“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。
(1)已知：
①CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1
②C(s)＋2H2(g)CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1
③2CO(g)C(s)＋CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1
写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式：___________ 。
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为2L密闭容器中，充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=___________ 。
②下列措施一定能使CO2的转化率增大的是___________ 。
A．在原容器中再充入1molCO2 B．在原容器中再充入1molH2
C．在原容器中充入1mol氦气 D．使用更有效的催化剂
(3)高温下，CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。向容积为1L的恒容容器中加入0.2molCO2，在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为___________ (填“放热”或“吸热”)反应，某温度下，若向该平衡体系中再通入0.2molCO2，平衡___________ (填“正向”“逆向”或“不”)移动，达到新平衡后，体系中CO的百分含量___________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)在T1时，向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与
的关系如下图所示。
①=2时，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.6，则该反应的化学平衡常数K=___________ (保留一位小数)。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4mol，达到新平衡时H2的转化率将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②当=3.5时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图象中的___________ (填“D”“E”或“F”)点。
(1)已知：
①CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g) ΔH=-41kJ·mol-1②C(s)＋2H2(g)
CH4(g) ΔH=-73kJ·mol-1③2CO(g)
C(s)＋CO2(g) ΔH=-171kJ·mol-1写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式：
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为2L密闭容器中，充入1molCO2和3.25molH2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示：
①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)=
②下列措施一定能使CO2的转化率增大的是
A．在原容器中再充入1molCO2 B．在原容器中再充入1molH2
C．在原容器中充入1mol氦气 D．使用更有效的催化剂
(3)高温下，CO2与足量的碳在密闭容器中实现反应：C(s)＋CO2(g)
2CO(g)。向容积为1L的恒容容器中加入0.2molCO2，在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为(4)在T1时，向体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g)
CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与的关系如下图所示。①
=2时，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.6，则该反应的化学平衡常数K=②当
=3.5时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图象中的
更新时间：2020-12-31 16:03:14
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(0.65)
解题方法
【推荐1】消除氮氧化物、二氧化硫等物质造成的污染是目前研究的重要课题。
（1）燃煤烟气脱硫常用如下方法。
①用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下：2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1= + 8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=－566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=－483.6 kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为______________________ 。
②一氧化碳还原法：在绝热恒容的密闭容器中，反应2CO(g)+SO2(g)
S(s)+2CO2(g)达到平衡时，下列说法正确的是____ (填序号)。
a．容器内气体的压强保持不变 b．分离出S，正反应速率减小
若再充入一定量的CO2，反应的平衡常数不变
③用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4。实验测得NH4HSO3溶液中
=15，则溶液的pH为________ 。 (已知：H2SO3的Ka1=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7)
