2023版課標版高考總復習化學版：專題十 專題資料包（版）

1、曲一線 2023版5年高考3年模擬B版第 頁專題十化學反應速率和化學平衡1.硝基苯甲酸乙酯(O2NC6H4COOC2H5)在堿性條件下發(fā)生水解反應:O2NC6H4COOC2H5+OH- O2NC6H4COO-+C2H5OH,兩種反應物初始濃度均為0.05 molL-1,測得O2NC6H4COOC2H5的轉(zhuǎn)化率隨時間t變化曲線如圖所示(忽略溶液體積變化)。下列說法不正確的是()A.t=700 s時,反應達到平衡狀態(tài)B.t=600 s時,硝基苯甲酸乙酯的濃度為0.015 molL-1C.達到平衡之前,隨著反應的進行硝基苯甲酸乙酯水解速率逐漸減小D.其他條件不變,提高c(OH-),可使該反應的化學平

2、衡常數(shù)增大答案DA項,從題圖中可以看出,t=700 s時,反應物的轉(zhuǎn)化率達到最大值,此時各物質(zhì)的濃度不再改變,反應達到平衡狀態(tài),正確;B項,t=600 s時,硝基苯甲酸乙酯的轉(zhuǎn)化率為70%,則此時硝基苯甲酸乙酯的濃度為0.05 molL-1(1-70%)=0.015 molL-1,正確;C項,達到平衡之前,隨著反應的進行硝基苯甲酸乙酯的濃度逐漸減小,水解速率逐漸減小,正確;D項,化學平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故其他條件不變,提高c(OH-),化學平衡常數(shù)不變,錯誤。2.T1 ,在一個容積為10 L的恒容密閉容器中分別加入1 mol Fe2O3、1 mol CO,發(fā)生反應Fe2O3(s)+3CO(g

3、) 2Fe(s)+3CO2(g)H,反應10 min達到平衡。該反應平衡常數(shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是()A.T1,前10 min反應的平均速率為0. 008 molL-1min-1B.H0C.在T2 下,再充入1 mol CO,再次平衡時n(CO)n(CO2)變大D.a點CO的正反應速率小于b點CO2的逆反應速率答案DA項,沒有指明以哪種物質(zhì)表示的反應速率,錯誤;B項,由曲線知,溫度升高,平衡常數(shù)K減小,說明正反應放熱,H0,錯誤;C項,溫度不變,平衡常數(shù)不變,n(CO)n(CO2)不變,錯誤;D項,b點為平衡狀態(tài),CO2的逆反應速率等于CO的正反應速率,且b點溫度比a點更高,C

4、O濃度更大,故a點CO的正反應速率小于b點CO2的逆反應速率,正確。3.一定溫度下,在三個體積均為1 L的恒容密閉容器中發(fā)生反應:2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)。容器編號溫度()起始物質(zhì)的量(mol)平衡物質(zhì)的量(mol)CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)3870.200.0800.0803870.402070.200.0900.090下列說法正確的是()A.該反應的正反應為吸熱反應B.達到平衡時,容器中的CH3OH體積分數(shù)比容器中的小C.若容器中反應達到平衡時增大壓強(減小容器容積),則各物質(zhì)濃度保持不變D.若起始向容器中充入0.10 mol CH3OH

5、、0.10 mol CH3OCH3、0.10 mol H2O反應將向正反應方向進行答案DA項,根據(jù)表格數(shù)據(jù),容器、起始量相同,比中溫度高,降低溫度,平衡向放熱方向移動,中平衡時CH3OCH3的物質(zhì)的量比中大,說明正反應是放熱反應,錯誤;B項,恒容條件下,容器相當于在容器的基礎(chǔ)上加壓,由于該反應是反應前后氣體物質(zhì)的量不變的反應,故平衡不移動,則容器中的CH3OH體積分數(shù)和容器中的相等,錯誤;C項,若容器中反應達到平衡時減小容器容積而增大壓強,平衡不移動,但各物質(zhì)濃度會增大,錯誤;D項,容器平衡時c(CH3OH)=0.04 mol/L、c(CH3OCH3)=0.08 mol/L、c(H2O)=0.

6、08 mol/L,平衡常數(shù)K=0.080.080.042=4,若起始向容器中充入0.10 mol CH3OH、0.10 mol CH3OCH3、0.10 mol H2O,濃度商Q=0.100.100.102=14,反應向正反應方向移動,正確。4.在容積為V L的恒溫密閉容器中模擬工業(yè)合成氨。充入N2和H2的總物質(zhì)的量為1 mol,容器內(nèi)各組分的物質(zhì)的量分數(shù)與反應時間t的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.a表示N2物質(zhì)的量分數(shù)隨反應時間的變化情況B.0t1 min,v(H2)=0.2Vt1 molL-1min-1C.t2 min時,NH3的分解速率小于其生成速率D.t3 min時改變的條件

7、可能為減小容器容積答案B由題圖可知,開始時N2和H2的物質(zhì)的量分數(shù)均為50%,總物質(zhì)的量是1 mol,則N2和H2均為0.5 mol,設(shè)轉(zhuǎn)化的N2的物質(zhì)的量為x mol,列三段式:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)起始/mol 0.50.5 0轉(zhuǎn)化/mol x 3x 2x某時刻/mol0.5-x0.5-3x 2x某時刻總物質(zhì)的量n(總)=(0.5-x)mol+(0.5-3x)mol+2x mol=(1-2x)mol,某時刻N2的物質(zhì)的量分數(shù)為(0.5-x)mol(1-2x)mol100%=12(12x)mol(1-2x)mol100%=50%,故N2的物質(zhì)的量分數(shù)一直保持不變,由此可推出

