A、B两相同容器内均进行如下反应：CO（g）+H₂O （g）?CO₂ （g）+H₂（g）△H=-43kJ?mol^-1  下列说法正确的是（ ）

A．由图象可知，B容器内反应速率较快
B．前2min内，v（CO）=0.15mol/
C．若容器的体积为10L，则3min内，B容器中反应放出热量43kJ
D．将A、B容器体积均压缩至原来的一半，则两容器内平衡均向右移动

汽车尾气已成为重要的空气污染物．

（1）汽车内燃机工作时引起反应：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g），是导致汽车尾气中含有NO的原因之一．T℃时，向5L密闭容器中充入8mol N₂和9molO₂，5min后达平衡时NO 物质的量为6mol，该反应的速率v（NO）为；该条件下的平衡常数数值为
（2）H₂或CO可以催化还原NO以达到消除污染的目的：
①已知：N₂（g）+O₂（g）=2NO（g）△H=+180.5kJ/mol2H₂（g）+O₂（g）=2H₂O（l）△H=-571.6kJ/mol
则H₂（g）与NO（g）反应生成N₂（g）和H₂O（l）的热化学方程式为．
②当质量一定时，增大固体催化剂的表面积可提高化学反应速率．如图1是反应：
2NO（g）+2CO（g）=2CO₂（g）+N₂（g）中NO的浓度随温度（T）、催化剂表面积（S）和时间（t）的变化曲线，据此判断该反应的△H 0 （填“＞”、“＜”或“无法确定”）．若催化剂的表面积增大至S₂，则反应在T₁、S₂条件下达到平衡时NO的浓度（填“增大”、“减小”或“不变”）
（3）人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素（CO（NH₂）₂），即通过阳极反应生成具有强氧化作用的中间产物来氧化代谢产物，原理如图2：
①电源的负极为 （填“A”或“B”）．
②阳极室中发生的反应为
③电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将；若两极共收集到气体13.44L（标准状况），则除去的尿素为 g（忽略气体的溶解）．
（4）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L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
		CO	H2O	H2	CO
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3
3	900	a	b	c	d	t

①实验2条件下平衡常数K=．
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气的转化率，则

a

b

的值（填具体值或取值范围）．
③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H₂O、CO₂、H₂均为1mol，则此时V_正V_逆（填“＜”，“＞”，“=”）．

（14分）研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
⑴  在一定体积的密闭容器中，进行化学反应： CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)
其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

①该反应正向反应是          反应。（填“放热”或“吸热”）
②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是            。

A．容器压强不变

B．混合气体中c(CO2)不变

C．υ正(H2)＝υ逆(H2O)

D．c(CO2)＝c(CO)

③当其他条件不变时，若缩小容器的体积，该反应平衡      移动。（选填“正向”、“逆向”或“不”）
⑵工业上合成甲醇可在密闭容器中采用如下反应进行：
CO₂(g) +3H₂(g)  CH₃OH(g) +H₂O(g)   △H＝－49.0 kJ·mol^－1
①该反应的平衡常数表达式K＝                     。
②某实验将1molCO₂和3molH₂充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应（只有一种条件不同）。测得CH₃OH的物质的量随时间变化如图所示：

曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ       K_Ⅱ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
③一定温度下，在容积2L且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

容 器	甲	乙
反应物投入量	1molCO2、3molH2	a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

经测定甲容器经过5min达到平衡，平衡时CO₂的转化率为50%，甲容器中该反应在5min内的平均速率υ(H₂)＝              mol·L^－1·min^－1。
要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为                    。

（14分）研究CO₂的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

⑴  在一定体积的密闭容器中，进行化学反应： CO₂(g)+H₂(g)CO(g)+H₂O(g)

其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：

①该反应正向反应是          反应。（填“放热”或“吸热”）

②能判断该反应达到化学平衡状态的依据是            。

A．容器压强不变      B．混合气体中c(CO₂)不变

                    C．υ_正(H₂)＝υ_逆(H₂O)  D．c(CO₂)＝c(CO)