（2）电解NO可以制备NH4NO3,其工作原理如下图所示，阳极的电极反应式为：____________ ，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是___________ 。
（3）Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是________ 。当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5 mol·L-1),此时S2-的浓度为_________________________
（已知: Ksp(FeS)=6.3×10-18 ；Ksp(CuS)=6×10-36 ；Ksp(PbS)=2.4×10-28）
（1）燃煤烟气脱硫常用如下方法。
①用生物质热解气(主要成分CO、CH4、H2)将SO2在高温下还原成单质硫。涉及的部分反应如下：2CO(g)+SO2(g)=S(g)+2CO2(g) △H1= + 8.0 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=－566.0kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=－483.6 kJ·mol-1
则H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的热化学方程式为
②一氧化碳还原法：在绝热恒容的密闭容器中，反应2CO(g)+SO2(g)
S(s)+2CO2(g)达到平衡时，下列说法正确的是a．容器内气体的压强保持不变 b．分离出S，正反应速率减小
若再充入一定量的CO2，反应的平衡常数不变
③用氨水将SO2转化为NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4。实验测得NH4HSO3溶液中
=15，则溶液的pH为（2）电解NO可以制备NH4NO3,其工作原理如下图所示，阳极的电极反应式为：
（3）Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是
（已知: Ksp(FeS)=6.3×10-18 ；Ksp(CuS)=6×10-36 ；Ksp(PbS)=2.4×10-28）
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(0.65)
【推荐2】I．研究炭的气化处理及空气中碳的氧化物的相关反应，有利于节能减排。已知
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH=+113.5kJ·mol-1
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-90.4kJ·mol-1
③CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.5kJ·mol-1
(1)若某反应的平衡常数表达式为K=
，则此反应的热化学方程式为(2)在一定条件下反应②达到化学平衡状态后，若改变下列条件，既能使反应②增大反应速率又能使平衡向正反应方向移动的是___________(填字母)。
| A．升高温度 | B．及时把CH3OH(g)移走 | C．增大压强 | D．加入合适的催化剂 |
a．恒温恒容容器 b．恒容绝热容器 c．恒压绝热容器 d．恒温恒压容器
II．在一定条件下发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，回答下列问题：
(4)830K时，若起始时c(CO)=2mol·L-1，c(H2O)=3mol·L-1，平衡时CO的转化率为60%，则该温度下的平衡常数K的值为
(5)830K时，若只将起始时c(H2O)改为6mol·L-1，c(CO)不变，3分钟后达到平衡，则以水蒸气表示这段时间内的平均反应速率为
(6)若830K时，起始浓度c(CO)=a mol·L-1，c(H2O)=b mol·L-1，H2的平衡浓度c(H2)=cmol·L-1，则：①a、b、c之间的关系式是c=
(7)830K时，若起始时c(CO)=0.5mol·L-1，c(H2O)=0.75mol·L-1，c(CO2)=0.3mol·L-1，c(H2)=0.8mol·L-1，此时该反应是
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(0.65)
名校
【推荐3】I．氮、磷、砷
、锑
、铋
、镆
为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：
(1)①砷的原子序数为___________ ，
的中子数为___________ 。
②已知：P(s，白磷)=P(s，黑磷)
；
P(s，白磷)=P(s，红磷)
；
由此推知，其中最稳定的磷单质是___________ 。
(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性
___________ 
(填“>”或“<”)；氮和磷最高价氧化物对应水化物性质的比较：酸性
___________ 
(填“>”或“<”)。
(3)和与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对与
反应产物的推断正确的是___________ (填序号)。
a．能与
反应 b．含离子键、共价键 c．受热能分解产生无色气体
Ⅱ．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和，
与
重整是利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：
a．
b．
c．
d．
e．
(4)根据盖斯定律，反应a的
___________ (写出一个代数式即可)
(5)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其它含碳化合物的燃烧。已知
时，相关物质的摩尔燃烧焓
数据如下表：
则时
和C(石墨，s)生成
的热化学方程式为___________ 。
(6)已知
，当放出的热量为
时，该反应转移电子的物质的量为___________ 
(用含m、n的代数式表示)。
