1 . 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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解题方法
2 . CH4与CO2反应得到合成气的原理为
。向容积为2L的恒容密闭容器中充入
与
，反应过程中CO的体积分数与温度及压强的关系如图所示。下列说法正确的是
。向容积为2L的恒容密闭容器中充入与，反应过程中CO的体积分数与温度及压强的关系如图所示。下列说法正确的是
A．该反应焓变： | B．压强大小关系： |
C．M、N状态下平衡常数： | D．N点CH4的平衡转化率与M点的不相同 |
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3 . 关注化学反应中的物质和能量变化是认识和研究化学反应的重要视角。
(1)在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入2.0 mol
和6.0 mol ，发生反应：
，反应t min时测得的物质的量为3.6 mol。
①0~t min内，
______ mol⋅L
⋅min（用含t的代数式表示）。
②反应至t min时，容器内压强与反应初始时压强之比为______ ;
(2)甲烷可以消除氮氧化物的污染：
。
①在不改变初始浓度的条件下，加快反应速率的措施有______ （填一条）。
②若在恒温恒容密闭容器中充入1 mol
和2 mol 
发生上述反应，下列叙述能说明反应达到平衡状态的是______ （填字母）。
A．、、
的物质的量之比为1∶1∶2
B．混合气体中的物质的量分数保持不变
C．混合气体的密度不再改变
D．混合气体的压强不再改变
(3)在催化剂作用下，利用含
的废气协同处理烟气中的，转化为无污染气体的同时得到S单质，该反应的化学方程式为____________ 。
(4)
催化剂可以催化
脱除烟气中的NO。将和
按物质的量之比为4∶1通入烟气中，NO被还原为无污染气体。
①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______ 。
②将模拟烟气以一定流速通过催化剂反应管，反应相同时间，测得NO的转化率随温度的变化如图所示。反应温度高于380℃时，NO的转化率下降的原因可能为______ （填一条）。
(1)在2.0 L恒温恒容密闭容器中充入2.0 mol
和6.0 mol ，发生反应：，反应t min时测得的物质的量为3.6 mol。①0~t min内，
⋅min（用含t的代数式表示）。②反应至t min时，容器内压强与反应初始时压强之比为
(2)甲烷可以消除氮氧化物的污染：
。①在不改变初始浓度的条件下，加快反应速率的措施有
②若在恒温恒容密闭容器中充入1 mol
和2 mol 发生上述反应，下列叙述能说明反应达到平衡状态的是A．
、、的物质的量之比为1∶1∶2B．混合气体中
的物质的量分数保持不变C．混合气体的密度不再改变
D．混合气体的压强不再改变
(3)在催化剂作用下，利用含
的废气协同处理烟气中的，转化为无污染气体的同时得到S单质，该反应的化学方程式为(4)
催化剂可以催化脱除烟气中的NO。将和按物质的量之比为4∶1通入烟气中，NO被还原为无污染气体。①该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
②将模拟烟气以一定流速通过催化剂反应管，反应相同时间，测得NO的转化率随温度的变化如图所示。反应温度高于380℃时，NO的转化率下降的原因可能为
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解题方法
4 . 在2L密闭容器中进行反应：
，式中a、b、c、d为化学计量数。在
内，各物质的物质的量(单位为mol)的变化如下表所示：
已知2min内
，
。
(1)起始时
___________ ，2min末是否达到平衡___________ (填“是”或“否”)。
(2)上述反应的化学方程式为___________ 。
(3)下列各项为1min内各物质所表示的反应速率，其中最快的是___________ 。
a．
b．
c．
(4)用Y表示2min内的反应速率为___________ 。2min末，Q在混合气体中的体积分数为___________ 。
(5)在保持绝热和容积不变的情况下，下列关于上述反应的叙述不正确的是___________ 。
a．向容器内加入固体X，会使反应速率明显提高
b．向容器内充入稀有气体Ar(不参与反应)，会导致体系压强增大，反应速率加快
c．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量不再改变即说明反应已经达到平衡
d．随着反应的进行，混合气体的密度不再改变即说明反应已经达到平衡
e．随着反应的进行，混合气体的压强不再改变即说明反应已经达到平衡
，式中a、b、c、d为化学计量数。在内，各物质的物质的量(单位为mol)的变化如下表所示：| 物质 时间 | X | Y | P | Q |
| 起始 | 0.5 | 2.2 | 1.0 | |
| 2min末 | 0.7 | 2.7 | 1.2 | |
| 3min末 | 0.8 |
，。(1)起始时
(2)上述反应的化学方程式为
(3)下列各项为1min内各物质所表示的反应速率，其中最快的是
a．
b． c．(4)用Y表示2min内的反应速率为
(5)在保持绝热和容积不变的情况下，下列关于上述反应的叙述不正确的是
a．向容器内加入固体X，会使反应速率明显提高
b．向容器内充入稀有气体Ar(不参与反应)，会导致体系压强增大，反应速率加快
c．随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量不再改变即说明反应已经达到平衡
d．随着反应的进行，混合气体的密度不再改变即说明反应已经达到平衡
e．随着反应的进行，混合气体的压强不再改变即说明反应已经达到平衡
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5 . 一定温度下，将
和
充入容积为
的恒容真空密闭容器中，发生反应：
，经历
达到平衡状态，此时体系中有
的
和
的
。下列选项正确的是
和充入容积为的恒容真空密闭容器中，发生反应：，经历达到平衡状态，此时体系中有的和的。下列选项正确的是A． |
B． 内用 表示的平均反应速率为 |
| C．混合气体的密度不再发生变化时，说明反应达到平衡状态 |
| D．平衡时压强是起始时压强的0.8倍 |
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6 . 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。
(1)已知燃烧生成
放出
能量。该反应的热化学方程式为：
_______ 。
(2)甲烷、水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，反应为：
。一定温度下，向体积为
的恒容密闭容器中充入
和
，反应过程中测得的浓度与反应时间的关系如下表所示：
①
时间段内用表示该反应的速率
_______ 
，反应到
时，的转化率为_______ 。
②下列措施可以使该反应速率加快的是_______ 。(填字母)
A．升高温度 B．减小甲烷的浓度 C．使用合适的催化剂
③下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是_______ 。(填字母)
A．的浓度不再变化
B．生成
的同时生成
C．容器内气体的密度不再发生变化
