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干重整技术(简称“DRM技术”)在转化利用的同时可以大量利用，从而成为一项“绿色”的化工技术而受到科研人员的广泛关注。该过程中涉及的反应如下：主反应：
副反应：
回答下列问题：
(1)已知
、CO和
的燃烧热分别为-890.3kJ/mol、-283.0kJ/mol和-285.8kJ/mol，DRM技术主反应的
(2)在刚性密闭容器中，反应达到平衡状态时
随温度变化的关系如图甲所示，随着进料比
的增加，值的变化趋势及原因是
(3)在1000℃、压强为P时，按投料比
加入刚性密闭容器中，达平衡时甲烷的转化率为80%，二氧化碳的转化率为90%，则反应前后气体的总物质的量之比为
达到化学平衡时，
)(4)DRM技术主反应的催化转化原理的如图乙所示：
①过程Ⅱ实现了含氢物种与含碳物种的分离。生成
(g)的化学方程式是②过程Ⅱ的催化剂是
更新时间：2023-06-26 21:28:29
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，我国目前氨的生产能力位居世界首位。合成氨反应为
。回答下列问题：
(1)已知
和
的燃烧热(
)分别为
和
，则合成氨反应的
_______ ；合成氨反应的逆过程能自发进行的最低温度为_______ 
。
(2)在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为_______ (填字母)。
A.有利于平衡正向移动 B.防止催化剂中毒 C.提高正反应速率
(3)某温度下，在容积为
的恒容密闭容器中模拟工业合成氨，充入
和的总物质的量为
，容器内起始压强为标准压强
，容器内各组分的物质的量分数与反应时间
的关系如图所示：_______ (填物质名称)的物质的量分数的变化情况。
②
内，平均反应速率
_______ 
。
③达平衡时容器内压强为
，则标准平衡常数
_______ [对于反应
，标准平衡常数
，其中
为标准压强，
、
、
、
为各组分的平衡分压，分压
总压
物质的量分数]。
(4)利用热再生氨电池可实现
电镀废液的浓缩再生。该电池的工作原理如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室中加入足量氨气后电池开始工作。_______ 。
②理论上每转移
电子，乙室中溶液的质量变化为_______ g。
。回答下列问题：(1)已知
和的燃烧热()分别为和，则合成氨反应的。(2)在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为
A.有利于平衡正向移动 B.防止催化剂中毒 C.提高正反应速率
(3)某温度下，在容积为
的恒容密闭容器中模拟工业合成氨，充入和的总物质的量为，容器内起始压强为标准压强，容器内各组分的物质的量分数与反应时间的关系如图所示：
②
内，平均反应速率。③达平衡时容器内压强为
，则标准平衡常数，标准平衡常数，其中为标准压强，、、、为各组分的平衡分压，分压总压物质的量分数]。(4)利用热再生氨电池可实现
电镀废液的浓缩再生。该电池的工作原理如图所示，甲、乙两室均预加相同的电镀废液，向甲室中加入足量氨气后电池开始工作。
②理论上每转移
电子，乙室中溶液的质量变化为
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解答题-原理综合题
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(0.4)
【推荐2】回答下列问题：
Ⅰ．工业上利用甲醇和水蒸气催化重整法可制备氢气。
(1)已知：反应1：CH3OH(g)
CO(g)＋2H2(g)∆H1=+90.0kJ·mol-1
反应2：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)∆H2=-41.0kJ·mol-1
则反应3：CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)＋3H2(g)∆H3=___________ kJ·mol-1
(2)以CuO-ZnO-Al2O3催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其它条件不变，改变水、甲醇的物质的量比，甲醇平衡转化率及CO选择性的影响如图1所示。[CO选择性=
]
①当水、甲醇比大于0.8时，CO选择性下降的原因是___________ 。
②当水、甲醇比一定时，温度升高，CO选择性有所上升，可能原因是___________ 。
(3)在t℃下，在1L密闭容器中，当投入的CH3OH和H2O均为1mol时，甲醇平衡转化率为80%、CO选择性为60%，则c(CO)=___________ mol·L-1。
