利用甲烷制取氢气等气体是科学家研究的热点课题。
(1)一定条件下，
分解反应
的部分反应历程如下图所示。
①该历程图表示___________ 步反应，其中正反应活化能最大步骤的反应方程式为___________ 。
②分解反应___________ 。
A．高温下能自发进行 B．低温下能自发进行
C．任何温度都能自发进行 D．任何温度都不能自发进行
(2)科学家提出以吸附性活性炭
为催化剂，利用与
制备“合成气”(
、
)。其反应历程分两步，反应历程的能量变化如下图：
反应Ⅰ：
(慢反应)
反应Ⅱ：
(快反应)
①加入活性炭C(ads)使该反应的活化能___________ (填“升高”“降低”或“不变”)。
②与制备“合成气”的反应为___________ 反应(填“放热”或“吸热”)，其热化学方程式为___________ (
用
表示)，能量变化图中：
___________ 
(填“>”、“<”或“=”)。
(1)一定条件下，
分解反应的部分反应历程如下图所示。①该历程图表示
②
分解反应A．高温下能自发进行 B．低温下能自发进行
C．任何温度都能自发进行 D．任何温度都不能自发进行
(2)科学家提出以吸附性活性炭
为催化剂，利用与制备“合成气”(、)。其反应历程分两步，反应历程的能量变化如下图：反应Ⅰ：
(慢反应)反应Ⅱ：
(快反应)①加入活性炭C(ads)使该反应的活化能
②
与制备“合成气”的反应为用表示)，能量变化图中：(填“>”、“<”或“=”)。
更新时间：2024-02-08 21:57:44
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解题方法
【推荐1】氮氧化物和温室气体是空气问题的引发因素之一，研究其反应机理对于环境治理有重要意义。
I.高效催化剂可以处理NO和CO，发生反应：2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
(1)在2L恒温容器中充入1 mol NO和1mol CO发生反应，可判断该反应达到平衡状态的依据是_______(填序号)。
(2)科学家研究了在贵重金属催化剂表面上的气态体系中，一个CO分子还原NO的能量变化与反应历程如图所示。图中第一步逆反应的活化能为_______ kJ·mol-1(用a、b、c的代数式表示)。
II.液氨催化还原NO是重要的烟气脱硝技术。
(3)使用Fe2O3为催化剂，可能的反应过程如图
①该脱硝过程的总反应的化学方程式为_______ 。
②反应过程图中，虚线方框里的过程可描述为_______ 。
③氨氮比
会直接影响该方法的脱硝率。350°C时只改变氨气的投放量，NO的百分含量与氨氮比的关系如图所示，当>1.0时，烟气中NO含量反而增大，主要原因是_______ 。
III. CO2催化加氢合成二甲醚是消除温室气体的方法之一，过程中主要发生下列反应：
反应1：CO2(g)+ H2(g)= CO(g)+H2O(g) ∆H1= 41.2 kJ·mol-1
反应2：2CO2(g)+ 6H2(g)= CH3OCH(g)+ 3H2O(g) ∆H2= - 122.5 kJ·mol-1
(4)在恒压条件下，CO2和H2的起始量一定时，CO2平衡转化率和平衡时CO的选择性随温度的变化如题图所示，当温度高于300°C时，CO2的平衡转化率开始升高的原因是_______ 。
I.高效催化剂可以处理NO和CO，发生反应：2CO(g)+2NO(g)⇌N2(g)+2CO2(g)
(1)在2L恒温容器中充入1 mol NO和1mol CO发生反应，可判断该反应达到平衡状态的依据是_______(填序号)。
| A．CO的消耗速率等于CO2的生成速率 |
| B．CO、NO、N2、CO2的浓度都不再变化 |
| C．CO与NO的物质的量之比不再变化 |
| D．容器内的压强保持不变 |
II.液氨催化还原NO是重要的烟气脱硝技术。
(3)使用Fe2O3为催化剂，可能的反应过程如图
①该脱硝过程的总反应的化学方程式为
②反应过程图中，虚线方框里的过程可描述为
③氨氮比
会直接影响该方法的脱硝率。350°C时只改变氨气的投放量，NO的百分含量与氨氮比的关系如图所示，当>1.0时，烟气中NO含量反而增大，主要原因是III. CO2催化加氢合成二甲醚是消除温室气体的方法之一，过程中主要发生下列反应：
反应1：CO2(g)+ H2(g)= CO(g)+H2O(g) ∆H1= 41.2 kJ·mol-1
反应2：2CO2(g)+ 6H2(g)= CH3OCH(g)+ 3H2O(g) ∆H2= - 122.5 kJ·mol-1
(4)在恒压条件下，CO2和H2的起始量一定时，CO2平衡转化率和平衡时CO的选择性随温度的变化如题图所示，当温度高于300°C时，CO2的平衡转化率开始升高的原因是
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解题方法
【推荐2】在碳循环中，以
为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如图所示。_______ 0(填“>”、“<”或“=”)。从图像分析决定生产尿素的总反应的反应速率的步骤是第_______ 步反应，并说明理由______________ 。
为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如图所示。
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解题方法
【推荐3】研究发现铁催化剂表面上合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在铁催化剂表面上的微粒用*标注。
N2(g)＋
H2(g) 
NH3(g)的 △H=_____ kJ·mol-1(用图中字母表示)。
2．推测该反应的正逆反应的活化能：Ea(正)_____ Ea(逆)。
A．> B．= C．<
3．该反应历程中决定化学反应速率快慢的基元反应是_____。
N2(g)＋H2(g) NH3(g)的 △H=2．推测该反应的正逆反应的活化能：Ea(正)
A．> B．= C．<
3．该反应历程中决定化学反应速率快慢的基元反应是_____。
| A．N2(g)＋H2(g)=N*＋H2* | B．N*＋H*=NH* |
| C．NH2*＋H*=NH2* | D．NH2*＋H*=NH3* |
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解题方法
【推荐1】根据图示回答问题：