、锑、铋、镆为元素周期表中原子序数依次增大的同族元素。回答下列问题：(1)①砷的原子序数为
的中子数为②已知：P(s，白磷)=P(s，黑磷)
；P(s，白磷)=P(s，红磷)
；由此推知，其中最稳定的磷单质是
(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性
(填“>”或“<”)；氮和磷最高价氧化物对应水化物性质的比较：酸性(填“>”或“<”)。(3)
和与卤化氢的反应相似，产物的结构和性质也相似。下列对与反应产物的推断正确的是a．能与
反应 b．含离子键、共价键 c．受热能分解产生无色气体Ⅱ．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和，
与重整是利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应：a．
b．
c．
d．
e．
(4)根据盖斯定律，反应a的
(5)大气中的二氧化碳主要来自于煤、石油及其它含碳化合物的燃烧。已知
时，相关物质的摩尔燃烧焓数据如下表：| 物质 | | C(石墨，s) | |
摩尔燃烧焓 |  |  |  |
时和C(石墨，s)生成的热化学方程式为(6)已知
，当放出的热量为时，该反应转移电子的物质的量为(用含m、n的代数式表示)。
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(0.65)
【推荐1】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=___________ 。平衡时H2的转化率为___________ %。
(2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有___________。
(3)若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：
请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1___________ K2(填“<”“＞”或“=”)；
②400℃时，反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为___________ 。当测得NH3、N2和H2物质的量分别为3mol、2mol和1mol时，则该反应的v(N2)正___________ v(N2)逆(填“<”“＞”或“=”)。
(1)若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N2和0.6mol的H2在一定条件下发生反应：N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)=(2)平衡后，若提高H2的转化率，可以采取的措施有___________。
| A．加了催化剂 | B．增大容器体积 |
| C．降低反应体系的温度 | D．加入一定量N2 |
2NH3(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：| T/℃ | 200 | 300 | 400 |
| K | K1 | K2 | 0.5 |
请完成下列问题：
①试比较K1、K2的大小，K1
②400℃时，反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为
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【推荐2】合成是转化的一种应用，甲醇作为一种可再生能源，工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应一：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH1
反应二：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2
(1)相同条件下，反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH3，则ΔH3=___________ (用ΔH1和ΔH2表示)。
(2)下表所列数据是反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1在不同温度下的化学平衡常数(K)。
①此反应的ΔH1___________ 0，ΔS___________ 0.(填“>”“=”或“<”)
②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L，则CO的转化率是___________ ，此时的温度是___________ 。
③要提高CO的转化率，可以采取的措施是___________ 。
A．升温 B．恒容充入CO C．恒容充入H2 D．恒压充入惰性气体 E．分离出甲醇
(3)在水溶液中电解CO2生成甲醇的原理如图所示。___________ 。
②A极生成1mol甲醇时，B极生成气体在标准状况下的体积是___________ 。
反应一：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)ΔH1反应二：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)ΔH2(1)相同条件下，反应CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH3，则ΔH3=(2)下表所列数据是反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH1在不同温度下的化学平衡常数(K)。| 温度/℃ | 250 | 300 | 350 |
| 平衡常数(K) | 2.04 | 0.27 | 0.012 |
②某温度下，将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L，则CO的转化率是
③要提高CO的转化率，可以采取的措施是
A．升温 B．恒容充入CO C．恒容充入H2 D．恒压充入惰性气体 E．分离出甲醇
(3)在水溶液中电解CO2生成甲醇的原理如图所示。
②A极生成1mol甲醇时，B极生成气体在标准状况下的体积是
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解题方法