Ⅱ．用CO2和H2可以合成甲醇。其主要反应为
反应ⅠCO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)
反应ⅡCO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)
在恒容密闭容器内，充入1molCO2和3molH2，测得平衡时CO2转化率，CO和CH3OH选择性随温度变化如图2所示[选择性
]。
(4)270℃时主要发生的反应是___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(5)以下温度中，甲醇产率最高的是___________。
(6)在不改变投料的情况下，既能加快反应速率，又能提高CH3OH产率的方法有___________ (填一种方法即可)。
Ⅰ．工业上利用甲醇和水蒸气催化重整法可制备氢气。
(1)已知：反应1：CH3OH(g)
CO(g)＋2H2(g)∆H1=+90.0kJ·mol-1反应2：CO(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋H2(g)∆H2=-41.0kJ·mol-1则反应3：CH3OH(g)＋H2O(g)
CO2(g)＋3H2(g)∆H3=(2)以CuO-ZnO-Al2O3催化剂进行甲醇重整制氢时，固定其它条件不变，改变水、甲醇的物质的量比，甲醇平衡转化率及CO选择性的影响如图1所示。[CO选择性=
] ①当水、甲醇比大于0.8时，CO选择性下降的原因是
②当水、甲醇比一定时，温度升高，CO选择性有所上升，可能原因是
(3)在t℃下，在1L密闭容器中，当投入的CH3OH和H2O均为1mol时，甲醇平衡转化率为80%、CO选择性为60%，则c(CO)=
Ⅱ．用CO2和H2可以合成甲醇。其主要反应为
反应ⅠCO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)反应ⅡCO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)在恒容密闭容器内，充入1molCO2和3molH2，测得平衡时CO2转化率，CO和CH3OH选择性随温度变化如图2所示[选择性
]。 (4)270℃时主要发生的反应是
(5)以下温度中，甲醇产率最高的是___________。
| A．210℃ | B．230℃ | C．250℃ | D．270℃ |
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(0.4)
名校
【推荐3】氯乙烯是制备塑料的重要中间体，可通过乙炔选择性催化制备。已知：
I.C2H2(g)+HCl(g)
C2H3Cl(g) △H1=-124.8kJ·mol-1
II.C2H2(g)+2HCl(g)C2H4Cl2(g) △H2=-179.3kJ·mol-1
(1)HCl(g)+C2H3Cl(g)C2H4Cl2(g)正反应活化能为25.8kJ/mol，则其逆反应的活化能为____ 。
(2)在体积可变的密闭容器中以物质的量之比为1∶1充入C2H2(g)和HCl(g)，分别在不同压强下发生反应，实验测得乙炔的平衡转化率与温度的关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为____ 。
(3)一定温度下，向盛放催化剂的恒容密闭容器中以物质的量之比为1∶1充入C2H2(g)和HCl(g)，假设只发生反应I和II。实验测得反应前容器内压强为P0Pa，5min达到平衡时C2H4Cl2(g)、HCl(g)的分压分别为P1Pa、P2Pa。
①0~5min内，反应I和反应II中HCl的总的消耗速率v(HCl)=____ Pa·min-1
②反应II的平衡常数Kp=____ (用含P1、P2的代数式表示)
(4)电化学腐蚀法可有效将废水中的三氯乙烯转化为乙烯。利用活性纳米Fe电化学腐蚀处理酸性三氯乙烯(C2HCl3)废水的过程如图。定义单位时间内纳米Fe释放的总电子的物质的量为nt，其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为ne。
①上述电化学腐蚀过程①的电极反应为____ 。
②在处理过程中，当消耗amol纳米Fe时，产生bL的乙烯气体(标准状况)，则该电化学腐蚀过程的电流效率η=____ (用含a、b的代数式表示)。[已知：η=
×100%]
I.C2H2(g)+HCl(g)
C2H3Cl(g) △H1=-124.8kJ·mol-1II.C2H2(g)+2HCl(g)
C2H4Cl2(g) △H2=-179.3kJ·mol-1(1)HCl(g)+C2H3Cl(g)
