雾霾天气频繁出现，严重影响人们的生活和健康。其中首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5，其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此，对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。请回答下列问题：
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
根据表中数据判断试样的pH=________________ 。
(2)为减少SO2的排放，常将煤转化为清洁气体燃料：
已知：H2(g)+
O2(g) =H2O(g) △H= -241.8kJ·mol-1
C(s)+O2(g) =CO(g) △H = -110.5kJ·mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：_________________________________________________ 。
(3)汽车尾气净化的主要原理：2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)； △H＜0，若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是________ （填序号）。（如图中v正、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量、质量分数）
A．
B．
C．
D．
(4)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”之一。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭（假设无杂质）。一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量（n/mol）如下表：
①写出NO与活性炭反应的化学方程式______________________ ；
②计算上述反应T1℃时的平衡常数K1=______________________ ；若T1＜T2，则该反应的△H _____ 0(填“＞”、“＜”或“＝”）。
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为________ ；
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。
若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
| 离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
| 浓度mol/L | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断试样的pH=
(2)为减少SO2的排放，常将煤转化为清洁气体燃料：
已知：H2(g)+
O2(g) =H2O(g) △H= -241.8kJ·mol-1C(s)+
O2(g) =CO(g) △H = -110.5kJ·mol-1写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：
(3)汽车尾气净化的主要原理：2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)； △H＜0，若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是A．
B． C． D．(4)车辆排放的氮氧化物、煤燃烧产生的二氧化硫是导致雾霾天气的“罪魁祸首”之一。活性炭可处理大气污染物NO。在5L密闭容器中加入NO和活性炭（假设无杂质）。一定条件下生成气体E和F。当温度分别在T1℃和T2℃时，测得各物质平衡时物质的量（n/mol）如下表：
| 物质 温度/℃ | 活性炭 | NO | E | F |
| 初始 | 3.000 | 0.10 | 0 | 0 |
| T1 | 2.960 | 0.020 | 0.040 | 0.040 |
| T2 | 2.975 | 0.050 | 0.025 | 0.025 |
①写出NO与活性炭反应的化学方程式
②计算上述反应T1℃时的平衡常数K1=
③上述反应T1℃时达到化学平衡后再通入0.1molNO气体，则达到新化学平衡时NO的转化率为
更新时间：2020-04-30 19:36:02
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【推荐1】人口资源环境委员会副主任、中国科学院院士秦大河表示，当前情况下散烧煤和没有清洁的煤是造成中国城市雾霾或者东部雾霾的主要原因。煤的气化是解决雾霾，清洁地利用煤炭的重要途径之一。
⑴已知:H2O(g)=H2O(I) △H=-44kJ/mol
①请写出煤的气化反应生成合成气(CO和H2)的热化学方程式___________ 。
