2021年，我国科学家以二氧化碳为原料，通过全合成方法成功制得了淀粉，取得了科技领域的一个重大突破。以
为原料制备甲醇、合成气、淀粉等能源物质具有广阔的发展前景。
在催化剂的作用下，氢气还原的过程中可同时发生反应①②。
①
②
(1)
_______ 
。
(2)已知
时，反应能自发进行反应，反应①的
，则反应①自发进行的温度不超过_______ K(保留一位小数)。
(3)在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的及
，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示：
已知
，则表中
_______ ；反应①的平衡常数
_______ 
(用含p的代数式表示)，
为压强平衡常数，是在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度计算的平衡常数。
(4)向恒压反应器中通入
和
，的平衡转化率及
的平衡产率随温度变化的关系如图所示。已知：的产率
。
图中500K以后，
的平衡转化率随温度升高而增大的原因是_______ 。
(5)的综合利用有利于“碳中和”，分子在晶体中的堆积方式如图所示，该晶体面心立方最密堆积结构，晶胞边长为apm，则该晶体的密度
_______ 
(列出计算式，设
为阿伏加德罗常数)。
(6)温室气体的用途广泛，请写出一种与其物理性质相关的用途：_______ 。
为原料制备甲醇、合成气、淀粉等能源物质具有广阔的发展前景。在催化剂的作用下，氢气还原
的过程中可同时发生反应①②。①
②
(1)
。(2)已知
时，反应能自发进行反应，反应①的，则反应①自发进行的温度不超过(3)在恒温恒容密闭容器中，充入一定量的
及，起始及达到平衡时，容器内各气体的物质的量及总压强数据如表所示： |  |  |  |  | 总压/ | |
| 起始 | 0.5 | 0.9 | 0 | 0 | 0 |  |
| 平衡 | m | 0.3 | p |
，则表中(用含p的代数式表示)，为压强平衡常数，是在化学平衡体系中，用各气体物质的分压替代浓度计算的平衡常数。(4)向恒压反应器中通入
和，的平衡转化率及的平衡产率随温度变化的关系如图所示。已知：的产率。图中500K以后，
的平衡转化率随温度升高而增大的原因是(5)
的综合利用有利于“碳中和”，分子在晶体中的堆积方式如图所示，该晶体面心立方最密堆积结构，晶胞边长为apm，则该晶体的密度(列出计算式，设为阿伏加德罗常数)。(6)温室气体
的用途广泛，请写出一种与其物理性质相关的用途：
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更新时间：2023-04-20 22:05:46
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【推荐1】CO2的综合利用是当前研究的热点问题。2020年12月24日，中国科学院大气物理研究所碳中和研究中心(筹)在北京挂牌成立。回答下列问题：
(1)已知：I．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-l；
Ⅱ．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-483.6kJ·mol-l；
Ⅲ．C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH3=-74.8kJ·mol-1。
利用光能和光催化剂，将CO2(g)和H2O(g)转化为CH4(g)和O2(g)的热化学方程式为_______ 。
(2)一定温度下，将1molCH4(g)和3molCO2(g)充入起始压强为4MPa、体积为10L的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ·mol-1。
①下列事实可以判定反应达到平衡状态的是_______ (填选项字母)。
A．
为定值
B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若上述反应10min末达到平衡，容器内的压强变为起始压强的1.25倍，则0~10min内，用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=_______ ；CH4的平衡转化率为_______ ；该反应的平衡常数Kp=_______ MPa2(用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×该物质的物质的量分数)。
(3)一定条件下，CO2催化加氢可以合成乙醇：2CO2(g)+6H2(g) ⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)。向I、Ⅱ、Ⅲ三个容积均为1L的恒容密闭容器中均充入1molCO2(g)和3molH2(g)，在不同温度下发生上述反应。反应5min，测得各容器内CO2的物质的量如图所示：
①该反应的ΔH_______ 0(填“＞”或“＜”)。
②5min后，向容器Ⅲ中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，此时v逆_______ v正(填“＞”“＜”或“=”)。
(4)人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图如图所示：
催化剂a表面发生____ (填“氧化”或“还原”)反应；催化剂b表面的电极反应式为___ 。
