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解题方法
1 . 若按初始时氮气、氢气的体积比为
，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数
与温度、压强的关系如图所示。则：
1．
两点的化学反应速率较大的是___________ (填“A点”或“B点”)。
A．A点 B．B点
2．
时，Kp=___________ (kPa)-2 (填具体数值)[
为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压
总压
物质的量分数)]。
3．随着温度升高，单位时间内
的产率增大，温度高于
以后，单位时间内
的产率开始下降的原因可能是：升高温度催化剂活性降低；___________ 。
4．对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是(选填序号)___________ 。
A
B．
C．
，在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。则：1．
两点的化学反应速率较大的是A．A点 B．B点
2．
时，Kp=为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压总压物质的量分数)]。3．随着温度升高，单位时间内
的产率增大，温度高于以后，单位时间内的产率开始下降的原因可能是：升高温度催化剂活性降低；4．对于合成氨反应而言，下列有关图象一定正确的是(选填序号)
A
B． C．
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2 . 某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为
的密闭容器内充入
和
，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表：
1．请写出合成氨逆反应的平衡常数表达式：___________ 。
2．反应后的气体总物质的量是___________ 。
3．则从反应开始到
时，以
表示的平均反应速率___________ 。
4．实验中，
时向容器中充入一定量
，则正反应速率___________ 。
A．增大 B．减小 C．不变
5．实验中，时若容器体积减少一半，则平衡___________ 。
A．正向移动 B．逆向移动 C．不移动
6．改变条件能改变合成氨的反应速率，下列改变的条件中能降低反应物所需能量的是 。
的密闭容器内充入和，加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下表：反应时间 | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强 | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
2．反应后的气体总物质的量是
3．则从反应开始到
时，以表示的平均反应速率4．实验中，
时向容器中充入一定量，则正反应速率A．增大 B．减小 C．不变
5．实验中，
时若容器体积减少一半，则平衡A．正向移动 B．逆向移动 C．不移动
6．改变条件能改变合成氨的反应速率，下列改变的条件中能降低反应物所需能量的是 。
| A．温度 | B．压强 | C．浓度 | D．催化剂 |
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3 . 以
为原料在特定条件下可生产醇类、烷烃、碳酸酯等，实现二氧化碳资源化。科学家通过如下反应合成甲醇：
。
已知：
回答下列问题：
(1)计算上述合成甲醇反应的焓变
___________ 
。
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，
时，不同Ni、Ga配比的
催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的原因是___________ 。催化剂的最佳配比和反应温度是___________ 。和充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇，已知该温度下反应的化学平衡常数
，下列事实说明该反应已达平衡的是___________。
(4)合成
存在以下副反应：
。5MPa，200℃时在1L容器中投入
和
，达成平衡时，二氧化碳转化率为0.5，甲醇选择率为0.8(甲醇选择率
)。计算合成甲醇反应的化学平衡常数K(列出计算表达式)___________ 。
为原料在特定条件下可生产醇类、烷烃、碳酸酯等，实现二氧化碳资源化。科学家通过如下反应合成甲醇：。已知：
回答下列问题：
(1)计算上述合成甲醇反应的焓变
。(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果，在3MPa，
时，不同Ni、Ga配比的催化剂下，测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示，甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的原因是
和充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇，已知该温度下反应的化学平衡常数，下列事实说明该反应已达平衡的是___________。| A．气体密度保持不变 |
B． 与 的生成速率相等 |
C．某时刻容器中 ， ， |
| D．混合气体的平均相对分子质量不变 |
(4)
合成存在以下副反应：。5MPa，200℃时在1L容器中投入和，达成平衡时，二氧化碳转化率为0.5，甲醇选择率为0.8(甲醇选择率)。计算合成甲醇反应的化学平衡常数K(列出计算表达式)
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4 . 氮、碳化合物转化是环境科学研究热点课题之一。“双碳”目标大背景下，采取高效经济方式利用CO2对人类社会发展具有重要意义。
