碳族、氮族元素及其化合物在生产、生活和环境保护中应用广泛。
(1)已知：
(a)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=－890.3 kJ·mol1
(b)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=－571.6 kJ·mol1
(c)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=－393.5 kJ·mol1
①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=________ kJ·mol1。
②CH4制备合成气的原理是CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)。
A． 下列叙述能表示该反应在恒温恒容条件下达到平衡状态的是________ 。
a． 混合气体的压强不再发生变化
b． 混合气体的密度不再发生变化
c． 反应容器中CO2、CO的物质的量的比值不再发生变化
d． 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
B． 若1 g CH4(g)完全反应吸收热量为15.5 kJ。在恒容密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol CO2在一定条件下反应，体系吸收热量随着时间变化如图所示。在该条件下，甲烷的最大转化率(α)为________ 。
(2)在密闭容器中发生反应：2NO(g)+H2(g)= N2(g)+2H2O(g)，其反应速率与浓度关系式为v=kcm(NO)·cn(H2)(k为常数，只与温度有关，m、n为反应级数，取正整数)，在某温度下测得有关数据如表所示。
总反应分两步进行：第i步，2NO+H2=N2+H2O2(很慢)；第ii步，H2O2+H2=2H2O(很快)。在上述温度下，当c(NO)=c(H2)=0.50 mol·L1时v=_________ mol·L1·min1。
(3)在2 L恒容密闭容器中充入3 mol NO(g)和3 mol CO(g)，发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，在一定温度下达到平衡，测得平衡体系中c(N2)=0.5 mol·L1。则该条件下平衡常数K值为________ 。反应前后容器内气体压强之比为________ 。
(4)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体：4CO(g)＋2NO2(g)4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－1 200 kJ·mol－1。对于该反应，温度不同(T2>T1)，其他条件相同时，下列图象不正确的是________ (填代号)。
(1)已知：
(a)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=－890.3 kJ·mol1
(b)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=－571.6 kJ·mol1
(c)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=－393.5 kJ·mol1
①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=
②CH4制备合成气的原理是CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)。A． 下列叙述能表示该反应在恒温恒容条件下达到平衡状态的是
a． 混合气体的压强不再发生变化
b． 混合气体的密度不再发生变化
c． 反应容器中CO2、CO的物质的量的比值不再发生变化
d． 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
B． 若1 g CH4(g)完全反应吸收热量为15.5 kJ。在恒容密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol CO2在一定条件下反应，体系吸收热量随着时间变化如图所示。在该条件下，甲烷的最大转化率(α)为
(2)在密闭容器中发生反应：2NO(g)+H2(g)= N2(g)+2H2O(g)，其反应速率与浓度关系式为v=kcm(NO)·cn(H2)(k为常数，只与温度有关，m、n为反应级数，取正整数)，在某温度下测得有关数据如表所示。
| 序数 | c(NO)/(mol·L1) | c(H2)/(mol·L1) | v/(mol·L1·min1) |
| Ⅰ | 0.10 | 0.10 | 0.414 |
| Ⅱ | 0.20 | 0.20 | 3.312 |
| Ⅲ | 0.10 | 0.20 | 0.828 |
总反应分两步进行：第i步，2NO+H2=N2+H2O2(很慢)；第ii步，H2O2+H2=2H2O(很快)。在上述温度下，当c(NO)=c(H2)=0.50 mol·L1时v=
(3)在2 L恒容密闭容器中充入3 mol NO(g)和3 mol CO(g)，发生反应：2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)，在一定温度下达到平衡，测得平衡体系中c(N2)=0.5 mol·L1。则该条件下平衡常数K值为(4)汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体相互反应转化为无毒气体：4CO(g)＋2NO2(g)
4CO2(g)＋N2(g) ΔH＝－1 200 kJ·mol－1。对于该反应，温度不同(T2>T1)，其他条件相同时，下列图象不正确的是
更新时间：2022-09-01 18:05:48
