text{[math]}$ (用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应①的平衡常数为。

Ⅱ． $\text{[math]}$ 催化重整对温室气体的减排具有重要意义，催化重整反应为： $\text{[math]}$ 。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：

		积碳反应 $\text{[math]}$	消碳反应 $\text{[math]}$
$\text{[math]}$		75	172
活化能/ $\text{[math]}$	催化剂X	33	91
活化能/ $\text{[math]}$	催化剂Y	43	72

（4）由上表判断，催化剂XY(填“优于”或“劣于”)，理由是。

【考点】

盖斯定律及其应用; 化学平衡常数;

【答案】

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综合题普通

1. 已知：C(石墨，s) $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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

写出C(石墨，s)与 $\text{[math]}$ (g)反应生成1mol $\text{[math]}$ (g)的热化学方程式(ΔH用含a、b、c表示)。

填空题容易

2. 近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。

反应II： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应III： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应I的热化学方程式为。

填空题容易

3. 奥运会火炬常用的燃料为丙烷和甲醇。丙烷在一定条件下发生脱氢反应可以得到丙烯。

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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

相同条件下，反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 。

解答题容易

时间/min 浓度/(mol/L)	0	10	20	30	40	50
NO	1.0	0.58	0.40	0.40	0.48	0.48
N₂	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36
CO₂	0	0.21	0.30	0.30	0.36	0.36

	30% $\text{[math]}$	15% $\text{[math]}$	10% $\text{[math]}$	5% $\text{[math]}$
无催化剂、不加热	几乎不反应	几乎不反应	几乎不反应	几乎不反应
无催化剂、加热	360s	480s	540s	720s
$\text{[math]}$ 催化剂、加热	10s	25s	60s	120s

物质	燃烧热 $\text{[math]}$ /(kJ/mol)
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$