(1)已知：I．C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-l；
Ⅱ．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=-483.6kJ·mol-l；
Ⅲ．C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH3=-74.8kJ·mol-1。
利用光能和光催化剂，将CO2(g)和H2O(g)转化为CH4(g)和O2(g)的热化学方程式为
(2)一定温度下，将1molCH4(g)和3molCO2(g)充入起始压强为4MPa、体积为10L的恒容密闭容器中，一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+2H2(g) ΔH=+247kJ·mol-1。
①下列事实可以判定反应达到平衡状态的是
A．
为定值B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若上述反应10min末达到平衡，容器内的压强变为起始压强的1.25倍，则0~10min内，用CO2的浓度变化表示的平均反应速率v(CO2)=
(3)一定条件下，CO2催化加氢可以合成乙醇：2CO2(g)+6H2(g) ⇌C2H5OH(g)+3H2O(g)。向I、Ⅱ、Ⅲ三个容积均为1L的恒容密闭容器中均充入1molCO2(g)和3molH2(g)，在不同温度下发生上述反应。反应5min，测得各容器内CO2的物质的量如图所示：
①该反应的ΔH
②5min后，向容器Ⅲ中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，此时v逆
(4)人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图如图所示：
催化剂a表面发生
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(0.4)
【推荐2】煤的气化是一种重要的制氢途径。生成水煤气的反应如下：
Ⅰ。
Ⅱ。
回答下列问题：
(1)
的
___________ 。
(2)恒温恒容下，下列关于反应Ⅱ的说法正确的是___________(填标号)。
(3)在一定温度下，向1L密闭容器中加入足量的C(s)和amol
(g)发生反应Ⅰ、Ⅱ，经过tmin达到平衡，(g)的转化率为50%，此时CO的物质的量为bmol。
①0～tmin内，
的平均反应速率为___________ 
；
②反应Ⅱ的平衡常数
___________ 。
(4)一种脱除和利用水煤气中方法的示意图如下：
①吸收塔中
溶液的作用是吸收，反应的离子方程式为___________ ；
②阳极反应式为___________ 。
Ⅰ。
Ⅱ。
回答下列问题：
(1)
的(2)恒温恒容下，下列关于反应Ⅱ的说法正确的是___________(填标号)。
| A．压强保持不变时，说明该反应已达平衡 |
| B．平衡时向容器中充入惰性气体，平衡不移动 |
| C．混合气体的平均摩尔质量不变时，说明该反应已达平衡 |
| D．平衡时向容器中充入(g)，平衡正向移动 |
(g)发生反应Ⅰ、Ⅱ，经过tmin达到平衡，(g)的转化率为50%，此时CO的物质的量为bmol。①0～tmin内，
的平均反应速率为；②反应Ⅱ的平衡常数
(4)一种脱除和利用水煤气中
方法的示意图如下： ①吸收塔中
溶液的作用是吸收，反应的离子方程式为②阳极反应式为
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】生产生活中的化学反应都伴随着能量的变化，请根据有关知识回答下列问题：
(1)有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。在
下，
氢气完全燃烧生成液态水放出
的热量，
①请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式____ 。
②将上述反应设计成下图所示的原电池，其中Y为___ 极(填“正”或“负”)，该极电极反应式为___ 。
(2)最新一期国际学术期刊《自然·纳米技术》介绍了我国科学家曾杰团队的成果：在含铂高效催化剂作用下把二氧化碳高效转化清洁液态燃料——甲醇
。
①该法利用制取甲醇的有关化学反应如下：
已知：i.断开
中的化学键共吸收
的能量
ii.反应①中部分化学键键能数据如下：
由此计算断开
需要吸收____ kJ的能量，
____ 
。
②甲醇燃烧时发生如下反应(a、b、c、d均大于0)：
由此知，a、b、c、d由小到大排序为_______ 。
③将甲醇完全燃烧生成液态水的反应设计成原电池，以
为电解质。工作时负极的电极反应式__ 。
(1)有科学家预言，氢能将成为21世纪的主要能源，而且是一种理想的绿色能源。在
下，氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，①请写出表示氢气燃烧热的热化学方程式
②将上述反应设计成下图所示的原电池，其中Y为
(2)最新一期国际学术期刊《自然·纳米技术》介绍了我国科学家曾杰团队的成果：在含铂高效催化剂作用下把二氧化碳高效转化清洁液态燃料——甲醇
。①该法利用
制取甲醇的有关化学反应如下：已知：i.断开
中的化学键共吸收的能量ii.反应①中部分化学键键能数据如下：
| 化学键 | H-H | H-O |
| 键能/() | 436 | 463 |
由此计算断开
需要吸收。②甲醇燃烧时发生如下反应(a、b、c、d均大于0)：