③当其他条件不变时，若缩小容器的体积，该反应平衡      移动。（选填“正向”、“逆向”或“不”）

⑵工业上合成甲醇可在密闭容器中采用如下反应进行：

CO₂(g) +3H₂(g)  CH₃OH(g) +H₂O(g)   △H＝－49.0 kJ·mol^－1

①该反应的平衡常数表达式K＝                     。

②某实验将1molCO₂和3molH₂充入一定体积的密闭容器中，在两种不同条件下发生反应（只有一种条件不同）。测得CH₃OH的物质的量随时间变化如图所示：

曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为K_Ⅰ       K_Ⅱ（选填“＞”、“＝”或“＜”）。

③一定温度下，在容积2L且固定的两个密闭容器中，按如下方式加入反应物，一段时间后达到平衡。

容 器	甲	乙
反应物投入量	1molCO2、3molH2	a molCO2、b molH2、 c molCH3OH(g)、c molH2O(g)

经测定甲容器经过5min达到平衡，平衡时CO₂的转化率为50%，甲容器中该反应在5min内的平均速率υ(H₂)＝              mol·L^－1·min^－1。

要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等，且起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围为                    。

 

（共10分）二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用焦炭与水蒸气在高温下的反应产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：

（1）、制水煤气的主要化学反应方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）、煤的气化过程中产生的有害气体H₂S用Na₂CO₃溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）、利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

　　① 2H₂(g)CO(g)CH₃OH(g)90.8 kJ

　　② 2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)H₂O(g)23.5 kJ

　　③ CO(g)H₂O(g)CO₂(g)H₂(g)41.3 kJ

　　总反应：3H₂(g)3CO(g)CH₃OCH₃(g)CO₂(g)Q，其中Q　　　　　kJ；

　　一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是

　　　　　（填字母代号）。

       a．低温高压                b．加入催化剂            c．减少CO₂的浓度     d．增加CO的浓度

（4）、已知某温度下反应②2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)H₂O(g)在一密闭容器中进行到10min时恰好达平衡，测得各组分的浓度如下：

物质	CH3OH	CH3OCH3	H2O
浓度／(mol·L)	0.44	0.6	0.6

　　比较此时正、逆反应速率数值（单位相同）的大小：(甲醇) 　　　(水)（填“＞”、“＜”或“＝”)。

　　反应开始时(CH₃OH) 　　　　　；

　　该时间内的平均反应速率(CH₃OH)　　　　　；

　　该温度下反应的平衡常数值为　　　　　。（精确到0.01）

 

化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。

Ⅰ、如图装置所示，A、B中的电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在浸有Na₂SO₄溶液的滤纸条上的铂夹；电源有a、b两极。若A、B中充满KOH溶液后倒立于KOH溶液的水槽中。切断K₁，闭合K₂、K₃通直流电。

回答下列问题：

（1） a是电源的    极，写出A中的电极反应式为_____。

（2）湿的Na₂SO₄滤纸条上能观察到的现象有____________。

（3）电解一段时间后，A、B中均有气体包围电极，若此时切断K₂、K₃，闭合K₁，发现电流表的指针移动，写出此时B中的电极反应式为           。

Ⅱ、甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H₂(g) CH₃OH(g)   ΔH，下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。请回答下列问题：

温度	250℃	300℃	350℃
K	2.041	0.270	0.012

 

（4）由表中数据判断ΔH        0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（5）其他条件不变，只改变其中一个条件，下列措施可提高甲醇产率的是      。

A．升高温度；B．使用合适的催化剂；C．缩小容器的容积；D．充入过量的H₂；E．恒压时，充入He；F．从体系中分离出CH₃OH

（6）某温度下，将2mol CO和6 mol H₂充入2L密闭容器中，反应进行到4min末达到平衡，此时测得c(CO) ＝0.2 mol/L ，则0~4min内H₂的反应速率为      ；若保持温度容积不变再向其中充入一定量的CH₃OH，重新达到化学平衡状态，与原平衡状态相比，此时平衡混合气体中CH₃OH的体积分数      （填“变大”、“变小”、或“不变”）。