②在恒温、恒容的反应器中，能表明上述反应达到平衡状态的是_______ 。
a.混合气体平均相对分子质量不再改变
b.气体压强不再改变
c.各气体浓度相等
d.反应体系中温度保持不变
e.断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍
f.混合气体密度不变
g.单位时间内，消耗水的质量与生成氢气的质量比为9：1
⑵在催化剂作用下合成气合成甲烷过程中会发生如下反应：
I CO(g)+3H2(g) = CH4(g)+H2O(g) △H1= -206 kJ/mol
II CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) △H2= -41 kJ/mol
Ⅲ 2CO(g)+2H2(g)= CH4(g)+CO2(g) △H 3= -247.4 kJ/mol
①图1是太原理工大学煤化工研究所利用热力学数据分析得到温度对反应ⅠInK(化学平衡常数K的自然对数)的曲线图,请分析出现这样趋势的原因是____________ 。
②提高甲烷反应选择性的关键因素是_______ ，根据相关知识和图2分析合成甲烷适宜的反应条件是
在550～630K，1MPa的原因是__________________ 。
③850℃时在体积为5L反应器中发生反应Ⅱ，CO和H2O(g)浓度变化如图所示，请列式计算此条件下的平衡常数_____________ 。
(3)CH4燃料电池利用率很高，装置中添加1L2mol/L的KOH溶液为电解质，持续缓慢通入标准状况下甲烷22.4L～33.6 L时负极电极反应为___________ 。
⑴已知:H2O(g)=H2O(I) △H=-44kJ/mol
| 物质 | H2(g) | C(s) | CO(g) |
| 燃烧热kJ/mol | -285.8 | -393.5 | -283.0 |
①请写出煤的气化反应生成合成气(CO和H2)的热化学方程式
②在恒温、恒容的反应器中，能表明上述反应达到平衡状态的是
a.混合气体平均相对分子质量不再改变
b.气体压强不再改变
c.各气体浓度相等
d.反应体系中温度保持不变
e.断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍
f.混合气体密度不变
g.单位时间内，消耗水的质量与生成氢气的质量比为9：1
⑵在催化剂作用下合成气合成甲烷过程中会发生如下反应：
I CO(g)+3H2(g) = CH4(g)+H2O(g) △H1= -206 kJ/mol
II CO(g)+H2O(g) = CO2(g)+H2(g) △H2= -41 kJ/mol
Ⅲ 2CO(g)+2H2(g)= CH4(g)+CO2(g) △H 3= -247.4 kJ/mol
①图1是太原理工大学煤化工研究所利用热力学数据分析得到温度对反应ⅠInK(化学平衡常数K的自然对数)的曲线图,请分析出现这样趋势的原因是
②提高甲烷反应选择性的关键因素是
在550～630K，1MPa的原因是
③850℃时在体积为5L反应器中发生反应Ⅱ，CO和H2O(g)浓度变化如图所示，请列式计算此条件下的平衡常数
(3)CH4燃料电池利用率很高，装置中添加1L2mol/L的KOH溶液为电解质，持续缓慢通入标准状况下甲烷22.4L～33.6 L时负极电极反应为
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【推荐2】(NH4)2Fe(SO4)2俗称莫尔盐，其常见的制备工艺流程如下：
（1）已知流程中铁粉制备反应如下：
4 H2O(g) +3Fe(s)
Fe3O4(s)十4H2(g) △H ="a" kJ /mol
Fe3O4(s) =" 3" Fe(s)+ 2O2(g) △H ="b" kJ/mol
则光解气态水制备H2的热化学方程式为_____________ 。
（2）步骤I中加水发生如下反应，请完善该反应：____ +2H2O 2H++ H2TiO3 ↓；
该步骤加入铁粉的作用是①____________ ；②____________ 。
（3）步骤Ⅳ生成(NH4)2Fe(SO4)2，其化学反应方程式为_______________ ；
写出(NH4)2Fe(SO4)2溶液中各离子溶度由大到小的顺序：_______________
（4）已知在潮湿空气中Fe(OH)2比FeCl2更易被氧化。据此分析(NH4)2Fe(SO4)2比FeSO4稳定的原因是_______________________ 。
（5）室温时Fe(OH)3的悬浊液中存在Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)+3OH-(aq) Ksp[Fe(OH)3] =8ⅹ10-32若此悬浊液中 c(Fe3+)="0.08" mol·L-1则溶液的pH等于___________________ 。
（1）已知流程中铁粉制备反应如下：
4 H2O(g) +3Fe(s)
Fe3O4(s)十4H2(g) △H ="a" kJ /molFe3O4(s) =" 3" Fe(s)+ 2O2(g) △H ="b" kJ/mol