（1）化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是______ (填字母)。
A.N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1
B. N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1
C.1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(l)ΔH＝(b＋c－a) kJ·mol－1
D.1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1
（2）如图是N2和H2反应生成2 mol NH3过程中能量变化的示意图，请计算每生成1 mol NH3放出的热量为__________________________ 。
（3）2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ·mol－1。
①图中A、C分别表示________ 、________ ，E的大小对该反应的反应热有无影响？___________________________________ 。
②图中ΔH＝________ kJ·mol－1。
（1）化学反应N2＋3H2===2NH3的能量变化如图所示，该反应的热化学方程式是
A.N2(g)＋3H2(g)===2NH3(l)ΔH＝2(a－b－c)kJ·mol－1
B. N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)ΔH＝2(b－a)kJ·mol－1
C.1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(l)ΔH＝(b＋c－a) kJ·mol－1
D.1/2N2(g)＋3/2H2(g)===NH3(g)ΔH＝(a＋b)kJ·mol－1
（2）如图是N2和H2反应生成2 mol NH3过程中能量变化的示意图，请计算每生成1 mol NH3放出的热量为
（3）2SO2(g)＋O2(g)===2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH＝－99 kJ·mol－1。
①图中A、C分别表示
②图中ΔH＝
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解题方法
【推荐2】下列有关说法正确的是___________ 。
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多
⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大
⑥化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
⑦浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的CuSO4溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量
⑧一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图，则反应的化学方程式为X(g)+Y(g)
Z(g)
⑨已知4NH3＋5O2=4NO＋6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(mol·L－1·min－1)表示，则
v(O2)＝v(H2O)
⑩分解水制氢气的工业制法之一是“硫碘循环法”，主要涉及下列反应：①SO2＋2H2O＋I2=H2SO4＋2HI ②2HIH2＋I2 ③2H2SO4=2SO2＋O2＋2H2O，循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2
⑪某温度下，在容积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)＋Y(g)Z(g)＋W(s) ΔH＞0，则升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
⑫一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，恒压，充入He不改变化学反应速率
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多
⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大
⑥化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
⑦浓度为1 mol·L-1的盐酸与过量的锌粉反应，若加入适量的CuSO4溶液，能减慢反应速率但又不影响氢气生成量
⑧一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图，则反应的化学方程式为X(g)+Y(g)
Z(g)⑨已知4NH3＋5O2=4NO＋6H2O，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)(mol·L－1·min－1)表示，则
v(O2)＝v(H2O)⑩分解水制氢气的工业制法之一是“硫碘循环法”，主要涉及下列反应：①SO2＋2H2O＋I2=H2SO4＋2HI ②2HI
H2＋I2 ③2H2SO4=2SO2＋O2＋2H2O，循环过程中产生1 mol O2的同时产生1 mol H2⑪某温度下，在容积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)＋Y(g)
Z(g)＋W(s) ΔH＞0，则升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小⑫一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)
2NO(g)在密闭容器中进行，恒压，充入He不改变化学反应速率
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解题方法
【推荐3】Ⅰ、工业上制硫酸的主要反应之一为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应过程中能量的变化如图所示。
（1）由图可知该反应的正反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