C2H4Cl2(g)正反应活化能为25.8kJ/mol，则其逆反应的活化能为(2)在体积可变的密闭容器中以物质的量之比为1∶1充入C2H2(g)和HCl(g)，分别在不同压强下发生反应，实验测得乙炔的平衡转化率与温度的关系如图所示。P1、P2、P3由大到小的顺序为
(3)一定温度下，向盛放催化剂的恒容密闭容器中以物质的量之比为1∶1充入C2H2(g)和HCl(g)，假设只发生反应I和II。实验测得反应前容器内压强为P0Pa，5min达到平衡时C2H4Cl2(g)、HCl(g)的分压分别为P1Pa、P2Pa。
①0~5min内，反应I和反应II中HCl的总的消耗速率v(HCl)=
②反应II的平衡常数Kp=
(4)电化学腐蚀法可有效将废水中的三氯乙烯转化为乙烯。利用活性纳米Fe电化学腐蚀处理酸性三氯乙烯(C2HCl3)废水的过程如图。定义单位时间内纳米Fe释放的总电子的物质的量为nt，其中用于有效腐蚀的电子的物质的量为ne。
①上述电化学腐蚀过程①的电极反应为
②在处理过程中，当消耗amol纳米Fe时，产生bL的乙烯气体(标准状况)，则该电化学腐蚀过程的电流效率η=
×100%]
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解答题-实验探究题
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(0.4)
【推荐1】为探究FeCl3溶液与Na2SO3溶液的反应，某研究小组的同学提出两种观点。
(1)观点一：两溶液混合发生氧化还原反应，离子方程式为_______ 。
观点二：_______ ，离子方程式为_______ 。
为验证上述观点，该研究小组的同学设计了探究实验(FeCl3溶液和Na2SO3溶液的浓度均为1.0mol·L-1)。
(2)实验①的目的是_______ 。
(3)对比实验①②的现象，可得结论：_______ 。
(4)将实验②反应后的溶液放置3小时后，溶液变为浅黄绿色，试提出合理的解释：_______ 。
(5)实验③的现象说明二者混合只发生_______ 反应，原因是_______ 。
(6)对比实验②③可得影响反应的因素可能有_______ 。
(1)观点一：两溶液混合发生氧化还原反应，离子方程式为
观点二：
为验证上述观点，该研究小组的同学设计了探究实验(FeCl3溶液和Na2SO3溶液的浓度均为1.0mol·L-1)。
| 实验 | 操作与现象 |
| ① | 在5mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色 |
| ② | 在5mLFeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，溶液立即变为红褐色；再滴加 溶液，产生蓝色沉淀 |
| ③ | 在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，溶液立即变为红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸产生红褐色沉淀，再加溶液，无蓝色沉淀生成 |
(3)对比实验①②的现象，可得结论：
(4)将实验②反应后的溶液放置3小时后，溶液变为浅黄绿色，试提出合理的解释：
(5)实验③的现象说明二者混合只发生
(6)对比实验②③可得影响反应的因素可能有
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解答题-原理综合题
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(0.4)
【推荐2】还原法处理氮的氧化物是环境保护的热门课题。
Ⅰ.CO还原法：
(1)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh作催化剂时该反应的过程示意图如下：
已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为_______ 。
Ⅱ.焦炭还原法：
(2)用焦炭还原
的反应为：
∆H>0。
①在一定条件下，下列事实一定能证明该反应已经达到平衡状态的是_______ 。
A.恒温恒容条件下，
B.绝热恒容条件下，体系的温度不再改变
C.恒温恒压条件下，混合气体密度不再改变
D.恒温恒容条件下，与的体积比不再改变
②在恒温条件下，1mol和足量C发生该反应，测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图所示，则A、B两点的反应速率关系为v(A) _______ v(B)(填“>”、“＜”或“=”)，C点时该反应的分压平衡常数
_______ (
为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
③下列措施既能加快反应速率，又能提高平衡转化率的是_______ 。
A.升高温度 B.增加炭的用量 C.增大压强 D.使用催化剂
Ⅲ.