则光解气态水制备H2的热化学方程式为
（2）步骤I中加水发生如下反应，请完善该反应：
2H++ H2TiO3 ↓；该步骤加入铁粉的作用是①
（3）步骤Ⅳ生成(NH4)2Fe(SO4)2，其化学反应方程式为
写出(NH4)2Fe(SO4)2溶液中各离子溶度由大到小的顺序：
（4）已知在潮湿空气中Fe(OH)2比FeCl2更易被氧化。据此分析(NH4)2Fe(SO4)2比FeSO4稳定的原因是
（5）室温时Fe(OH)3的悬浊液中存在Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)+3OH-(aq) Ksp[Fe(OH)3] =8ⅹ10-32若此悬浊液中 c(Fe3+)="0.08" mol·L-1则溶液的pH等于
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【推荐3】近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。二氧化碳加氢制甲醇已经成为研究热点，在某CO2催化加氢制CH3OH的反应体系中，发生的主要反应如下：
I．
II．
回答下列问题：
(1)表中数据是该反应中的相关物质的标准摩尔生成焓(
)数据
(标准摩尔生成是指在298.15K、100kPa，由稳定态单质生成1mol化合物时的焓变)。
则
___________ ，反应I的热力学趋势较小，原因是___________ 。
(2)下列能说明反应I一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)将平均相对分子质量为16的CO2和H2的混合气体充入一恒容密闭容器中，在化剂作用下发生反应I、II，已知反应II的反应速率
，
，k正，k逆为速率常数，x为物质的量分数。
①当
转化率达到
时，反应达到平衡状态，这时和
的体积分数相同，若反应II的
，平衡时反应II的
___________ 
；
②Arrhenius经验公式为
，其中
为活化能，T为热力学温度，
为速率常数，R和C为常数，则
___________ 
(用含
、
、T、R的代数式表示)。
③由实验测得，随着温度的逐渐升高，平衡时混合气体的平均相对分子质量几乎又变回16，原因是___________ 。
(4)其他条件相同时，反应温度对
选择性的影响如图所示：
由图可知，温度相同时选择性的实验值略高于其平衡值，可能的原因是___________ 。
I．
II．
回答下列问题：
(1)表中数据是该反应中的相关物质的标准摩尔生成焓(
)数据| 物质 |  |  |  |  |
 | 0 | -394 | -201 | -240 |
则
(2)下列能说明反应I一定达到平衡状态的是___________(填标号)。
A． | B．平衡数不再发生变化 |
| C．混合气体的密度不再发生变化 | D．混合气体中的百分含量保持不变 |
(3)将平均相对分子质量为16的CO2和H2的混合气体充入一恒容密闭容器中，在化剂作用下发生反应I、II，已知反应II的反应速率
，，k正，k逆为速率常数，x为物质的量分数。①当
转化率达到时，反应达到平衡状态，这时和的体积分数相同，若反应II的，平衡时反应II的；②Arrhenius经验公式为
，其中为活化能，T为热力学温度，为速率常数，R和C为常数，则(用含、、T、R的代数式表示)。③由实验测得，随着温度的逐渐升高，平衡时混合气体的平均相对分子质量几乎又变回16，原因是
(4)其他条件相同时，反应温度对
选择性的影响如图所示： 由图可知，温度相同时
选择性的实验值略高于其平衡值，可能的原因是
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(0.4)
【推荐1】已知2A(g)+B(g)
2C(g) ΔH=-akJ/mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ωmol/L，放出热量为bkJ。
(1)比较a___ b(填“＞”“=”或“＜”)。
(2)下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1___ T2(填“＞”“=”或“＜”)。
若在原来的容器中，只加入2molC，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量为ckJ，C的浓度___ (填“＞”“=”或“＜”)ωmol/L，a、b、c之间满足何种关系___ (用代数式表示)。
(3)在相同条件下要想得到2aKJ热量，加入各物质的物质的量可能是___ 。
(4)可使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是___ 。
(5)若将上述容器改为恒压容器(反应前体积相同)，起始时加入2molA和1molB，500℃时充分反应达平衡后，放出热量为dkJ，则d___ b(填“＞”“=”或“＜”)。
