【题目】研究CO和CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。请回答下列问题：
(1)利用CO和H2在一定条件下可合成甲醇，发生反应： CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g)，其两种反应过程中能量的变化曲线如图中a、b所示，下列说法正确的是_____(填字母)。
A.上述反应的△H= -91 kJ·mol-1
B.该反应自发进行的条件为高温
C. b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和H
D. b过程的反应速率：第Ⅱ阶段＞第Ⅰ阶段
(2)若反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)在温度不变且体积恒定为1L密闭容器中发生，反应过程中各物质的物质的量随时间变化见表所示：
时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 |
H2 | 4 | 2 | ||
CO | 2 | 1 | ||
CH3OH(g) | 0 | 0.7 |
①下列各项能作为判断该反应达到平衡标志的是_______(填字母)
A.2v正(H2)=v逆(CH3OH)
B. CO与CH3OH的物质的量之比保持不变
C.混合气的平均相对分子质量保持不变
D.混合气体的密度保持不变
②若起始压强为P0kPa，反应速率若用单位时间内分压的变化表示，则10 min内H2的反应速率v(H2)=_____kPa/min；该温度下反应的平衡常数Kp=______。(分压=总压×物质的量分数)。
(3)甲和乙两个恒容密闭容器的体积相同，向甲中加入1 mol CO和2 mol H2，向乙中加入2 mol CO和4 molH2，测得不同温度下CO的平衡转化率如图所示，则L、M两点容器内平衡常数：K(M)_____ K(L)； 压强：p(M)__2p(L)。(填“＞”“<”或“=”)
(4)以纳米二氧化钛为工作电极，稀硫酸为电解质溶液，在一定条件下通入CO2进行电解，在阴极可制得低密度聚乙烯(
)。电解时，阴极的电极反应式是_________。
【答案】AD BC 
kPa-2（可不带单位） ＜ ＞ 2nCO2+12ne－+12nH+=
+4nH2O
【解析】
(1)A.对于反应CO(g)+ 2H2(g)
CH3OH(g)，根据反应过程中能量的变化图可得△H=正反应的活化能-逆反应的活化能=419 kJ·mol-1-510 kJ·mol-1= -91 kJ·mol-1，A项正确；
B.该反应正向是气体粒子数目减小的反应，属于熵减过程△S＜0，根据△G=△H-T△S，△G＜0可自发，需要低温环境才可以自发，B项错误；
C.b过程使用催化剂后降低了反应的活化能，但是H只与反应始末状态有关，与反应途径无关，H故不变，C项错误；
D.b过程中第I阶段正反应活化能较高，故活化分子的百分含量较低，因此化学反应速率较慢，b过程的反应速率：第I阶段＜第Ⅱ阶段，D项正确。
故说法正确的选AD。
(2) ①A.对于反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，当v正(H2)=2v逆(CH3OH)时，反应到达平衡，2v正(H2)=v逆(CH3OH)，正逆反应各物质速率不成比例，未达到平衡，故A项错误；
B.反应物CO与生成物CH3OH的物质的量之比从开始反应逐渐减小，若保持不变可以说明达到平衡，B项正确；
C.混合气的平均相对分子质量数值上等于摩尔质量M=
，因为质量守恒m不变，该反应正向是气体粒子数目较小方向，n会减小，M会增大，达到平衡之后M不变，故C项正确；
D.混合气体的密度=
，m不变容器体积固定，则混合气体的密度是个定值，一直不变，不能做平衡的判定依据，D项错误；
故能作为判断该反应达到平衡标志的是BC；
②同温1L容器中，气体的物质的量与压强呈正比，初始加入2 mol CO和4 molH2，混合气体共6mol，起始压强为P0kPa，则起始氢气的分压
P0kPa，反应10 min H2的物质的量为2mol，是原来氢气物质的量的一半，反应10 min H2的分压
P0kPa，故10 min内H2的反应速率v(H2)=
= 
= kPa/min；反应10 min H2的物质的量为2mol，CO的物质的量为1mol，生成的甲醇为1mol，混合气体共4mol
=
=
，得
=
kPa，则平衡时H2的分压P
=0.5×= kPa，同理P
= P
=0.25×=
kPa，该温度下平衡常数Kp=
=
= kPa-2；