8、曲線a、b、c分別表示N2、NH3和H2的物質(zhì)的量分數(shù)隨時間變化的圖像,A項正確;t1時H2、NH3的物質(zhì)的量分數(shù)相等,即(0.5-3x)mol(1-2x)mol100%=2xmol(1-2x)mol100%,解得x=0.1,則0t1 min,v(H2)=3xmolVLt1min=0.3Vt1 molL-1min-1,B項錯誤;由曲線b可知t2時刻及以后,NH3的物質(zhì)的量分數(shù)增大,說明反應正向進行,則NH3的分解速率小于其生成速率,C項正確;由N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)可知,t3時刻,減小容積,壓強增大,平衡正向移動,NH3的物質(zhì)的量分數(shù)增大,H2的物質(zhì)的量分數(shù)減小,D項正確。5

9、.已知4H2(g)+CS2(g) CH4(g)+2H2S(g)。在恒容密閉容器中,當起始物質(zhì)的量之比n(H2)n(CS2)=41時,測得平衡體系中H2S、CS2的物質(zhì)的量分數(shù)(x)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()A.該反應的Hv逆D.C點時,往容器中再充入4 mol H2和1 mol CS2,再次達平衡后x(CS2)增大答案DA項,由題圖可知,升高溫度,H2S的物質(zhì)的量分數(shù)減小、CS2的物質(zhì)的量分數(shù)增大,說明平衡逆向移動,反應為放熱反應,Hv逆,正確;D項,C點時,往恒容密閉容器中再充入4 mol H2和1 mol CS2,相當于增大壓強,平衡正向移動,再次達平衡后x(CS2)減小

10、,錯誤。6.汽車尾氣凈化裝置可將污染物中的CO和NO轉(zhuǎn)化為無害氣體,發(fā)生反應為2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)H=-746.5 kJmol-1。對于該反應,下列說法正確的是()A.反應的平衡常數(shù)可表示為K=c(N2)c(CO2)c(CO)c(NO)B.使用催化劑可降低反應的活化能,減小反應的焓變C.增大壓強能加快反應速率,提高反應物的平衡轉(zhuǎn)化率D.若用E總表示鍵能之和,該反應H=E總(生成物)-E總(反應物)答案C題給反應的平衡常數(shù)可表示為K=c(N2)c2(CO2)c2(CO)c2(NO),A錯誤;催化劑能改變反應的活化能,但不能改變反應的焓變,B錯誤;增大壓強能加快反

11、應速率,反應2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)為氣體分子數(shù)減小的反應,增大壓強,平衡正向移動,反應物的平衡轉(zhuǎn)化率升高,C正確;反應的焓變等于反應物鍵能之和減去生成物鍵能之和,若用E總表示鍵能之和,則該反應H=E總(反應物)-E總(生成物),D錯誤。7.甲醇通過反應CH3OH(g)+H2O(g) CO2(g)+3H2(g)、CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)可以獲得H2。將一定比例CH3OH、H2O的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應管,CH3OH的轉(zhuǎn)化率、CO的選擇性n生成(CO)n轉(zhuǎn)化(CH3OH)100%與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.其他條件

12、不變,增大壓強,CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.由CH3OH制取H2的合適溫度為290300 C.副反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)的H0D.其他條件不變,在200300 范圍內(nèi),隨著溫度升高,出口處CO、CO2、H2的量均不斷增大答案CA項,兩個反應均為氣體體積增大的反應,增大壓強,平衡均會逆向移動,CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率減小,錯誤;B項,從生成H2的量來看,發(fā)生第一個反應時可獲得較多H2,所以CO的選擇性應較小,從題圖中來看,應選擇低溫,錯誤;C項,隨著溫度升高,CO選擇性增大,所以副反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)平衡應逆向移動,所以該反應為放熱

13、反應,正確;D項,CO的選擇性增大,說明生成CO的量變多,CH3OH轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物有CO和CO2,由碳原子守恒知,CO的量變多,則CO2的量會變少,錯誤。8.以Cu/ZnO/Al2O3為催化劑,乙醇直接合成乙酸乙酯過程中發(fā)生的可逆反應如下:C2H5OH(g) CH3CHO(g)+H2(g)H=59 kJmol-12CH3CHO(g)+H2O(g) C2H5OH(g)+CH3COOH(g)H=-86 kJmol-1CH3COOH(g)+C2H5OH(g) CH3COOC2H5(g)+H2O(g)H=-25 kJmol-12C2H5OH(g) C2H5OC2H5(g)+H2O(g)H=-44 kJmo

14、l-1其他條件相同,將無水乙醇經(jīng)預熱氣化后以一定流速通過裝有催化劑的反應管,將出口處收集到的乙酸乙酯、乙醛、乙醚、乙酸、乙醇冷凝,測得部分有機物占全部有機物的質(zhì)量分數(shù)與反應溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.在250300 范圍內(nèi),乙醇的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而減小B.在200325 范圍內(nèi),乙醇生成乙醚的反應均已達到平衡C.在300325 范圍內(nèi),出口處氫氣的量隨溫度的升高而減小D.研發(fā)使用催化活性高的催化劑有利于提高乙酸乙酯的平衡產(chǎn)率答案C在250300 范圍內(nèi),乙醛的質(zhì)量分數(shù)減小,乙醚、乙酸的質(zhì)量分數(shù)逐漸增大但是變化程度小,而乙酸乙酯的質(zhì)量分數(shù)增大得多,乙酸乙酯、乙醛、乙醚、乙酸是乙

15、醇反應的產(chǎn)物,則乙醇的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高逐漸增大,A錯誤;在200325 范圍內(nèi),乙醚的質(zhì)量分數(shù)一直增大,因此乙醇生成乙醚的反應并未達到平衡,B錯誤;在300325 范圍內(nèi),乙醛的質(zhì)量分數(shù)逐漸減小,由反應C2H5OH(g) CH3CHO(g)+H2(g)可知,生成氫氣的量也逐漸減小,故出口處氫氣的量隨溫度的升高而減小,C正確;催化劑可以改變化學反應速率,但不能使平衡移動,故不能提高乙酸乙酯的平衡產(chǎn)率,D錯誤。9.CO和H2合成乙醇發(fā)生如下反應:反應:2CO(g)+4H2(g) CH3CH2OH(g)+H2O(g)H1=-128.8 kJmol-1反應:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H

16、2(g)H2=-41.8 kJmol-1向一恒容密閉容器中投入一定量的CO和H2,發(fā)生上述反應,CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比=n(H2)n(CO)的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.12,A錯誤;在400 K、2=2時,一氧化碳的轉(zhuǎn)化率為50%,因為體積未給出,n(H2)與n(CO)未知,無法計算K值,B錯誤;反應為氣體分子數(shù)減小的反應,反應為氣體分子數(shù)不變的反應,在500 K、投料比為3的條件下,增大壓強,反應平衡正向移動,導致CO的平衡轉(zhuǎn)化率升高,可能從Y點的值升到Z點的值,C正確;反應為氣體分子數(shù)減小的反應,增大壓強可提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3CH2OH的產(chǎn)率,D錯誤。10.