(6)在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3molA和2molB及固体催化剂，使之反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4molA、3molB和2molC，则平衡时A的百分含量___ (填“不变”“变大”“变小”或“无法确定”)。
2C(g) ΔH=-akJ/mol(a>0)，在一个有催化剂的固定容积的容器中加入2molA和1molB，在500℃时充分反应达平衡后C的浓度为ωmol/L，放出热量为bkJ。(1)比较a
(2)下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知，表中T1
| T/K | T1 | T2 | T3 |
| K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
若在原来的容器中，只加入2molC，500℃时充分反应达平衡后，吸收热量为ckJ，C的浓度
(3)在相同条件下要想得到2aKJ热量，加入各物质的物质的量可能是
| A．4molA和2mol | B．B.4molA、2molB和2molC |
| C．4molA和4molB | D．6molA和4molB |
| A．及时分离出C气体 | B．适当升高温度 |
| C．增大B的浓度 | D．选择高效催化剂 |
(6)在一定温度下，向一个容积可变的容器中，通入3molA和2molB及固体催化剂，使之反应，平衡时容器内气体物质的量为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为4molA、3molB和2molC，则平衡时A的百分含量
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(0.4)
【推荐2】如图的甲、乙两容器，甲体积可变压强不变，乙保持体积不变。向两容器中分别充入1 mol A、3 mol B，此时两容器体积均为500 mL，温度为T℃。保持温度不变，发生反应A(g)+3B(g)
2C(g)+D(s)；△H＜0。
（1）下列选项中，能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________ 。
A．混合气体的总质量不随时间改变 B．2v正(C)＝3v逆(B)
C．A、B转化率相等 D． 物质D的质量不随时间改变
（2）2 min后甲容器中的化学反应达到平衡，测得C的浓度为2 mol/L，此时容器的体积为________ mL，B的转化率α甲(B)为________ 。
（3）乙容器中反应达到平衡所需要的时间______ 2 min（填“＞、＜或＝”），B的转化率α乙(B) ______ α甲(B) （填“＞、＜或＝”）。
（4）若其它条件不变，甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡，要求平衡时C的物质的量与（2）中平衡时C的物质的量相等，则需要加入C的物质的量n(C)＝________ mol，加入D的物质的量n (D)应该满足的条件为________________________ 。
2C(g)+D(s)；△H＜0。（1）下列选项中，能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是
A．混合气体的总质量不随时间改变 B．2v正(C)＝3v逆(B)
C．A、B转化率相等 D． 物质D的质量不随时间改变
（2）2 min后甲容器中的化学反应达到平衡，测得C的浓度为2 mol/L，此时容器的体积为
（3）乙容器中反应达到平衡所需要的时间
（4）若其它条件不变，甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡，要求平衡时C的物质的量与（2）中平衡时C的物质的量相等，则需要加入C的物质的量n(C)＝
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【推荐3】乙酸是基本的有机化工原料，乙酸制氢具有重要意义，制氢过程发生如下反应：
热裂解反应I：
脱羧基反应II：
(1)由如图可知，△H1=___________ 
(用有关E的代数式表示)。
(产率：某种生成物的实际产量与该生成物的理论最大产量的比值)
(2)在容积相同的密闭容器中，加入等量乙酸蒸气制氢，在相同时间测得温度与气体产率的关系如图。
①
之前，氢气产率低于甲烷的原因是___________ 。
②分析图象发现，该容器内还发生了其他的副反应，分析理由是___________ 。
③若保持其他条件不变，在乙酸蒸气中掺杂一定量水，氢气的产率显著提高而
的产率下降，请用化学方程式表示可能发生的反应：___________ 。
(3)按照符合“绿色化学”要求(原子利用率
)，可采用光催化反应技术直接合成乙酸。下列原料组合符合要求的是___________(填标号)。
(4)目前世界上一半以上的乙酸都采用甲醇与反应来制备。反应如下：
。在恒压密闭容器中通入
的
和
的气体，测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。
①温度为
时，该反应的正反应速率：
