1 . 我国科学工作者首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其合成路线中的第一步反应为CO₂ g  3H₂ gCH₃OHg  H₂Og 。在不同温度T₁、T₂ T₁<T₂ 条件下，在容积为2L的刚性容器中投入2 molCO₂和6 molH₂，发生上述反应，实验测得两容器中CO₂或CH₃OH 的物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法中错误的是

A．ab 段用CH3OH 的表示平均反应速率为0.050mol L1  min1

B．a 点时CO2的转化率为 20%

C．曲线 cd 对应T2 条件下的反应

D．在同一温度条件下，当容器中混合气体的密度不随时间变化时，该反应达到平衡状态

2 . 我国科学工作者首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，其合成路线中的第一步反应为。在不同温度、条件下，在容积为2L的刚性容器中投入2 mol 和6 mol ，发生上述反应，实验测得两容器中或的物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是

A．ab段用的表示平均反应速率为

B．当容器中混合气体的密度不随时间变化时，该反应达到平衡状态

C．曲线cd对应条件下的反应

D．a点时的转化率为20%

3 . (1)2017年中科院某研究团队通过设计一种新型Na-Fe₃O₄/HZSM-5多功能复合催化剂，成功实现了CO₂直接加氢制取辛烷值汽油，该研究成果被评价为“CO₂催化转化领域的突破性进展”。
已知：H₂(g)+1/2O₂(g)=H₂O(l)     ΔH₁ = －aKJ/mol
C₈H₁₈(1)+25/2O₂(g)=8CO₂(g)+9H₂O(1)     ΔH₂= －bKJ/mol
试写出25℃、101kPa条件下，CO₂与H₂反应生成汽油(以C₈H₁₈表示)的热化学方程式_________________________________。
(2)利用CO₂及H₂为原料，在合适的催化剂(如Cu/ZnO催化剂)作用下，也可合成CH₃OH，涉及的反应有：
甲：CO₂(g)+3H₂(g) CH₃OH(g)+H₂O(g)             △H= — 53.7kJ·mol^-1     平衡常数K₁
乙：CO₂(g)+H₂(g) CO(g)+H₂O(g)                      △H= + 41.2kJ·mol^-1     平衡常数K₂
①CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)的平衡常数K=______(用含K₁、K₂的表达式表示)，该反应△H_____0(填“大于”或“小于”)。
②提高CO₂转化为CH₃OH平衡转化率的措施有___________(填写两项)。
③催化剂和反应体系的关系就像锁和钥匙的关系一样，具有高度的选择性。下列四组实验，控制CO₂和H₂初始投料比均为1：2.2，经过相同反应时间(t₁min)。

温度(K)	催化剂	CO2转化率(%)	甲醇选择性(%)	综合选项
543	Cu/ZnO纳米棒材料	12.3	42.3	A
543	Cu/ZnO纳米片材料	11.9	72.7	B
553	Cu/ZnO纳米棒材料	15.3	39.1	C
553	Cu/ZnO纳米片材料	12.0	70.6	D

由表格中的数据可知，相同温度下不同的催化剂对CO₂的转化为CH₃OH的选择性有显著影响，根据上表所给数据结合反应原理，所得最优选项为___________(填字母符号)。
(3)以CO、H₂为原料合成甲醇的反应为：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。在体积均为2L的三个恒容密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，分别都充入1molCO和2molH₂，三个容器的反应温度分别为T₁、T₂、T₃且恒定不变。下图为三个容器中的反应均进行到5min时H₂的体积分数示意图，其中有一个容器反应一定达到平衡状态。

①0～5min时间内容器Ⅱ中用CH₃OH表示的化学反应速率为_________________。
②三个容器中一定达到平衡状态的是容器________(填写容器代号)。

4 . 我国在第75届联合国大会上正式提出了2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的目标，所以研发利用二氧化碳技术，降低空气中二氧化碳含量成为重要的任务。
Ⅰ.化石燃料的燃烧产生大量的二氧化碳。已知25℃时，相关物质的摩尔燃烧焓数据如表：

物质	H2(g)	C(石墨，s)	C2H2(l)
摩尔燃烧焓ΔH(kJ•mol-1)	-285.8	-393.5	-1299.5

(1)则25℃时H₂(g)和C(石墨，s)生成C₂H₂(l)的热化学方程式为________。
Ⅱ.二氧化碳甲烷化反应合成替代天然气，是利用二氧化碳的技术之一。
甲烷化主反应：CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g) △H=-165kJ•mol^-1
副反应：i.CO(g)+3H₂(g)CH₄(g)+H₂O(g) ΔH₁=_______。
ii.CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g) △H₂=+41.2kJ•mol^-1；
iii.CO₂(g)+2H₂(g)C(s)+2H₂O(g) △H₃=-90kJ•mol^-1；
iv.C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g) △H₄=+131.3kJ•mol^-1。
(2)反应i的ΔH₁=_______，该反应在_______(填“高温”或“低温”)条件下能够自发进行反应。
(3)在恒温恒容的密闭容器中，关于反应iii叙述正确的是_______。

