1．（1）用CO₂和氢气合成CH₃OCH₃（甲醚）是解决能源危机的研究方向之一．
已知：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90.7kJ•mol^-1K₁
2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ•mol^-1K₂
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ•mol^-1K₃
（1）则CO₂和氢气合成CH₃OCH₃（g）的热化学方程式为2CO₂（g）+6H₂（g）=CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H=-122.5kJ/mol；
该反应的平衡常数K=$\frac{{{K}_{1}}^{2}•{K}_{2}}{{{K}_{3}}^{2}}$（用K₁、K₂、K₃表示）
（2）如图表示在密闭容器中反应：2SO₂+O₂?2SO₃△H＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，a→b过程中改变的条件可能是升高温度；b→c过程中改变的条件可能是将SO₃从体系中分离出来．
（3）在10L恒容密闭容器中充入X（g）和Y（g），发生反应X（g）+Y（g）═M（g）+N（g），所得实验数据如表：

实验 编号	温度/℃	起始时物质的量/mol		平衡时物质的量/mol
		n（X）	n（Y）	n（M）
①	700	0.40	0.10	0.090
②	800	0.10	0.40	0.080
③	800	0.20	0.30	a
④	900	0.10	0.15	b

则实验③中达到平衡时X的转化率为60%； 实验④中达到平衡时b＜（填“＞”“＜”或“=”）0.060．

20．用O₂将HCl转化为Cl₂，可提高效益，减少污染．

（1）传统上该转化通过如下所示的催化循环实现．其中，反应①为：2HCl（g）+CuO（s）?H₂O（g）+CuCl₂（s）△H₁反应②生成1mol Cl₂（g）的反应热为△H₂，则总反应的热化学方程式为4HCl（g）+O₂（g）=2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=2（△H₁+△H₂）（反应热用△H₁和△H₂表示）．
（2）新型RuO₂催化剂对上述HCl转化为Cl₂的总反应具有更好的催化活性．
①实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的转化率α_HCl～T曲线如图1：则总反应的△H＜0（填“＞”“=”或“＜”）；A、B两点的平衡常数K（A）与K（B）中较大的是K（A）．
②在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应α_HCl～T曲线的示意图1，并简要说明理由：增大压强，平衡向正反应方向移动，α_HCl增大，相同温度下HCl的平衡转化率比之前实验的大．
③下列措施中，有利于提高α_HCl的有BD．
A．增大n（HCl）     B．增大n（O₂）      C．使用更好的催化剂    D．移去H₂O
（3）一定条件下测得反应过程中n（Cl₂）的数据如下：

t/min	0	2.0	4.0	6.0	8.0
n（Cl2）/10-3mol	0	1.8	3.7	5.4	7.2

计算2.0～6.0min内以HCl的物质的量变化表示的反应速率（以mol•min^-1为单位）1.8×10^-3mol•min^-1．
（4）Cl₂用途广泛，写出用Cl₂制备漂白粉的化学反应方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．

19．亚硝酸氯（ClNO）是有机合成中的重要试剂．可由NO与Cl₂在通常条件下反应得到，化学方程式为2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）
（1）氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应：
①2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g）K₁
②4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）K₂
③2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）K₃
则K₁，K₂，K₃之间的关系为K₃=$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$．
（2）已知几种化学键的键能数据如表（亚硝酸氯的结构为Cl-N=O）：

化学键	N≡O	Cl-Cl	Cl-N	N=O
键能/kJ．mol-1	630	243	a	607

则2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）反应的△H和a的关系为△H=289-2akJ/mol．
（3）300℃时.2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）的正反应速率表达式为v正=k•cⁿ（ClNO），
测得速率和浓度的关系如下表：

序号	c（ClNO）/mol．L-1	v/mol．L-1•s-1
①	0.30	3.60×10${\;}^{-{9}^{\;}}$
②	0.60	1.44×10-8
③	0.90	3.24×10-8

n=2；k=4.0×10^-8L/（mo1•s）（注明单位）．
（4）在1L的恒容密闭容器中充入2molNO（g）和1molCl₂（g），在不同温度下测得c（ClNO）与时间的关系如图A：