17、二甲醚催化制備乙醇主要涉及以下兩個反應:反應:CO(g)+CH3OCH3(g) CH3COOCH3(g)H1=a kJmol-1反應:CH3COOCH3(g)+2H2(g) CH3CH2OH(g)+CH3OH(g)H2=b kJmol-1。反應、的平衡常數(shù)的對數(shù)lg K1、lg K2與溫度的關(guān)系如圖1所示;固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、體系壓強不變的條件下,同時發(fā)生反應、,平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化如圖2所示。下列說法正確的是() 圖1 圖2A.a0B.測得X點CH3CH2OH的物質(zhì)的量分數(shù)是10%,則X點反應的v(正)v(逆)C.由CH3COOCH3的曲線知,600 K

18、后升高溫度對反應的影響程度大于反應D.曲線B表示H2的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化答案C結(jié)合題圖1可知,升高溫度,lg K1減小,則K1減小,說明溫度升高平衡逆向移動,則正向反應放熱,所以av逆,B錯誤;由題圖2中CH3COOCH3的曲線知,600 K后升高溫度反應平衡左移的幅度超過反應平衡左移的幅度,故升高溫度對反應的影響程度大于反應,C正確;溫度低時,反應較完全,反應進行程度小,CO含量低,600 K后,反應平衡左移的幅度超過反應平衡左移的幅度,CO含量增大,故曲線B表示CO的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化,曲線A表示H2的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度的變化,D錯誤。11.科學家研究出一種新的催化劑能有效處理

19、汽車尾氣,其反應的化學方程式為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)HT1,縱坐標可代表NO的百分含量C.丙圖中壓強p1T1,升高溫度,平衡逆向移動,C%降低,C應為產(chǎn)物,錯誤;C項,p2p1,增大壓強,平衡正向移動,C應為產(chǎn)物,錯誤;D項,平衡常數(shù)曲線上任意一點均為平衡點,錯誤。12.工業(yè)上生產(chǎn)的CO可由焦炭和CO2在高溫下反應而得?，F(xiàn)將焦炭和CO2放入體積為2 L的剛性密閉容器中,高溫下進行下列反應:C(s)+CO2(g) 2CO(g)H=Q kJmol-1。圖為CO2、CO的物質(zhì)的量(n)隨時間(t)的變化關(guān)系圖。下列說法正確的是()A.01 min,v(CO)=1 mol

20、L-1min-1;13 min時,v(CO)=v(CO2)B.當容器內(nèi)的氣體密度(D)不變時,反應一定達到平衡狀態(tài),且D(平衡)D(起始)0,再達平衡時K(T2)K(T1)4.7答案DB項,該反應反應前后氣體質(zhì)量發(fā)生變化,體積不變,則其密度為變量,當容器內(nèi)氣體的密度不變時,說明反應達到平衡狀態(tài);根據(jù)=m/V知,體積不變,反應達到平衡時,氣體的質(zhì)量增大,則平衡時氣體的密度大于起始時氣體的密度,則D(平衡)D(起始)1,錯誤;C項,5 min時再充入一定量的CO,CO的物質(zhì)的量瞬間增大,平衡逆向移動,CO的物質(zhì)的量逐漸減小,5 min時CO2濃度不變,平衡逆向移動,CO2的物質(zhì)的量逐漸增大,則b表

21、示n(CO2)的變化,c或d表示n(CO)的變化,錯誤;D項,3 min時升高溫度,一氧化碳增多,則該反應是吸熱反應,T1溫度下平衡時n(CO)=2 mol,n(CO2)=7 mol,平衡常數(shù)K(T1)=c2(CO)c(CO2)=22272=27,T2溫度下平衡時,一氧化碳物質(zhì)的量為4 mol,二氧化碳物質(zhì)的量為6 mol,平衡常數(shù)K(T2)=c2(CO)c(CO2)=42262=43,則K(T2)K(T1)4.7,正確。13.CO2的資源化可以推動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善。由CO2合成甲醇是CO2資源化利用的重要方法。.合成甲醇(1)由CO2催化加氫合成甲醇。一定條件下,由CO

22、2和H2制備甲醇的過程中有下列反應:反應1:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)H1反應2:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H2反應3:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H3其對應的平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,它們隨溫度變化的曲線如圖所示。H2H3(填“”“”或“=”)。對于上述CO2加氫合成CH3OH的反應體系,下列說法不正確的是(填字母)。a.增大初始投料比n(CO2)n(H2),有利于提高CO2的轉(zhuǎn)化率b.當氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變時,說明反應體系已達平衡c.體系達平衡后,若壓縮容器體積,則反應1平衡不移動,反應3平衡正向移動d.選用

23、合適的催化劑可以提高反應3中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率(2)電化學原理將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇。在光電催化條件下可以高效地將CO2和H2O轉(zhuǎn)化為甲醇,從電極反應的角度分析:甲醇在(填“陰”或“陽”)極生成;氧化反應為。.甲醇是重要的化工原料,也可用作甲醇燃料電池。以稀硫酸為電解質(zhì)溶液,甲醇燃料電池的工作原理如圖所示。(3)該電池工作時,c口通入的物質(zhì)是。(4)該電池負極的電極反應式是。答案(1)0;由蓋斯定律知,反應1+反應2得到反應3,則H3=H1+H2,H3-H2=H10,H3H2。a項,增大初始投料比n(CO2)n(H2)相當于在CO2濃度不變的條件下減小氫氣的濃度,平衡向逆反應方向移動,CO2的轉(zhuǎn)化

