高中化学人教版（2019）选择性必修1第二章第二节化学平衡

试卷更新日期：2021-08-10 类型：同步测试

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一、单选题

1. 在容积不变的密闭容器中进行反应：2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)　ΔH<0。下列各图表示当其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，其中分析正确的是（）

A、图Ⅰ表示温度对化学平衡的影响，且甲的温度较高 B、图Ⅱ表示t₀时刻使用催化剂对反应速率的影响 C、图Ⅲ表示t₀时刻增大O₂的浓度对反应速率的影响 D、图Ⅳ表示t₀时升温对反应速率的影响

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2. 已知反应CO(g)+H₂O(g) $\overset{催化剂}{⇌}$ CO₂ (g)+H₂ (g) ΔH＜0。在一定温度和压强下于密闭容器中，反应达到平衡。下列叙述正确的是（）

A、升高温度，K增大 B、减小压强，n(CO₂)增加 C、更换高效催化剂， CO转化率增大 D、充入一定量的氮气，n(H₂)不变

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3. 一定温度的恒容密闭容器中进行如下可逆反应A(s)+2B(g) 2C(g)，下列叙述中，能说明反应已达到化学平衡状态的是（）

A、A，B，C的分子数之比为1：2：2 B、混合气体的密度不再变化 C、容器内的压强不再变化 D、单位时间内生成amolA，同时消耗2amolC

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4. 5mL 0.1mol/L的KI溶液与1mL 0.1mol/L的FeCl₃溶液发生反应：
2Fe³⁺(aq)+2I^-(aq) 2Fe²⁺(aq)+I₂(aq)，达到平衡，下列说法中不正确的是（）

A、该反应的平衡常数K=c²(Fe²⁺)/c(Fe³⁺)•c(I₂) B、经CCl₄多次萃取后，向水溶液中滴入KSCN溶液，呈血红色，说明该反应存在限度 C、加入碘化钾固体，平衡正向移动 D、当溶液的颜色不再发生变化时，可以判断该反应已经达到平衡状态

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5. 研究反应 $2X(g) \overset{}{⇌} Y(g)+Z(g)$ 的速率影响因素，在不同条件下进行4组实验，Y、Z起始浓度为0，反应物X的浓度(mol·L^-1)随反应时间(min)的变化情况如图所示。下列说法不正确的是（）

A、比较实验①④不能得出：升高温度，化学反应速率加快 B、比较实验①②得出：増大反应物浓度，化学反应速率加快 C、若实验②③只有一个条件不同，则实验③使用了催化剂 D、在0~10 min之向，实验②的平均速率v(Y)=0.01mol/(L·min)

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6. 一定温度下，在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：

$4 A (g) + bB (g) ⇌ cC (g)$ $Δ H = - Q kJ \cdot {mol}^{- 1} (Q > 0)$

反应过程中的部分数据如下表所示：

n/mol t/min	n（A）	n（B）	n（C）
0	4.0	1.0	0
2		0.6	0.2
4		0.4
6	2.8		0.3

下列说法正确的是（）

A、

t = 3

min时，该反应可能已达到平衡 B、反应开始后，不管t取何值，A与B的转化率均不可能相等 C、反应达到平衡状态时，用B表示的平均反应速率为0.05

mol \cdot L^{- 1} \cdot \min^{- 1}

D、

t = 6

min时，反应放出的热量为0.6Q kJ

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7. 在

25 ℃

时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的起始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是（）

物质	X	Y	Z
起始浓度/（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）	0.1	0.2	0
平衡浓度/（ $mol \cdot L^{- 1}$ ）	0.05	0.1	0.1

A、反应达到平衡时，Y的转化率为50% B、反应可表示为

X + 3 Y ⇌_{}^{} 2 Z

，平衡常数为200 C、其他条件不变时，增大压强可使平衡向右移动 D、若升温后Z的平衡浓度减小，则该反应为放热反应

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8. 在密闭容器中充入一定量的NO₂ ，发生反应2NO₂（g） N₂O₄（g）ΔH=﹣57 kJ•mol^﹣1在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是（）

