1 . 氮是地球上含量较丰富的一种元素，氮的化合物在工业生产和生活中有重要的作用。
(1)四氧化二氮是火箭推进器的燃料，它与二氧化氮可以相互转化。一定条件下，密闭容器内发生化学反应： △H＞0，达到平衡时，当分别改变下列某一条件，回答：
①达到平衡时，升高温度，平衡将______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
②达到平衡时，保持体积不变充入Ar气时，平衡将______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
③达到平衡时，保持容器容积不变，再通入一定量N₂O₄，达到平衡时NO₂的百分含量______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)消除汽车尾气污染物中NO的反应平衡常数表达式为：
已知：     
     
     
写出此反应的热化学方程式______，该反应______(填“高温”或“低温”)能自发进行。
(3)在催化剂作用下，H₂可以还原NO消除污染，反应的化学方程式为：        。将2 mol NO和1 mol H₂充入一个1 L恒容的密闭容器中，经相同时间测得混合气体N₂的体积分数与温度的关系如图所示。则低于900 K时，N₂的体积分数______(填“是”或“不是”)对应温度下平衡时的体积分数，原因是______。高于900 K时，N₂的体积分数降低的可能原因是______(任写一点)。

(4)氨气是生产氮肥的主要原料，一定温度下，在体积为1 L的密闭容器中充入1 mol N₂和2 mol H₂合成氨反应达到平衡状态时，测得N₂的转化率为25%，则达平衡时该反应的平衡常数K=______(列出计算式)。

2 . 2018年是合成氨工业先驱哈伯获得诺贝尔奖100周年。和生成的反应为   ，在Fe催化剂作用下的反应历程如下（*表示吸附态）。
化学吸附：；；
表面反应：；；；
脱附：。
其中的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答：
（1）有利于提高平衡混合物中氨含量的条件有__________（填标号）。
A．低温                    B．高温                    C．低压                    D．高压                    E．催化剂
（2）实际生产中，常用Fe作催化剂，控制温度773K，压强，原料气中和物质的量之比为。分析说明原料气中适度过量的两个理由_______________________________；_____________________________________。
（3）下列关于合成氨工业的理解正确的是__________（填标号）。
A．合成氨反应在不同温度下的和都小于零
B．当温度、压强一定时，向合成氨平衡体系中添加少量惰性气体，平衡正向移动
C．基于有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，有利于反应正向进行
D．分离空气可得，通过天然气和水蒸气转化可得，原料气须经过净化处理，防止催化剂“中毒”

3 . 天然气的主要成分为CH₄，一般还含有C₂H₆等烃类，是重要的燃料和化工原料。回答下列问题:
(1)乙烷在一定条件可发生反应：C₂H₆(g)C₂H₄(g)+H₂(g) ΔH₁
已知：298K时，相关物质的相对能量如图。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。

①ΔH₁=____kJ·mol⁻¹。
②2L密闭容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数K_x=_____(用物质的量分数代替平衡浓度计算)。
(2)已知反应CaCO₃(s)=CaO(s)+CO₂(g) △H(298K)=+178.2kJ·mol^-1，ΔS(298K)=+169.6J^.mol^-1·K^-1则该反应能自发进行的最低温度为_____K(假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化，结果保留整数)。
(3)恒温条件下，在体积可变的密闭容器中发生反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)，达到平衡时，测得CO、H₂、CH₃OH分别为1mol、1mol、1mol，容器的体积为3L。再往容器中通入3molCO，此时平衡将____移动(填“向右”、“向左”或“不”)。
(4)工业合成氨中制取氢气的原理如下：
Ⅰ:CH₄(g)+H₂O(g)CO(g)+3H₂(g) ΔH=+206.4kJ·mol⁻¹
Ⅱ:CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g) ΔH=-41.2kJ·mol⁻¹
①对于反应I，一定可以提高平衡体系中H₂百分含量，又能加快反应速率的是____(填字母)。
a．升高温度   b．增大水蒸气浓度     c．加入催化剂       d．降低压强
②下列措施可以提高CH₄转化率的是_____(填字母)。
a．适当升高温度
b．将H₂从反应体系中分离出来
c．保持体积不变充入He，使体系总压强增大
d．按原比例再充入CH₄(g)和H₂O(g)