【推荐3】氮的化合物在工业生产和生活中都有重要的应用，运用化学原理研究氮的单质及其化合物具有重要意义。
I．已知：SO2、CO、NH3等都可以催化还原氮氧化物生成惰性氮。
(1)在25℃、101kPa时
则NO与NH3反应生成惰性氮的热化学方程式为___________ 。
II．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在一定条件下合成：
。保持恒温恒容条件，将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比[
]进行反应，平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示：
(2)图中T1、T2的关系为：T1___________ T2(填“＞”、“＜”或“=”)
(3)图中A、B、C、D四点对应的NOCl体积分数最大的是___________ 。
(4)若容器容积为2L，则A点的平衡常数为___________ 。
I．已知：SO2、CO、NH3等都可以催化还原氮氧化物生成惰性氮。
(1)在25℃、101kPa时
则NO与NH3反应生成惰性氮的热化学方程式为
II．亚硝酰氯(NOCl)是有机合成中的重要试剂，可由NO与Cl2在一定条件下合成：
。保持恒温恒容条件，将物质的量之和为3mol的NO和Cl2以不同的氮氯比[]进行反应，平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系如图所示：(2)图中T1、T2的关系为：T1
(3)图中A、B、C、D四点对应的NOCl体积分数最大的是
(4)若容器容积为2L，则A点的平衡常数为
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解题方法
【推荐1】二氧化碳的过量排放可对环境造成很大影响。
（1）写出图1中岩溶的化学方程式：___ 。
（2）CO2是引起温室效应的主要物质，可用于生产甲醇。在恒容的密闭容器中，通入1molCO2和1.5molH2，发生的反应为CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H<0，测得CO2的转化率随温度和压强的变化如图2。
①X代表的物理量是___ 。
②Y1___ (填“>”或“<”)Y2，判断的理由是___ 。
③保持温度不变，反应达到平衡后，测得气体压强p为起始压强p0的0.8倍，则反应平衡常数KP=___ (用p表示，分压=物质的量分数×总压，列出计算式即可)。
（3）已知常温下，H2CO3的电离平衡常数：K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11，则CO
+H2OHCO
+OH-的平衡常数K=___ (保留两位有效数字)。
（1）写出图1中岩溶的化学方程式：
（2）CO2是引起温室效应的主要物质，可用于生产甲醇。在恒容的密闭容器中，通入1molCO2和1.5molH2，发生的反应为CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)△H<0，测得CO2的转化率随温度和压强的变化如图2。①X代表的物理量是
②Y1
③保持温度不变，反应达到平衡后，测得气体压强p为起始压强p0的0.8倍，则反应平衡常数KP=
（3）已知常温下，H2CO3的电离平衡常数：K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11，则CO
+H2OHCO+OH-的平衡常数K=
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【推荐2】氮的化合物在生产、生活中有广泛应用。
(1)已知几种共价键的键能数据如表所示：
根据表格数据，N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H =___________ kJ•mol-1。
(2)H2O可与H+结合生成H3O+，H2O中H-O-H的键角比H3O+中的___________ (填“大”或“小”)。H2O2是常用的氧化剂，其分子结构如图甲所示。H2O2能与水混溶，却不溶于CCl4的原因是 ___________ 。
H＜0。测得相同时间内NO的转化率随温度的变化如图乙所示。___________ (填“＞”、“＜”或“=”) v逆(NO)。
②bc段NO的转化率随温度升高而降低，可能的原因是___________ 。(任答一点)
(4)工业上用天然气处理NO2，消除NO2发生的反应为CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)。在一定温度下，充入1molCH4和2molNO2，发生上述反应，起始时测得总压强为90kPa．N2的分压与时间的关系如图丙所示。___________ kPa•min－１
②该温度下，平衡常数Kp=___________ kPa。(提示：用气体分压计算的平衡常数为Kp，气体分压=总压×物质的量分数)
(5)工业上制备HCN的反应为CH4(g)+NH3(g)⇌HCN(g)+3H2(g) ∆H＞0。速率方程为v正=k正c(CH4)•c(NH3)，v逆=k逆c(HCN)•c3(H2)(k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关)。
①其他条件不变，反应达到平衡后，NH3的转化率随着条件X的增大而增大，则X可能是___________ 。(答一种即可)
②升高温度，k逆增大的倍数___________ k正增大的倍数(填“＞”、“＜”或“=”)。
(1)已知几种共价键的键能数据如表所示：
| 共价键 | H-N | N-N | N≡N | O=O | H-O |
| 键能/kJ•mol-1 | 391 | 160 | 945 | 498 | 467 |
(2)H2O可与H+结合生成H3O+，H2O中H-O-H的键角比H3O+中的
H＜0。测得相同时间内NO的转化率随温度的变化如图乙所示。
②bc段NO的转化率随温度升高而降低，可能的原因是
(4)工业上用天然气处理NO2，消除NO2发生的反应为CH4(g)+2NO2(g)
CO2(g)+2H2O(g)+N2(g)。在一定温度下，充入1molCH4和2molNO2，发生上述反应，起始时测得总压强为90kPa．N2的分压与时间的关系如图丙所示。
②该温度下，平衡常数Kp=