（2）向反应体系中加入催化剂后，图中E1_____ (填“增大”“减小”或“不变”，下同)，E3______ 。
Ⅱ、如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中，试回答下列问题：
（3）写出试管内反应的离子方程式___________________________ ；
（4）实验中观察到石灰水中的现象：Ⅰ镁片溶解、Ⅱ镁片上产生大量气泡、Ⅲ_________________ ，产生上述现象Ⅲ的原因是____________________________ 。
（5）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量______ （填“大于”、“小于”或“等于”）镁片和盐酸的总能量。
2SO3(g)，反应过程中能量的变化如图所示。（1）由图可知该反应的正反应为
（2）向反应体系中加入催化剂后，图中E1
Ⅱ、如图所示，把试管放入盛有25℃时饱和石灰水的烧杯中，试管中开始放入几小块镁片，再用滴管滴入5mL盐酸于试管中，试回答下列问题：
（3）写出试管内反应的离子方程式
（4）实验中观察到石灰水中的现象：Ⅰ镁片溶解、Ⅱ镁片上产生大量气泡、Ⅲ
（5）由实验推知，MgCl2溶液和H2的总能量
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【推荐1】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：
∆H<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。则平衡时c(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： ∆H<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写出化学平衡常数K的表达式_______ 。
②试比较K1、K2的大小，K1_______ K2(填“>”、“<”或“=”)；
③400℃时，反应
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2mol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：
∆H<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。则平衡时c(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 |
∆H<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 |
①写出化学平衡常数K的表达式
②试比较K1、K2的大小，K1
③400℃时，反应
的化学平衡常数为
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【推荐2】二甲醚(
)是一种清洁能源，可由合成气(、)来制备，反应原理如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
(1)上述反应符合“原子经济性”原则的是__________ (填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。
(2)图中使曲线
对应反应按曲线
进行的措施是__________ ，由合成气(、)制备
的热化学方程式为__________ ,该反应自发进行的条件为_________ (填“低温”或“高温”)。
(3)模拟该制备原理，起始时在某容器中充入
和
合成
，平衡时混合物中氢气的体积分数与温度、压强的关系如图所示：
①下列有关说法能够证明恒温恒压时，反应
一定达到平衡状态的是__________ (填序号)。
.和的转化率相等
.反应体系中混合气体密度保持不变
.
的值保持不变
.反应体系压强保持不变
②图中
________ 
(填“>”“<”或“=”)；理由是____________ 。
③在
、
两点对应的条件下，该反应从开始到平衡时生成二甲醚的平均速率：
_____ 
。
④点对应的
_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
)是一种清洁能源，可由合成气(、)来制备，反应原理如下：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
回答下列问题：
(1)上述反应符合“原子经济性”原则的是
(2)图中使曲线
对应反应按曲线进行的措施是、)制备的热化学方程式为(3)模拟该制备原理，起始时在某容器中充入
和合成，平衡时混合物中氢气的体积分数与温度、压强的关系如图所示：①下列有关说法能够证明恒温恒压时，反应
一定达到平衡状态的是.和的转化率相等.反应体系中混合气体密度保持不变.的值保持不变.反应体系压强保持不变②图中
(填“>”“<”或“=”)；理由是③在
、两点对应的条件下，该反应从开始到平衡时生成二甲醚的平均速率：。④
点对应的
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解题方法
【推荐3】按照要求回答下列问题：
(1)已知：①
②
请写出C与
反应生成CO的热化学方程式：_______ 。
(2)已知
，该反应的熵如何变化？_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)，该反应在什么温度下可以自发进行？_______ (填“低温”、“高温”或“任何温度”)。
(3)盐碱地(含较多
、NaCl)不利于植物生长，盐碱地产生碱性的原因：_______ (用离子方程式表示)；农业上用石膏降低其碱性的反应原理：_______ (用化学方程式表示)。
(4)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍，稀释后pH仍相等，则m_______ n(填“＞”、“＜”或“=”)。
(1)已知：①
②
请写出C与
反应生成CO的热化学方程式：(2)已知
，该反应的熵如何变化？(3)盐碱地(含较多
、NaCl)不利于植物生长，盐碱地产生碱性的原因：(4)若取pH、体积均相等的NaOH溶液和氨水分别用水稀释m倍、n倍，稀释后pH仍相等，则m
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