(3)某氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上，其原理如下图所示。工作时的总反应为：
，负极的电极反应式为_______ 。
(1)已知
燃烧生成放出能量。该反应的热化学方程式为：。(2)甲烷、水蒸气催化重整是制备高纯氢的方法之一，反应为：
。一定温度下，向体积为的恒容密闭容器中充入和，反应过程中测得的浓度与反应时间的关系如下表所示：| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
 | 0.0 | 0.05 | 0.09 | 0.12 | 0.14 | 0.15 |
时间段内用表示该反应的速率，反应到时，的转化率为②下列措施可以使该反应速率加快的是
A．升高温度 B．减小甲烷的浓度 C．使用合适的催化剂
③下列能判断该反应已经达到化学平衡状态的是
A．
的浓度不再变化 B．生成
的同时生成 C．容器内气体的密度不再发生变化
(3)某氢氧燃料电池已经成功应用在城市公交汽车上，其原理如下图所示。工作时的总反应为：
，负极的电极反应式为
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7 . 一定温度下，在2L的恒容密闭容器中充入1 mol CO和2mol H2，发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，
测得CO(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。___________ mol/(L·min)。
(2)改变下列条件对反应速率无影响的是___________ (填标号)。
(3)下列描述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________(填标号)。
(4)平衡时H2的转化率为___________ ，平衡时压强与起始时压强之比为___________ 。
(5)已知断开1 mol CO(g)和2 mol H2(g)中的化学键需要吸收的能量为1944 kJ，则断开1 mol CH3OH(g)中的化学键所需要吸收___________ kJ的能量。
(6)CH3OH和O2形成的燃料电池的结构如下图所示。则电极c的反应式为___________ ，若转移2 mol电子，则消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
CH3OH(g)，测得CO(g)和CH3OH(g)的物质的量随时间变化如图1所示，反应过程中的能量变化如图2所示。
(2)改变下列条件对反应速率无影响的是___________ (填标号)。
| A．升高温度 | B．加入合适的催化剂 |
| C．保持压强不变，充入氩气 | D．保持体积不变，充入氩气 |
| A．混合气体的密度不随时间的变化而变化 |
| B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 |
| C．单位时间内消耗2 mol H2的同时生成1 mol CH3OH |
| D．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化 |
(5)已知断开1 mol CO(g)和2 mol H2(g)中的化学键需要吸收的能量为1944 kJ，则断开1 mol CH3OH(g)中的化学键所需要吸收
(6)CH3OH和O2形成的燃料电池的结构如下图所示。则电极c的反应式为
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8 . 一定条件下发生反应2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)，若SO2、O2、SO3的起始浓度分别为a mol/L、bmol/L、 cmol/L(均不为零)，达到平衡状态时，SO2、O2、SO3浓度分别为0.18 mol/L、0.09 mol/L和0.2 mol/L，则下列判断错误的是
| A．a+c=0.38 |
| B．b的取值范围为：0<b<0.19 |
| C．平衡时，O2和SO3的生成速率之比为1：2 |
| D．起始时，消耗SO2的速率一定大于生成SO2的速率 |
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9 . (1)已知：
写出催化氢化合成甲醇和水的热化学方程式：___________ ；
(2)恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是___________ ；
A．单位时间内生成
的同时生成
B．混合气体的密度不再改变的状态
C．混合气体的压强不再改变的状态
D．混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E．
、、浓度之比为
的状态。
(3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：
①该反应的平衡常数表达式为___________ ；
②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(
)
a．由表中数据判断该反应的___________ 0(填“>”、“=”或“<”)；
b．某温度下，将
和
充入的密闭容器中，充分反应
后达到平衡时测得
，则的转化率为___________ ，此时的温度为___________ ；
③要提高的转化率，可以采取的措施是___________ ；
a．升温 b．加入催化剂 c．增加的浓度 d．恒容充入 e．分离出甲醇
写出
催化氢化合成甲醇和水的热化学方程式：(2)恒温条件下，可逆反应：
在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是A．单位时间内生成
的同时生成B．混合气体的密度不再改变的状态
C．混合气体的压强不再改变的状态
D．混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态
E．
、、浓度之比为的状态。(3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：
①该反应的平衡常数表达式为
②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(
)| 温度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
| 2.041 | 0.270 | 0.012 |
b．某温度下，将
和充入的密闭容器中，充分反应后达到平衡时测得，则的转化率为③要提高
的转化率，可以采取的措施是a．升温 b．加入催化剂 c．增加
的浓度 d．恒容充入 e．分离出甲醇
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10 . 一定条件下，
、
、
三种气体在某恒容密闭容器中发生反应，各气体的浓度随时间变化的曲线如图所示。
内该反应共吸收了
(
)能量。下列说法不正确的是
、、三种气体在某恒容密闭容器中发生反应，各气体的浓度随时间变化的曲线如图所示。内该反应共吸收了()能量。下列说法不正确的是
| A．达到平衡时，的浓度不再变化 |
B．反应的化学方程式为 |
C．该条件下，达到平衡时，的转化率为 |
D．由图可知， 内，的反应速率为 |
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