___________ 
(填“＞”，“=”或“＜”)。
②温度为时，在恒压容器中，上述反应已达到平衡，再通入
和
的混合气体，再次达到平衡，甲醇的转化率___________ 80%(填“＞”，“=”或“＜”)。
热裂解反应I：
脱羧基反应II：
(1)由如图可知，△H1=
(用有关E的代数式表示)。(产率：某种生成物的实际产量与该生成物的理论最大产量的比值)
(2)在容积相同的密闭容器中，加入等量乙酸蒸气制氢，在相同时间测得温度与气体产率的关系如图。
①
之前，氢气产率低于甲烷的原因是②分析图象发现，该容器内还发生了其他的副反应，分析理由是
③若保持其他条件不变，在乙酸蒸气中掺杂一定量水，氢气的产率显著提高而
的产率下降，请用化学方程式表示可能发生的反应：(3)按照符合“绿色化学”要求(原子利用率
)，可采用光催化反应技术直接合成乙酸。下列原料组合符合要求的是___________(填标号)。A． | B． | C． | D． |
反应来制备。反应如下：。在恒压密闭容器中通入的和的气体，测得甲醇的转化率随温度变化如图所示。①温度为
时，该反应的正反应速率：(填“＞”，“=”或“＜”)。②温度为
时，在恒压容器中，上述反应已达到平衡，再通入和的混合气体，再次达到平衡，甲醇的转化率
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【推荐1】中国空间站还原转化系统能把呼出的捕集、分离并与空间站电解水系统产生的进行加氢处理，从而实现空间站内物料的循环利用。
(1)一种借助光将转化为
的催化机理如图所示。该转化过程总反应的化学方程式是_______ 。
(2)一定条件下，和还可发生如下两个平行反应：
ⅰ．
ⅱ．
①已知相关键能数据如下表：
则反应ⅰ的
_______ 。
②为了据高的产率，理论上应采用的措施是_______ (填字母)。
A．低温低压 B．高温低压 C．高温高压 D．低温高压
(3)保持温度533K，压强3MPa，按投料比
向密闭容器中充入和，测得在不同催化剂下，反应相同时间，转化率和选择性的相关实验数据如下表所示(已知选择性=转化的中生成的百分比)。
上述条件下，使用cat.2作催化剂，下列说法能判断反应ⅱ达到平衡状态的是_______(填字母)。
(4)一定条件下，向
恒容密闭容器中充入
和
，只发生上述反应ⅱ，达平衡时，的转化率为
，则该温度下的平衡常数
_______ (保留两位有效数字)。
(5)若恒容密闭容器中只发生上述反应ⅰ，在进气比
不同、温度不同时，测得相应的平衡转化率如图所示。则B和D两点的温度
_______ 
(填“<”、“>”或“=”)，其原因是_______ 。
还原转化系统能把呼出的捕集、分离并与空间站电解水系统产生的进行加氢处理，从而实现空间站内物料的循环利用。(1)一种借助光将
转化为的催化机理如图所示。该转化过程总反应的化学方程式是 (2)一定条件下，
和还可发生如下两个平行反应：ⅰ．
ⅱ．
①已知相关键能数据如下表：
| 化学键 |  |  |  |  |
键能 | 436 | 464 | 803 | 1072 |
。②为了据高
的产率，理论上应采用的措施是A．低温低压 B．高温低压 C．高温高压 D．低温高压
(3)保持温度533K，压强3MPa，按投料比
向密闭容器中充入和，测得在不同催化剂下，反应相同时间，转化率和选择性的相关实验数据如下表所示(已知选择性=转化的中生成的百分比)。| 催化剂 | 转化率 | 选择性 |
| cat.1 | 21.9% | 67.3% |
| cat.2 | 36.1% | 100.0% |
| A．混合气体的压强不再变化 | B．混合气体的密度不再变化 |
C．和 的物质的量之比为 | D．和的物质的量之比不再变化 |
恒容密闭容器中充入和，只发生上述反应ⅱ，达平衡时，的转化率为，则该温度下的平衡常数(5)若恒容密闭容器中只发生上述反应ⅰ，在进气比
不同、温度不同时，测得相应的平衡转化率如图所示。则B和D两点的温度(填“<”、“>”或“=”)，其原因是
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【推荐2】全球大气CO2浓度升高对人类生产生活产生了影响，研究二氧化碳的回收对我国2060年实现碳中和具有现实意义，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。回答下列问题：
(1)已知CO2和H2在一定条件下能发生反应
，反应物与生成物的能量与活化能的关系如图所示，该反应的ΔH=_______ kJ/mol(用含Ea1和Ea2的代数式表示)。
(2)恒温恒容条件下，为了提高反应中CO2的平衡转化率，可采取的措施为_______ (任写一项)。下列不能说明该反应达到平衡状态的是_______ (填字母)。
A.v(CO2)正=v(H2)逆
B.HCOOH的体积分数不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.c(CO2)：c(H2)：c(HCOOH)=1：1：1
(3)已知25℃时，大气中的CO2溶于水存在以下过程：