还原法：
(3)以氨气作还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。其中除去NO的反应原理如下：
∆H=-1980kJ/mol，反应速率与浓度之间存在如下关系：
，
，k正，k逆为速率常数，只受温度影响。350℃时，在2L恒容密闭容器中，通入0.9mol 
和1.2mol 
发生反应，保持温度不变，平衡时NO的转化率为50%，则此温度下
_______ ；温度升高时，k正增大m倍，k逆增大n倍，则m_______ n(填“>”、“＜”或“=”)。
Ⅰ.CO还原法：
(1)CO与NO在Rh催化剂上的氧化还原反应是控制汽车尾气对空气污染的关键反应。用Rh作催化剂时该反应的过程示意图如下：
已知过程Ⅰ的焓变为akJ/mol，过程Ⅱ的焓变为bkJ/mol，则该反应的热化学方程式为
Ⅱ.焦炭还原法：
(2)用焦炭还原
的反应为： ∆H>0。①在一定条件下，下列事实一定能证明该反应已经达到平衡状态的是
A.恒温恒容条件下，
B.绝热恒容条件下，体系的温度不再改变
C.恒温恒压条件下，混合气体密度不再改变
D.恒温恒容条件下，
与的体积比不再改变②在恒温条件下，1mol
和足量C发生该反应，测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压强的关系如图所示，则A、B两点的反应速率关系为v(A) 为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。③下列措施既能加快反应速率，又能提高平衡转化率的是
A.升高温度 B.增加炭的用量 C.增大压强 D.使用催化剂
Ⅲ.
还原法：(3)以氨气作还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。其中除去NO的反应原理如下：
∆H=-1980kJ/mol，反应速率与浓度之间存在如下关系：，，k正，k逆为速率常数，只受温度影响。350℃时，在2L恒容密闭容器中，通入0.9mol 和1.2mol 发生反应，保持温度不变，平衡时NO的转化率为50%，则此温度下
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(0.4)
解题方法
【推荐3】将二氧化碳转化为高附加值化学品是目前研究的热点之一，甲醇是重要的化工原料和优良的替代燃料，因此加氢制甲醇被广泛关注。在催化剂作用下主要发生以下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)反应Ⅲ自发进行的条件是______ 。
(2)恒温恒容条件下，原料气
、以物质的量浓度1：3投料时，控制合适条件(不考虑反应Ⅲ)，甲醇的选择性为
。已知初始压强为
，
，平衡转化率为
，则该条件下反应Ⅱ
______ 。(对于气相反应，用组分B的平衡
代替
，记作
。
，p为平衡压强，
为平衡系统中
的物质的量分数。)
在
，，、以物质的量浓度1：3投料，以一定流速通过不同
与
催化剂，图a和b为催化反应转化率、甲醇选择性、甲醇收率随温度的变化，反应的产物只有甲醇、
和。
(3)分析在该压强下的最适合反应条件为______ 。
(4)推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是______ 。
(5)催化加氢的反应机理如下图所示。
下列说法正确的是_______
(6)在催化剂条件下，保持流速与反应物投料比不变，增加反应物用量，请在图b上画出甲醇收率随温度变化曲线__________ 。
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)反应Ⅲ自发进行的条件是
(2)恒温恒容条件下，原料气
、以物质的量浓度1：3投料时，控制合适条件(不考虑反应Ⅲ)，甲醇的选择性为。已知初始压强为，，平衡转化率为，则该条件下反应Ⅱ代替，记作。，p为平衡压强，为平衡系统中的物质的量分数。) 在
，，、以物质的量浓度1：3投料，以一定流速通过不同与催化剂，图a和b为催化反应转化率、甲醇选择性、甲醇收率随温度的变化，反应的产物只有甲醇、和。(3)分析在该压强下的最适合反应条件为
(4)推测在一定温度范围内，随着反应温度的升高，
转化率增大，但甲醇选择性降低的原因是(5)催化加氢的反应机理如下图所示。
下列说法正确的是_______
A．催化剂中 抑制了 的解吸附，从而抑制的生成。 |
| B．催化剂上主要通过甲酸盐路径加氢生成甲醇。 |
| C．增大流速，原料气与催化剂碰撞机会多，甲醇产率一定增加。 |
| D．随着温度升高，有利于在催化剂表面反应，平衡转化率增大。 |
(6)在
催化剂条件下，保持流速与反应物投料比不变，增加反应物用量，请在图b上画出甲醇收率随温度变化曲线
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(0.4)
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解题方法
【推荐1】Ⅰ．（1）在2L定容密闭容器中通入1molN2(g)和3molH2(g),发生反应：
3H2(g)+N2(g)
2NH3(g)△H<0,测得压强一时间图象如图甲，测得p2=0.6p1，此时温度与起始温度相同，在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件，得到如乙图象。
①若图中c=1.6mol,则改变的条件是__________ (填字母，下同);
A．升温 B．降温 C．加压 D．减压 E．加催化剂
②若图中c<1.6mol,则改变的条件是__________ (填字母);此时该反应的平衡常数__________ (填“增大”、“减小”、“不变”)。
（2）如图甲，平衡时氢气的转化率为____________ 。
Ⅱ．粗制的CuCl2·2H2O晶体中常含有Fe3+、Fe2+杂质，为制得纯净的氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，再按下图所示的操作步骤进行提纯。