24、率減小;b項,由質(zhì)量守恒定律知,反應前后氣體的質(zhì)量相等,反應1為氣體體積不變的反應,反應2、3為氣體體積減小的反應,則當氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變時,說明反應體系已達平衡;d項,選用合適的催化劑可以加快反應速率,但化學平衡不移動,故反應3中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率不變。(2)CO2轉(zhuǎn)化為甲醇時,碳元素的化合價降低,被還原,則CO2在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成甲醇。由題意知,CO2轉(zhuǎn)化為甲醇時,CO2在陰極得到電子發(fā)生還原反應生成甲醇,水在陽極失去電子發(fā)生氧化反應生成氧氣和氫離子。(3)右側(cè)電極為燃料電池的正極,則c口通入的物質(zhì)是O2(空氣)。(4)左側(cè)電極為燃料電池的負極,甲醇在負極失去電子發(fā)生氧

25、化反應。14.煙氣脫硫脫硝技術(shù)是環(huán)境科學研究的熱點。某小組模擬O3氧化結(jié)合(NH4)SO3溶液吸收法同時脫除SO2和NO的過程示意圖如下。(1)氣體反應器中的主要反應及相關(guān)數(shù)據(jù)如下表。反應平衡常數(shù)(25 )活化能/(kJ/mol)反應a:2O3(g) 3O2(g)H1=-286.6 kJ/mol1.6105724.6反應b:NO(g)+O3(g) NO2(g)+O2(g)H2=-200.9 kJ/mol6.210343.17反應c:SO2(g)+O3(g) SO3(g)+O2(g)H31.1104158.17已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196.6 kJ/mol,則H3=

26、。其他條件不變時,高于150 ,在相同時間內(nèi)SO2和NO的轉(zhuǎn)化率均隨溫度升高而降低,原因是 。其他條件不變,SO2和NO初始的物質(zhì)的量濃度相等時,經(jīng)檢測裝置1分析,在相同時間內(nèi),SO2和NO的轉(zhuǎn)化率隨O3的濃度的變化如圖。結(jié)合數(shù)據(jù)分析NO的轉(zhuǎn)化率高于SO2的原因:。(2)其他條件不變,SO2和NO初始的物質(zhì)的量濃度相等時,經(jīng)檢測裝置2分析,在相同時間內(nèi),O3與NO的物質(zhì)的量之比對SO2和NO脫除率的影響如圖。(NH4)2SO3溶液顯堿性,用化學平衡原理解釋: 。O3的濃度很低時,SO2的脫除率超過97%,原因是 。在吸收器中,SO32-與NO2反應生成NO2-和SO42-的離子方程式是。在吸收

27、器中,隨著吸收過程的進行,部分NH4+被轉(zhuǎn)化為N2,反應中NH4+和N2的物質(zhì)的量之比為11,該反應的離子方程式是。答案(1)-241.6 kJ/mol高于150 ,溫度升高,反應a的速率增大,c(O3)減小,反應b和c的速率減小,導致在相同時間內(nèi)SO2和NO的轉(zhuǎn)化率均降低反應b的活化能小于反應c,相同條件下反應b的速率大于反應c,因此在相同時間內(nèi),NO的轉(zhuǎn)化率高于SO2(2)溶液中存在:SO32-+H2O HSO3-+OH-、NH4+H2O NH3H2O+H+,SO32-的水解程度大于NH4+的水解程度,溶液顯堿性(NH4)2SO3溶液直接與SO2反應2NO2+3SO32-+H2O 2NO2

28、-+SO42-+2HSO3-NO2-+NH4+ N2+2H2O解析(1)反應d:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)H=-196.6 kJ/mol,由蓋斯定律知,將反應(a+d)2得反應SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g),H3=12(H1+H)=12(-286.6 kJ/mol)+(-196.6 kJ/mol)=-241.6 kJ/mol;其他條件不變時,高于150 ,溫度升高,反應a的速率增大,c(O3)減小,反應b和c的速率減小,導致在相同時間內(nèi)SO2和NO的轉(zhuǎn)化率均降低;由題表中數(shù)據(jù)知,反應b的活化能小于反應c,則相同條件下反應b的速率大于反應c,故在相同時間內(nèi),NO的

29、轉(zhuǎn)化率高于SO2。(2)O3的濃度很低時,(NH4)2SO3溶液直接與SO2反應是脫除SO2的主要原因;吸收過程中,部分NH4+和NO2-發(fā)生歸中反應生成N2和H2O,反應中NH4+和N2的物質(zhì)的量之比為11,其反應的離子方程式為NO2-+NH4+ N2+2H2O。15.氨氣中氫含量高,是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體,且安全、易儲運;氨氣及銨鹽同時也是空氣和水體污染物,需用化學方法除去。.氨熱分解法制氫氣(1)已知反應2NH3(g) N2(g)+3H2(g)H=+90.8 kJ/mol,在(填“較高”或“較低”)溫度下反應能自發(fā)進行。(2)某興趣小組對該反應進行了實驗探究。在一定溫度和催化劑的條件

30、下,將0.1 mol NH3通入3 L的密閉容器中進行反應(此時容器內(nèi)總壓為200 kPa),各物質(zhì)的分壓隨時間的變化曲線如圖所示。若保持容器體積不變,t1時反應達到平衡,用H2的濃度變化表示0t1時間內(nèi)的反應速率v(H2)為molL-1min-1(用含t1的代數(shù)式表示)。t2時將容器體積迅速縮小至原來的一半并保持不變,圖中能正確表示壓縮后N2分壓變化趨勢的曲線是(用圖中a、b、c、d表示)。下列措施一定可以提高平衡體系中H2的體積分數(shù),又能加快反應速率的是。a.適當升高溫度 b.適當降低溫度 c.加入催化劑d.降低壓強 e.將生成物中的氮氣液化分離出體系(3):某研究小組用NaClO氧化法處