(3)根据CO的平衡转化率-T-P图分析，其他条件不变（观察甲或者乙），升高温度，CO的平衡转化率降低，根据平衡移动原理该可逆反应的正反应是放热的，则K值随温度升高而降低，由于甲和在在温度不变的时候平衡常数是相同的，故L、M两点容器内平衡常数：K(M)＜K(L)；向甲中加入1 mol CO和2 mol H2，向乙中加入2 mol CO和4 molH2，在相同转化率的情况下，平衡时刻乙的总物质的量等于甲总物质的量的2倍，由气体状态方程PV=nRT，温度越高气体的压强越大，故压强：p(M)＞2p(L)；
(4)通入CO2进行在硫酸电解质中电解，在阴极可制得低密度聚乙烯()，2nCO2→，碳元素化合价从+4降到-2，每个碳得6个电子，2nCO2共得12n个电子，则阴极的电极反应式是2nCO2+12ne－+12nH+=+4nH2O。
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【题目】现有甲、乙、丙(如下图)三种晶体的晶胞(甲中x处于晶胞的中心，乙中a处于晶胞的中心)，可推知：甲晶胞中x与y的个数比是__________，乙晶胞中a与b的个数比是__________，丙晶胞中有________个c离子，有________个d离子。
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【题目】煤的综合利用是一个减少污染、提高燃料利用率的重要课题，其常用的方法包括煤的气化、液化以及转化为有机产品等。请回答下列问题：
（1）已知：I.C(s)、CO(g)、H2(g)的燃烧热依次为△H1=-393.5kJ·mol-1、△H2=-283.0kJ·mol-1、△H3=-285.8kJ·mol-1
II.H2O(l)=H2O(g)△H4=＋44.0kJ·mol-1
则煤气化主要反应C(s)＋H2O(g)
CO(g)＋H2(g)的△H=___。
（2）现在一恒温的刚性容器中加入足量煤，并通入1mol水蒸气，发生反应C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)，则下列指标能够说明已到达平衡状态的有___ (填标号)。
①气体的密度保持不变；②断裂2molH-O键的同时生成1molH-H键；③CO的体积分数保持不变；④气体的平均摩尔质量不变；⑤CO与H2的比例保持不变；⑥容器的压强保持不变。
（3）气化后，将水煤气CO与H2化合CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)可得到甲醇，最终实现煤的间接液化。已知在T℃时，其正反应速率为v正=k正·(CO)·c2(H2)，逆反应速率为v逆=k逆·c(CH3OH)，其中k为速率常数，其数值k正=97.5，k逆=39.0，则该温度下的平衡常数K=___；若在T℃下，向一体积为2L的刚性密闭体系中通入3molCO、2molH2和5molCH3OH，则此时证v正___v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。
（4）关于CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，下列说法正确的是___(填字母)。
A.加压有利于速率加快和平衡向正反应方向移动
B.甲醇的平衡体积分数随着CO与H2投料比的增大而增大
C.使用催化性能好的催化剂，可提高H2的平衡转化率
D.在恒温恒容条件下达到平衡后，通入Ar，平衡向逆反应方向移动
E.已知E[CO(g)＋2H2(g)]>E[CH3OH(g)](E表示物质的能量)，则降温有利于提高正反应进行的程度
（5）在一特殊的恒容容器中，充入一定量的CO(g)与H2(g)来模拟CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，测得v正随时间的变化曲线如图所示，则t之前v正逐渐增大的原因为___；t之后v正又逐渐减小的原因为___。
（6）煤经过一系列转化还可得到草酸。常温下，向某浓度的草酸溶液中加入一定量某浓度的NaOH溶液，所得溶液中c(HC2O4-)=c(C2O42-)，则此时溶液的pH=___(已知常温下H2C2O4的Ka1=6×10-2，Ka2=6×10-5，lg6=0.8)。
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【题目】镁—锑液态金属储能电池工作原理如下图所示，该电池所用液体密度不同，在重力作用下分为三层，工作时中间层熔融盐的组成及浓度不变。下列说法不正确的是