(1)CO2催化加氢可合成乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0，在恒压密闭容器中，起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应，不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。_______ (用Ka、Kb、Kc表示)。
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是_______ (填“k”“l”“m”“n”)。
③若d表示240℃时某时刻H2的体积分数，保持温度不变，则反应向_______ (填“正”或“逆”)反应方向进行。
(2)低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气间接或直接制取。其间接制取的主要反应方程式如下：
CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(l) ΔH1=-116kJ·mol-1
2CH3OH(l)⇌C2H4(g)＋2H2O(l) ΔH2=-35kJ·mol-1
H2O(g)⇌H2O(l) ΔH3=-44kJ·mol-1
①写出用CO(g)和H2(g)直接制取低碳烯烃C2H4(g)和H2O(g)的热化学方程式：_______ 。
②将He、CO和H2以体积比为1∶1∶2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示，则p1_______ p2(填“>”“＜”或“=”)，M点的正反应速率_______ N点的逆反应速率(填“>”“＜”或“=”)。在500K，压强为p1的条件下，该反应的Kp=_______ (列出计算式)。
(1)CO2催化加氢可合成乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0，在恒压密闭容器中，起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应，不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是
③若d表示240℃时某时刻H2的体积分数，保持温度不变，则反应向
(2)低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气间接或直接制取。其间接制取的主要反应方程式如下：
CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(l) ΔH1=-116kJ·mol-1
2CH3OH(l)⇌C2H4(g)＋2H2O(l) ΔH2=-35kJ·mol-1
H2O(g)⇌H2O(l) ΔH3=-44kJ·mol-1
①写出用CO(g)和H2(g)直接制取低碳烯烃C2H4(g)和H2O(g)的热化学方程式：
②将He、CO和H2以体积比为1∶1∶2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示，则p1
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5 . 某温度下，利用CO2生产甲醇主要涉及以下两个反应。
反应I．_______
反应Ⅱ．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)已知CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH3=–90.6kJ·mol-1。反应I的转化原理如图所示。该反应的热化学方程式为_______ ，在_______ 条件下反应I可自发发生。_______ 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)将1molCO2(g)和3molH2(g)充入密闭容器发生反应I和Ⅱ，并达到平衡状态。相同温度下，在不同压强下测得CO2的平衡转化率、CH3OH(g)的选择性
和CO的选择性
随压强变化曲线如图所示。图中表示CO2的平衡转化率的曲线是_______ (填“m”、“n”或“p”)，A点时H2的转化率为_______ ，CH3OH的平衡分压为_______ MPa(保留两位有效数字)。
，式中x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示各组分的物质的量分数。Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，CO催化变换反应的Kp_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。根据速率方程分析，T>Tm时v逐渐减小的原因是_______ 。
反应I．_______
反应Ⅱ．CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题：
(1)已知CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH3=–90.6kJ·mol-1。反应I的转化原理如图所示。该反应的热化学方程式为
(3)将1molCO2(g)和3molH2(g)充入密闭容器发生反应I和Ⅱ，并达到平衡状态。相同温度下，在不同压强下测得CO2的平衡转化率、CH3OH(g)的选择性
和CO的选择性随压强变化曲线如图所示。图中表示CO2的平衡转化率的曲线是
，式中x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示各组分的物质的量分数。Kp为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，CO催化变换反应的Kp