A、a、c两点的反应速率：a＞c B、a、b两点的转化率：a＜b C、a、c两点气体的颜色：a深，c浅 D、由a点到b点，可以用加热的方法

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9. 工业上制备纯硅的热化学方程式如下：SiCl₄(g)＋2H₂(g) Si(s)＋4HCl(g) ΔH＝＋QkJ·mol^－1(Q>0)；某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行反应，下列叙述正确的是（）

A、反应过程中，若增大压强能提高SiCl₄的转化率 B、若反应开始时SiCl₄为1mol，则在平衡时，吸收热量为QkJ C、将反应的温度由T₁升高至T₂ ，则对应温度下的平衡常数K₁>K₂ D、当反应吸收热量为0.25QkJ时，生成的HCl恰好与1 mol NaOH反应

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10. 化学反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ在不同温度时达到平衡，其平衡常数如下表：

编号	化学方程式	温度
编号	化学方程式	$979 K$	$1173 K$
Ⅰ	$Fe (s) + {CO}_{2} (g) ⇌ FeO (s) + CO (g)$	1.47	2.15
Ⅱ	$CO (g) + H_{2} O (g) ⇌ {CO}_{2} (g) + H_{2} (g)$	1.62	b
Ⅲ	$Fe (s) + H_{2} O (g) ⇌ FeO (s) + H_{2} (g)$	a	1.68

根据以上信息判断，下列结论正确的是（）

A、将铁粉磨细可以使平衡Ⅰ向右移动 B、反应Ⅱ、Ⅲ均为放热反应 C、升高温度，反应Ⅲ平衡向正反应方向移动 D、

a < b

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11. 一定条件下，在体积不变的绝热密闭容器中，发生反应 $2 X (s) + Y (g) ⇌ Z (g) Δ H < 0$ 。能表示该反应一定达到化学平衡状态的是（）

A、单位时间内消耗 $nmolZ$ ，同时生成 $nmolY$ B、混合气体总物质的量不再发生变化 C、Y和Z的物质的量浓度相等 D、容器中的压强不再发生变化

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12. 在某一密闭容器中，若反应 $2 {NO}_{2} (g) ⇌_{}^{} N_{2} O_{4} (g)$ 达到平衡后，保持其温度不变，将该密闭容器的体积增加一倍，当达到新的平衡时，则下列说法正确的是（）

A、容器内气体密度减小 B、平衡向正反应方向移动 C、二氧化氮的转化率增大 D、四氧化二氮的体积分数增大

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13. 乙烯的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。一定条件下CO₂和H₂合成乙烯的反应为2CO₂(g) + 6H₂(g)= 4H₂O(g) + CH₂＝CH₂(g) ΔH= a kJ∙mol^-1。向恒容密闭容器中充入体积比为1：3的CO₂和H₂ ，测得不同温度下CO₂的平衡转化率及催化剂的催化效率如图所示。下列有关说法正确的是（）

A、M点的平衡常数比N点的小 B、温度低于250℃时，乙烯的产率随温度升高而增大 C、保持N点温度不变，向容器中再充入一定量的H₂ ， CO₂的转化率可能会增大到50％ D、其他条件不变，若不使用催化剂，则250℃时CO₂的平衡转化率可能位于M₁点

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14. 在一定温度下，在一个容积不变的密闭容器中，发生合成氨反应，下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是（）

A、容器内的压强保持不变 B、容器内混合气体的密度保持不变 C、混合气体中 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 的物质的量浓度之比为1∶3 D、单位时间内每断裂3molH—H键，同时形成6molN—H键

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15. 反应N₂(g)＋3H₂(g) $⇌_{}^{}$ 2NH₃(g)ΔH＜0，若在恒压绝热容器中发生，下列选项表明反应一定已达平衡状态的是：（）