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【推荐1】甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法，制备过程涉及的主要反应如下：
反应Ⅰ：CH3OH(g)HCHO(g)＋H2(g)ΔH>0
反应Ⅱ：CH3OH(g)＋
O2(l)HCHO(g)＋H2O(g)ΔH<0
反应Ⅲ：H2(g)＋O2(g)H2O(g)ΔH<0
副反应：反应Ⅳ：CH3OH(g)＋O2(g)CO(g)＋2H2O(g)ΔH<0
（1）在恒温恒压下的密闭容器中，充入1mol的甲醇，发生反应I，若起始压强为p0=aPa，达到平衡时甲醇的转化率为50%，计算反应平衡常数Kp=___ (结果用含a的式子表示)(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数，忽略其他反应)。
（2）Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂，有研究指出，催化反应的部分机理如下：
历程ⅰ：CH3OH→·H＋·CH2OH
历程ⅱ：·CH2OH→·H＋HCHO
历程ⅲ：·CH2OH→3·H＋CO
历程ⅳ：·H＋·H→H2
如图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢性能的影响，回答下列问题：
①从平衡角度解析550～650℃甲醇生成甲醛的转化率随温度升高的原因___ 。
②反应历程ⅰ的活化能___ (填“>”“<”或“＝”，下同)CH3OH(g)HCHO(g)＋H2(g)活化能。
③650～750℃，反应历程ⅱ的速率反应___ 历程ⅲ的速率。
反应Ⅰ：CH3OH(g)
HCHO(g)＋H2(g)ΔH>0反应Ⅱ：CH3OH(g)＋
O2(l)HCHO(g)＋H2O(g)ΔH<0反应Ⅲ：H2(g)＋
O2(g)H2O(g)ΔH<0副反应：反应Ⅳ：CH3OH(g)＋O2(g)
CO(g)＋2H2O(g)ΔH<0（1）在恒温恒压下的密闭容器中，充入1mol的甲醇，发生反应I，若起始压强为p0=aPa，达到平衡时甲醇的转化率为50%，计算反应平衡常数Kp=
（2）Na2CO3是甲醇脱氢制甲醛的催化剂，有研究指出，催化反应的部分机理如下：
历程ⅰ：CH3OH→·H＋·CH2OH
历程ⅱ：·CH2OH→·H＋HCHO
历程ⅲ：·CH2OH→3·H＋CO
历程ⅳ：·H＋·H→H2
如图表示一定条件下温度对碳酸钠催化脱氢性能的影响，回答下列问题：
①从平衡角度解析550～650℃甲醇生成甲醛的转化率随温度升高的原因
②反应历程ⅰ的活化能
HCHO(g)＋H2(g)活化能。③650～750℃，反应历程ⅱ的速率反应
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【推荐2】近年来，磁性材料的研究备受国际磁学界的关注。Fe3O4具有许多优异的性能，在磁性材料等领域应用广泛。回答下列问题：
(1)以太阳能为热源分解Fe3O4，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如图所示。
已知：H2O(l)= H2(g)+
O2(g)△H1+285.5kJ·mol-1
过程I：2 Fe3O4(s)⇌6 FeO (s)+O2(g)△H2=+313.2kJ•mol-1
则过程II的热化学方程式为
(2)磁铁矿(Fe3O4)是工业上冶炼铁的原料之一，发生的主要反应为Fe3O4(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO2(g)△H <0，T℃ 时，在 1L 恒容密闭容器中加入Fe3O4、CO各0.5mol，5min反应达到平衡时，固体质量减小了6.4g。
①从起始到反应达到平衡时v(CO2)=
②欲提高该反应中 CO的平衡转化率，可采取的措施是
③其他条件不变时，该反应在不同温度下，CO2的产率随时间的变化α(CO2)~t曲线如图所示，温度T1、T2、T3由大到小的关系是
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【推荐3】研究发现，含Pm2.5的雾霾主要成分有CO2、SO2、NOx、CxHy及可吸入颗粒等。为减少雾霾要进行脱硝、脱硫、脱碳，请回答下列问题：
(1)脱硝。为消除NOx对环境的污染，利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染气体。
已知：4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H=－905kJ/mol
N2(g)+O2(g)
2NO(g) △H=+180 kJ/mol
①NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应的热化学方程式为：______________________ 。
②下图是①中反应过程中NH3的体积分数随X变化的示意图，X代表的物理量可能是___________ ，原因是___________ 。
(2)脱硫。下图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4。
①装置中发生反应的化学方程式为___________ 。
②阴极的电极反应式是___________ 。
③某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物，可作为化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH<7，其原因用离子方程式表示为___________ ；常温下，在一定物质的量浓度的硝酸铵溶液中滴加适量的NaOH溶液，使溶液的pH=7，则溶液中c(Na+)___________ c(NO3-)(填写“>”“=”或“<”)。
(3)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H 取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1：3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数