①CO2(g)⇌CO2(aq) ②CO2(aq)+H2O(l) ⇌H+(aq)+
(aq) K
溶液中CO2的浓度与其在大气中的分压(分压=总压×物质的量分数)成正比，比例系数为ymol•L-1•kPa-1。当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+的浓度为_______ mol•L-1(忽略和水的电离)。
(4)CO2在Cu-ZnO催化下同时发生如下反应I、II，是解决温室效应和能源短缺的重要手段。
I.CO2(g) + 3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g)
II.CO2(g) + H2(g) ⇌CO(g) + H2O(g)
保持温度T时，在体积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达平衡时容器内各气体物质的量如表所示：
已知起始时容器内的压强为p0kPa，达平衡时容器内总压强为pkPa。
若反应I、II均达平衡时，p0=1.4 p，则表中n=_______ ；反应I的平衡常数Kp=_______ (用含p的式子表示)。
(5)光催化还原法能实现CO2甲烷化，其可能的反应机理如图所示，g-C3N4为催化剂，在紫外光照射下，VB端光产生带正电荷的空穴(h+)，形成光生电子一空穴对，与所吸附的物质发生氧化还原反应。
①光催化H2O转化O2为时，在VB端发生的反应为_______ 。
②催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图所示。300~400℃之间，CH4生成速率加快的原因是_______ 。
(1)已知CO2和H2在一定条件下能发生反应
，反应物与生成物的能量与活化能的关系如图所示，该反应的ΔH= (2)恒温恒容条件下，为了提高
反应中CO2的平衡转化率，可采取的措施为A.v(CO2)正=v(H2)逆
B.HCOOH的体积分数不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.c(CO2)：c(H2)：c(HCOOH)=1：1：1
(3)已知25℃时，大气中的CO2溶于水存在以下过程：
①CO2(g)⇌CO2(aq) ②CO2(aq)+H2O(l) ⇌H+(aq)+
(aq) K溶液中CO2的浓度与其在大气中的分压(分压=总压×物质的量分数)成正比，比例系数为ymol•L-1•kPa-1。当大气压强为pkPa，大气中CO2(g)的物质的量分数为x时，溶液中H+的浓度为
和水的电离)。(4)CO2在Cu-ZnO催化下同时发生如下反应I、II，是解决温室效应和能源短缺的重要手段。
I.CO2(g) + 3H2(g)⇌CH3OH(g) + H2O(g)
II.CO2(g) + H2(g) ⇌CO(g) + H2O(g)
保持温度T时，在体积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达平衡时容器内各气体物质的量如表所示：
| CO2(g) | H2(g) | CH3OH(g) | CO(g) | H2O(g) | |
| 起始/mol | 0.5 | 0.9 | 0 | 0 | 0 |
| 平衡/mol | n | 0.3 |
若反应I、II均达平衡时，p0=1.4 p，则表中n=
(5)光催化还原法能实现CO2甲烷化，其可能的反应机理如图所示，g-C3N4为催化剂，在紫外光照射下，VB端光产生带正电荷的空穴(h+)，形成光生电子一空穴对，与所吸附的物质发生氧化还原反应。
①光催化H2O转化O2为时，在VB端发生的反应为
②催化剂的催化效率和CH4的生成速率随温度的变化关系如图所示。300~400℃之间，CH4生成速率加快的原因是
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【推荐3】在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2 L的密闭容器中发生反应：N2O4(g)
2NO2(g) ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化曲线如图所示。
（1）该温度下，该反应的平衡常数为__________ ，若温度升高，K值将__________ （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是__________ 点。从起点开始首次达到平衡时，以NO2表示的反应速率为__________ 。
（3）25 min时，加入了__________ （填加入物质的化学式及加入的物质的量），使平衡发生了移动。
（4）d点对应NO2的物质的量浓度__________ （填“大于”、“小于”或“等于”）0.8 mol·L-1，理由是______________________________ 。
2NO2(g) ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度（c）随时间（t）的变化曲线如图所示。（1）该温度下，该反应的平衡常数为