A、容器内的温度不再变化 B、相同时间内断开H－H键数目和生成N－H键数目相等 C、容器内的压强不再变化 D、容器内气体的浓度c(N₂)∶c(H₂)∶c(NH₃)=1∶3∶2

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16. 一定压强下，向10 L密闭容器中充入1molS₂Cl₂(g)和1 molCl₂ ，发生反应：S₂Cl₂(g)+Cl₂(g)⇌2SCl₂(g)。Cl₂与SCl₂的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示，以下说法中错误的是（）

A、A，B，C，D四点对应状态下，达到平衡状态的是B，D B、正反应的活化能大于逆反应的活化能 C、达到平衡后再加热，平衡向逆反应方向移动 D、在300℃下，达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，Cl₂的平衡转化率不变

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17. 在某2L恒容密闭容器中充入2 mol X(g)和1 mol Y(g)发生反应：2X(g)+Y(g)⇌3Z(g) ∆H ，反应过程中持续升高温度，相同时间内测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。下列推断正确的是（）

A、升高温度，平衡常数增大 B、M点时，Y的转化率最大 C、平衡后充入Z，正反应速率减小 D、W，M两点Y的正反应速率不同

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18. 生命过程与化学平衡移动密切相关。血红蛋白(Hb)与O₂结合成氧合血红蛋白(Hb(O₂))的过程可表示为：Hb＋O₂(g) $⇌$ Hb(O₂)。下列说法正确的是（）

A、体温升高，O₂与Hb结合更快，反应的平衡常数不变 B、吸入新鲜空气，平衡逆向移动 C、CO达到一定浓度易使人中毒，是因为结合Hb使Hb(O₂)分解速率增大 D、高压氧舱治疗CO中毒的原理是使平衡Hb(CO)＋O₂(g) $⇌$ Hb(O₂)＋CO(g)右移

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二、多选题

19. 一定温度下，在体积为 VL 的密闭容器中加入 1molX 和 1molY 进行如下反应： X(g)+ Y(g ) $⇌$ 2Z(g )+ W(s)；ΔH >0 达到平衡，下列判断正确的是（）

A、平衡后加入 X，开始时，正、逆反应速率均增大 B、恒温恒压向平衡混合物中加入少量氦气，上述反应不发生移动 C、温度不变，将容器的体积变为 2VL，Z 的平衡浓度变为原来的 1/2 D、温度和容器体积不变时，向平衡混合物中加入 1molX 和 1molY，重新达到平衡状态时，Z 的质量分数增大

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20. SO₃通常通过SO₂的氧化反应制得。某实验探究小组在实验室中模拟在不同条件下制备SO₃的反应，在3个初始温度均为T℃的密闭容器中发生反应：2SO₂（g）+O₂（g）

⇌_{}^{}

2SO₃（g） ΔH<0，实验数据如下。下列说法正确的是（）

容器编号	容器类型	初始体积	起始物质的量/mol			平衡时SO₃物质的量/mol
			SO₂	O₂	SO₃
Ⅰ	恒温恒容	1.0L	2	1	0	1.6
Ⅱ	绝热恒容	1.0L	2	1	0	a
Ⅲ	恒温恒压，	0.5L	0	0	1	b

A、a<1.6 B、b>0.8 C、平衡时v_正（SO₂）的大小关系：v（I）<v（II） D、若起始时向容器I中充入1.0 mol SO₂（g）、0.20 mol O₂（g）和4.0 mol SO₃（g），则反应将向正反应方向进行

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21. 初始温度为t ℃，向三个密闭的容器中按不同方式投入反应物，发生如下反应：4HCl(g)＋O₂(g)