(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如下图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H=___________ 0(填“>”“<”或“=”)。请解释b比a纵坐标大的原因___________ 。
(1)脱硝。为消除NOx对环境的污染，利用NH3在一定条件下与NO反应生成无污染气体。
已知：4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H=－905kJ/molN2(g)+O2(g)
2NO(g) △H=+180 kJ/mol①NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应的热化学方程式为：
②下图是①中反应过程中NH3的体积分数随X变化的示意图，X代表的物理量可能是
(2)脱硫。下图电解装置可将雾霾中的SO2、NO转化为(NH4)2SO4。
①装置中发生反应的化学方程式为
②阴极的电极反应式是
③某种脱硫工艺中将废气处理后，与一定量的氨气、空气反应，生成硫酸铵和硝酸铵的混合物，可作为化肥。硫酸铵和硝酸铵的水溶液pH<7，其原因用离子方程式表示为
(3)脱碳。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H 取五份等体积的CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1：3)，分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中，发生上述反应，反应相同时间后，测得甲醇的体积分数(CH3OH)与反应温度T的关系曲线如下图所示，则上述CO2转化为甲醇的反应的△H=
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【推荐1】金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石
转化为
，再进一步还原得到钛。回答下列问题：
(1)
转化为有直接氯化法和碳氯化法。在
时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：
(ⅰ)直接氯化：
(ⅱ)碳氯化：
①反应
的
为_______ 
，
_______ Pa。
②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是_______ 。
③对于碳氯化反应：增大压强，平衡_______ 移动(填“向左”“向右”或“不”)；温度升高，平衡转化率_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在
，将、C、
以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
的平衡常数
_______ 
。
②图中显示，在
平衡时
几乎完全转化为
，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是_______ 。
(3)碳氯化是一个“气—固—固”反应，有利于
“固—固”接触的措施是_______ 。
转化为，再进一步还原得到钛。回答下列问题：(1)
转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：(ⅰ)直接氯化：
(ⅱ)碳氯化：
①反应
的为，②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是
③对于碳氯化反应：增大压强，平衡
(2)在
，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。
的平衡常数。②图中显示，在
平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是(3)
碳氯化是一个“气—固—固”反应，有利于“固—固”接触的措施是
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【推荐2】工业上利用C2H2制取C2H4的反应为C2H2(g)+H2(g)
C2H4(g) △H。回答下列问题：
(1)H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)获取。T℃时，向2L恒容密闭容器中充入1.2mol水蒸气和1.2molCH4(g)，经过2min反应达平衡，平衡后测得CO的浓度为0.3mol•L-1，则0～2min内H2的平均反应速率为______ ，平衡时CH4的转化率为______ 。
(2)对于反应C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)，其他条件一定时，温度、压强对平衡时混合气体中C2H4体积分数的影响如图所示。
①该反应为______ 反应(填“吸热”或“放热”)，压强：p1______ p2(填“>”“=”或“<”)。
②Q、M、N三点的平衡常数KQ、KM、KN的大小关系为______ 。
(3)对于反应C2H2(g)+H2(g)C2H4(g)，为了增大反应速率，且增大H2的平衡转化率，下列措施一定可行的是_____ (填字母)。
a.降低温度 b.使用合适的催化剂
c.缩小容器容积 d.减小原料气中
的比值
C2H4(g) △H。回答下列问题：(1)H2可通过反应CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)获取。T℃时，向2L恒容密闭容器中充入1.2mol水蒸气和1.2molCH4(g)，经过2min反应达平衡，平衡后测得CO的浓度为0.3mol•L-1，则0～2min内H2的平均反应速率为(2)对于反应C2H2(g)+H2(g)
