1 . (1)用太阳能分解水制备是一项新技术，其过程如下。

已知：

过程I的热化学方程式是_______
(2)已知，经测定不同温度下反应的化学平衡常数如下：

温度	250	300	350
K	2.04	0.27	0.012

①该反应在_______条件下易自发。(填“高温”或“低温”)
②，某时刻，此时正_______逆(填“>”、“＜”或“=”)
③其他条件不变，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ)作用下，反应进行相同时间后，的转化率随反应温度的变化如图所示。b点的转化率高于a点，原因是_______

(3)在一体积为密闭容器中，加入催化剂并加热到一定温度时，使其发生反应，起始和的物质的量分别为:
①达到平衡后测得体系压强是起始时的0.6倍，则该反应的平衡常数_______
②一氧化碳催化加氢合成甲醇反应往往伴随着副反应，生成等有机物。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和合成甲醇的选择性，应当_______。
(4)在不同的电压下，混合电解转化为的电流效率如图所示

(注：)
①由图可知生成和有相互_______(填“促进”、“抑制”或“无影响”)作用。
②用此法生产的和合成，为使利用率最高，电解时应控制电压在_______V左右(选填5、15、25)

2 . 十九大报告提出要对环境问题进行全面、系统的可持续治理，绿色能源是实施可持续发展的重要途径，利用生物乙醇来制取绿色能源氢气的部分反应过程如图所示：

(1)已知反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
写出反应Ⅲ的热化学方程式_______。
(2)反应Ⅱ，在进气比不同时，测得相应的平衡转化率见图(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同；各点对应的其他反应条件都相同)。

①A、E和G三点对应的反应温度相同，反应在的压强下进行，则G点的_______(填数值)，图中温度最高的点是_______。
②C、D两点对应的正反应速率：_______(填“”、“”或“”)。已知反应速率，k为反应速率常数，x为物质的量分数，计算在达到平衡状态为C点的反应过程中，当转化率刚好达到20%时，_______。
(3)工业上采用催化乙烯水合制乙醇，该反应过程中能量变化如图所示：

①反应过程中的控制总反应速率的步骤是_______，理由为_______。
②反应物分子有效碰撞几率最大的步骤是_______，对应的基元反应为_______。

3 . 自热化学链重整制氢工艺的原理如图所示：

回答下列问题：
(1)25℃、101时，5.9g与足量反应生成放出47.2的热量，则在“空气反应器”中发生反应的热化学方程式为_______。
(2)“燃料反应器”中发生的部分反应有：
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)
则反应的_______。
(3)“水汽转换反应器”中发生的反应为(平衡常数)，将天然气看作是纯净的(假定向水汽转换反应器中补充的水的物质的量等于甲烷的物质的量)，若在t℃时进行转换，水汽转换反应器中某时刻、、、浓度之比为此时_______(填“>”、“=”或“<”)，理由是_______。
(4)甲烷制氢传统工艺有水蒸气重整部分氧化重整以及联合重整等，工艺重整是一种联合重整，涉及反应的热化学方程式如下：
水蒸气重整反应：
部分氧化重整反应：
采用水蒸气重整的优点是_______；若上述两个反应在保持自热条件下(假设无热量损失)，理论上1至多可获得的物质的量为_______(结果保留1位小数)。

4 . 甲烷和水蒸气催化制氢主要有如下两个反应：
①ΔH=+206kJ/mol
②ΔH=-41kJ/mol
恒定压强为时，将n(CH₄)∶n(H₂O)=1∶3的混合气体投入反应器中，平衡时，各组分的物质的量分数与温度的关系如图所示。

回答下列问题：
(1)写出与生成和的热化学方程式：_______。
(2)关于甲烷和水蒸气催化制氢反应，下列叙述正确的是_______(填标号)。
A．恒温、恒容条件下，加入惰性气体，压强增大，反应速率加快
B．恒温、恒容条件下，加入水蒸气，活化分子百分数增大，反应速率加快
C．升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率加快
D．加入合适的催化剂，降低反应温度也能实现平衡转化率不变
(3)系统中的含量，在700℃左右出现峰值，试从化学平衡的角度解释出现峰值的原因：
①低于700℃，_______；
②高于700℃，_______。
(4)已知投料比为n(CH₄)∶n(H₂O)=1∶3的混合气体，。600℃时，的平衡转化率为_______，反应①的平衡常数的计算式为_______(是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

5 . 丙烯是三大合成材料的基本原料之一，可用于生产多种重要有机化工原料。由丙烷制丙烯的两种方法如下：
Ⅰ． 丙烷氧化脱氢法：
Ⅱ． 丙烷无氧脱氢法：
请回答下列问题：
(1)已知 ，由此计算_______。
(2)在催化剂作用下，氧化脱氢除生成外，还生成CO、等物质。的转化率和的产率随温度变化关系如图所示。