由此知，a、b、c、d由小到大排序为
③将甲醇完全燃烧生成液态水的反应设计成原电池，以
为电解质。工作时负极的电极反应式
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(0.4)
解题方法
【推荐1】氨催化氧化是硝酸工业的基础，氦气在Pt催化剂作用下发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H1=-905 kJ/mol
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) △H2
（1）已知：
则△H2=___________ 。
（2）以Pt为催化剂，在1L密闭容器中充入1mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量与温度的关系如下图：
①该催化剂在高温时对反应__________ 更有利（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。
②520℃时，NH3的转化率为____________ 。
③520℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=________ （数字计算式）。
④下列说法正确的是____________ （填标号）。
A 工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右
B 增大NH3和O2的初始投料比可以提高NH3生成NO的平衡转化率
C 投料比不变，增加反应物的浓度可以提高NH3生成NO的平衡转化率
D 使用催化剂时，可降低反应的活化能，加快其反应速率
⑤温度高于840℃时，NO的物质的量减少的原因可能是____________ 。
（3）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1mol N2时，转移的电子数为___________ mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的反应器中反应。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如下图所示，在50-250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是_______________ 。
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) △H1=-905 kJ/molⅡ.4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) △H2（1）已知：
| 物质中断裂1mol化学键需要的能量/kJ | NO | O2 | N2 |
| 629 | 496 | 942 |
则△H2=
（2）以Pt为催化剂，在1L密闭容器中充入1mol NH3和2mol O2，测得有关物质的量与温度的关系如下图：
①该催化剂在高温时对反应
②520℃时，NH3的转化率为
③520℃时，反应Ⅱ的平衡常数K=
④下列说法正确的是
A 工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右
B 增大NH3和O2的初始投料比可以提高NH3生成NO的平衡转化率
C 投料比不变，增加反应物的浓度可以提高NH3生成NO的平衡转化率
D 使用催化剂时，可降低反应的活化能，加快其反应速率
⑤温度高于840℃时，NO的物质的量减少的原因可能是
（3）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1mol N2时，转移的电子数为
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂的反应器中反应。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如下图所示，在50-250℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是
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(0.4)
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【推荐2】一种从阳极泥(主要成分为Cu、Ag、Pt、Au、
和
等)中回收Se和贵重金属的工艺流程如下：
已知：①该工艺中萃取与反萃取的原理为
。
②
在碱性条件下很稳定，有很强的络合能力，易与
形成配离子：
，常温下该反应的平衡常数
。
回答下列问题：
(1)“焙烧”过程中，发生反应的化学方程式为___________ 。
(2)“酸浸氧化”中，通入
的目的是___________ 。
(3)“反萃取剂”最好选用___________ 溶液(填化学式)。
(4)已知
。“溶浸”中发生的反应为
，该反应的平衡常数
___________ (保留3位有效数字)。
(5)“滤液Ⅳ”中含有
，则“还原”过程(中元素的化合价没有发生改变)中发生反应的离子方程式为___________ 。“滤液Ⅳ”可返回“溶浸”工序循环使用，但循环多次后，银的浸出率会降低，原因是___________ (用平衡原理解释)。
(6)“焙烧”产生的
溶于水得到亚硒酸(
)。已知常温下的
，
，则常温下
溶液的pH___________ 7(填“>”“<”或“=”)，理由是___________ 。