（2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是
（3）25 min时，加入了
（4）d点对应NO2的物质的量浓度
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【推荐1】CO2储量大，是常见的温室效应气体，其综合利用意义深远。
CO2与H2制CH3OH可能发生如下反应：
(i)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1=+41.1kJ·mol-1
(ii)CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H2=-162kJ·mol-1
(iii)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=-90.1kJ·mol-1
(iv)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H4
(1)反应(iv)自发进行的条件是：___ 。
(2)科学研究工作者研究了不同外界条件与CH3OH产率或不同产物选择性的关系，如图所示。
由上述可知，合适的催化剂及其适宜温度分别为___ 、___ 。
(3)以铜基催化剂催化CO2加氢制甲醇可能的反应历程存在如下步骤(*表示催化剂的活性中心，
表示H2在催化剂表面的吸附态)：
①H2(g)+*→H2*②H2*+*→2H*③CO2(g)+*→CO2*④CO2*+H*→HCO2*⑤HCO2*+H*→H2CO*+O*⑥____⑦H3CO*+H*→CH3OH*+*⑧CH3OH*→CH3OH(g)+*⑨O*+H*→OH*+*⑩OH*+H*→H2O*+*
请写出步骤⑥的化学方程式为___ 。
反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)在恒温恒压条件下进行，能证明反应达到平衡状态标志的是： ___ 。
A.混合气体的密度不变
B.甲醇的体积分数不变
C.相同时间内二氧化碳的消耗速率等于甲醇的生成速率
D.反应体系的温度不再变化
(4)恒温恒压下发生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应，欲增大甲醇的产量，一定可行的措施有___ 。
(5)200℃时，将0.200molCO2和0.400molH2充入压强恒定为P的密闭容器中，发生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应。在催化剂作用下，CO2的最高转化率为50%，则此温度下该反应的平衡常数Kp=___ 。平衡时，保持压强P恒定不变，再向体系里充入0.200molCO2和0.100mol水蒸气，反应向___ 方向进行。(选填“正反应，逆反应，保持平衡”)
CO2与H2制CH3OH可能发生如下反应：
(i)CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1=+41.1kJ·mol-1
(ii)CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) △H2=-162kJ·mol-1
(iii)CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H3=-90.1kJ·mol-1
(iv)CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H4
(1)反应(iv)自发进行的条件是：
| A．低温自发 | B．高温自发 |
| C．任何条件都能自发 | D．任何条件都不能自发 |
由上述可知，合适的催化剂及其适宜温度分别为
(3)以铜基催化剂催化CO2加氢制甲醇可能的反应历程存在如下步骤(*表示催化剂的活性中心，
表示H2在催化剂表面的吸附态)：①H2(g)+*→H2*②H2*+*→2H*③CO2(g)+*→CO2*④CO2*+H*→HCO2*⑤HCO2*+H*→H2CO*+O*⑥____⑦H3CO*+H*→CH3OH*+*⑧CH3OH*→CH3OH(g)+*⑨O*+H*→OH*+*⑩OH*+H*→H2O*+*
请写出步骤⑥的化学方程式为
反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)在恒温恒压条件下进行，能证明反应达到平衡状态标志的是： A.混合气体的密度不变
B.甲醇的体积分数不变
C.相同时间内二氧化碳的消耗速率等于甲醇的生成速率
D.反应体系的温度不再变化
(4)恒温恒压下发生CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)反应，欲增大甲醇的产量，一定可行的措施有| A．向体系中通入CO2 |
| B．移走甲醇 |
| C．移走H2O(g) |
| D．与初始投料等物质的量的通入CO2、H2 |
CH3OH(g)+H2O(g)反应。在催化剂作用下，CO2的最高转化率为50%，则此温度下该反应的平衡常数Kp=