31、理氨氮廢水,使氨氮(包含NH3、NH4+等微粒)完全氧化成氮氣而減少水污染。氧化過程中進水pH對氨氮去除率的影響如圖所示:已知:HClO的氧化性比NaClO強,NH3比NH4+更易被氧化。氨氮去除率隨進水pH的增大先降低后升高的原因為。電化學除氨原理:氨氮被電極表面產(chǎn)生的強氧化性物質(zhì)氧化而去除。實際過程中在氨氮廢水中投加氯離子,能顯著提高去除效率,其原因是(排除導電性變化原因)。答案 (1)較高(2)0.02t1ba(3)pH約為1.252.75時,隨著pH升高,NaClO含量增大,HClO含量降低,氧化性減弱,去除率下降;pH約為2.756.00時,氨氮廢水中NH3含量增大,氨氮更易被氧化氯

32、離子在陽極轉(zhuǎn)化為氯氣、次氯酸或次氯酸根等強氧化性物質(zhì),能有效地氧化去除氨氮解析(1)該反應的正反應是氣體體積增大的吸熱反應,H0,S0,G=H-TS0,則該反應在較高溫度下能自發(fā)進行。(2)根據(jù)題圖可知,在反應達到平衡時H2的平衡分壓為120 kPa,由于氣體的物質(zhì)的量之比等于壓強之比,則n(H2)=1202000.1 mol=0.06 mol,用H2的濃度變化表示0t1時間內(nèi)的反應速率v(H2)=0.06mol3 Lt1min=0.02t1 molL-1min-1。t2時將容器體積迅速縮小至原來的一半并保持不變,N2的壓強迅速變?yōu)樵瓉淼?倍,增大壓強,平衡向氣體體積減小的逆反應方向移動,最終

33、達到平衡時比t1時的2倍小,則題圖中能正確表示壓縮后N2分壓變化趨勢的曲線是b。適當升高溫度,化學反應速率加快,平衡正向移動,H2的體積分數(shù)增大,a符合題意;適當降低溫度,化學反應速率減慢,平衡逆向移動,H2的體積分數(shù)減小,b不符合題意;加入催化劑會使化學反應速率加快,但化學平衡不移動,不能提高平衡體系中H2的體積分數(shù),c不符合題意;降低壓強,化學反應速率減小,平衡正向移動,H2的體積分數(shù)增大,d不符合題意;將生成物中的氮氣液化分離出體系,化學反應速率減小,平衡正向移動,H2的體積分數(shù)增大,e不符合題意。(3)根據(jù)圖示可知,在進水pH約為1.252.75時,隨著pH升高,NaClO含量增大,H

34、ClO含量降低,氧化性減弱,去除率下降;當進水pH約為2.756.00時,氨氮廢水中NH3含量增大,氨氮更易被氧化。電化學除氨原理為:氨氮被電極表面產(chǎn)生的強氧化性物質(zhì)氧化而去除,實際過程中在氨氮廢水中投加Cl-,能顯著提高去除效率,這是由于Cl-能在陽極轉(zhuǎn)化為Cl2、HClO或ClO-等強氧化性物質(zhì),能有效地氧化去除氨氮,因而能顯著提高氨氮去除效率。16.乙醇是一種重要的工業(yè)原料,被廣泛應用于能源、化工、食品等領(lǐng)域,以下三種方法可實現(xiàn)乙醇的制備。.工業(yè)上采用催化乙烯水合制乙醇,該反應過程中能量變化如圖所示:(1)反應過程中控制總反應速率的步驟是。(2)反應物分子有效碰撞概率最大的步驟對應的基元

35、反應為。.以合成氣催化合成乙醇是近年來研究的熱點,其中乙酸甲酯CH3COOCH3催化加氫是制取乙醇的關(guān)鍵步驟之一,包括以下主要反應:CH3COOCH3(g)+2H2(g) C2H5OH(g)+CH3OH(g)H1=-71 kJmol-1CH3COOCH3(g)+H2(g) CH3CHO(g)+CH3OH(g)H2=+13.6 kJmol-1(3)反應CH3CHO(g)+H2(g) C2H5OH(g)的H=。(4)若在體積為2 L的密閉容器中,控制CH3COOCH3流速為22.4 m3h-1(已換算為標準狀況),CH3COOCH3的轉(zhuǎn)化率為80.0%,則CH3COOCH3的反應速率為molL-1

36、min-1(保留三位有效數(shù)字)。CH3COOCH3流速過大時乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率下降,原因是。(5)一定條件下在1 L密閉容器內(nèi)通入2.00 mol CH3COOCH3和3.96 mol H2發(fā)生反應和,測得不同溫度下達平衡時CH3COOCH3轉(zhuǎn)化率和乙醇的選擇性如下圖所示。260 時反應的平衡常數(shù)K=。溫度高于240 時,隨溫度升高乙醇的選擇性降低的原因可能是。乙醇的選擇性=n(最終轉(zhuǎn)化為乙醇的CH3COOCH3)n(轉(zhuǎn)化的CH3COOCH3).(6)利用電化學方法在高濃度的KHCO3電解液中,電解活化的CO2可以制備乙醇,其原理如下圖所示,則陰極的電極反應式為。答案 (1)第一步(2)C2H5

37、+H2O C2H7O+(3)-84.6 kJmol-1(4)6.67若流速過大,乙酸甲酯與催化劑接觸時間過短,反應不能充分進行,導致乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率下降(5)14反應為放熱反應,溫度升高,反應向逆反應方向進行,生成乙醇的量減少(6)14CO2+12e-+9H2O CH3CH2OH+12HCO3-解析(1)決定總反應快慢的步驟為最慢的一步,同一反應中的不同基元反應活化能越大,反應速率越慢,故第一步為決速步驟。(2)活化能越小速率越快,第二步活化能最小,反應物分子有效碰撞概率最大,對應的基元反應為C2 H5+H2O C2H7O+。(3)根據(jù)蓋斯定律,-得CH3CHO(g)+H2(g) C2H5OH

