1 . Ⅰ.催化加氢还能合成甲醇，在体积为2L的密闭容器中，充入2mol和6mol，一定条件下发生反应：，测得(g)和(g)的浓度随时间变化如图所示。

(1)在反应过程中(g)和(g)的反应速率之比为_______。
(2)在4min到9min时间段，氢气的反应速率_______。
(3)能说明上述反应达到平衡状态的是_______(填字母)。

A．反应中(g)和(g)的物质的量浓度相等时(即图中交叉点)

B．容器内气体的压强不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗，同时生成(g)

D．的体积分数在混合气体中保持不变

(4)下列措施能增大反应速率的是_______(填字母)。

A．升高温度

B．扩大容器体积

C．充入一定量氦气

D．加入催化剂

(5)平衡时的物质的量为_______。
Ⅱ.若以(g)为燃料设计原电池，其反应原理如图所示。请回答下列问题：

(6)该电池中电极a是_______极(填“正”或“负”)
(7)该电池中电子的流向_______。(填“a→导线→b”或“b→导线→a”)
(8)该电池的b极反应式为_______。

2 . 一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物为原料生产化工产品的方法。合成气(和的混合气体)是一碳化学的重要原料，焦炭与水蒸气在恒容密闭容器中会发生如下三个反应：
I：
Ⅱ：
Ⅲ：
(1)当反应I达到平衡后，下列措施可提高正反应速率的是_______。(填标号)。

A．加入焦炭

B．通入CO

C．升高温度

D．分离出氢气

(2)若在恒温恒容容器中仅发生反应Ⅱ，则下列能说明反应达到平衡状态的是_______。

A．容器内气体的压强不变

B．容器内气体的总质量不变

C．容器内气体的平均相对分子质量不变

D．单位时间内，每有2 mol 键断裂，同时有1 mol 键断裂

(3)在体积为1L的密闭容器中，充入1 mol 和3 mol ，一定条件下发生反应Ⅲ。反应过程中测得和的浓度随时间变化如图2所示：3 min时的正反应速率_______(填“>”，“=”或“＜”)逆反应速率，从反应开始到第10 min，氢气的平均反应速率_______。

(4)在体积为V L并带有滑动活塞的恒温密闭容器中加入2 mol X和2 mol Y，发生如下反应(X、Y状态未知)：。10分钟后达到平衡，此时X、Y、Z的物质的量之比为，且容器的体积不变，则a=_______；X的状态为_______(填“气态”或“非气态”)。
(5)由CO₂和H₂合成CH₃OH 的反应如下：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH，在10L的恒容密闭容器中投入1molCO₂和2.75molH₂，在不同条件下发生上述反应，测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示，则反应的ΔH_______0(填“> ”或“<”)，判断理由是_______。图中压强p₁_______p₂( “>”或“<”)，N点时，该反应的平衡常数K=_______(计算结果保留2位小数)。
(6)
(7)

3 . 在1L恒容密闭容器中充入一定量发生反应：，测得的浓度与温度的关系如图所示：

(1)ΔH_____________ (填“>”“<”或“=”)0。
(2)在时达到平衡后，再向容器中充入少量甲醇蒸气，的平衡转化率___________(填“增大”减小”或“不变”)。
(3)工业上，利用水煤气合成的反应表示如下：   ，向1L的恒容密容器中加入和0.05molCO在一定温度下发生上述反应，10min后反应达到平衡状态，测得放出的热量为3.64kJ。
①从反应开始至恰好平衡状态时，的平均反应速率为___________。
②在温度不变条件下，上述反应达到平衡后再向容器中充入和时，平衡___________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。
(4)探究合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高的产率。以、为原料合成涉及的主要反应如下：
Ⅰ．   
Ⅱ．   
Ⅲ．   
一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入和发生上述反应，达到平衡时，容器中为amol，CO为bmol，此时的浓度为___________(用含a、b、V的代数式表示，下同)。