C2H4(g)，其他条件一定时，温度、压强对平衡时混合气体中C2H4体积分数的影响如图所示。①该反应为
②Q、M、N三点的平衡常数KQ、KM、KN的大小关系为
(3)对于反应C2H2(g)+H2(g)
C2H4(g)，为了增大反应速率，且增大H2的平衡转化率，下列措施一定可行的是a.降低温度 b.使用合适的催化剂
c.缩小容器容积 d.减小原料气中
的比值
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【推荐3】氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。
（1）氢气燃烧热值高。实验测得,在常温常压下1gH2完全燃烧生成液态水,放出142.9kJ热量。则表示H2燃烧热的热化学方程式为_____________________ 。又已知：
,则氨气在空气中燃烧生成液态水和氮气时的热化学方程式为______________________ 。
（2）氢气是合成氨的重要原料。
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变
和
的量)，反应速率与时间的关系如图所示。
图中t1时引起平衡移动的条件可能是_______________ ,其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是______________ 。
②氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如
等。对于反应：
,在温度为
时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是______ 。
a．
两点的化学平衡常数：
b．两点的气体颜色：
浅，
深
c．
两点的气体平均相对分子质量：
d．两点的反应速率：
e．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（1）氢气燃烧热值高。实验测得,在常温常压下1gH2完全燃烧生成液态水,放出142.9kJ热量。则表示H2燃烧热的热化学方程式为
,则氨气在空气中燃烧生成液态水和氮气时的热化学方程式为（2）氢气是合成氨的重要原料。
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件(不改变
和的量)，反应速率与时间的关系如图所示。 图中t1时引起平衡移动的条件可能是
②氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如
等。对于反应：,在温度为时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。 下列说法正确的是
a．
两点的化学平衡常数： b．
两点的气体颜色：浅，深 c．
两点的气体平均相对分子质量： d．
两点的反应速率：e．由状态B到状态A，可以用加热的方法
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【推荐1】（一）雾霾天气肆虐给人类健康带来了严重影响．燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO
2CO2（g）+N2（g）△H＜O
①反应的速率-时间图象如图甲所示．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其速率时间图象如图乙所示．以下说法正确的是___________ （填对应字母）．
A．a1＞a2B．b1＜b2C．t1＞t2
D．图乙中阴影部分面积更大 E．图甲中阴影部分面积更大
②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_________ （填代号）
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
已知：CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867kJ/mol
2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=﹣56.9kJ/mol H2O（g）=H2O（l）△H=﹣44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：______________ ．
（3）CH4和H2O（g） 在催化剂表面发生反应CH4+H2O⇌CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如表：
①该反应是_________ 反应（填“吸热”或“放热”）．
②T℃时，向1L密闭容器中投入l mol CH4和l mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol/L，该温度下反应CH4+H2O⇌CO+3H2的平衡常数K=______________ ．
（二）恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g)⇌xC(g)＋D(s)，10s时，测得A的物质的量为1.7mol，C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：
（1）x=____________
（2）从反应开始到10s，B的平均反应速率为____________
（3）从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为____________
（4）平衡时容器中B的体积分数为____________
（5）下列各项能表示该反应达到平衡状态是____________
A．消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1