38、(g)H=H1-H2=(-71 kJmol-1)-(+13.6 kJmol-1)=-84.6 kJmol-1。(4)設(shè)時間為1 h,由題意可知,乙酸甲酯的起始物質(zhì)的量為22.4m3h-11 h103Lm-322.4 Lmol-1=103 mol,由乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率為80%可知,乙酸甲酯的反應速率為103mol80%2 L60min6.67 molL-1min-1;若流速過大,乙酸甲酯與催化劑接觸時間過短,反應不能充分進行,導致乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率下降。(5)260 時,乙酸甲酯的轉(zhuǎn)化率為90%,乙醇的選擇性為70%,則平衡時,生成乙醇,轉(zhuǎn)化的乙酸甲酯的物質(zhì)的量為2.00 mol90%70%=1.2

39、6 mol,可建立如下三段式:CH3COOCH3(g)+2H2(g) C2H5OH(g)+CH3OH(g)起(molL-1)2.003.96轉(zhuǎn)(molL-1)1.262.521.261.26平(molL-1)0.741.441.261.26CH3COOCH3(g)+H2(g) CH3CHO(g)+CH3OH(g)起(molL-1)0.741.4401.26轉(zhuǎn)(molL-1)0.540.540.540.54平(molL-1)0.20.90.541.8反應的平衡常數(shù)K=1.261.80.20.92=14。反應為放熱反應,溫度高于240 時反應逆向進行,隨溫度升高乙醇的選擇性降低。(6)CO2在陰極

40、得電子被還原為C2H5OH,陰極的電極反應式為14CO2+12e-+9H2O CH3CH2OH+12HCO3-。17.以CO2為原料制備甲醇等能源物質(zhì)具有較好的發(fā)展前景。因此,研發(fā)CO2利用技術(shù),降低空氣中CO2含量成為研究熱點。(1)在催化劑的作用下,氫氣還原CO2的過程中可同時發(fā)生反應、。(已知活化能:Ea Ea ).CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)H1=-50 kJmol-1.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)H2=+41.1 kJmol-1CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H3=kJmol-1,其中反應能自發(fā)進行的條件是。保持溫度T不變

41、時,在容積不變的密閉容器中,充入一定量的CO2及H2,起始及達到平衡時,容器內(nèi)各氣體的物質(zhì)的量及總壓強數(shù)據(jù)如表所示:起始平衡n(CO2)/mol0.5n(H2)/mol0.9nCH3OH(g)/mol0mn(CO)/mol0nH2O(g)/mol00.3總壓強/kPap0p若反應、均達到平衡,p0=1.4p,則表中m=;反應的平衡常數(shù)Kp=(kPa)-2(用含p的代數(shù)式表示)。(2)在p1 kPa下,向恒壓反應器中通入3 mol H2(g)、1 mol CO2(g),CO2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率及CH3OH(g)的平衡產(chǎn)率隨溫度變化的關(guān)系如圖。已知:CH3OH的產(chǎn)率=CH3OH的物質(zhì)的量CO2的起

42、始物質(zhì)的量100%。下列說法正確的是(填字母)。A.反應過程中,容器內(nèi)壓強不再變化,說明反應達到平衡B.反應過程中,氣體密度保持不變,說明反應達到平衡C.反應過程中,氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變,說明反應達到平衡圖中500 K以后,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的原因是。(3)工業(yè)上常用電解法將CO2合成為羧酸以實現(xiàn)資源化處理。以Pt為電極、質(zhì)子惰性有機溶劑為電解液的裝置,可將CO2轉(zhuǎn)化為草酸(H2C2O4),其陰極的電極反應式為。答案 (1)-91.1低溫0.2752p2(2)BC反應放熱,溫度升高平衡左移,反應吸熱,溫度升高平衡右移,500 K以后,反應起主導作用,溫度升高,反應平衡右移

43、的程度更大,故CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大(3)2CO2+2e-+2H+ H2C2O4解析(1)根據(jù)蓋斯定律可知,CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)H3=H1-H2=(-50 kJmol-1)-(+41.1 kJmol-1)=-91.1 kJmol-1;CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)的H0,S0,根據(jù)G=H-TS(2)已知在催化劑M作用下,NO2(g)+CO(g) CO2(g)+NO(g)H0。一定溫度下,假設(shè)正、逆反應速率與濃度關(guān)系為v正=k1c(NO2)c(CO),v逆=k2c(CO2)c(NO),k1、k2只與溫度相關(guān),則反應的平衡常數(shù)K=(用含k1、k2的

44、式子表示)。催化劑M活性隨溫度變化情況如圖3所示,相同時間測得NO2的轉(zhuǎn)化率隨反應溫度變化情況如圖4所示,寫出NO2的轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)上述變化的可能原因(寫出兩點):。 圖3 圖4在圖4中畫出,其他條件不變,增大壓強(催化劑不失活)情況下,NO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化圖。(3)已知CH3CHO CH4+CO,用I2催化該反應,若CH3CHO首先在I2催化下生成CH3I和CO及另一種無機化合物,用兩個化學方程式表示該催化反應歷程(反應機理):步驟:;步驟:。答案(1)L1BD(2)k1k2第一,T0之前沒有達到平衡,溫度升高,反應速率加快,NO2的轉(zhuǎn)化率增加,T0之后反應已經(jīng)達到平衡,溫度升高平衡逆向移動

45、,NO2的轉(zhuǎn)化率下降;第二,T0之前沒有達到平衡,溫度升高,催化劑活性變大,促進反應速率加快,NO2的轉(zhuǎn)化率增加,T0之后,溫度升高,催化劑活性減小,反應速率變慢,單位時間NO2的轉(zhuǎn)化率下降(3)CH3CHO+I2 CH3I+CO+HICH3I+HI CH4+I2解析(1)G=H-TS,該反應的S,故CH3OCH3的產(chǎn)量:,正確。(2)平衡時,v正=k1c(NO2)c(CO)=v逆=k2c(CO2)c(NO),故K=k1k2。從反應速率角度和化學平衡移動角度進行綜合分析,T0之前考慮速率為主,T0之后考慮平衡移動為主。其他條件不變,增大壓強,反應速率加快,平衡前轉(zhuǎn)化率增大,所以縱坐標較之前要大