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解题方法
【推荐2】丙醛工业上主要用于制合成纤维、橡胶促进剂和防老剂等。在铑催化剂作用下与常用乙烯羰基化合成丙醛，涉及的反应如下：
主反应Ⅰ：C2H4(g)+H2(g)+CO(g)CH3CH2CHO(g) ΔH1
副反应Ⅱ：C2H4(g)+H2(g)CH3CH3(g) ΔH2
已知：在一定条件下一氧化碳能与铑催化剂结合生成羰基铑络合物；丙醛选择性：x(CH3CH2CHO)=
×100%。
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ、Ⅱ以气体分压表示的平衡常数Kp与温度T变化关系如图所示。CH3CH2CHO(g) ΔH________ 0（填“>”、“<”或“=”），
的数值范围是________ （填标号）。
A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1
(2)在T1℃、压强为150kPa条件下，在密闭反应器中，按照投料n(C2H4)：n(CO)：n(H2)=1：1∶1，发生上述反应，经tmin反应达到平衡，测得p(C2H4)=p(C2H6)=20kPa，则CH3CH2CHO(g)的选择性为________ %（保留小数点后一位），v(CO)=________ kPa/min（用含t的代数式表示），反应Ⅰ的逆反应的Kp=________ 。
(3)在恒压密闭容器中，在一定温度和铙催化剂作用下，发生上述反应，反应相同时间时，测得C2H4的转化率（α）和丙醛选择性随
变化关系如图所示。________ （填“C2H4的转化率”或“丙醛选择性”）；
②当小于1时，曲线b随的降低而降低的可能原因是________ 。
(4)最近发现一种由Ti原子和C原子构成的气态团簇分子如图所示，其化学式为______ 。
主反应Ⅰ：C2H4(g)+H2(g)+CO(g)
CH3CH2CHO(g) ΔH1副反应Ⅱ：C2H4(g)+H2(g)
CH3CH3(g) ΔH2已知：在一定条件下一氧化碳能与铑催化剂结合生成羰基铑络合物；丙醛选择性：x(CH3CH2CHO)=
×100%。回答下列问题：
(1)反应Ⅰ、Ⅱ以气体分压表示的平衡常数Kp与温度T变化关系如图所示。
CH3CH2CHO(g) ΔH的数值范围是A.<-1 B.-1～0 C.0～1 D.>1
(2)在T1℃、压强为150kPa条件下，在密闭反应器中，按照投料n(C2H4)：n(CO)：n(H2)=1：1∶1，发生上述反应，经tmin反应达到平衡，测得p(C2H4)=p(C2H6)=20kPa，则CH3CH2CHO(g)的选择性为
(3)在恒压密闭容器中，在一定温度和铙催化剂作用下，发生上述反应，反应相同时间时，测得C2H4的转化率（α）和丙醛选择性随
变化关系如图所示。
②当
小于1时，曲线b随的降低而降低的可能原因是(4)最近发现一种由Ti原子和C原子构成的气态团簇分子如图所示，其化学式为
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【推荐3】
是危害最为严重的大气污染物之一，的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法或吸收法处理。催化还原不仅可以消除污染，而且可得到有价值的单质S。
(1)用
还原生成S的反应分两步完成，如图甲所示，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图乙所示：
①分析可知X为_______ (写化学式)，
时间段用表示的化学反应速率为_______ 。
②总反应的化学方程式为_______ 。
(2)焦炭催化还原生成
的化学方程式为：
，恒容容器中，
与足量的焦炭反应，的转化率随温度的变化如图丙(700℃已达最大转化率)所示。
①该反应700℃的平衡常数为_______ 。
②反应的
_______ 0(填“>”或“<”)。
(3)以铅蓄电池为电源可将转化为乙烯，其原理如图丁所示，电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为_______ ；每生成0.5mol乙烯，理论上需消耗铅蓄电池中_______ mol单质Pb。
是危害最为严重的大气污染物之一，的含量是衡量大气污染的一个重要指标。工业上常采用催化还原法或吸收法处理。催化还原不仅可以消除污染，而且可得到有价值的单质S。(1)用
还原生成S的反应分两步完成，如图甲所示，该过程中相关物质的物质的量浓度随时间的变化关系如图乙所示： ①分析可知X为
时间段用表示的化学反应速率为②总反应的化学方程式为
(2)焦炭催化还原
生成的化学方程式为：，恒容容器中，与足量的焦炭反应，的转化率随温度的变化如图丙(700℃已达最大转化率)所示。 ①该反应700℃的平衡常数为
②反应的
(3)以铅蓄电池为电源可将
转化为乙烯，其原理如图丁所示，电解所用电极材料均为惰性电极。阴极上的电极反应式为
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