和等)中回收Se和贵重金属的工艺流程如下：已知：①该工艺中萃取与反萃取的原理为
。②
在碱性条件下很稳定，有很强的络合能力，易与形成配离子：，常温下该反应的平衡常数。回答下列问题：
(1)“焙烧”过程中，
发生反应的化学方程式为(2)“酸浸氧化”中，通入
的目的是(3)“反萃取剂”最好选用
(4)已知
。“溶浸”中发生的反应为，该反应的平衡常数(5)“滤液Ⅳ”中含有
，则“还原”过程(中元素的化合价没有发生改变)中发生反应的离子方程式为(6)“焙烧”产生的
溶于水得到亚硒酸()。已知常温下的，，则常温下溶液的pH
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(0.4)
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解题方法
【推荐3】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) △H
（1）已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为-285.8kJ•mol-1，-283.0kJ•mol-1，且CH3OH(g)+3/2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) △H=－761 kJ•mol-1；则CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)的△H= ___________ 。
（2）反应的ΔS_______ 0（填“＞”、“＜”或“＝”）。在________ （填“较高”或“较低”）温度下该反应自发进行。
（3）若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是_______________ 。
A．容器内气体密度保持不变 B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．生成CH3OH的速率与生成H2的速率相等 D．CO的体积分数保持不变
（4）下图中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为__________ （用a或b表示）。
（5）投料比n(H2)/n(CO)=2时，体系中CO的平衡转化率(α)温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而___________ （填“增大”或“减小”）其原因是___________________________ ；下图中的压强由大到小为__________________ （用P1，P2，P3表示）。
（6）520K时， 投料比n(H2)/n(CO)=2（总物质的量为3mol），维持反应过程中压强P3不变，达到平衡时测得容器体积为0.1L，则平衡常数K=_______ 。若H2和CO的物质的量之比为n∶1（维持反应过程中压强P3不变），相应平衡体系中CH3OH的物质的量分数为x，请在下图中绘制x随n变化的示意图_______ 。
CH3OH(g) △H（1）已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为-285.8kJ•mol-1，-283.0kJ•mol-1，且CH3OH(g)+3/2O2(g)
CO2(g)+2H2O(l) △H=－761 kJ•mol-1；则CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)的△H= （2）反应的ΔS
（3）若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是
A．容器内气体密度保持不变 B．混合气体的平均相对分子质量不变
C．生成CH3OH的速率与生成H2的速率相等 D．CO的体积分数保持不变
（4）下图中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为
（5）投料比n(H2)/n(CO)=2时，体系中CO的平衡转化率(α)温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而
（6）520K时， 投料比n(H2)/n(CO)=2（总物质的量为3mol），维持反应过程中压强P3不变，达到平衡时测得容器体积为0.1L，则平衡常数K=
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(0.4)
解题方法
【推荐1】CH3OH和CH3CH2OH均是重要的有机合成原料、溶剂、燃料等。Cu2O可催化CH3OCH3制备CH3OH和CH3CH2OH。已知：
反应1：CH3OCH3(g)+CO(g)
CH3COOCH3(g) △H1=akJ ·mol-1
反应2：
CH3COOCH3(g)+H2(g) CH3OH(g)+ CH3CH2OH(g) △H2=b kJ·mol-1
(1)CH3OCH3(g) +CO(g) +2H2(g)CH3OH(g) +CH3CH2OH(g)△H=。 _______ (用含a、b的代数式表示)kJ·mol-1。
(2)在某恒容容器中发生反应1和反应2，达到平衡时，体系中物质的百分含量与温度的关系如图所示。由此推知，△H1_______ (填“＞”、“＜”或“=”，下同)0，△H2_______ 0。