⇌

2Cl₂(g)＋2H₂O(g) ΔH＝－116kJ·mol^－¹ ，测得反应的相关数据如下：

容器	容器类型	初始体积	初始压强/Pa	反应物投入量/mol				平衡时Cl₂的物质的量/mol
容器	容器类型	初始体积	初始压强/Pa	HCl	O₂	Cl₂	H₂O	平衡时Cl₂的物质的量/mol
I	恒温恒容	1L	$2 \times 10^{5}$	4	1	0	0	1
II	绝热恒容	1L	p₂	0	0	2	2	a
III	恒温恒压	2L	p₃	8	2	0	0	b

下列说法正确的是（）

A、反应4HCl(g)＋O₂(g)

⇌

2Cl₂(g)＋2H₂O(l)的ΔH>－116 kJ·mol^－¹ B、a＞1， b＞2 C、p₂＝1.6×10⁵Pa，p₃＝4×10⁵Pa D、若起始向容器Ⅰ中充入0.5 mol HCl、0.5 mol O₂、0.5 mol Cl₂和0.5 mol H₂O，则反应向逆反应方向进行

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22. 在三个容积相同的恒容密闭容器中，起始时按表中相应的量加入物质，在相同温度下发生反应CH₄(g)+ H₂O(g)

\overset{}{⇌}

CO(g) + 3H₂(g)(不发生其他反应)，CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

容器	起始物质的量/mol				CH₄的平衡转化率
容器	CH₄	H₂O	CO	H₂	CH₄的平衡转化率
Ⅰ	0.1	0.1	0	0	50%
Ⅱ	0.1	0.1	0.1	0.3	/
Ⅲ	0	0.1	0.2	0.6	/

下列说法错误的是（）

A、该反应的

Δ

H＞0，图中压强p₁>P₂ B、起始时，容器Ⅱ中v(CH₄)_正＜v(CH₄)_逆 C、达到平衡时，容器Ⅰ、Ⅱ中CO的物质的量满足：n(CO)_Ⅱ< 2n(CO)_Ⅰ D、达到平衡时，容器Ⅱ、Ⅲ中气体的总压强之比P_Ⅱ∶P_Ⅲ= 4∶5

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三、填空题

23. H₂O由液态变为气态的过程可以用下式来表示：H₂O（l） $\overset{}{⇌}$ H₂O（g）。我们也可以用平衡移动原理来解释这一变化中的一些问题，如：H₂O的汽化是吸热过程，所以温度升高，平衡向生成更多的H₂O（g）的方向移动。若减小压强，平衡向移动。所以高山上由于空气稀薄，水的沸点比平地上（填高或低），高压锅中水的沸点比普通锅中水的沸点（填高或低）。

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24. 稀氨水中存在下述电离平衡：NH₃+H₂O $\overset{}{⇌}$ NH₃·H₂O $\overset{}{⇌}$ NH $_{4}^{+}$ +OH^-。试分析向溶液中分别加入下列物质时，平衡如何移动：

加入的物质

氯化铵

氨气

氢氧化钠

平衡移动方向

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25. 在2SO₂+O₂ 2SO₃的平衡体系中，加入¹⁸O构成的氧气，当平衡发生移动后，SO₂中¹⁸O的含量(增加、减少、或不变)

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四、实验探究题

26. 某化学反应2A $\overset{}{⇌}$ B＋D在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：

(1)、在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为mol/（L·min）。

(2)、在实验2，A的初始浓度c₂＝mol/L，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是。

(3)、设实验3的反应速率为v₃ ，实验1的反应速率为v₁ ，则v₃v₁（填＞、＝、＜），且c₃1.0 mol/L（填＞、＝、＜）。

(4)、比较实验4和实验1，可推测该反应是反应（选填吸热、放热）。理由是

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27. 甲醇(CH₃OH)是一种重要的化工原料，可由H₂与CO或CO₂反应制备，主要用于制备羧基甲酯等。