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解题方法
6 . 研究和深度开发CO、CO2的应用对环境保护具有重要的意义。请回答下列问题：
I．在2L恒容密闭容器中，充入10molCO2和32molH2，在催化剂、200°C的条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。部分反应物和产物随时间变化如下图所示：___________
(2)该温度下反应的化学平衡常数为___________
(3)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是___________ (填字母)。
A．单位时间内消耗1molCO2，同时生成1molCH3OH
B．密闭容器中气体的压强不再改变
C．CO2、H2、CH3OH浓度之比为1：3：1的状态
D．密闭容器内混合气体的平均摩尔质量不发生变化
E．密闭容器内混合气体的密度不再改变
II．CO和H2也可合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，△H<0
(4)下列措施中能增大反应速率且利于平衡正向移动的是___________
(5)一定条件下向2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2发生反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：___________ p2(“>”“<”或“=”)；A、B、C三点平衡常数KA、KB、KC的大小关系是___________ ；在温度为T2，压强为p2的条件下达平衡后，再加入0.5molCO、1molH2和0.5molCH3OH，化学平衡会向___________ (填“正反应”或“逆反应”)方向移动。
I．在2L恒容密闭容器中，充入10molCO2和32molH2，在催化剂、200°C的条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。部分反应物和产物随时间变化如下图所示：
(2)该温度下反应的化学平衡常数为
(3)下列情况能说明该反应达到化学平衡状态的是
A．单位时间内消耗1molCO2，同时生成1molCH3OH
B．密闭容器中气体的压强不再改变
C．CO2、H2、CH3OH浓度之比为1：3：1的状态
D．密闭容器内混合气体的平均摩尔质量不发生变化
E．密闭容器内混合气体的密度不再改变
II．CO和H2也可合成甲醇：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，△H<0(4)下列措施中能增大反应速率且利于平衡正向移动的是___________
| A．升高反应温度 | B．将CH3OH与反应混合物分离 | C．使用高效催化剂 | D．增大体系压强 |
(5)一定条件下向2L的恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2发生反应，CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
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7 . 用乙烷为原料制备乙烯，可以降低制备成本。
(1)传统制备方法：乙烷催化裂解法发生的反应为：C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) ΔH。
①已知：298K时，相关物质的相对能量如图：___________ 。
②___________ (填高温或低温)有利于此反应自发进行。
(2)乙烷氧化裂解制乙烯[主反应为C2H6(g)+
O2(g)C2H4(g)+H2O(g)
①“乙烷催化裂解法”制备乙烯时，常会发生积碳反应：C2H6(g)2C(s)+3H2(g)，生成的碳会附着在催化剂的表面，降低催化剂的活性，而“乙烷氧化裂解制乙烯”时，很少有积碳，可能原因是___________ 。②探究该反应的适宜条件，得到下图数据：
乙烯的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性。
图甲：表示其它条件相同，不同温度条件下，组成相同的原料气，反应相同的时间，测得的C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率与温度的关系；
图乙：表示其他条件相同，C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率随原料气中
的变化情况。
用该方法制备乙烯应该选择的适宜条件为：温度___________ ℃；=___________ 。
(3)温度为T1℃时，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应：CO2(g)+H2(g)HCOOH(g) △H＜0 K=2。
①实验测得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k正=___________ k逆。
②温度为T2℃时，k正=1.9k逆，则T2℃时平衡压强___________ (填“大于”“小于”或“等于”)T1℃时平衡压强，判断依据是___________ 。
(4)某乙烷熔融燃料电池工作原理如下图所示：___________ 。
(1)传统制备方法：乙烷催化裂解法发生的反应为：C2H6(g)
C2H4(g)+H2(g) ΔH。①已知：298K时，相关物质的相对能量如图：
②
(2)乙烷氧化裂解制乙烯[主反应为C2H6(g)+
O2(g)C2H4(g)+H2O(g)①“乙烷催化裂解法”制备乙烯时，常会发生积碳反应：C2H6(g)
2C(s)+3H2(g)，生成的碳会附着在催化剂的表面，降低催化剂的活性，而“乙烷氧化裂解制乙烯”时，很少有积碳，可能原因是
乙烯的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性。