(3)T1 K时，向2 L恒容密闭容器中充入1 mol CH3OCH3(g)、1 molCO(g)、2 mol H2(g) ，发生反应：CH3OCH3(g)+CO(g) +2H2(g)CH3OHg)+CH3CH2OH(g)，10 min时反应达到平衡，此时CH3OH(g)的体积分数为
，容器内压强为p MPa。
①0~10 min内，v(CH3OCH3)=_______ mol·L-1·min-1，平衡后，c(CH3CH2OH) = _______ mol·L-1，Kp=_______ MPa-2(分压=总压×物质的量分数)。
②若将该反应置于温度为T2K下进行，Kp2＞Kp1则T2_______ (填“＞”或“＜”)T1，该反应在_______ (填“ 高温”“低温”或“任意温度”)条件下更有利于自发进行。
③下到说法能判断该反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A．消耗1molCO时，生成1mol CH3OH
B．CH3CH2OH的浓度不再发生改变
C．混合气体的密度不变
D．容器压强不变
反应1：CH3OCH3(g)+CO(g)
CH3COOCH3(g) △H1=akJ ·mol-1反应2：
CH3COOCH3(g)+H2(g) CH3OH(g)+ CH3CH2OH(g) △H2=b kJ·mol-1(1)CH3OCH3(g) +CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g) +CH3CH2OH(g)△H=。 (2)在某恒容容器中发生反应1和反应2，达到平衡时，体系中物质的百分含量与温度的关系如图所示。由此推知，△H1
(3)T1 K时，向2 L恒容密闭容器中充入1 mol CH3OCH3(g)、1 molCO(g)、2 mol H2(g) ，发生反应：CH3OCH3(g)+CO(g) +2H2(g)
CH3OHg)+CH3CH2OH(g)，10 min时反应达到平衡，此时CH3OH(g)的体积分数为，容器内压强为p MPa。①0~10 min内，v(CH3OCH3)=
②若将该反应置于温度为T2K下进行，Kp2＞Kp1则T2
③下到说法能判断该反应达到平衡状态的是
A．消耗1molCO时，生成1mol CH3OH
B．CH3CH2OH的浓度不再发生改变
C．混合气体的密度不变
D．容器压强不变
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(0.4)
解题方法
【推荐2】丙烯是重要的化工原料，目前生产丙烯主要有丙烷脱氢、丙烷与二氧化碳耦合等技术。
方法一：丙烷在催化剂作用下直接脱氢法制丙烯
已知：主反应 Ⅰ：C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)ΔH1>0
副反应 Ⅱ：C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g)
(1)反应Ⅰ自发进行的条件___________ 。
(2)一定温度下，向1L恒容密闭容器中通入0.6mol C3H8，压强为0.75MPa，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)为：p(C3H8)=0.5MPa、p(CH4)=0.075MPa，则该温度下，用物质的量浓度表示反应Ⅰ的平衡常数Kc的数值为___________ 。
(3)下列说法正确的是___________
方法二：丙烷与二氧化碳耦合法制丙烯
(4)以In/Zn作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应：
Ⅰ：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)
Ⅱ：C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g)
Ⅲ：CO2(g)+9H2(g) C3H6(g)+6H2O(g)
Ⅳ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
在580℃时，将C3H8和CO2按体积比1：1充入一恒压密闭容器中进行反应，实验测得体系中C3H8(g)、CO2(g)的转化率和C3H6(g)的选择性随催化剂组成变化如图甲，体系中C3H8(g)、CO2(g)的平衡转化率和C3H6(g)的平衡产率随压强变化如图乙。
已知：C3H6(g)的选择性越高，副产物的含量越低。
耦合法制丙烯适宜选择的生产条件为___________ ，随压强增大C3H6(g)的平衡产率先增大后减小的原因为___________ 。
方法一：丙烷在催化剂作用下直接脱氢法制丙烯
已知：主反应 Ⅰ：C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g)ΔH1>0副反应 Ⅱ：C3H8(g)
C2H4(g)+CH4(g)(1)反应Ⅰ自发进行的条件
(2)一定温度下，向1L恒容密闭容器中通入0.6mol C3H8，压强为0.75MPa，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数×总压)为：p(C3H8)=0.5MPa、p(CH4)=0.075MPa，则该温度下，用物质的量浓度表示反应Ⅰ的平衡常数Kc的数值为
(3)下列说法正确的是___________
| A．通过充入惰性气体增大压强，不改变反应Ⅰ的反应速率 |
| B．恒温恒压条件下，ΔH1保持不变，说明反应Ⅰ达到平衡状态 |
| C．若只发生反应Ⅰ，恒压条件下，向原料气中掺入水蒸气，可增大反应的平衡常数，提高丙烯的产率 |