4 . 冬季是雾霾天气高发的季节，其中汽车尾气和燃煤尾气是造成雾霾的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO₂(g)+N₂(g)
①在一定条件下，在一个容积固定为2L的密闭容器中充入0.8mol NO和1.20mol CO，开始反应至3   min时测得CO的转化率为20%，则用N₂表示的平均反应速率为v(N₂)=_______。
②对于气相反应，用某组分(B)的平衡压强(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)，则该反应平衡常数的表达式K_p=_______。
③该反应在低温下能自发进行，该反应的ΔH_______0。(填“>”、“=”或“<”)
(2)使用甲醇汽油能减少汽车尾气对环境的污染，某化工厂用水煤气为原料合成甲醇，在恒温恒压条件下的密闭容器中发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)，到达平衡时，测得CO、H₂、CH₃OH分别为1mol、1mol、1mol，容器的体积为3L，现往容器中继续通入3molCO，此时v(正)_______v(逆)(填“>”、“＜”或“=”)，判断的理由_______。
(3)已知：H₂A=H^＋＋HA^-，HA^-⇌H^＋＋A^2-。常温下，0.1 mol·L^-1的NaHA溶液其pH=2，则0.1 mol·L^-1的H₂A溶液中氢离子浓度的大小范围是_______<c(H^＋)<_______；NaHA溶液中各种离子浓度大小关系为_______。
(4)常温时，Fe(OH)₃的K_sp=1×10^-38，要使溶液中的Fe^3＋沉淀完全[残留在溶液中的c(Fe^3＋)<10^-5 mol·L^-1]，则溶液的pH应大于_______。

6 . 我国煤炭资源丰富。以煤炭为原料可生产甲醇、二甲醚、丙烯等重要化工产品。
(1)煤的气化：       ，反应能自发进行的条件是___________(填“高温”、“低温”或“任意温度)。
(2)制备甲醇：用CO合成甲醇()的化学方程式为          。
①在一定条件下将2mol CO和6mol 充入2L的密闭容器中发生该反应，5min后测得，则此段时间的反应速率(用表示)为_____。
②该投料时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法错误的是_____。

A．平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c)            B．正反应速率：v(b)>v(d)
C．温度：                                        D．平衡常数：K(a)<K(b)=K(d)<K(c)
③若容器容积不变，可以使CO转化率增大的措施是_____。(任写两种)
(3)制备丙烯：气化产生的CO、转化为二甲醚后，再转化为丙烯。主要反应为：
Ⅰ．
Ⅱ．
一定温度下，在体积为VL的密闭容器中投入2mol 发生反应，初始总压为，平衡时测定、的物质的量分数与温度(T)的关系如图。
则温度为时，容器内总压强为_______，此时反应Ⅱ的分压平衡常数___________。(分压p=气体总压×物质的量分数)
(4)制备乙醛：在K、kPa下，等物质的量的CO与混合气体发生如下反应：，反应速率，、分别为正、逆向反应速率常数，p为气体的分压。分压平衡常数，则CO的转化率为20%时，___________。

7 . 我国提出2060年前实现碳中和，降低大气中CO₂含量是当今世界重要科研课题之一，以CO₂为原料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。回答下列问题：
(1)CO₂在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应：
主反应：CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g) ∆H₁=-156.9 kJ·mol^-l
副反应：CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) ∆H₂=+41.1 kJ·mol^-1
①已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g) △H₃=-395.6 kJ·mol^-1，则CH₄燃烧的热化学方程式CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(g) △H=
___________。
②加氢合成甲烷时，为使反应有较高的反应速率，通常控制温度为500℃左右，其主要原因为___________。
③500℃时，向1 L恒容密闭容器中充入4 mol CO₂和12 mol H₂，初始压强为p，20 min时主、副反应都达到平衡状态，测得c(H₂O)=5 mol·L^-1，体系压强为，则0~ 20 min内v(CH₄)=___________，平衡时CH₄选择性=___________(CH₄选择性× 100%， 计算保留三位有效数字)。
(2)我国科研人员将CO₂和H₂在Na-Fe₃O₄ / HZSM-5催化下转变为汽油(C₅~C₁₁的烃)，反应过程如下图所示。

①若CO₂在该条件下转化为戊烷(C₅H₁₂)，则该反应的化学方程式为___________。
②催化剂中的Fe₃O₄可用电解法制备。电解时以Fe作电极，电解质溶液为稀硫酸，铁电极的反应式为___________(需标注电极名称)。
(3)甲醇催化制取乙烯的过程中发生如下反应：
反应1：3CH₃OH(g)C₃H₆(g)+3H₂O(g)；
反应2：2CH₃OH(g)C₂H₄(g)+2H₂O(g)
反应1的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知Arhenius经验公式RInk=(Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能Ea=___________kJ·mol^-l。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是___________。

8 . 甲烷在自然界的分布很广，是天然气、沼气、煤矿坑道气的主要成分，它可用来作为燃料以及制造合成气、炭黑等物质的原料。甲烷用于生产合成气的反应为。请回答下列问题：
(1)反应过程中的能量变化如下图所示，1mol参加反应时___________(填“吸收”或“放出”)的能量为___________kJ。
   