B．容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) =2∶1
C．气体的平均相对分子质量不再变化
D．压强不再变化
E．气体密度不再变化
（1）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO
2CO2（g）+N2（g）△H＜O①反应的速率-时间图象如图甲所示．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其速率时间图象如图乙所示．以下说法正确的是
A．a1＞a2B．b1＜b2C．t1＞t2
D．图乙中阴影部分面积更大 E．图甲中阴影部分面积更大
②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
（2）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．
已知：CH4（g）+2NO2（g）⇌N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣867kJ/mol
2NO2（g）⇌N2O4（g）△H=﹣56.9kJ/mol H2O（g）=H2O（l）△H=﹣44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：
（3）CH4和H2O（g） 在催化剂表面发生反应CH4+H2O⇌CO+3H2，该反应在不同温度下的化学平衡常数如表：
| 温度/℃ | 800 | 1000 | 1200 | 1400 |
| 平衡常数 | 0.45 | 1.92 | 276.5 | 1771.5 |
①该反应是
②T℃时，向1L密闭容器中投入l mol CH4和l mol H2O（g），平衡时c（CH4）=0.5mol/L，该温度下反应CH4+H2O⇌CO+3H2的平衡常数K=
（二）恒温时，将2molA和2molB气体投入固定容积为2L密闭容器中发生反应：2A(g)＋B(g)⇌xC(g)＋D(s)，10s时，测得A的物质的量为1.7mol，C的反应速率为0.0225mol·L—1·s—1；40s时反应恰好处于平衡状态，此时B的转化率为20%。请填写下列空白：
（1）x=
（2）从反应开始到10s，B的平均反应速率为
（3）从反应开始到40s达平衡状态，A的平均反应速率为
（4）平衡时容器中B的体积分数为
（5）下列各项能表示该反应达到平衡状态是
A．消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1
B．容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B) =2∶1
C．气体的平均相对分子质量不再变化
D．压强不再变化
E．气体密度不再变化
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【推荐2】工业废气和汽车尾气含有多种氮氧化物，以NOx表示，NOx能破坏臭氧层，产生光化学烟雾，是造成大气污染的来源之一。按要求回答下列问题：
（1）NO2与N2O4存在以下转化关系：2NO2(g)N2O4(g)。
①已知：标准状况(25℃、101kPa)下，由最稳定的单质生成1mol化合物的焓变(或反应热)，称为该化合物的标准摩尔生成焓。几种氧化物的标准摩尔生成焓如表所示：
则NO2转化成N2O4的热化学方程式为__ 。
②将一定量N2O4投入固定容积的恒温容器中，下述现象能说明反应达到平衡状态的是__ (填标号)。
A．v(N2O4)=2v(NO2) B．气体的密度不变
C．
不变 D．气体的平均相对分子质量不变
③达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的一半，再次达到平衡时，混合气体颜色____ 填“变深”“变浅”或“不变”)，判断理由是___ 。
（2）在容积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别充入等量NO2，发生反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)。保持温度分别为T1、T2，测得
n(NO2)与n(O2)随时间的变化如图所示：
①T1时，反应从开始到第2min，平均速率v(O2)=__ ，该温度下平衡常数K=__ 。
②实验测得：v正=k正c2(NO2)，v逆=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响，下列有关说法正确的是__ (填标号)。
A．反应正向放热
B．a点处，v逆(甲)<v逆(乙)
C．k正(T2)>k正(T1)
D．温度改变，k正与k逆的比值不变
（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)在碱性溶液中是较强的还原剂，可用于净化氧化度较高的NOx废气，使之转化为无毒、无污染的N2。请写出NO2与硫代硫酸钠碱性溶液反应的离子方程式：__ 。
（1）NO2与N2O4存在以下转化关系：2NO2(g)
N2O4(g)。①已知：标准状况(25℃、101kPa)下，由最稳定的单质生成1mol化合物的焓变(或反应热)，称为该化合物的标准摩尔生成焓。几种氧化物的标准摩尔生成焓如表所示：
| 物质 | NO(g) | NO2(g) | N2O4(g) | CO(g) |
| 标准摩尔生成焓/(kJ·mol-1) | 90.25 | 33.18 | 9.16 | -110.53 |
则NO2转化成N2O4的热化学方程式为
②将一定量N2O4投入固定容积的恒温容器中，下述现象能说明反应达到平衡状态的是
A．v(N2O4)=2v(NO2) B．气体的密度不变
C．
不变 D．气体的平均相对分子质量不变③达到平衡后，保持温度不变，将气体体积压缩到原来的一半，再次达到平衡时，混合气体颜色
（2）在容积均为2L的甲、乙两个恒容密闭容器中，分别充入等量NO2，发生反应：2NO2(g)