| D．已知高温条件下，C-C键比C-H键更易断裂，则制备丙烯应选择较低温度下的高效催化剂 |
方法二：丙烷与二氧化碳耦合法制丙烯
(4)以In/Zn作为催化剂，丙烷与二氧化碳可通过耦合法制丙烯，主要发生如下反应：
Ⅰ：C3H8(g)
C3H6(g)+H2(g) Ⅱ：C3H8(g)
C2H4(g)+CH4(g)Ⅲ：CO2(g)+9H2(g)
C3H6(g)+6H2O(g) Ⅳ：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)在580℃时，将C3H8和CO2按体积比1：1充入一恒压密闭容器中进行反应，实验测得体系中C3H8(g)、CO2(g)的转化率和C3H6(g)的选择性随催化剂组成变化如图甲，体系中C3H8(g)、CO2(g)的平衡转化率和C3H6(g)的平衡产率随压强变化如图乙。
已知：C3H6(g)的选择性越高，副产物的含量越低。
耦合法制丙烯适宜选择的生产条件为
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【推荐3】我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要，其中二氧化碳转化甲醇技术是当前研究热点之一。
Ⅰ.加氢合成
的反应体系中主要包含以下反应：
反应①
反应②
(1)已知：
，反应①的
___________ ，反应①在___________ (填“高温”“低温”或“任何温度”)下有利于正反应自发进行。
(2)在恒容、绝热密闭容器中只发生反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
(3)当原料组成为
时，上述反应体系在一定条件下建立平衡后，含碳产物中的物质的量分数(Y)及的转化率与反应温度的关系曲线如下图所示。
①分析压强对加氢合成的影响，可知图中x___________ 5(填“大于”或“小于”)，理由是___________ 。
②Q点时，只发生反应①，此时
___________ MPa，反应①的平衡常数
___________ 
(以分压表示，分压
总压
物质的量分数)。
Ⅱ.电化学还原二氧化碳制甲醇：其中将双极膜应用于二氧化碳制备甲醇过程中的电解原理如图所示。已知：双板膜由阳高子交换膜和阴离子交换膜构成，在直流电场的作用下，双极膜间解离成
和
，并向两极迁移。
(4)催化电极上的电极反应式为___________ ，双极膜内每消耗54 g水，理论上石墨电极上产生___________ 
(标准状况)。
Ⅰ.
加氢合成的反应体系中主要包含以下反应：反应①
反应②
(1)已知：
，反应①的(2)在恒容、绝热密闭容器中只发生反应
，下列能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。| A．气体的平均摩尔质量不再随时间而变化 |
| B．气体的密度不再随时间而变化 |
| C．反应体系的温度保持不变 |
D．单位时间内断裂 键数目与断裂 键数目相等 |
时，上述反应体系在一定条件下建立平衡后，含碳产物中的物质的量分数(Y)及的转化率与反应温度的关系曲线如下图所示。①分析压强对
加氢合成的影响，可知图中x②Q点时，只发生反应①，此时
(以分压表示，分压总压物质的量分数)。Ⅱ.电化学还原二氧化碳制甲醇：其中将双极膜应用于二氧化碳制备甲醇过程中的电解原理如图所示。已知：双板膜由阳高子交换膜和阴离子交换膜构成，在直流电场的作用下，双极膜间
解离成和，并向两极迁移。(4)催化电极上的电极反应式为
(标准状况)。
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【推荐1】目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
I.硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
(1)在[Ni(NH3)6]2＋中存在的化学键有_______ 。
A．离子键 B．共价键 C．配位键 D．氢键 E．σ键 F．π键
II.丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。
(2)丁二酮肟分子9
)中N原子轨道杂类型为_______ ，1mol丁二酮肟分子所含σ键的数目为_______ 。丁二酮肟分子在与Ni2+形成配离子时，配位原子最有可能是_____ 。
(3)配合物[Ni(CO)4]常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。
①[Ni(CO)4]固态时属于_______ 晶体(填晶体类型)。
②[Ni(CO)4]中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为____ (用“→”表示出配位键) 。
III.填空。
(4)NaCNO是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，NaCNO的电子式是_______ 。
(5)相同温度下，冰的密度比水小的主要原因是_______ 。
I.硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。
(1)在[Ni(NH3)6]2＋中存在的化学键有
A．离子键 B．共价键 C．配位键 D．氢键 E．σ键 F．π键
II.丁二酮肟是检验Ni2+的灵敏试剂。
(2)丁二酮肟分子9
)中N原子轨道杂类型为(3)配合物[Ni(CO)4]常温下为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂。