(1)、水杨酸甲酯是无色透明油状液体，密度为1.54g·cm^-3 ，常作为医药制剂的赋香剂。制备及提纯水杨酸甲酯的实验步骤如下：
步骤1.在三口烧瓶中加入3.5g(0.025mol)水杨酸、15mL(0.375mol)甲醇、1mL浓硫酸，几粒沸石，在85~95℃加热回流1.5h(装置如图所示)。

步骤2.向回收甲醇后剩余液中加入10mL水，振荡、静置，分液出有机相。

步骤3.有机相依次用水、10%Na₂CO₃溶液、水洗涤。

步骤4.干燥，蒸馏并收集221~224℃馏分。

①图中仪器W的名称是。

②步骤3，第一次水洗的主要目的是；第二次水洗的目的是。

③合成水杨酸甲酯的化学方程式为；实验中加入过量甲醇的目的是。

(2)、工业上制备甲醇的主要反应有：
(Ⅰ)CO₂(g)+3H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OH(g)+H₂O(g)    ΔH₁       平衡常数K₁

(Ⅱ)CO(g)+2H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OH(g)    ΔH₂       平衡常数K₂

(Ⅲ)CO₂(g)+H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CO(g)+H₂O(g)    ΔH₃       平衡常数K₃

维持 $\frac{{n(H}_{2})}{{n(CO}_{2})+n(CO)}$ =75：25，CO、CO₂以及n(CO₂)：n(CO)=1：2，用不同催化剂时甲醇的产率随温度的变化如图所示：

①平衡常数K₃=(用K₁、K₂表示)；△H₁0(填“>"或“<”)。

②下列叙述正确的是 (填标号)。

A．催化剂Cu/ZnO不能催化反应(I)

B．催化剂Cu/ZnO在温度低于480K时活性很低

C．图中a点所示条件下，延长反应时间能提高甲醇的产率

D．图中b点所示条件下，若增加H₂的浓度不能提高甲醇的产率

③400K时向某恒容密闭容器中充入CO和H₂ ，使c(CO)=0.10mol·L^-1 ， c(H₂)=0.20mol·L^-1 ，且只发生反应(II)；平衡时c(CH₃OH)=0.08mol·L^-1。该温度下反应(II)的平衡常数为。

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28. 乙醇是重要的化工产品和液体燃料，可以利用下列反应制取乙醇

2CO₂(g)+6H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g)25℃时，K=2.95×10¹¹①

2CO(g)+4H₂(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃CH₂OH(g)+H2O₂(g)25℃时，K=1.71×10²²②

(1)、写出反应①的平衡常数表达式K= 。

(2)、条件相同时，反应①与反应②相比，转化程度更大的是。

(3)、在一定压强下，测得反应①的实验数据如下表。

根据表中数据分析：

温度(K)CO₂/转化率(%)n(H₂)/n(CO2)	500	600	700	800
1.5	45	33	20	12
2	60	43	28	15
3	83	62	37	22

①温度升高，K值(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②提高氢碳比[n(H₂)/n(CO₂)]，K值填“增大”、“减小”或“不变”)，对生成乙醇(填“有利”或“不利”)

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五、综合题

29. 二甲醚是一种重要的清洁燃料，可替代氟利昂作制冷剂，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题：

(1)、利用水煤气合成二甲醚的总反应为：
3H₂(g)+3CO(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)；ΔH= - 246.4kJ·mol^-1

它可以分为两步，反应分别如下：

①4H₂(g)+2CO(g)=CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)，ΔH₁= - 205.1kJ·mol^-1

②CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g)；ΔH₂= 。

(2)、在一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，只改变一个条件能同时提高反应速率和CO转化率的是 (填字母代号)。

A、降低温度 B、加入催化剂 C、缩小容器体积 D、增加H₂的浓度 E、增加CO的浓度

(3)、在一体积可变的密闭容器中充入3molH₂、3molCO、1molCH₃OCH₃、1molCO₂ ，在一定温度和压强下发生反应：3H₂(g)+3CO(g) $\overset{}{⇌}$ CH₃OCH₃(g)+CO₂(g)，经一定时间达到平衡，并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。
问：①该反应的平衡常数表达式为：