（1）操作Ⅰ时，常先加入合适的氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+,下列可选用的氧化剂是__________ 。
A．KMnO4 B．H2O2 C．Cl2 D．HNO3
（2）操作Ⅱ调整溶液的pH的Y试剂可选用下列中的__________ 。
A．NaOH(s) B．氨水 C．CuO(s) D．Cu(OH)2(s)
（3）已知溶度积常数如下表：
将溶液的pH调至pH=4时，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去，此时c(Fe3+)=__________ 。
（4）若将CuCl2溶液蒸干后，再灼烧，得到的固体是__________ (填化学式);操作Ⅲ后由CuCl2·2H2O晶体得到纯净无水CuCl2的合理操作是_____________________________________ 。
3H2(g)+N2(g)
2NH3(g)△H<0,测得压强一时间图象如图甲，测得p2=0.6p1，此时温度与起始温度相同，在达到平衡前某一时刻(t1)若仅改变一种条件，得到如乙图象。①若图中c=1.6mol,则改变的条件是
A．升温 B．降温 C．加压 D．减压 E．加催化剂
②若图中c<1.6mol,则改变的条件是
（2）如图甲，平衡时氢气的转化率为
Ⅱ．粗制的CuCl2·2H2O晶体中常含有Fe3+、Fe2+杂质，为制得纯净的氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，再按下图所示的操作步骤进行提纯。
（1）操作Ⅰ时，常先加入合适的氧化剂，将Fe2+氧化为Fe3+,下列可选用的氧化剂是
A．KMnO4 B．H2O2 C．Cl2 D．HNO3
（2）操作Ⅱ调整溶液的pH的Y试剂可选用下列中的
A．NaOH(s) B．氨水 C．CuO(s) D．Cu(OH)2(s)
（3）已知溶度积常数如下表：
| 物质 | Cu(OH) | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
| Ksp | 2.2×10-20 | 8.0×10-16 | 4.0×10-38 |
将溶液的pH调至pH=4时，使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀而除去，此时c(Fe3+)=
（4）若将CuCl2溶液蒸干后，再灼烧，得到的固体是
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(0.4)
【推荐2】减少CO的排放和降低空气中CO含量都是实现碳达峰、碳中和的重要手段。
I．化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空气和燃料的直接接触，有利于高效捕集CO2，从而减少CO2的排放。基于CuO/Cu2O载体的甲烷化学链燃烧技术如图所示。
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别如下：
i.2Cu2O(s)+O2(g)
4CuO(s) ΔH1=-227kJ·mol-1
ii.8CuO(s)+CH4(g)4Cu2O(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-348kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)反应iii.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=___________ 。
(2)氧的质量分数：：载氧体I___________ (填＞”“＜”或“=”)载氧体Ⅱ。
II．催化还原CO2是降低空气中CO2含量的重要手段之一、研究表明，在催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行应分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：
iv.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH4
v.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH5
某实验兴趣小组在一定温度下，将0.1molCO2和0.3molH2充人容积为2L的恒容密闭容器中，4min后，反应达到平衡，此时测得反应前后的压强比为
H2O(g)的物质的量分数为37.5%。回答下列问题：
(3)对于反应iv，在___________ (填“高温”或“低温”)下有利于该反应自发进行。
(4)反应达平衡后：
①c(CO)=___________ mol·L，0~4min，v(CH3OH)=___________ mol·L-1.min-1。
②H2的转化率为___________ %(保留三位有效数字)。
③该温度下，反应iv的平衡常数K=___________ 。
④若再往该容器中充人0.45molH2和0.09molCO，对于反应V，此时V正___________ (填“＞”“＜”或“=”)V逆，判断的理由是___________ 。
I．化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空气和燃料的直接接触，有利于高效捕集CO2，从而减少CO2的排放。基于CuO/Cu2O载体的甲烷化学链燃烧技术如图所示。
空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别如下：
i.2Cu2O(s)+O2(g)
4CuO(s) ΔH1=-227kJ·mol-1ii.8CuO(s)+CH4(g)