46、,但平衡不移動,平衡時轉(zhuǎn)化率不變,據(jù)此作圖。20.將CH4和CO2兩種引發(fā)溫室效應的氣體轉(zhuǎn)化為合成氣(H2和CO),可以實現(xiàn)能量綜合利用,對環(huán)境保護具有十分重要的意義。(1)利用CH4、CO2在一定條件下重整的技術(shù)可得到富含CO的氣體,重整過程中的催化轉(zhuǎn)化原理如圖所示。已知:.CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)H1=+206 kJmol-1.CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)H2=+165 kJmol-1過程反應的化學方程式為。該技術(shù)總反應的熱化學方程式為 。反應甲烷含量隨溫度變化如圖所示,圖中a、b、c、d四條曲線中的兩條代表壓強分別為1 MPa、2

47、MPa時甲烷含量曲線,其中表示2 MPa的是。(2)甲烷的水蒸氣重整涉及以下反應:.CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)H1=+206 kJmol-1.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H2=-41 kJmol-1在一密閉體積可變?nèi)萜髦?通入1 mol CH4和3 mol H2O(g)發(fā)生甲烷的水蒸氣重整反應。反應的平衡常數(shù)表達式為。反應的平衡常數(shù)K(500 )(填“”“加入CaO的體系與二氧化碳反應生成碳酸鈣,使反應、的化學平衡正向移動,氫氣含量增大解析(1)根據(jù)題圖可知總反應為CH4+3CO2 4CO+2H2O,根據(jù)蓋斯定律,4-3得CH4(g)+3CO2(

48、g) 4CO(g)+2H2O(g)H=+329 kJmol-1。對于吸熱反應,壓強一定時,升高溫度,平衡正向移動,甲烷含量應減少,故排除曲線c、d;溫度一定時,增大壓強,平衡逆向移動,甲烷含量將增加,故曲線b表示2 MPa時的甲烷平衡含量曲線。(2)反應是放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,故平衡常數(shù)K(500 )K(700 )。21.2022年2月18日,“美麗中國綠色冬奧”專場新聞發(fā)布會在北京新聞中心舉行。發(fā)展碳捕集與利用的技術(shù),將CO2轉(zhuǎn)化為高附加值的化學品,實現(xiàn)CO2資源化利用,是一項重要的碳減排技術(shù)。(一)CO2加氫(RWGS)制合成氣(CO)RWGS反應:CO2(g)+H

49、2(g) CO(g)+H2O(g)H1反應副反應:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)H2反應(1)已知:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H3=-802.0 kJmol-12H2(g)+O2(g) 2H2O(g)H4=-483.6 kJmol-1則H2=。(2)當H2、CO2按體積比31投料時,RWGS反應的平衡組成如圖1所示。圖1H1(填“”“Cc(CO)c(H2O)c(H2)c(CO2)(3)當催化劑為納米Au55時,反應活化能較低,反應速率較快(4)CH3OH-4e-+H2O HCOOH+4H+2CO2+CH3OH+H2O 3HCOOH解析(1

50、)已知2H2(g)+O2(g) 2H2O(g)H4=-483.6 kJmol-1,CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g)H3=-802.0 kJmol-1,由蓋斯定律,2-可得CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)H2=2(-483.6 kJmol-1)-(-802.0 kJmol-1)=-165.2 kJmol;(2)由題圖可知,隨溫度升高,CO物質(zhì)的量分數(shù)增大,反應平衡正向移動,故反應為吸熱反應,H10;溫度較低時CO物質(zhì)的量分數(shù)小,甲烷含量較高,在700750 時CO物質(zhì)的量分數(shù)較大,甲烷物質(zhì)的量分數(shù)幾乎為0,故RWGS反應最佳溫度為700750 。(

51、4)左側(cè)電極為陰極,電極反應式為CO2+2e-+2H+ HCOOH;右側(cè)電極為陽極,電極反應式為CH3OH-4e-+H2O HCOOH+4H+,電解池總反應為2CO2+CH3OH+H2O 3HCOOH。22.工業(yè)合成氨是人類科學技術(shù)的一項重大突破。(1)已知:3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)H=-92.2 kJ/mol,若起始時向容器內(nèi)充入2 mol N2和6 mol H2,達平衡時放出的熱量為Q,則Q184.4 kJ(填“”“”“”或“=”,下同)。d點時的轉(zhuǎn)化率:(N2)(H2)。a、b、c三點對應平衡常數(shù)的大小關(guān)系為(用Ka、Kb、Kc表示)。p(N2)、p(H2)、p(NH3)

52、分別代表N2、H2、NH3的分壓,Kp代表壓力平衡常數(shù)(用平衡時的分壓代替平衡時的濃度表示),一定條件下,上述合成氨反應接近平衡時,遵循如下方程:v(NH3)=k正p(N2)p3(H2)p2(NH3)1a-k逆p2(NH3)p3(H2)1a。其中v(NH3)為合成氨反應的凈速率(即正、逆反應速率差),a為常數(shù),與催化劑性質(zhì)及反應條件有關(guān),k正、k逆為速率常數(shù)。該條件下,實驗測得a=0.5,則反應達到平衡時,k正、k逆、Kp三者的關(guān)系式為。(4)可用作合成氨的催化劑有很多,如Os、Fe、Pt、Mn、Co等金屬及相應的合金或化合物。該反應在LaCoSi催化作用的化學吸附及初步表面反應歷程如下:注:

53、方框內(nèi)包含微粒種類及個數(shù)、微粒的相對總能量(括號里數(shù)字的單位:eV),其中,TS表示過渡態(tài),*表示吸附態(tài)。請寫出N2參與化學吸附的反應方程式:。以上歷程需克服的最大能壘為kJ/mol(列出計算式)。(已知:1 eV=1.610-22 kJ)答案(1)=Kb=KcKa(或KaKa;平衡常數(shù)Kp=p2(NH3)p(N2)p3(H2),合成氨反應達平衡時,凈速率v(NH3)=0,即v(NH3)=k正p(N2)p3(H2)p2(NH3)1a-k逆p2(NH3)p3(H2)1a=0,k正p(N2)p3(H2)p2(NH3)1a=k逆p2(NH3)p3(H2)1a,此時a=0.5,即k正p(N2)p3(H

54、2)p2(NH3)0.5=k逆p2(NH3)p3(H2)0.5,k正=k逆p2(NH3)p3(H2)0.5p(N2)p3(H2)p2(NH3)0.5=k逆p2(NH3)p(N2)p3(H2)=k逆KP。(4)根據(jù)題意,N2與H2合成NH3的反應過程:N2在催化劑表面化學吸附后變成N*,然后再與H2作用生成過渡態(tài)TS,最后再解吸附,故N2參與的化學吸附反應為N2(g) 2N*;根據(jù)框圖,反應最大能壘為2N*(g)+H2(g) TS,由此可計算出需克服的最大能壘為0.01-(-1.46)1.610-226.021023kJ/mol。23.將CH4和CO2轉(zhuǎn)化為合成氣(H2和CO),可以實現(xiàn)能量的綜

55、合利用,對環(huán)境保護具有十分重要的意義。(1)利用CH4、CO2在一定條件下重整的技術(shù)可得到富含CO的氣體,此技術(shù)在能源和環(huán)境上具有重大意義。重整過程中的催化轉(zhuǎn)化原理如圖所示。已知:.CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)H1=+206 kJ/mol.CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g)H2=+165 kJ/mol過程反應的熱化學方程式為 。該技術(shù)總反應的熱化學方程式為 。反應甲烷含量隨溫度變化如圖1,圖中a、b、c、d四條曲線中的兩條代表壓強分別為1 MPa、2 MPa時甲烷含量曲線,其中表示2 MPa的是。圖1(2)甲烷的水蒸氣重整涉及以下反應.CH4(g)

56、+H2O(g) CO(g)+3H2(g)H1=+206 kJ/mol.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H2=-41 kJ/mol在一密閉體積可變?nèi)萜髦?通入1 mol CH4和3 mol H2O(g)發(fā)生甲烷的水蒸氣重整反應。反應平衡常數(shù)K(500 )K(700 )(填“”“”“加入CaO,CaO與二氧化碳反應,使反應、的化學平衡正向移動,氫氣含量增大1解析(1)由題圖可知,過程發(fā)生反應CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g),結(jié)合已知信息,根據(jù)蓋斯定律,得過程反應的H=2H1-H2=2206 kJ/mol-(+165 kJ/mol)=+247 kJ/mol。由

57、題圖可知,該技術(shù)總反應為CH4(g)+3CO2(g) 4CO(g)+2H2O(g),結(jié)合已知信息及過程反應的熱化學方程式,根據(jù)蓋斯定律,得總反應的H=2(+247 kJ/mol)-(+165 kJ/mol)=+329 kJ/mol。對于吸熱反應,壓強一定時,升高溫度,平衡正向移動,甲烷含量應減少,排除曲線c、d;溫度一定時,增大壓強,平衡逆向移動,甲烷含量將增大,故曲線b表示2 MPa時的甲烷含量曲線。(2)反應是放熱反應,升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,故平衡常數(shù)K(500 )K(700 )。CaO為堿性氧化物,會與二氧化碳反應,使反應的平衡正向移動,CO濃度降低,從而使反應的平衡也正向

58、移動,氫氣的物質(zhì)的量增大。500 時,E點壓強小于G點,增大壓強平衡逆向移動,G點甲烷濃度大。根據(jù)題圖2分析,溫度為500 、壓強為P0 kPa時,H2的物質(zhì)的量為2.1 mol,甲烷的轉(zhuǎn)化率為0.6,故反應中消耗CH4:1 mol0.6=0.6 mol,同時消耗0.6 mol H2O,生成0.6 mol CO、1.8 mol H2,反應生成H2:2.1 mol-1.8 mol=0.3 mol,同時消耗0.3 mol H2O、0.3 mol CO,生成0.3 mol CO2,平衡時,CO、H2O、CO2、H2、CH4的物質(zhì)的量分別為0.3 mol、2.1 mol、0.3 mol、2.1 mol

59、、0.4 mol,CO、H2O、CO2、H2的平衡分壓分別為352p0、2152p0、352p0、2152p0,故Kp=2152p0352p02152p0352p0=1。24.綠色能源是未來能源發(fā)展的重要方向,氫能是重要的綠色能源。(1)氫氣是一種環(huán)保的氣體,不會污染大氣且熱值高。相關(guān)化學鍵的鍵能如下:化學鍵O O鍵能E/(kJ/mol)abc已知:H2O(g) H2O(l)H=-d kJ/mol,則氫氣燃燒熱的H1=kJ/mol(用含a、b、c、d的代數(shù)式表示)。(2)催化制氫是目前大規(guī)模制取氫氣的方法之一:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)H2=-41.2 kJ/mol;在

60、T1 時,將0.10 mol CO(g)與0.40 mol H2O(g)充入5 L的容器中,反應平衡后H2的物質(zhì)的量分數(shù)x(H2)=0.08。CO的平衡轉(zhuǎn)化率=%,反應平衡常數(shù)K=(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。保持容器容積不變,在反應初期,可以提高單位時間內(nèi)CO轉(zhuǎn)化率的措施有(填標號)。A.增大水蒸氣的濃度 B.通入“惰性氣體”C.升高溫度 D.按原料起始比再通入0.10 mol CO(g)與0.40 mol H2O(g)由T1 時上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正x(CO)和v逆x(H2)的關(guān)系如圖1所示。當升高到某一溫度時,反應重新達到平衡后,相應的點分別為(填標號)。圖1研究表明,CO催化變換反應的速