①该反应的△H＜0（填“＞”“＜”或“=”）．
②反应开始到10min时NO的平均反应速率v（NO）=0.1mol/（L•min），
③T₂时该反应的平衡常数K=2
（5）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO（g）和Cl₂（g），平衡时ClNO的体积分数随$\frac{n（NO）}{n（C{l}_{2}）}$=的变化图象如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是A点，当$\frac{n（NO）}{n（C{l}_{2}）}$=1.5时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的D点．

18．锂离子电池广泛应用于日常电子产品中，也是电动汽车动力电池的首选．正极材料的选择决定了锂离子电池的性能．磷酸铁钾（LiFePO₄）以其高倍率性、高比能量、高循环特性、高安全性、低成本、环保等优点而逐渐成为“能源新星”．
（1）高温固相法是磷酸铁锂生产的主要方法．通常以铁盐、磷酸盐和锂盐为原料，按化学计量比充分混匀后，在惰性气氛的保护中先经过较低温预分解，再经高温焙烧，研磨粉碎制成．其反应原理如下：
Li₂CO₃+2FeC₂O₄•2H₂O+2NH₄H₂PO₄═2NH₃↑+3CO₂↑+2LiFePO₄+2CO↑+5H₂O↑
①完成上述化学方程式．
②理论上，反应中每转移0.15mol电子，会生成LiFePO₄23.7g；
③反应需在惰性气氛的保护中进行，其原因是防止Fe（Ⅱ）被氧化；
（2）磷酸亚铁锂电池装置如图所示，其中正极材料橄榄石型LiFePO₄通过粘合剂附着在铝箔表面，负极石墨材料附着在铜箔表面，电解质为溶解在有机溶剂中的锂盐．

电池工作时的总反应为：LiFePO₄+6C$?_{放电}^{充电}$Li_1-xFePO₄+Li_xC₆，则放电时，正极的电极反应式为Li_1-xFePO₄+xLi⁺+xe^-═LiFePO₄．充电时，Li⁺迁移方向为由左向右（填“由左向右”或“由右向左”），图中聚合物隔膜应为阳（填“阳”或“阴”）离子交换膜．
（3）用该电池电解精炼铜．若用放电的电流强度I=2.0A的电池工作10分钟，电解精炼铜得到铜0.32g，则电流利用效率为80.4%（保留小数点后一位）．（已知：法拉第常数F=96500C/mol，电流利用效率=$\frac{负载利用电量}{电池输出电量}$×100%）
（4）废旧磷酸亚铁锂电池的正极材料中的LiFePO₄难溶于水，可用H₂SO₄和H₂O₂的混合溶液浸取，发生反应的离子方程式为2LiFePO₄+2H⁺+H₂O₂═2Li⁺+2Fe³⁺+2PO₄^3-+2H₂O．

17．（1）反应Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H₁，平衡常数为K₁反应Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）△H₂，平衡常数为K₂在不同温度时K₁、K₂的值如下表：

	700℃	900℃
K1	1.47	2.15
K2	2.38	1.67

反应CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H，平衡常数K，则△H=△H₁-△H₂（用△H₁和△H₂表示），K=$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$（用K₁和K₂表示），且由上述计算可知，反应CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）是吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
（2）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO₂气体，发生反应Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H＞0，CO₂的浓度与时间的关系如图1所示：