4 . 2009年12月7日～18日在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会，商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案，即2012年至2020年的全球减排协议，大会倡导“节能减排” 和“低碳经济”，降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视。过渡排放CO₂会造成“温室效应”，科学家正在研究如何将CO₂转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)，如图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol^-1)的变化：

(1)关于该反应的下列说法中，正确的是______(填字母)。
A．△H>0，△S>0 B．△H>0，△S＜0 C．△H＜0，△S＜0                    D．△H＜0，△S>0
(2)为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的密闭容器中，充入l mol CO₂和3 mol H₂，一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)，经测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到平衡，CO₂的平均反应速率v(CO₂) =______ 。
②该反应的平衡常数表达式K=______。温度升高，平衡常数K______(填增大、减小或不变)
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是______(填字母)。
A．升高温度
B．将CH₃OH(g)及时液化抽出
C．选择高效催化剂
D．保持容器的容积不变，再充入l molCO₂和3 molH₂
④不能说明该反应达到化学平衡状态的是______。
a．容器中混合气体的平均相对分子质量不再改变
b．混合气体中c(CO₂)不变
c．v正(H₂₎=v逆(H₂O)
d．容器内的压强保持不变

5 . 随着人类对环境问题的重视，如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了各国的普遍重视，目前工业上有一种方法可用CO₂来生产燃料甲醇。
(1)实验测得，5g甲醇在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出113.5kJ的热量，甲醇的燃烧热为：___；
(2)在一定条件下，科学家利用从烟道气中分离出CO₂与太阳能电池电解水产生的H₂合成甲醇。已知H₂的燃烧热为：H=-285.8kJ/mol，又知：H₂O(l)=H₂O(g) H=+44kJ/mol，写出工业上以CO₂、H₂合成CH₃OH和气态水的热化学方程式：____；
(3)该转化的积极意义是____；
(4)有人提出，可以设计反应CO₂=C+O₂(△H＞0、△S＜0)来消除CO₂对环境的影响。请你判断是否可行并说出理由：___。

6 . 煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：
C(s)+H₂O(g)CO(g)+H₂(g)　ΔH= +131.3kJ/mol，ΔS= +133.7J/(K·mol)。
①该反应能否自发进行与________________有关。
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母，下同)。
a．容器中的压强不变
b．1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
c．v_正(CO)＝v_逆(H₂O)
d．c(CO)=c(H₂)
(2)将不同量的CO(g)和H₂O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H₂O(g)CO₂(g)+H₂(g)，得到如下三组数据：

实验组	温度/℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
		H2O	CO	H2	CO
1	650	2	4	1.6	2.4	5
2	900	1	2	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①实验1中以v(CO₂)表示的反应速率为__________。
②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放”)热反应。
③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3min，则a、b应满足的关系是____________________(用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO₂来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO₂和3mol H₂，下列措施中能使 c(CH₃OH)增大的是___。

a．升高温度                                     b．充入He(g)，使体系压强增大
c．将H₂O(g)从体系中分离出来 　　d．再充入1mol CO₂和3mol H₂

7 . 如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂引起了全世界的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，进行如下实验：在容积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂。在500℃下发生发应，CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）。实验测得CO₂和CH₃OH（g）的物质的量（n）随时间变化如图所示：

（1）从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H₂）=_____。
（2）500℃该反应的平衡常数为_____（结果保留一位小数）。
（3）500℃条件下，测得某时刻，CO₂（g）、H₂（g）、CH₃OH（g）和H₂O（g）的浓度均为0.5mol/L，则此时v（正）____v（逆）（填“＞”“＜”或“=”）。