A. 放电时，Mg(液)层的质量减小
B. 放电时，正极反应为：Mg2++2e===Mg
C. 该电池充电时，Mg—Sb(液)层的质量增大
D. 该电池充电时，C1向下层方向移动
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【题目】Ⅰ．室温下，将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液的体积变化），实验数据如下表：
实验序号 | 起始浓度／（mol·L－1） | 反应后溶液的pH | |
c（HA） | c（KOH） | ||
① | 0.1 | 0.1 | 9 |
② | x | 0.2 | 7 |
请回答：
（1）HA溶液和KOH溶液反应的离子方程式为________。
（2）实验①反应后的溶液中由水电离出的c（OH－）＝________mol·L－1；x________0.2mol·L－1（填“＞”“＜”或“＝”）。
（3）下列关于实验②反应后的溶液说法不正确的是________（填字母）。
a．溶液中只存在着两个平衡
b．溶液中：c（A－）＋c（HA）＞0.1mol·L－1
c．溶液中：c（K＋）＝c（A－）＞c（OH－）＝c（H＋）
Ⅱ．已知2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（1） ΔH＝－572kJ·mol－1。某氢氧燃料电池以疏松多孔石墨棒为电极，KOH溶液为电解质溶液。
（4）写出该电池工作时负极的电极反应式________。
（5）若该氢氧燃料电池每释放228.8kJ电能时，会生成1mol液态水，则该电池的能量转化率为________。
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【题目】磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒2019-nCoV的感染。其中种以芳香化合物A 和乙酰乙酸乙酯(
)为原料合成磷酸氯喹的合成路线如图：
已知：①
具有酸性
②
③R1NH2+R2X
R1NHR2+HX(X表示卤原子)。
请回答下列问题：
(1) E中含氧官能团的名称是________，G→H的反应类型是________。
(2)碳原子上连有4个不同的原子或基团时，该碳称为手性碳。写出B与足量的氢气加成后的产物M的结构简式，用星号(*)标出M中的手性碳_________。
(3) F的结构简式是_______。
(4)写出C与NaOH反应的化学方程式为___________。
(5) N是H的同分异构体，符合下列条件的N的同分异构体共有____种： 写出其中一种核磁共振氢谱显示环上只有3组峰，且峰面积之比为4：4：1的结构简式________。
①含有基团
、-N(C2H5)2
②酸性水解产物中含有乙酸
③能与金属钠反应生成H2
(6)参照上述信息和合成路线，请设计以苯和1，4 -丁二醇为原料合成
的合成路线(无机试剂任选)____________。
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【题目】密闭恒温容器中进行下列反应：aA(g)
bB(g)，反应达到平衡状态后，将容器容积增大1倍，当反应达到新的平衡状态时，反应物A的浓度是原来的46%，则下列叙述正确的是（ ）
A.化学计量数a>b
B.容器容积增大，平衡向逆反应方向移动
C.容器容积增大，生成物B的质量分数增大
D.该反应的正反应放出热量
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【题目】根据要求回答下列问题：
①干冰与CO2； ②白磷与红磷； ③
Cl与
Cl；
④液氯与氯水； ⑤
与
。
在上述各组物质中：
(1)互为同位素的是_____________；
(2)互为同素异形体的是__________，
(3)互为同分异构体的是_________；
(4)属于同种物质的是_________。（填序号）
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【题目】对下列过程的化学用语表述正确的是
A.把钠加入水中，有气体生成：2Na + H2O = Na2O＋H2↑
B.用稀硫酸做导电实验，灯泡发光： H2O
H+＋OH-
C.向Al2（SO4）3溶液中滴加氨水，生成白色沉淀：Al3+ + 3OH- =Al（OH）3↓
D.用电子式表示NaCl的形成过程：
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