②反应开始时正、逆反应速率的大小：v(正)v(逆)。(填“＞”、“＜”或“=”)

③平衡时CO的转化率=。

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30. 2020年9月22日，中国国家主席习近平在第七十五届联合国大会上庄严宣布，中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。研究CO₂的转化及高值化利用具有重要意义。

(1)、I．已知CO₂溶于水过程及其平衡常数可表示为：
${CO}_{2} (g) + H_{2} O (1) \overset{}{⇌} H_{2} {CO}_{3} (aq)$ $K_{1} = \frac{c (H_{2} {CO}_{3})}{p ({CO}_{2})}$ ， $p ({CO}_{2})$ 表示CO₂的平衡压强， $K_{a1} (H_{2} {CO}_{3}) =4 .3 \times 10^{-7}$ ， $K_{a2} (H_{2} {CO}_{3}) =5 .6 \times 10^{-11}$ ， $K_{a} (HClO)=3 .0 \times 10^{-8}$

天然雨水的pH＜7，用电离方程式解释其原因。

(2)、将CO₂通入NaClO水溶液中，发生的主要反应为 ${CO}_{2} {+H}_{2} {O+ClO}^{-} \overset{}{⇌} {HCO}_{3}^{-} +HClO$ 。写出该反应的平衡常数表达式：K=[用 $K_{1}$ 、 $K_{al} (H_{2} {CO}_{3})$ 和 $K_{a} (HClO)$ 的式子表示]

(3)、根据平衡常数计算说明CO₂通入NaClO水溶液中，主要反应并非：
${CO}_{2} + H_{2} O + 2 {ClO}^{-} \overset{}{⇌} {CO}_{3}^{2 -} + 2 HClO$ ：。

(4)、II．在双功能催化剂作用下。由CO₂加氢可以合成二甲醚。涉及以下主要反应。
反应1(甲醇合成)： ${CO}_{2} {(g)+3H}_{2} {(g)=CH}_{3} {OH(g)+H}_{2} O(g)$

反应2(甲醇脱水)： ${2CH}_{3} {OH(g)=CH}_{3} {OCH}_{3} {(g)+H}_{2} O(g)$

反应3(逆水汽变换)： ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) \overset{}{⇌} CO (g) + H_{2} O (g)$

相关物质变化的焓变示意图如下：

$2 CO (g) + 2 H_{2} O (g) + 4 H_{2} (g)$

$2 {CO}_{2} (g) + 6 H_{2} (g)$

$2 {CH}_{3} OH (g) + 2 H_{2} O(g)$

${CH}_{3} {OCH}_{3} (g) + 3 H_{2} O (g)$

双功能催化剂通常由甲醇合成活性中心和甲醇脱水活性中心组成。在一定条件下，将CO₂与H₂以1：3体积比通过双功能催化剂，测定含碳产物的物质的量分数随时间变化如图1所示。

写出反应3的热化学方程式。

(5)、在图2中画出采用双功能催化剂由CO₂加氢合成二甲醚的能量变化图。

(6)、下列说法正确的是___________。

A、为提高工业生产效率，合成二甲醚的适宜条件是高温高压 B、可通过监测反应体系中CH₃OCH₃和H₂O浓度比判断否达到平衡 C、反应达平衡时，若缩小容器体积，反应3平衡不发生移动 D、一定温度、压强下，寻找活性更高的催化剂，是提高CO₂平衡转化率的研究方向

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31. 含碳物质的转化，有利于“减碳”和可持续性发展，有重要的研究价值。

(1)、以 ${CO}_{2}$ 和 ${NH}_{3}$ 为原料合成尿素是利用 ${CO}_{2}$ 的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应：
反应Ⅰ： $2 {NH}_{3} (g) + {CO}_{2} (g) ⇌ {NH}_{2} {COONH}_{4} (s)$ $Δ H_{1}$