(5)工业上制备HCN的反应为CH4(g)+NH3(g)⇌HCN(g)+3H2(g) ∆H＞0。速率方程为v正=k正c(CH4)•c(NH3)，v逆=k逆c(HCN)•c3(H2)(k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度、催化剂有关)。
①其他条件不变，反应达到平衡后，NH3的转化率随着条件X的增大而增大，则X可能是
②升高温度，k逆增大的倍数
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(0.65)
【推荐3】锰的化合物是优良的催化剂，可用于干电池原料生产等。
(1)锌锰干电池的反应为2MnO2 +Zn+2NH4Cl =2 MnO(OH) +Zn(NH3)2Cl2，MnO(OH)中锰元素的化合价为_________ 。
(2)向废电池还原后的废液(含有Mn2+、Fe2+、Zn2+等)中逐滴滴加Na2S溶液，最先生成的沉淀为_________ (填化学式)。[已知Ksp(MnS)=1．4×10-15，Ksp(ZnS)=2．9×10 -25，Ksp(FeS)=6．0×10-18]
(3)Mn2+催化H2O2分解：2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H1，其反应机理如下：
①已知反应Ⅱ为MnO2(s)+H2O2（1） +2H+ ( aq)=Mn2+ (aq) +O2(g)+2H2O（1） △H2。写出反应 I的热化学方程式(焓变用△H1和△H2表示)：_________ 。
②某温度时，向10 mL0．4 mol/L H2O2液中滴入1滴MnSO4发生分解：2H2O2 =2H2O+O2，测得不同时刻生成O2的体积(已折算为标准状况下的体积)如下表：
0～2 min时反应速率比2～4 min时的快，其原因是______________ ，0～6 min的平均反应速率v(H2O2)=_________ (忽略溶液体积的变化)。
(4)锰基催化剂是合成甲醇、二甲醚的催化剂。已知：
①反应I的正反应是_________ (填“放热”或“吸热”)反应。
②反应Ⅱ的平衡常数表达式为_________ 。
(1)锌锰干电池的反应为2MnO2 +Zn+2NH4Cl =2 MnO(OH) +Zn(NH3)2Cl2，MnO(OH)中锰元素的化合价为
(2)向废电池还原后的废液(含有Mn2+、Fe2+、Zn2+等)中逐滴滴加Na2S溶液，最先生成的沉淀为
(3)Mn2+催化H2O2分解：2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H1，其反应机理如下：
①已知反应Ⅱ为MnO2(s)+H2O2（1） +2H+ ( aq)=Mn2+ (aq) +O2(g)+2H2O（1） △H2。写出反应 I的热化学方程式(焓变用△H1和△H2表示)：
②某温度时，向10 mL0．4 mol/L H2O2液中滴入1滴MnSO4发生分解：2H2O2 =2H2O+O2，测得不同时刻生成O2的体积(已折算为标准状况下的体积)如下表：
| t/min | 0 | 2 | 4 | 6 |
| V(O2)/mL | 0 | 9.9 | 17.2 | 22.4 |
(4)锰基催化剂是合成甲醇、二甲醚的催化剂。已知：
反 应 | 平衡常数Kp | |
| 773K | 873K | |
| Ⅰ.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) | 19.4 | 0.803 |
| Ⅱ. CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) | 6.07 10-9 | 3.6510-9 |
②反应Ⅱ的平衡常数表达式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐1】血红蛋白(Hb)和肌红蛋白(Mb)分别存在于血液和肌肉中，都能与氧气结合，与氧气的结合度α(吸附
的Hb或Mb的量占总Hb或Mb的量的比值)和氧气分压
密切相关。请回答下列问题：
(1)人体中的血红蛋白(Hb)能吸附、
，相关反应的热化学方程式及平衡常数如下：
I．
II．
III．
___________ (用、表示)，
___________ (用、表示)。
(2)Hb与氧气的结合能力受到
的影响，相关反应如下：
。37℃，pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压
与达到平衡时Hb与氧气的结合度α的关系如图1所示，pH=7.6时对应的曲线为___________ (填“A”或“B”)。
(3)Mb与氧气结合的反应如下：
，37℃，氧气分压与达平衡时Mb与氧气的结合度α的关系如图2所示。
①已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数表达式
，计算37℃时K=___________ 
。
②人正常呼吸时，体温约为37℃，氧气分压约为20.00kPa，计算此时Mb与氧气的最大结合度为___________ (结果精确到0.1%)。
③经测定，体温升高，Mb与氧气的结合度降低，则该反应的___________ (填“>”或“<”)0。
④已知37℃时，上述反应的正反应速率
，逆反应速率
，若
，则
___________ 。37℃时，图2中C点时，
___________ 。
的Hb或Mb的量占总Hb或Mb的量的比值)和氧气分压密切相关。请回答下列问题：(1)人体中的血红蛋白(Hb)能吸附
、，相关反应的热化学方程式及平衡常数如下：I．
II．
III．
、表示)，、表示)。(2)Hb与氧气的结合能力受到
的影响，相关反应如下：。37℃，pH分别为7.2、7.4、7.6时氧气分压与达到平衡时Hb与氧气的结合度α的关系如图1所示，pH=7.6时对应的曲线为(3)Mb与氧气结合的反应如下：
，37℃，氧气分压与达平衡时Mb与氧气的结合度α的关系如图2所示。①已知Mb与氧气结合的反应的平衡常数表达式
，计算37℃时K=。②人正常呼吸时，体温约为37℃，氧气分压约为20.00kPa，计算此时Mb与氧气的最大结合度为
③经测定，体温升高，Mb与氧气的结合度降低，则该反应的
④已知37℃时，上述反应的正反应速率
，逆反应速率，若，则
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【推荐2】H2作为重要的化工原料及清洁能源，一直备受关注。请回答下列问题：