①该条件下反应的平衡常数为2.0；若铁粉足量，CO₂的起始浓度为2.0mol•L^-1，则平衡时CO₂的浓度为$\frac{2}{3}$mol•L^-1．
②下列措施中能使平衡时$\frac{c（CO）}{c（C{O}_{2}）}$增大的是A（填序号）．
A．升高温度　　　　　　　B．增大压强
C．再充入一定量的CO₂    D．再加入一定量铁粉
（3）对于可逆反应Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g），该反应的逆反应速率随时间变化的关系如图2．
①从图中看到，反应在t₂时达平衡，在t₁时改变了某种条件，改变的条件可能是AC．
A．升温       B．增大CO₂浓度      C．使用催化剂
②如果在t₃时从混合物中分离出部分CO，t₄～t₅时间段反应处于新平衡状态，请在图上画出t₃～t₅的V（逆）变化曲线．

16．二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源，以CO₂和NH₃为原料合成尿素是固定和利用CO₂的成功范例．在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：
反应Ⅰ：2NH₃（g）+CO₂（g）═NH₂CO₂NH₄（s）△H₁=akJ•mol^-1
反应Ⅱ：NH₂CO₂NH₄（s）═CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H₂=+72.49kJ•mol^-1
总反应Ⅲ：2NH₃（g）+CO₂（g）═CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H₃=-86.98kJ•mol^-1
请回答下列问题：
（1）反应Ⅰ的△H₁=-159.47kJ•mol^-1（用具体数据表示）．
（2）反应Ⅱ的△S＞（填＞或＜）0，一般在高温（“高温”或“低温”或“任何温度”）下
有利于该反应自发进行．
（3）反应Ⅲ中影响CO₂平衡转化率的因素很多，图1为某特定条件下，不同水碳比n（H₂O）/n（CO₂）
和温度影响CO₂平衡转化率变化的趋势曲线．
①其他条件相同时，为提高CO₂的平衡转化率，生产中可以采取的措施是降低（填提高或降低）水碳比．
②当温度高于190℃后，CO₂平衡转化率出现如图1所示的变化趋势，其原因是温度高于190℃时，因为反应Ⅲ是放热反应，温度升高平衡向逆方向进行，CO₂的平衡转化率降低．

（4）反应Ⅰ的平衡常数表达式K₁=$\frac{1}{c（C{O}_{2}）{c}^{2}（N{H}_{3}）}$；如果起始温度相同，反应Ⅰ由在恒温容器进行改为在绝热（与外界没有热量交换）容器中进行，平衡常数K₁将减少（填增大、减少、不变）．
（5）某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c（CO₂）的因素，在恒温下将0.4molNH₃和0.2molCO₂放入容积为2L的密闭容器中，t₁时达到平衡过程中c（CO₂）随时间t变化趋势曲线如图2所示．若其他条件不变，t₁时将容器体积压缩到1L，请画出t_1-t₃之间c（CO₂）随时间t变化趋势曲线（t₂达到新的平衡）．
（6）尿素在土壤中会发生反应CO（NH₂）₂+2H₂O═（NH₄）₂CO₃．下列物质中与尿素有类似性质的是A、B．
A．NH₂COONH₄B．H₂NOCCH₂CH₂CONH₂C．HOCH₂CH₂OHD．HOCH₂CH₂NH₂．

15．工业上用乙苯为原料制苯乙烯．
（1）Ⅰ．采用乙苯与CO₂脱氢生产重要化工原料苯乙烯

（1）①乙苯与CO₂反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c（{C}_{6}{H}_{5}{CH=CH}_{2}）?c（CO）?c（{H}_{2}O）}{c（{C}_{6}{H}_{5}{CH}_{2}{CH}_{3}）?c（{CO}_{2}）}$．
②下列叙述不能说明乙苯与CO₂反应已达到平衡状态的是bc．
a．v_正（CO）=v_逆（CO）
b．c（CO₂）=c（CO）
c．消耗1 mol CO₂同时生成1 mol H₂O
d．CO₂的体积分数保持不变
（2）在3 L密闭容器内，乙苯与CO₂的反应在三种不同的条件下进行实验，乙苯、CO₂的起始浓度分别为1.0 mol/L和3.0 mol/L，其中实验Ⅰ在T₁℃，0.3 Mpa，而实验Ⅱ、Ⅲ分别改变了实验其他条件；乙苯的浓度随时间的变化如图Ⅰ所示．