2NO(g)＋O2(g)。保持温度分别为T1、T2，测得n(NO2)与n(O2)随时间的变化如图所示：①T1时，反应从开始到第2min，平均速率v(O2)=
②实验测得：v正=k正c2(NO2)，v逆=k逆c2(NO)·c(O2)，k正、k逆为速率常数，受温度影响，下列有关说法正确的是
A．反应正向放热
B．a点处，v逆(甲)<v逆(乙)
C．k正(T2)>k正(T1)
D．温度改变，k正与k逆的比值不变
（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)在碱性溶液中是较强的还原剂，可用于净化氧化度较高的NOx废气，使之转化为无毒、无污染的N2。请写出NO2与硫代硫酸钠碱性溶液反应的离子方程式：
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(0.65)
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【推荐3】甲烷是重要的燃料和化工原料，可用于生产氢气、乙烯、甲醛、二硫化碳等。
(1)甲烷、硫化氢重整反应制备氢气的原理为
，该反应体系的能量随反应过程的变化关系如图所示：
气态原子形成1 mol
和4 mol 
会释放热量2898 kJ，则1 mol 
和0.5 mol 
断键形成气态原子需要吸收的能量可能是___________(填字母)。
(2)一定温度下，甲烷与一氧化氮在某恒容密闭容器中发生反应：
，下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
(3)在
与
重整体系中通入适量
发生反应：
。在一定温度下，向恒容密闭容器中通入3 mol 、1mol 
和4 mol ，起始总压为12 MPa，体系中部分气体的含量与时间变化的关系如图所示：
①曲线甲、丙表示的物质依次是___________ 、___________ (填化学式)。
②M点时，的转化率为___________ 。
③20 min时达到平衡，0 ~20 min内用
表示的平均反应速率为___________ 
，CO的分压p(CO)=___________ MPa(分压=总压×物质的量分数)。
(1)甲烷、硫化氢重整反应制备氢气的原理为
，该反应体系的能量随反应过程的变化关系如图所示： 气态原子形成1 mol
和4 mol 会释放热量2898 kJ，则1 mol 和0.5 mol 断键形成气态原子需要吸收的能量可能是___________(填字母)。| A．4056 J | B．1396 kJ | C．1506 kJ | D．20356 J |
，下列能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。| A．体系总压强保持不变 |
| B．形成4mol C-H键的同时有4mol H-O键形成 |
C． |
| D．NO的物质的量分数保持不变 |
与重整体系中通入适量发生反应：。在一定温度下，向恒容密闭容器中通入3 mol 、1mol 和4 mol ，起始总压为12 MPa，体系中部分气体的含量与时间变化的关系如图所示： ①曲线甲、丙表示的物质依次是
②M点时，
的转化率为③20 min时达到平衡，0 ~20 min内用
表示的平均反应速率为，CO的分压p(CO)=
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】甲醇是一种新型燃料，工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) △H1=-116kJ/mol
(1)已知：CO(g)+O2(g)=CO2 (g) △H2=-283kJ/mol
H2(g) +O2(g)=H2O (g) △H1=-242kJ/mol
则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式：________________
(2)在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。
请回答:
①在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是_________
②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的平衡常数 K=_________ 。
③下列既能提高上述反应中 CO 的平衡转化率，又能增大反应速率的是____ （填标号）。
a.增大压强 b.降低温度 c.增大H2浓度 d.加高效催化剂
④若上述反应在某恒温恒容容器中发生，能说明该反应达到平衡的是____ （填标号）。
a.气体平均相对分子质量保持不变 b.△H1保持不变
c.
保持不变 d.气体密度保持不变
(3)在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol/L)变化如下表所示：
若5min～10min只改变了某一条件，所改变的条件是______________ 。
CH3OH(g) △H1=-116kJ/mol(1)已知：CO(g)+
O2(g)=CO2 (g) △H2=-283kJ/mol H2(g) +
O2(g)=H2O (g) △H1=-242kJ/mol则表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式：
(2)在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。
请回答:
①在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是
②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)的平衡常数 K=
③下列既能提高上述反应中 CO 的平衡转化率，又能增大反应速率的是
a.增大压强 b.降低温度 c.增大H2浓度 d.加高效催化剂
④若上述反应在某恒温恒容容器中发生，能说明该反应达到平衡的是
a.气体平均相对分子质量保持不变 b.△H1保持不变
c.