①图中的转化率随温度升高而上升的原因是_______。
②在550℃时，的选择性为_______。(保留1位小数)(的选择性)。
③的选择性：550℃_______575℃(填“大于”或“小于”)。
(3)某温度下，在刚性密闭容器中充入发生无氧脱氢制备丙烯。
①下列能说明该反应达到平衡状态的是_______。
a．
b．容器内气体的密度不再发生变化
c．容器内气体平均相对分子质量不再变化
d．容器内的压强不再发生变化
②若起始时容器内压强为，反应达平衡后总压为，则的平衡转化率为_______，该反应的压强平衡常数_______(保留1位小数)。

6 . 乙烷裂解制乙烯具有成本低。收率高、投资少、污染小等优点。目前裂解方法有电催化、光催化裂解、直接裂解、氧气或二氧化碳氧化乙烷裂解等。回答下列问题：
(1)乙烷直接裂解时温度、压强及平衡转化率的关系如图所示：

①反应的_______(填“”或“”，下同)0，_______。
②T℃时，将乙烷与氦气的混合气体(乙烷的物质的量分数为)通入一密闭容器中发生反应。平衡时容器压强为，此时乙烷的平衡转化率为α，则乙烯的平衡分压为_______，反应的平衡常数_______(用分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(2)已知乙烷直接裂解、氧化裂解和氧化裂解反应如下：
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)
①反应的_______(用含和的代数式表示)。
②反应(Ⅰ)、(Ⅱ)的平衡常数分别为、，则反应的平衡常数为_______(用含、的代数式表示)。
③在时发生反应(Ⅲ)，乙烷的转化率、乙烯的选择性和收率随投料比的变化关系如图所示：

控制，而不采用选择性更高的，除可防止积碳外，另一原因是_______；时，越小，乙烷的转化率越大，乙烯的选择性和收率越小的原因是_______。

7 . Ⅰ.CH₄—CO₂催化重整是减少温室气体排放的重要途径。
已知以下的热化学反应方程式：
C(s)+2H₂(g)＝CH₄(g)ΔH₁= -75kJ·mol^-1
C(s)+O₂(g)＝CO₂(g)ΔH₂= -394kJ·mol^-1
C(s)+O₂(g)＝CO(g)ΔH₃= -111kJ·mol^-1
写出催化重整反应CH₄(g)和CO₂(g)生成CO(g)和H₂(g)的热化学方程式：____。
Ⅱ.CO是煤气的主要成分，可与水蒸气反应生成氢气：CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)ΔH。 查阅资料得出相关数据如下：

温度/℃	400	500
平衡常数K	9	5.3

(1)通过表格中的数值可以推断：反应ΔH______0(填“＞”或“＜”)。该反应升高到一定温度时，反应将不能正向进行，由此判断该反应的ΔS_______0(填“＞”或“＜”)。
(2)在容积为10L的密闭容器中通入0.1molCO(g)和0.1molH₂O(g)发生反应，在400℃时反应达到平衡，此时CO(g)的转化率为_____。
(3)在绝热恒容条件下，反应物物质的量均为1mol发生反应，下列不能说明反应达到平衡状态的有______(填字母)。
a．体系的压强不再发生变化b．混合气体的密度不变c．混合气体的平均相对分子质量不变
d．各组分的物质的量浓度不再改变e．体系的温度不再发生变化f．v_正(CO)＝v_逆(H₂O)
(4)如图是反应在t₁时刻达到平衡，在t₂时刻因改变某个条件而发生变化的情况：则t₂时刻改变的条件可能是____(写出1种即可)。若t₄时刻通过改变容积的方法将压强增大为原来的2倍，在图中t₄～t₅区间内画出CO、CO₂浓度变化曲线，并标明物质名称___(假设各物质状态均保持不变)。

8 . 二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟氯昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）煤的气化过程中产生的有害气体H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：________________。
（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
①2H₂（g）+CO（g）=CH₃OH（g）；△H=-90.8kJ·mol^-1
②2CH₃OH（g）=CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；△H=-23.5kJ·mol^-1
③CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂(g)；△H=-41.3kJ·mol^-1
总反应：3H₂（g）+3CO（g）=CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的△H=________________；
一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是________________（填字母代号）。
A.高温高压     B.加入催化剂     C.减少CO₂的浓度     D.增加CO的浓度     E.分离出二甲醚
（3）下列可以说明反应③CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂(g)已经达到平衡状态的是________________（填字母代号）。
A.单位时间内一个H-H键断裂的同时有两个H-O键断裂
B.H₂O与CO₂的浓度相等
C.温度和体积一定时，容器内的压强保持不变
D.条件一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化
E.温度和体积一定时，CO的浓度保持不变
（4）已知反应②2CH₃OH（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH₃OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度/(mol·L-1)	0.44	0.6	0.6