(2)T℃时，向2L恒容密闭容器中投入1mol和1mol，发生反应：，经过5min，反应达到平衡，已知平衡时mol∙L。
①0～5min内，该反应的平均反应速率___________，平衡时CO的物质的量为___________。
②下列表述能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。
a．反应速率
b．的物质的量浓度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不再改变
d．混合气体的密度不变
e．单位时间内断裂1molH—O键同时断裂3molH—H键
(3)科学家利用甲烷生产的合成气，发明了一种以熔融碳酸盐为离子导体的新型燃料电池，工作原理如下图所示。
   
内电路中阴离子向电极___________(填A或B)移动，试写出B电极的电极反应式___________。

9 . Ⅰ.钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为TiO₂，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下：

已知“降温收尘”后，粗TiCl₄中含有的几种物质的沸点：

物质	TiCl4	VOCl3	SiCl4	AlCl3
沸点/℃	136	127	57	180

回答下列问题：
(1)TiO₂与C、Cl₂，在600℃的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表：

物质	TiCl4	CO	CO2	Cl2
分压MPa

①该温度下，TiO₂与C、Cl₂反应的总化学方程式为_______；
②随着温度升高，尾气中CO的含量升高，原因是_______。
(2)“除钒”过程中的化学方程式为_______；“除硅、铝”过程中，分离TiCl₄中含Si、Al杂质的方法是_______。
(3)“除钒”和“除硅、铝”的顺序_______(填“能”或“不能”)交换，理由是_______。
(4)在稀有气体(如氩)氛围和加热的条件下，用镁与TiCl₄反应可得到Ti，金属冶炼方法与本工艺流程中加入Mg冶炼Ti的方法相似的是_______。

A．氧化汞分解制汞	B．高炉炼铁
C．铝热反应制锰	D．电解熔融氯化钠制钠

Ⅱ.完成下列问题
(5)在一定条件下，工业上也可用CO₂合成甲醇(CH₃OH)，其化学方程式为。将amolCO₂与bmolH₂充入容积为2L的密闭容器中发生上述反应，tmin时测得甲醇的物质的量为cmol。计算0~tmin内CO₂的反应速率为_______。
(6)下列说法不正确的是(选填序号字母)_______。
a.氮气可用作保护气
b.向鸡蛋清溶液中加入少量CuSO₄溶液，出现浑浊，分离沉淀后加足量水，沉淀不溶解，蛋白质发生了盐析
c.硝酸可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等
d.某浓硝酸中含有溶质2mol，该浓硝酸与足量的铜充分反应生成1molNO₂

10 . 含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。
(1)图所示为利用和以超薄纳米催化剂在光催化作用下合成氨的原理。
已知：I．
II．(l)
则上述合成氨的热化学方程式为______，该反应的自发性为______(填“自发”、“非自发”、“高温自发”或“低温自发”)。

(2)以氨和二氧化碳为原料可合成尿素，反应原理为 ，利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。向恒容密闭容器中按物质的量之比4:1充入和，使反应进行，保持温度不变，测得的转化率随时间的变化情况如图所示。

①用的浓度变化表示反应速率，则点的逆反应速率______点的正反应速率(填“”、“”或“”)。
②下列叙述中不能说明该反应达到平衡状态的是______ (填选项字母)。
A．体系压强不再变化
B．气体平均摩尔质量不再变化
C．的消耗速率和的消耗速率之比为2:1
D．固体质量不再发生变化
③按物质的量之比4:1充入和的主要目的是______。
(3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源，其中存在大量。中国科学家在以为还原剂清除的研究方面取得了显著成果，其化学方程式为
。
①研究表明，在某种催化剂作用下，上述反应历程分为两步：
I．(慢反应)
II．(快反应)
反应I的活化能比反应Ⅱ的活化能______(填“高”或“低”)。
②已知：I． ；
II． 。
若在一定温度下，密闭容器中同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，则反应Ⅱ的发生对反应Ⅰ中的平衡转化率的影响为______(填“增大”、“减小”或“无影响”)。
③时，向填充催化剂的恒容密闭容器甲中充入和，发生反应。末反应达到平衡时测得的物质的量为。则内，用的浓度变化表小的平均反应速率______，反应的平衡常数______，某温度下该反应的平衡常数为675，则该温度______(填“”、“”或“”)，原因为____________________。
④有学者对比了新型催化剂与传统催化剂的催化效果。当固定比例的和的混合气体，以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器，测得的转化率与温度的关系如图所示。则新型催化剂优于传统催化剂的理由为____________________。
图中、、、四点中一定未达到平衡状态的是________(填字母)。