①[Ni(CO)4]固态时属于
②[Ni(CO)4]中Ni与CO的C原子形成配位键。不考虑空间构型，[Ni(CO)4]的结构可用示意图表示为
III.填空。
(4)NaCNO是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，NaCNO的电子式是
(5)相同温度下，冰的密度比水小的主要原因是
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解答题-结构与性质
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐2】我国将镓列为战略储备金属，我国的镓储量占世界储量的80%以上。请回答：
(1)基态镓原子最外层的电子排布图为________ ，最高能级的电子云形状为_________ 。
(2)镓可与
(甲基麦芽酚)形成配合物Ga(
)3。该配合物中与Ga(Ⅲ)形成配位键的原子是___________ (填名称)；每个甲基麦芽酚分子中含有___________ 个σ键。
(3)镓的卤化物熔点如表所示：
①氯化镓中镓的杂化方式与下列微粒的中心原子的杂化方式相同且氯化镓的空间结构也与其微粒相同的是___________ (填序号)。
A．
B．
C．
D．
②各物质的熔点从
到
依次升高，原因是___________ 。
(4)砷化镓(GaAs)是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一、GaAs的熔点为1238℃，则Ga和As以___________ 键结合。
(1)基态镓原子最外层的电子排布图为
(2)镓可与
(甲基麦芽酚)形成配合物Ga()3。该配合物中与Ga(Ⅲ)形成配位键的原子是(3)镓的卤化物熔点如表所示：
| 物质 | |  |  |  |
| 熔点/℃ | 1000 | 78 | 124 | 213 |
A．
B． C． D．②各物质的熔点从
到依次升高，原因是(4)砷化镓(GaAs)是当前最重要、技术成熟度最高的半导体材料之一、GaAs的熔点为1238℃，则Ga和As以
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
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解题方法
【推荐3】随着煤和石油等不可再生能源的日益枯竭，同时在“碳达峰”与“碳中和”可持续发展的目标下，作为清洁能源的天然气受到了广泛的关注。甲烷干重整反应(DRM)可以将两种温室气体(
和)直接转化为合成气(主要成分为CO和)，兼具环境效益和经济效益。
(1)已知：、CO和的燃烧热(ΔH)分别为
、
和
。写出甲烷干重整反应的热化学方程式：___________ 。
(2)甲烷干重整过程中可能存在反应：
R1：
(主反应)
R2：
R3：
R4：
R5：
①下图表示R1反应中___________ (填化学式)固体的晶胞结构。
(K为各反应的平衡常数)与温度的关系如图所示。___________ (填“升高温度”或“降低温度”)，简述判断的理由：___________ 。
(3)在
、进料配比
、温度为500～1000℃的条件下，甲烷干重整过程中甲烷的转化率、的转化率和积碳率随着温度变化的规律如图所示。___________ ℃。
②在最佳温度、p压强下，向某2L的恒容密闭容器中加入2mol和2mol ，设只发生R1、R2两个反应。达平衡后，测得容器中CO的浓度为1.4
，的转化率为90%，则此时R1反应的压强平衡常数
___________ (保留两位有效数字，压强平衡常数用各组分的平衡分压代替物质的量浓度进行计算，平衡分压=物质的量分数×平衡总压强)。
(4)恒容绝热条件下仅发生主反应时，下列情况能说明该反应达到平衡状态的有___________(填标号)。
(5)合成气可以用于生成甲醇，在容积为2L的恒容密闭容器中加入2mol和1mol CO，发生反应
(未配平)，各组分的物质的量随时间的变化如图所示。
___________ 
；15min时改变的条件不可能是___________ (填标号)。
A．充入 B．充入CO C．通入惰性气体
和)直接转化为合成气(主要成分为CO和)，兼具环境效益和经济效益。(1)已知：
、CO和的燃烧热(ΔH)分别为、和。写出甲烷干重整反应的热化学方程式：(2)甲烷干重整过程中可能存在反应：
R1：
(主反应)R2：
R3：
R4：
R5：
①下图表示R1反应中
(K为各反应的平衡常数)与温度的关系如图所示。
(3)在
、进料配比、温度为500～1000℃的条件下，甲烷干重整过程中甲烷的转化率、的转化率和积碳率随着温度变化的规律如图所示。
②在最佳温度、p压强下，向某2L的恒容密闭容器中加入2mol
和2mol ，设只发生R1、R2两个反应。达平衡后，测得容器中CO的浓度为1.4，的转化率为90%，则此时R1反应的压强平衡常数(4)恒容绝热条件下仅发生主反应时，下列情况能说明该反应达到平衡状态的有___________(填标号)。
| A．和的转化率相等 | B． |
| C．的体积分数保持不变 | D．体系的温度不再变化 |
(5)合成气可以用于生成甲醇，在容积为2L的恒容密闭容器中加入2mol
和1mol CO，发生反应(未配平)，各组分的物质的量随时间的变化如图所示。
；15min时改变的条件不可能是A．充入
B．充入CO C．通入惰性气体
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