①实验Ⅰ乙苯在0～50 min内的反应速率为0.012mol/（L•min）．
②实验Ⅱ可能改变条件的是加催化剂．
③图Ⅱ是实验Ⅰ中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线，请在图Ⅱ中补画实验Ⅲ中苯乙烯体积分数V%随时间t的变化曲线．
（3）若实验Ⅰ中将乙苯的起始浓度改为1.2 mol/L，保持其他条件不变，乙苯的转化率将减小（填“增大”“减小”或“不变”），计算此时平衡常数为0.225．
（2）Ⅱ．利用乙苯的脱氢反应制苯乙烯．

达到平衡后改变反应条件，图（Ⅲ）中曲线变化不正确的是B．

14．【化学-选修2化学与技术】
许多含碳、氢物质是重要的化工原料．
（1）某新型储氢合金（化学式为Mg₁₇Al₁₂）的储氢原理为Mg₁₇Al₁₂+17H₂═17MgH₂+12Al，此变化中还原产物是MgH₂（填化学式）．
（2）草酸的钙盐、钡盐、镁盐难溶于水．已知C₂O₃是无色无味气体，可溶于水生成草酸（H₂C₂O₄），写出它溶于足量Ba（OH）₂溶液发生反应的化学方程式C₂O₃+Ba（OH）₂=BaC₂O₄↓+H₂O．
（3）已知：几个热化学方程式如下：
①H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H₁=-198kJ•mol^-1
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H₂
③CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H₃=-846.3kJ•mol^-1

化学键	C≡O	O═O	C═O（CO2中）
键能（kJ•mol-1）	958.5	497	745

写出甲烷与水蒸气在高温下制备合成气（CO，H₂）的热化学方程式CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=30.7KJ/mol．
（4）向2L恒容密闭容器中充入3mol CH₄（g）、4mol H₂O（g），发生反应制备CO、H₂，测得温度为t℃时，容器内H₂的物质的量浓度（mol•L^-1）随时间的变化如图中II曲线所示．图中I、III分别表示相对于II仅改变反应条件后，c（H₂）随时间的变化．
①若曲线I仅代表改变一种条件后的情况，则改变的条件可能是升温；a、b两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为a＜b；
②曲线II对应反应的平衡常数K为54．该温度下，若将等物质的量浓度的CH₄（g）、H₂O（g）、CO（g）、H₂（g）混合充入该容器中，则开始进行方向是无法确定（填：向左、向右、平衡或无法确定）．
③曲线III相对于曲线II改变的条件是B．
A．降低温度     B．使用催化剂、降低温度    C．加压．

13．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N₂O₄，发生反应N₂O₄（g）?2NO₂（g），随温度升高，混合气体的颜色变深．回答下列问题：
（1）反应的△H大于0（填“大于”或“小于”）；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示．在0～60s时段，反应速率v（N₂O₄）为0.0010mol•L^-1•s^-1；反应的平衡常数K₁为0.36mol/L．
（2）100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c（N₂O₄）以0.0020mol•L^-1•s^-1的平均速率降低，经10s又达到平衡．
①T大于100℃（填“大于”或“小于”），判断理由是c（N₂O₄）降低平衡正向移动，正反应为吸热反应，故温度升高．
②列式计算温度T时反应的平衡常数K₂：1.28mol/L．
（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向逆反应（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是增大压强平衡向气体体积减小即逆反应方向移动．

12．在2L的密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g）?zC（g）．图甲表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）：n（B）的变化关系．则下列结论正确的是（　　）

	A．	200℃时，该反应的平衡常数为25
	B．	200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）=0.04 mol•L-1•min-1
	C．	200℃时，原平衡中再加入0.4molC，则B的物质的量分数大于25%
	D．	由图乙可知，反应xA（g）+yB（g）?zC（g）的△H＜0，且△S＜0