8 . 1909年德国化学家哈伯在实验室首次合成氨，合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究正是基于科学化学反应原理的指导。
（1）已知298K时，N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），ΔH=–92.2kJ/mol，ΔS=–198.2J/(K·mol)，则根据反应进行的方向综合判据，常温下合成氨反应___（填“能”或“不能”）自发进行。
（2）目前处于研究阶段的化学固氮新方法是N₂在催化剂表面与水发生如下反应：
已知：N₂(g)+ 3H₂(g)2NH₃(g)     ΔH₁=﹣92.4kJ/mol
2H₂(g)+ O₂(g)2H₂O(l)               ΔH₂=﹣571.6kJ/mol
2N₂(g)+ 6H₂O(l)4NH₃(g)+3O₂(g)          ΔH₃
则ΔH₃=___kJ/mol。
（3）合成氨反应在一密闭容器中发生，如图是某一时间段反应速率与反应进程的关系曲线图。
   
①t₄时刻，体系中是什么条件发生了变化？t₄____。
②下列时间段中，氨的百分含量最高的是____。
A．0～t₁       B．t₂～t₃       C．t₃～t₄       D．t₄～t₅
（4）在容积为1L的密闭装置中，充入4mol合成气（N₂、H₂），在400℃时反应，N₂的体积分数随时间变化关系如图所示。
   
①N₂、H₂的投料比为____。
②反应达到平衡后，测得装置中H₂的体积分数为25%，则400℃时，合成氨反应的平衡常数为___(可用分数表示)。
③在恒温恒容下，N₂、H₂、NH₃的投料为1.5mol、0.5mol、1mol，平衡时H₂的体积分数为___。

9 . 氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的有关问题，请回答：
（1）若在一容积为2L的密闭容器中加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在一定条件下发生反应：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g) ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH₃的物质的量为0.2mol。则前5分钟的平均反应速率v(N₂)＝__。平衡时H₂的转化率为___。
（2）平衡后，若要提高H₂的转化率，可以采取的措施有___。
A．加了催化剂                                      B．增大容器体积
C．降低反应体系的温度            D．加入一定量N₂
（3）若在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N₂(g)＋3H₂(g)2NH₃(g) ΔH<0，其化学平衡常数K与温度T的关系如表所示：

T/℃	200	300	400
K	K1	K2	0.5

请完成下列问题：
①试比较K₁、K₂的大小，K₁___K₂(填“<”、“>”或“＝”)；
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是___(填序号字母)
A．容器内N₂、H₂、NH₃的物质的量浓度之比为1∶3∶2
B．v(N₂)_正＝3v(H₂)_逆
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的密度保持不变
③400℃时，反应2NH₃(g)N₂(g)＋3H₂(g)的化学平衡常数为___。当测得NH₃、N₂和H₂物质的量分别为3 mol、2 mol和 1 mol时，则该反应的v(N₂)_正___v(N₂)_逆(填“<”、“>”或“＝”)。
（4）根据化学反应速率和化学平衡理论，联系合成氨的生产实际，你认为下列说法不正确的是___。
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．勒夏特列原理可指导怎样使用有限原料多出产品
C．催化剂的使用是提高产品产率的有效方法
D．正确利用化学反应速率和化学反应限度理论都可以提高化工生产的综合经济效益

10 . 合理处理燃气中的，不仅可资源化利用，还可减少对大气的污染。
（1）利用废弃的的热分解可生产：。现将通入到容积为2L的恒容密闭容器中，在750℃以上的不同温度下测得的平衡转化率如下图所示：

①反应的_________0（填“>”或“<”），该反应可在__________（填“低温”“高温”或“任何温度”）下自发进行。
②温度为℃时，的转化率为50%，该温度下，反应的平衡常数K=_________（保留两位有效数字）。
③800℃时，将一定量的置于恒容密闭容器中发生反应，下列能说明反应达到平衡状态的是________。
a.体系压强保持不变
b.容器中气体密度保持不变
c.蒸气的百分含量保持不变
d.每消耗2mol H₂S的同时生成
（2）是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体，其反应为：
①下图为相同流量的和且在催化剂表面停留相同时间时，不同温度下的产率（未达到平衡）如图所示：

由图可知，催化剂活性最大时对应的温度约为_________，的产率在后期下降的原因是___________。
②煤化工原料气脱硫过程反应原理为
i.
ii.
某温度下，在容器中先充入一定量的、和水蒸气，若反应i的速率大于反应ii，在图中画出该温度下，浓度随时间的变化趋势图。_______________________