联合国气候变化大会2009年12月7日在丹麦首都哥本哈根拉开帷幕，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．
（1）工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇．298.15K时，CO₂、H₂、与CH₃OH、H₂O的平均能量与合成甲醇反应的活化能的曲线图如图所示，据图回答问题：

①写出合成甲醇反应的热化学方程式

CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-（n-m）kJ?mol^-1

CO₂（g）+3H₂（g）CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-（n-m）kJ?mol^-1

；
②在图中曲线

b

b

（填“a”或“b”）表示加入催化剂的能量变化曲线，催化剂能加快反应速率的原理是

催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快

催化剂能降低该反应的活化能，提高活化分子的百分数，化学反应速率加快

；
③在体积为l L的密闭容器中，充入lmol CO₂和3mol H₂，测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如图所示．

从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率v（CH₃OH）=

0.075mol?L^-1?min^-1

0.075mol?L^-1?min^-1

；
该反应的平衡常数k=

16

3

16

3

．
（2）乙醇是重要的化工产品和液体燃料，同样可以利用CO₂反应制取乙醇：
2CO₂（g）+6H₂（g） CH₃CH₂OH（g）+3H₂O（g）   25℃时，K=2.95×10¹¹
在一定压强下，测得反应的实验数据如下表．分析表中数据回答下列问题：

	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2.0	60	43	28	15
3.0	83	62	37	22

①温度升高，K值

减小

减小

（填“增大”、“减小”、或“不变”）．
②提高氢碳比[n（H₂）/n（CO₂）]，K值

不变

不变

（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇

有利

有利

（填“有利”或“不利”）．
③在右图的坐标系中作图说明压强变化对反应①的化学平衡的影响．并对图中横坐标、纵坐标的含义作必要的标注．

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如图1所示是工业生产硝酸的流程：

合成塔中内置铁触媒，氧化炉中内置Pt-Rh合金网．请回答下列问题：
（1）1909年化学家哈伯在实验室首次合成了氨．2007年化学家格哈德?埃特尔在哈伯研究所证实了氢气与氮气在固体催化剂表面合成氨的反应过程，示意如图2所示．、、分别表示N₂、H₂、NH₃．图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②和图③的含义分别是

图②表示N₂、H₂被吸附在催化剂表面，图③表示在催化剂表面，N₂、H₂中化学键断裂

图②表示N₂、H₂被吸附在催化剂表面，图③表示在催化剂表面，N₂、H₂中化学键断裂

．
（2）合成氨反应的化学方程式为N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g），写出该反应的化学平衡常数表达式K=

K=

c2(NH3)

c(N2)．c3(H2)

；

K=

c2(NH3)

c(N2)．c3(H2)

；

．在一定温度和压强下，将H₂ 和N₂ 按3：1（体积之比）混合后进入合成塔，反应达到平衡时，平衡混合气中NH₃ 的体积分数为15%，此时H₂ 的转化率为

26%

26%

．
（3）已知：4NH₃（g）+3O₂（g）=2N₂（g）+6H₂O（g）△H=-1 266.8kJ/mol
N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+1 80.5kJ/mol，氨催化氧化的热化学方程式为

4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.8kJ/mol

4NH₃（g）+5O₂（g）=4NO（g）+6H₂O（g）△H=-905.8kJ/mol

．
（4）吸收塔中通入空气的目的是

使NO循环利用，全部转化成硝酸

使NO循环利用，全部转化成硝酸

．

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哈伯因发明了氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖，N₂（g）+3H₂（g）

催化

2NH₃（g）△H＜0．如图表示某温度时，向1L容器中加入1mol氮气，3mol氢气，该反应在110S内反应进行的程度：
（1）此反应在50～60s时化学平衡常数为K₁=

0．52

2.253×0.75

mol-2?L2

0．52

2.253×0.75

mol-2?L2

（列出计算式不用试算）．
（2）反应进行到60s时，改变的条件可能是

C

C

．
A．加入催化剂                  B．扩大容器的体积
C．升高温度                    D．减小氨气的浓度
在该条件下，氮气的化学反应速率

变大

变大

（填“变小”、“变大”或“不变”）
（3）该反应在80S后化学平衡常数为K₂，则K₁

＞

＞

K₂（填“＞”，“＜”或“=”），此时氮气的转化率为

20%

20%

．
（4）若在110s后向该平衡体系中再加入1mol氨气，则再次达平衡后，氨气在平衡体系中的体积分数

变大

变大

．（填“变小”、“变大”或“不变”）

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1、B   2、A   3、B   4、D   5、B

6、C  7、C   8、B  9、BD  10、B  11、C  12、BD  13、B  14、AD  15、C

16、(8分) ⑴ ②④  (4分,选对一个得2分，错选不给分)  ⑵ ①不漏气（1分）②不能确定（1分）

不管装置是否漏气,烧瓶内气压与漏斗上方气压相等,水在重力作用下可流入烧瓶(2分)

17、（14分）（1）H、I、C(或D)、D(或C)、A(或B)  （2分）

　　（2）吸收产生的水蒸气；吸收乙炔中的水蒸气．（每空2分）

　　（3）

　　        （每空2分）

（4）                       Ⅰ装置吸收了空气中水和二氧化碳  （每空2分）

18 （10分）(1)        

(2)　b  ;    降低了合成氨反应的活化能

   (3)　C

⑷　②③   （每空2分）

19．（12分）（1）H₂O(1分)  ;在H₂O 分子之间存在着氢键的作用（1分）

（2）H⁺+HSO₃^―=H₂O+SO₂↑   (2分）  

（3） (2分） 离子键、非极性键 (2分）

（4) 阴（1分）；2Cl^--2e^-=Cl₂↑（1分）；

湿润的淀粉碘化钾试纸（2分）（其他合理答案均可给分）；

20（10分）(1)A：S  B：H₂S  D：SO₃ （每空1分）

Cu+2H₂SO₄（浓）＝CuSO₄+SO₂↑+2H₂O （2分）

    (2) A：N₂  B：NH₃  D：N0₂ （每空1分）

       3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO↑十4H₂0 （2分）

五、

21．(8分)(1)8(2分)  (2)C、D(2分，每选一个正确的得1分，错选不给分)

22．(10分，每空2分)

(1)A．CH≡CCH=CH₂    E.CH≡CCH₂OH

(2)CH₂=CHCH=CH₂+Br₂→CH₂BrCH=CHCH₂Br

⑶CH≡CH       CH₂=CH₂        CH₂Br－CH₂Br              CH₂OH－CH₂ OH

(其他合理答案也给分）

六、

23．（8分）

⑴ 439.22L (或439L)（2分）  12.94mol/L (或13mol/L )（2分）

⑵ n(SO₂)= (1×10⁴×10³L×0.2% )/(22.4 L/mol)=892.86mol

 m(NH₃)=892.86mol×2×17g/mol = 30357.24 g

∴m(氨水)= 30357.24 g/(25%)×10^-6t/g= 0.12吨       （4分）

24．（10分，每空2分，绘图2分）   

x取值

y=f(x)

0<x≤3

y=2x/3

3<x<3.2

y=32－10x