图甲：表示其它条件相同，不同温度条件下，组成相同的原料气，反应相同的时间，测得的C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率与温度的关系；
图乙：表示其他条件相同，C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率随原料气中
的变化情况。用该方法制备乙烯应该选择的适宜条件为：温度
=(3)温度为T1℃时，将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应：CO2(g)+H2(g)
HCOOH(g) △H＜0 K=2。①实验测得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k正=
②温度为T2℃时，k正=1.9k逆，则T2℃时平衡压强
(4)某乙烷熔融燃料电池工作原理如下图所示：
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8 . 某团队报道了高温富水环境下，
催化丙烷氧化脱氢原理，涉及反应如下：
i．
ii．
回答下列问题：
(1)上述反应过程中涉及的C、N、O元素可以组成多种配体，如CO、
、
等，CO、的配位原子是C，而的配位原子是N，简述其原因___________ 。
(2)已知：丙烷、丙烯的燃烧热分别为
、
。18g液态水变为
吸收热量44kJ。则
___________ 。下列关于反应i自发性判断正确的是___________ (填标号)。
A．任何温度都能自发进行 B．任何温度都不能自发进行
C．在较高温度下能自发进行 D．在较低温度下能自发进行
(3)已知反应i速率方程为
(k为速率常数只与温度、催化剂有关；α、β、γ、δ为反应级数，可以为正数、负数或分数)。
①一定温度下，反应速率与浓度(
)关系如下表所示：
根据数据计算，α＋β＋γ＋δ=___________ 。
②速率常数与温度、活化能关系式为
(R、C为常数，T为温度，
为活化能且不随温度变化而变化)。在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，Ink与
关系如图：___________ (填“Cat1”或“Cat2”)。
(4)在密闭容器中充入
和
，仅发生上述反应i和ii，测得丙烷的平衡转化率与温度、压强关系如图所示：___________ 。
②
下，A点丙烯的选择性为80％(选择性等于丙烯的物质的量与丙烷转化的总物质的量之比)。B点时，反应ii的压强平衡常数
___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(5)在熔融碳酸钠中，丙烷-空气燃料电池的放电效率高。该燃料电池放电时，负极的电极反应式为___________ 。
催化丙烷氧化脱氢原理，涉及反应如下：i．
ii．
回答下列问题：
(1)上述反应过程中涉及的C、N、O元素可以组成多种配体，如CO、
、等，CO、的配位原子是C，而的配位原子是N，简述其原因(2)已知：丙烷、丙烯的燃烧热分别为
、。18g液态水变为吸收热量44kJ。则。下列关于反应i自发性判断正确的是A．任何温度都能自发进行 B．任何温度都不能自发进行
C．在较高温度下能自发进行 D．在较低温度下能自发进行
(3)已知反应i速率方程为
(k为速率常数只与温度、催化剂有关；α、β、γ、δ为反应级数，可以为正数、负数或分数)。①一定温度下，反应速率与浓度(
)关系如下表所示：| 序号 |  |  |  |  | v |
| Ⅰ | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | k |
| Ⅱ | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 4k |
| Ⅲ | 0.2 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | 8k |
| Ⅳ | 0.4 | 0.1 | 0.2 | 0.1 | 8k |
| Ⅴ | 0.4 | 0.4 | 0.1 | 0.2 | 16k |
②速率常数与温度、活化能关系式为
(R、C为常数，T为温度，为活化能且不随温度变化而变化)。在不同催化剂Cat1、Cat2作用下，Ink与关系如图：
(4)在密闭容器中充入
和，仅发生上述反应i和ii，测得丙烷的平衡转化率与温度、压强关系如图所示：
②
下，A点丙烯的选择性为80％(选择性等于丙烯的物质的量与丙烷转化的总物质的量之比)。B点时，反应ii的压强平衡常数(5)在熔融碳酸钠中，丙烷-空气燃料电池的放电效率高。该燃料电池放电时，负极的电极反应式为
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名校
9 . 
溶液与
溶液发生反应：
，达到平衡。下列说法不正确的是
溶液与溶液发生反应：，达到平衡。下列说法不正确的是| A．加入苯，振荡，平衡正向移动 |
| B．经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 |
C．加入 固体，平衡逆向移动 |
D．该反应的平衡常数 |
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解题方法
10 . 羰基硫(
)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将
和
混合加热并达到平衡：
。反应前的物质的量为
，平衡后物质的量为
，下列说法正确的是
)可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。在恒容密闭容器中，将和混合加热并达到平衡： 。反应前的物质的量为，平衡后物质的量为，下列说法正确的是A． 时，说明反应已达到化学平衡状态 |
| B．通入后，正反应速率逐渐增大 |
C．反应前物质的量为 |
D．的平衡转化率为 |
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