4Cu2O(s)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-348kJ·mol-1回答下列问题：
(1)反应iii.CH4(g)+2O2(g)
CO2(g)+2H2O(g) ΔH3=(2)氧的质量分数：：载氧体I
II．催化还原CO2是降低空气中CO2含量的重要手段之一、研究表明，在催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平行应分别生成CH3OH和CO。反应的热化学方程式如下：
iv.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH4v.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH5某实验兴趣小组在一定温度下，将0.1molCO2和0.3molH2充人容积为2L的恒容密闭容器中，4min后，反应达到平衡，此时测得反应前后的压强比为
H2O(g)的物质的量分数为37.5%。回答下列问题：(3)对于反应iv，在
(4)反应达平衡后：
①c(CO)=
②H2的转化率为
③该温度下，反应iv的平衡常数K=
④若再往该容器中充人0.45molH2和0.09molCO，对于反应V，此时V正
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【推荐3】含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题：
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=－alkJ/mol，4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=－bkJ/mol，H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol，写出在298K时，氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________ 。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即V正=k正·c(Mb)·P(O2)，V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=___________ 。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________ (用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下：
在甘氨酸溶液中加入酸或碱，三种离子的百分含量与
的关系如图所示：
①纯甘氨酸溶液呈___________ 性；当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________ 。
②向=8的溶液中加入过量HCl时，反应的离子方程式为___________ 。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg，在一定条件下，用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应)，测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验，消耗HClO4溶液的体积为0.25mL，该样品的纯度为___________ %(计算结果保留一位小数)
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=－alkJ/mol，4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=－bkJ/mol，H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol，写出在298K时，氨气燃烧生成N2的热化学方程式
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即V正=k正·c(Mb)·P(O2)，V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：| P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
| α（MbO2%） | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下：
在甘氨酸溶液中加入酸或碱，三种离子的百分含量与
的关系如图所示： ①纯甘氨酸溶液呈
②向
=8的溶液中加入过量HCl时，反应的离子方程式为③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg，在一定条件下，用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应)，测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验，消耗HClO4溶液的体积为0.25mL，该样品的纯度为
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【推荐1】近年来，研究发现硫的单质和化合物在一次能源的转化、存储和释放中有重要应用。回答下列问题：
(1)有学者指出：含硫物质可进行太阳能的转化和存储，具体过程如图所示。
①△H1=_______________________ 。
②经上述过程实际存储的热能Q2小于Q1，原因为______________________ 。
(2)SO2在含KI的溶液中发生反应的能量变化如图所示。
①总反应的化学方程式为_______________ (各物质需标明状态)。
②转化过程中的决速步骤为___________ (填“第一步”或“第二步”)。