若加入CH₃OH后，经过10min反应达到平衡，此时c（CH₃OH）=___________。

9 . 资源化利用碳及其化合物具有重要意义。
(1)CO是高炉炼铁的重要还原剂，炼铁时发生的主要反应有：
ⅠFe₂O₃(s)+3C(s)2Fe(s)+3CO(g)   △H=489kJ/mol
ⅡFe₂O₃(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO₂(g) △H=-27kJ/mol
ⅢC(s)+CO₂(g)2CO(g)△H=X kJ/mol
试计算，X=___________。反应III中，正反应的活化能__________(填“大于”、“小于”或“等于”)逆反应的活化能。
(2)T₁℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe₂O₃和C，发生反应I，反应达到平衡后，在t₁时刻改变某条件，v_逆 随时间(t)的变化关系如图所示，则t₁时刻改变的条件可能是_________(填序号)。

a.保持温度、体积不变，使用催化剂                  b.保持体积不变，升高温度
c.保持温度不变，压缩容器体积                         d.保持温度、体积不变，充入CO
(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压5MPa密闭容器中加入1mol CO₂与足量的碳发生反应III，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图所示。

①650℃时，反应达平衡后CO₂的转化率为_______；
②T℃时，该反应达到平衡时下列说法不正确的是___________(填序号)；
a．气体密度保持不变
b．2v_正(CO₂) ₌v_正(CO)
c．若保持其它条件不变再充入稀有气体，v_正、v_逆均减小，平衡不移动
d．若其他条件不变将容器体积压缩至一半并维持体积不变，再次达平衡时压强小于原平衡的2倍
e．若保持其它条件不变再充入等体积的CO₂和CO，平衡向正反应方向移动
(4)汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO(g) 2CO₂(g) +N₂(g)
①200KpPa时，在一个容积为2L的恒温密闭容器中充入1.5molNO和2.0molCO，开始反应至2min时测得CO转化率为30%，则用N₂表示的平均反应速率为v (N₂)=_______；反应达到平衡状态时，测得二氧化碳为0.8mol，则平衡时的压强为起始压强的_____倍(保留两位小数)。
②该反应在低温下能自发进行，该反应的ΔH__________0(填“＞”、“＜”)
③在某一绝热、恒容的密闭容器中充入一定量的NO、CO发生上述反应，测得正反应的速率随时间变化的曲线如图所示(已知：t₂−t₁=t₃−t₂)则下列说法不正确的是__(填编号)

A．反应在c点未达到平衡状态          B．反应速率a点小于b点
C．反应物浓度a点大于b点             D．NO的转化率：t₁~t₂＞t₂~t₃

10 . 在化工生产、污水处理中广泛涉及硫单质及其化合物。
Ⅰ.煤制得的化工原料中含有羰基硫(O===C===S)，该物质可转化为H₂S，主要反应如下：①水解反应：COS(g)＋H₂O(g)H₂S(g)＋CO₂(g)　ΔH₁＝－94 kJ·mol^－1，②氢解反应：COS(g)＋H₂(g)H₂S(g)＋CO(g)　ΔH₂＝－54 kJ·mol^－1。
（1）请计算CO(g)和H₂O(g)生成H₂(g)和CO₂(g)的反应热ΔH＝______。
（2）在定温定容的密闭容器中进行反应①，下列事实说明反应①达到平衡状态的是_____(填字母)。
A．容器的压强不再改变
B．混合气体的密度不再改变
C．化学平衡常数不再改变
D．生成1 mol H—O键，同时生成1 mol H—S键
（3）反应②的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示。在T₁℃时，向容积为5 L的密闭容器中加入2 mol COS(g)和1 mol H₂(g)，充分反应，COS的平衡转化率为______。

Ⅱ.在容积为2 L的恒容密闭容器中，充入0.5 mol H₂S(g)，发生反应：2H₂S(g) 2H₂(g)＋S₂(g)，在不同温度和压强下进行实验，结果如图所示。

（4）图中压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是______。
（5）在950 ℃，压强为p₃时，反应经30 min达到平衡，则平均反应速率v(H₂)＝_______。
（6）在p₂＝6 MPa，温度为975 ℃时，请计算该反应的平衡常数K_c为_____(保留2位有效数字)。对于气相反应，用某组分(B)的平衡分压(p_B)代替物质的量浓度(c_B)也可以表示平衡常数(记作K_p)，p_B＝p_总×B的物质的量分数，则此条件下该反应的平衡常数K_p＝___MPa。