反应Ⅱ： ${NH}_{2} {COONH}_{4} (s) ⇌ CO {({NH}_{2})}_{2} (s) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = + 72.5 kJ / mol$

总反应Ⅲ： $2 {NH}_{3} (g) + {CO}_{2} (g) ⇌ CO {({NH}_{2})}_{2} (s) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{3} = - 87.0 kJ / mol$

①反应Ⅰ的 $Δ H_{1} =$ kJ/mol。

②一定温度下，恒容的密闭容器中按化学计量数比投料进行反应Ⅲ，下列能说明反应Ⅲ达到化学平

衡状态的是。

A．容器内气体总压强不再变化   B． ${CO}_{2}$ 与 $H_{2} O$ 的浓度相等

C． $2 v_{正} ({NH}_{3}) = v_{逆} ({CO}_{2})$    D． $\frac{c (H_{2} O)}{c^{2} ({NH}_{3}) \cdot c ({CO}_{2})}$ 保持不变

(2)、利用工业废气中的 ${CO}_{2}$ 可以制取甲醇， ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$ ，一定条件下往1L的密闭容器中充入 $1 {molCO}_{2}$ 和 $3 {molH}_{2}$ ，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ，相同时间内 ${CO}_{2}$ 的转化率随温度变化如（图一）所示：

①b点v（正）v（逆）（填“＞”、“＜”、“=”）

②温度为 $T_{5}$ 时，该反应的平衡常数K=。

③若某温度下反应已达平衡，下列措施中有利于提高 ${CO}_{2}$ 平衡转化率的是。

A．使用高效催化剂      B．不断分离出产物

C．提高原料气中 ${CO}_{2}$ 的比例   D．升温

(3)、电解法转化 ${CO}_{2}$ 可实现 ${CO}_{2}$ 资源化利用，电解 ${CO}_{2}$ 制CH4的原理如（图二）所示。铜电极上发生的电极反应式是。

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32. CO₂的回收与利用是科学家研究的热点课题。

(1)、由CO₂转化为羧酸是CO₂资源化利用的重要方法。在催化作用下CO₂和CH₄合成CH₃COOH的化学方程式为在合成CH₃COOH的反应中，下列有关说法正确的是。 (填字母)
A．利用催化剂可以使反应的平衡常数增大

B．CH₄→CH₃COOH过程中，有C-H键发生断裂

C．有22. 4LCH₄参与反应时转移4mol电子

D．该反应为放热反应

(2)、CO₂和H₂合成甲醇也是CO₂资源化利用的重要方法。测得平衡时甲醇产率与反应温度、压强的关系如图所示。

①若H₂(g)和CH₃OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ●mol^-1和726.5kJ●mol^-1 ，则由CO₂和H₂生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为。此反应的活化能Ea(_正)Ea(_逆)(填“>”或“<”)，该反应应选择高效催化剂(填“高温”或“低温”)。

②下列措施能使CO₂的平衡转化率提高的是(填序号)。

A．增大压强 B．升高温度 C．增大H₂与CO₂的投料比 D．改用更高效的催化剂

③200℃时，将0.100molCO₂和0.200molH₂充入1L密闭容器中，在催化剂作用下反应达到平衡。若平衡时CO₂的转化率为50%，则此温度下该反应的平衡常数K=(已知CH₃OH的沸点为64.7℃)。

(3)、可利用电解的方法将CO₂转化为CH₃OH，请写出在酸性条件下的阴极反应式。

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加入的物质	氯化铵	氨气	氢氧化钠
平衡移动方向

	$2 CO (g) + 2 H_{2} O (g) + 4 H_{2} (g)$
	$2 {CO}_{2} (g) + 6 H_{2} (g)$
	$2 {CH}_{3} OH (g) + 2 H_{2} O(g)$
	${CH}_{3} {OCH}_{3} (g) + 3 H_{2} O (g)$