(3)反应H2S(g) + CO2 (g)COS(g)+ H2O(g)△H＞0 可用于制备有机化工原料COS。
①275°C时，将等物质的量的H2S(g)与CO2(g)充入密闭容器中，测得H2O(g)的平衡体积分数为26%。则CO2(g)的平衡转化率α=__________ 。
②在300℃、320℃时上述反应中H2S(g)和COS(g)的体积分数(
)随时间(t)的变化关系如图所示。起始密闭容器中[H2S(g)]和[CO2(g)]、[COS(g)]和[H2O(g)]分别相等。则300℃时反应的平衡常数K=________ ；320 ℃时[H2S(g)]、[COS(g)]随时间变化的曲线分别为_____________ 、______________ 。
(1)有学者指出：含硫物质可进行太阳能的转化和存储，具体过程如图所示。
①△H1=
②经上述过程实际存储的热能Q2小于Q1，原因为
(2)SO2在含KI的溶液中发生反应的能量变化如图所示。
①总反应的化学方程式为
②转化过程中的决速步骤为
(3)反应H2S(g) + CO2 (g)
COS(g)+ H2O(g)△H＞0 可用于制备有机化工原料COS。①275°C时，将等物质的量的H2S(g)与CO2(g)充入密闭容器中，测得H2O(g)的平衡体积分数为26%。则CO2(g)的平衡转化率α=
②在300℃、320℃时上述反应中H2S(g)和COS(g)的体积分数(
)随时间(t)的变化关系如图所示。起始密闭容器中[H2S(g)]和[CO2(g)]、[COS(g)]和[H2O(g)]分别相等。则300℃时反应的平衡常数K=[H2S(g)]、[COS(g)]随时间变化的曲线分别为
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解答题-原理综合题
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【推荐2】全国各地雾霾严重，为有效控制雾霾，各地积极采取措施改善大气质量。研究并有效控制空气中氮氧化物、碳氧化物等污染物是一项重要而艰巨的工作。
Ⅰ.氮氧化物的研究
(1)一定条件下，将
与
置于恒容密闭容器中发生反应：
，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_______(填字母编号)。
(2)已知反应
，在不同条件时
的体积分数随时间(t)的变化如图1所示。根据图象可以判断曲线
表示的是_______ (填字旺序号)。
A.压强B.温度C.催化剂
根据图2中的能量变化数据，计算反应
的
_______ 。
Ⅱ.碳氧化物研究
(3)图3甲为恒温恒容装置，乙为恒温恒压装置。已知CO和
在一定条件下可以合成甲醇：
。
相同温度下，将
和
分别通入体积为1L的图3甲、乙装置中，一段时间后均达到平衡，此时CO的转化率：甲_______ 乙(填“<”、“>”或“=”)；若再向乙容器中通入
，重新达到平衡后，
在体系中的百分含量_______ (填“变大”或“变小”或“不变”)。
Ⅰ.氮氧化物的研究
(1)一定条件下，将
与置于恒容密闭容器中发生反应：，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_______(填字母编号)。| A．混合气体的密度保持不变 | B．NO的转化率保持不变 |
C．NO和 的物质的量之比保持不变 | D．的消耗速率和 的消耗速率相等 |
，在不同条件时的体积分数随时间(t)的变化如图1所示。根据图象可以判断曲线表示的是A.压强B.温度C.催化剂
根据图2中的能量变化数据，计算反应
的Ⅱ.碳氧化物研究
(3)图3甲为恒温恒容装置，乙为恒温恒压装置。已知CO和
在一定条件下可以合成甲醇：。相同温度下，将
和分别通入体积为1L的图3甲、乙装置中，一段时间后均达到平衡，此时CO的转化率：甲，重新达到平衡后，在体系中的百分含量
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【推荐3】2021年，中国科学院马延带领团队，在实验室中首次实现从到淀粉的全合成。其原理首先是利用化学催化剂将高浓度在高密度氢能作用下合成
。已知：
ⅰ． 
ⅱ．
ⅲ．
请回答下列问题：
(1)写出反应ⅰ化学平衡常数的表达式：K＝___________ 。
(2)反应ⅱ的
___________ ，在___________ (填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(3)在容积为2L的密闭容器中充入1mol(g)和3mol (g)发生上述反应ⅲ，在两种不同的实验条件下进行反应，测得(g)的物质的量随时间变化情况如图所示：
①前5min内实验①用浓度变化表示的平均反应速率为______________ ，实验②中的平衡转化率为______________ ，与①相比，②仅改变一种反应条件，所改变的条件是___________________________ 。
②能说明上述反应达到平衡状态的是___________ 。
a．容器内压强不再变化 b．单位时间内每消耗3mol，同时生成1mol
c．的浓度保持不变 d．
到淀粉的全合成。其原理首先是利用化学催化剂将高浓度在高密度氢能作用下合成。已知：ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．
请回答下列问题：
(1)写出反应ⅰ化学平衡常数的表达式：K＝
(2)反应ⅱ的
(3)在容积为2L的密闭容器中充入1mol
(g)和3mol (g)发生上述反应ⅲ，在两种不同的实验条件下进行反应，测得(g)的物质的量随时间变化情况如图所示： ①前5min内实验①用
浓度变化表示的平均反应速率为的平衡转化率为②能说明上述反应达到平衡状态的是
a．容器内压强不再变化 b．单位时间内每消耗3mol
，同时生成1mol c．
的浓度保持不变 d．
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