A．用CO2、H2、H2O表示的速率之比为1：2：2可以作为判断化学平衡的依据

B．容器中气体的压强不变时，不能作为平衡的判断依据

C．容器内的气体密度不变可以作为平衡的判断依据

D．使用催化剂不能改变平衡转化率

(4)某容器中加入一定量的CO₂和H₂，保持温度和压强不变的情况下，达平衡后再向该容器中注入Ar稀释，反应iii的化学平衡将_______(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，平衡时，CO₂的分压p(CO₂)_______(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。
(5)以4molH₂和1molCO₂为初始原料，在催化剂(Ni/xMg)作用下保持总压为P₀时，若只发生反应4H₂(g)+CO₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g)，不同温度下在相同时间测得CO₂的转化率如图所示。

①B点的平衡常数K_P=________。
②由图像可知，影响该催化剂活性的因素有________。

5 . 应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手。
Ⅰ.研究发现，NO_x是雾霾的主要成分之一，NO_x主要来源于汽车尾气。
已知：N₂(g)＋O₂(g)2NO(g)        △H=＋180.50 kJ·mol^-1
2CO(g)＋O₂(g)2CO₂(g) △H=-566.00 kJ·mol^-1
(1)为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环，写出该反应的热化学方程式_______。
Ⅱ.开发利用清洁能源可减少污染，解决雾霾问题。甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景，一定条件下用CO和H₂合成CH₃OH：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)，在2L密闭容器中充入物质的量之比为1：2的CO和H₂，在催化剂作用下充分反应。平衡混合物中CH₃OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图所示。

(2)该反应的反应热△H_______0(填“>”或“＜”)，压强的相对大小为p₁_______p₂(填“>”或“＜”)。
(3)该反应化学平衡常数表达式为_______。
(4)下列各项中，能说明该反应已经达到平衡的是_______。

A．容器内气体压强不再变化

B．v(CO) ：v(H2) ：v(CH3OH)=1：2：1

C．容器内的密度不再变化

D．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化

(5)某温度下，在保证H₂浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡_______(填字母)。
A.向正反应方向移动            B.向逆反应方向移动             C.不移动
(6)T₁温度时，在容积为1 L的刚性密闭容器中充入1.0 molCH₃OH(g)发生反应CH₃OH(g)CO(g)+2H₂(g)，容器内的总压强p随时间t的变化如表所示：

反应时间 t/min	0	2	4	6	8	10	12
总压强p/kPa	100.0	115.0	123.0	130.0	136.0	140.0	140.0

该温度下的平衡常数K_p = _______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(7)依据燃烧反应原理，合成的甲醇可以设计如图所示的燃料电池装置。


负极电极反应式为_______。

7 . 氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。合成氨工业中：     ，其化学平衡常数K与温度t的关系如表：

t/℃	200	300	400
K			0.5

完成下列填空：
(1)试比较、的大小，_______(填写“>”、“=”或“<”)。
(2)400℃时，反应的化学平衡常数的值为_______。当测得和、的物质的量浓度分别为3mol/L和2mol/L、1mol/L时，则该反应_______(填写“>”、“=”或“<”)。
(3)在密闭恒容的容器中，下列能作为合成氨反应达到平衡的依据的是_______。
a.       b.混合气体的密度保持不变
c.容器内压强保持不变       d.、、的浓度之比为1：3：2
(4)甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。以、为原料合成涉及的主要反应如下：
Ⅰ.       
Ⅱ.        
Ⅲ.        
回答下列问题：④
_______。
②若体系中只发生反应Ⅰ，请写出反应Ⅰ的化学平衡常数表达式：K=_______；保持恒温恒容，将反应Ⅰ的平衡体系中各物质浓度均增大为原来的2倍，则化学平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动，平衡常数K_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
③一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol和3mol同时发生Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ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)