I．利用H2人工固氮，其反应原理为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。
(1)下表为部分化学键的键能(键能：断开1mol化学键所需的热量)：
每有0.5molN2参与人工固氮，___________ (填“吸收”或“放出”)的能量为___________ kJ。
(2)一定温度下，向体积为1L的刚性密闭容器中充入0.1molN2和0.3molH2，发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化关系如图所示：
①0～2min内，用NH3表示该反应的速率为___________ mol·L-1·min-1。
②N2的转化率为___________ 。
③能说明上述反应已达到平衡状态的是___________ (填选项字母)。
A．容器内N2、H2的浓度之比为1：3
B．3
(N2)=(H2)
C．混合气体的密度保持不变
D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
E．混合气体的压强不随时间而变化
Ⅱ.CO与H2反应可制备CH3OH，由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。
(3)电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则c电极是___________ (填“正极”或“负极”)，c电极的电极反应式为___________ 。若外电路中转移2 mol电子，则上述燃料电池所消耗的O2在标准状况下的体积___________ L。
I．利用H2人工固氮，其反应原理为N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)。(1)下表为部分化学键的键能(键能：断开1mol化学键所需的热量)：
| 化学键 | N≡N | H-H | N-H |
| 键能(kJ∙mol-1) | 946 | 436 | 391 |
(2)一定温度下，向体积为1L的刚性密闭容器中充入0.1molN2和0.3molH2，发生反应：N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化关系如图所示： ①0～2min内，用NH3表示该反应的速率为
②N2的转化率为
③能说明上述反应已达到平衡状态的是
A．容器内N2、H2的浓度之比为1：3
B．3
(N2)=(H2)C．混合气体的密度保持不变
D．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
E．混合气体的压强不随时间而变化
Ⅱ.CO与H2反应可制备CH3OH，由CH3OH和O2构成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如下。
(3)电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则c电极是
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【推荐3】硝酸铵是一种重要的化工原料，通常用合成氨及合成硝酸的产物进行生产
(1)已知合成氨的热化学方程式为：N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g) △H=－92kJ/mol，按照氮气和氢气的物质的量之比1：3的比例，分别在200℃、400℃、600℃的条件下进行反应，生成物NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图所示
①曲线c对应的温度为___________ ℃。
②下列说法中正确的是___________ 。
A．增大氢气浓度，可促进平衡正向移动并能提高氮气的转化率
B．Q点对应的反应条件下，若加入适当的催化剂，可提高NH3在混合物中的物质的量分数
C．M、N两点的平衡常数大小关系为：M＞N
D．M、N、Q三点反应速率的大小关系为：N＞M＞Q
(2)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：
第一步：2NH3(g)＋CO2(g)=H2NCOONH4(s) ΔH=－272kJ·mol－1
第二步：H2NCOONH4(s)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH=＋138kJ·mol－1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：_____________________________ 。
(3)柴油汽车尾气净化器通常用尿素作为氮氧化物尾气的吸收剂，生成物均为无毒无污染的常见物质，请写出尿素与NO反应的化学方程式_______________________________________ ，当有1mol尿素完全反应时，转移电子的数目为___________ 。
(1)已知合成氨的热化学方程式为：N2(g)+ 3H2(g)
2NH3(g) △H=－92kJ/mol，按照氮气和氢气的物质的量之比1：3的比例，分别在200℃、400℃、600℃的条件下进行反应，生成物NH3的物质的量分数随压强的变化曲线如图所示①曲线c对应的温度为
②下列说法中正确的是
A．增大氢气浓度，可促进平衡正向移动并能提高氮气的转化率
B．Q点对应的反应条件下，若加入适当的催化剂，可提高NH3在混合物中的物质的量分数
C．M、N两点的平衡常数大小关系为：M＞N
D．M、N、Q三点反应速率的大小关系为：N＞M＞Q
(2)尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高效氮肥，工业上以NH3、CO2为原料生产尿素，该反应实际为两步反应：
第一步：2NH3(g)＋CO2(g)=H2NCOONH4(s) ΔH=－272kJ·mol－1
第二步：H2NCOONH4(s)=CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH=＋138kJ·mol－1
写出工业上以NH3、CO2为原料合成尿素的热化学方程式：
(3)柴油汽车尾气净化器通常用尿素作为氮氧化物尾气的吸收剂，生成物均为无毒无污染的常见物质，请写出尿素与NO反应的化学方程式
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