保持不变 d.气体密度保持不变(3)在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol/L)变化如下表所示：
| 0min | 5min | 10min | |
| CO | 0.1 | 0.05 | |
| H2 | 0.2 | 0.2 | |
| CH3OH | 0 | 0.04 | 0.05 |
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适中
(0.65)
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【推荐2】近年碳中和理念成为热门，通过“
合成气→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现的资源化利用。回答下列问题：
(1)加氢制合成气(CO、)时发生下列反应：
①
②
则
_______ 
。
(2)经催化加氢可合成烯烃：
？在0.1MPa时，按
投料，如图为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。
①在一个恒温恒容的密闭容器中，该可逆反应达到平衡的标志是_______ (填字母)。
A.容器内各物质的浓度不随时间变化
B.
C.容器内压强不随时间变化
D.混合气体的密度不再改变
②该反应的
_______ 0(填“>”或“＜”)。
③曲线c表示的物质为_______ (用化学式表示)。
④为提高
的转化率，可以采取什么措施_______ (至少写出2种)。
(3)由与反应合成甲醇：
。某温度下，将
和
充入体积不变的2L密闭容器中，初始总压为8MPa，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表：
该条件下的分压平衡常数为Kp=_______ 
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)电催化制备有机物燃料可实现资源综合利用。如图装置工作时，阳极电极反应式为_______ 。
合成气→高附加值产品”的工艺路线，可有效实现的资源化利用。回答下列问题：(1)
加氢制合成气(CO、)时发生下列反应：①
②
则
。(2)
经催化加氢可合成烯烃：？在0.1MPa时，按投料，如图为不同温度(T)下，平衡时四种气态物质的物质的量(n)关系。①在一个恒温恒容的密闭容器中，该可逆反应达到平衡的标志是
A.容器内各物质的浓度不随时间变化
B.
C.容器内压强不随时间变化
D.混合气体的密度不再改变
②该反应的
③曲线c表示的物质为
④为提高
的转化率，可以采取什么措施(3)由
与反应合成甲醇： 。某温度下，将和充入体积不变的2L密闭容器中，初始总压为8MPa，发生上述反应，测得不同时刻反应后与反应前的压强关系如下表：| 时间/h | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
 | 0.92 | 0.85 | 0.79 | 0.75 | 0.75 |
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。(4)电催化
制备有机物燃料可实现资源综合利用。如图装置工作时，阳极电极反应式为
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(0.65)
【推荐3】一定温度
下，向
密闭容器中通入和
各
，发生如下反应：
一段时间后达到平衡，测得数据如下：
请回答：
(1)
内，
___________ 
。
(2)下列能证明该反应已经达到平衡的是___________ (填字母)。
a．
b．混合气体的颜色不再发生变化
c．混合气体中各组分的物质的量不再发生变化 d．混合气体的密度不再变化。
(3)①该反应的化学平衡常数表达式为___________ 。②的平衡转化率是___________ 。
(4)升高温度，化学平衡常数K要___________ (填“变大”或“变小”)。
(5)该温度
下，若开始通入一定量的和，反应达到平衡时，测得
，
，则平衡时
___________ 
。
下，向密闭容器中通入和各，发生如下反应：一段时间后达到平衡，测得数据如下： | 2 | 4 | 7 | 9 |
 | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
请回答：
(1)
内，。(2)下列能证明该反应已经达到平衡的是
a．
b．混合气体的颜色不再发生变化c．混合气体中各组分的物质的量不再发生变化 d．混合气体的密度不再变化。
(3)①该反应的化学平衡常数表达式为
的平衡转化率是(4)升高温度，化学平衡常数K要
(5)该温度
下，若开始通入一定量的和，反应达到平衡时，测得，，则平衡时。
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