8 . 丙烯是重要的有机合成原料.由丙烷制备丙烯是近年来研究的热点，主要涉及如下反应：
反应甲2C₃H₈(g)+O₂(g)2C₃H₆(g)+2H₂O(g) △H₁=-225kJ•mol^-1
反应乙2C₃H₈(g)+7O₂(g)6CO(g)+8H₂O(g) △H₂=-2742kJ•mol^-1
回答下列问题：
(1)反应C₃H₆(g)+3O₂(g)3CO(g)+3H₂O(g) △H=_____kJ•mol^-1。
(2)在恒容绝热密闭容器中发生反应甲，下列能说明反应甲已达到平衡状态的有_____(填标号)。

A．容器内温度不再变化	B．v正(O2)=2v逆(C3H6)
C．混合气体的密度不再变化	D．容器内压强不再变化

(3)在压强恒定为200kPa条件下，按起始投料n(C₃H₈)：n(O₂)=2：1充入装有催化剂的反应器中发生反应甲和反应乙，不同温度下，反应相同时间丙烷和氧气的转化率如图。

①曲线_____(填“M”或“N”)表示O₂的转化率。
②由图知，当温度高于T₂时，可判断反应_____(填“甲”或“乙”)不再发生，已知a点为平衡点，该点丙烷的分压p(C₃H₈)=_____kPa(保留3位有效数字，下同)，发生的反应在T₃时的平衡常数K_p=_____kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×体积分数)。

9 . 以二氧化碳为原料，不依赖植物光合作用，直接人工合成淀粉，看似科幻的一幕，真实地发生在实验室里。中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，相关成果北京时间9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表，因此CO₂的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。已知CO₂经催化加氢可以生成多种低碳有机物。
I.CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH=-49.5kJ·mol^-1
II.CO₂(g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) ΔH=+40.9kJ·mol^-1
III.CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) ΔH₃
回答下列问题：
(1)反应III的ΔH₃为_______。
(2)一定温度下，在一体积固定的密闭容器中进行反应I，测得CO₂的物质的量浓度随反应时间的变化如图所示：

则反应进行的前5分钟内，H₂的反应速率v(H₂)=_______；10min时，改变的外界条件可能是_______(任写两点)
(3)将CO₂和H₂按物质的量之比1:1投料发生反应II，下列不能说明反应已达平衡的是_______(填字母)。

A．CO的浓度保持不变

B．CO2和H2的转化率相等

C．混合气体中CO2的百分含量不再发生变化

D．单位时间内体系中减少1molH2的同时有1molH2O增加

(4)如图为一定比例的CO₂+H₂、CO+H₂、CO/CO₂+H₂条件下甲醇生成速率与温度的关系。490K时，根据曲线a、c可判断合成甲醇的反应机理是_______(填“A”或“B”)。

A．
B．
(5)C₂H₆(g)+2CO₂(g)4CO(g)+3H₂(g) ΔH=+430KJ/mol，在四种不同的容器中发生上述反应，若初始温度、压强和反应物用量均相同，则CO₂的转化率最高的是_______(填字母)。
a．恒温恒容容器       b．恒容绝热容器       c．恒压绝热容器       d．恒温恒压容器

10 . 1905年哈伯实现了以氮气和氢气为原料合成氨气，生产的氨制造氮肥服务于农业，养活了地球上三分之一的人口，哈伯也因此获得了1918年的诺贝尔化学奖。一百多年过去了，对合成氨的研究依然没有止步。
(1)工业合成氨的反应如下：N₂+3H₂2NH₃，已知断裂1molN₂中的共价键吸收的能量为946kJ，断裂1molH₂中的共价键吸收的能量为436kJ，形成1molN—H键放出的能量为391kJ，则由N₂和H₂生成2molNH₃___________(填“放出”或“吸收”)的能量为___________kJ。
(2)其他条件相同，在两个体积不变且相同的密闭容器中通入等量的NH₃，在两种不同的温度下进行反应，反应物NH₃的浓度(mol/L)随时间(min)的变化情况如下表所示。

实验序号	时间 浓度 温度	0	10	20	30	40	50	60
I	T1	1.0	0.80	0.67	0.57	0.50	0.50	0.50
Ⅱ	T2	1.0	0.40	0.25	0.20	0.20	0.20	0.20

根据上表数据回答：
①反应I从开始到10min，用NH₃表示的反应速率为___________；
②反应Ⅱ一定达到了平衡状态的时间段为___________(填字母)
a．10-20min        b．20-30min       c．30-40min
③反应Ⅱ达到最大限度时NH₃的转化率为___________
④实验中T₁___________T₂(填“＞”“＜”或“=”)
⑤下列能说明反应I达到化学平衡状态的是___________(填字母)。
a．消耗2molNH₃的同时生成3molH₂
b．混合气体的密度不变
c．容器中的压强不随时间变化
d．N₂、H₂、NH₃的物质的量之比为1∶3∶2