高考二轮复习知识点：盖斯定律及其应用2

2NO₂（g）+H₂O（l）=HNO₃（aq）+HNO₂（aq） ΔH=−116.1 kJ·mol⁻¹

3HNO₂（aq）=HNO₃（aq）+2NO（g）+H₂O（l） ΔH=75.9 kJ·mol⁻¹

反应3NO₂（g）+H₂O（l）=2HNO₃（aq）+NO（g）的ΔH=kJ·mol⁻¹。

①NH₃与NO₂生成N₂的反应中，当生成1 mol N₂时，转移的电子数为mol。

②将一定比例的O₂、NH₃和NO_x的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见题20图−1）。

反应相同时间NO_x的去除率随反应温度的变化曲线如题20图−2所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NO_x的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是；当反应温度高于380 ℃时，NO_x的去除率迅速下降的原因可能是。

已知：

$C\left(s\right)+2H_2\left(g\right)=C{H}_4\left(g\right)$   $△H=-75kJ\cdot mo{l}^{-1}$

$C\left(s\right)+O_2\left(g\right)=C{O}_2\left(g\right)$   $△H=-394kJ\cdot mo{l}^{-1}$

$C\left(s\right)+\frac{1}{2}{O}_2\left(g\right)=CO\left(g\right)$   $△H=-111kJ\cdot mo{l}^{-1}$

该催化重整反应的 $△H=$ $kJ\cdot mo{l}^{-1}$ 。有利于提高 $C{H}_4$ 平衡转化率的条件是（填标号）。

A.高温低压  B.低温高压  C.高温高压  D.低温低压

某温度下，在体积为2L的容器中加入 $2molC{H}_4\cdot 1molC{O}_2$ 以及催化剂进行重整反应。达到平衡时 $C{O}_2$ 的转化率是50%，其平衡常数为 $mo{l}^2\cdot L^{-2}$ 。

①由上表判断，催化剂XY(填“优于或劣于”)，理由是.在反应进料气组成，压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如右图所示，升高温度时，下列关于积碳反应，消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是(填标号)

A.K_积、K_消均增加

B.V_积减小、V_消增加

C.K_积减小、K_消增加

D.v_消增加的倍数比v_积增加的倍数大

②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 $v=k·p(C{H}_4)·{[p(C{O}_2)]}^{-0.5}$ (k为速率常数)。在 $p(C{H}_4)$ 一定时，不同 $P(C{O}_2)$ 下积碳量随时间的变化趋势如右图所示，则P_a(CO₂)、P_b(CO₂)、P_c(CO₂)从大到小的顺序为

已知：①$\text{C}{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+3{\text{H}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+{\text{H}}_2\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$  $\text{Δ}{H}_1=-49\mathrm{.}0\text{k}\text{J}\text{/}\text{m}\text{o}\text{l}$

②$2\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{C}{\text{H}}_3\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}$  $\text{Δ}{H}_2=-25\mathrm{.}0\text{k}\text{J}\mathrm{/}\text{m}\text{o}\text{l}$

$\text{C}{\text{O}}_2$催化加氢直接合成二甲醚反应的热化学方程式为。

①${\text{C}}_3{\text{H}}_8\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\text{⇌}{\text{C}}_3{\text{H}}_6\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+{\text{H}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$

②$3\text{C}{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+9{\text{H}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\text{⇌}{\text{C}}_3{\text{H}}_6\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+6{\text{H}}_2\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$

③$\text{C}{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+{\text{H}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\text{⇌}\text{C}\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+{\text{H}}_2\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$

在恒温恒容密闭容器中充入一定量的${\text{C}}_3{\text{H}}_8$ ， 发生反应①，达到平衡时压强增大20%，则平衡时${\text{C}}_3{\text{H}}_8$的转化率为。

a．改善催化剂的选择性能

b．增大${\text{H}}_2\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$的浓度

c．恒容时充入惰性气体

②C(s)+O₂(g)=CO₂(g) △H₂=-393.5kJ•mol^-1

③2NO(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$N₂(g)+O₂(g) △H₃=-180.5kJ•mol^-1

则CO还原NO的热化学方程式为 ， 在此反应中为提高NO的平衡转化率同时提高反应速率，可以采取的措施是(答出一条即可)。

①该反应在某条件下达到平衡后，降低温度，k_正(填“增大”或“减小”，下同)，k_正：k_逆=。

②下列有关说法正确的是(填标号)。

A．延长反应时间有利于提高N₂的平衡产率

B．适当增大NO(g)的浓度，有利于提高NO的平衡转化率

C．恒温、固定容积的密闭容器中，混合气体的压强保持不变时达到平衡

D．体系达平衡后，若压缩体积，平衡不发生移动，但是逆反应速率变快

则氢气的平衡转化率为 ， 该温度下的平衡常数K_p为(MPa)^-2(K_p为以分压表示的平衡常数，请用含p的式子表示)。

①由表中数据推测，H₂O(l)的${\text{Δ}}_{\text{f}}{H}_m^{\text{θ}}$ (填“>”“<”或“=”)-241.8kJ·mol^-1。

②CO₂(g)与H₂(g)反应生成CH₃OH(g)与H₂O(g)的热化学方程式为。

反应i CO₂(g) +3H₂(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁<0

反应ii CO₂(g) + H₂(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$CO(g) +H₂O(g) ΔH₂>0

①一定条件下使CO₂、H₂混合气体通过反应器，测得220℃时反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比为n(CH₃OH)：n(CO₂)：n(CO)=1：7.20：0.11，则该温度下CO₂转化率= × 100%(列出计算式即可)。

②其他条件相同时，反应温度对CO₂的转化率的影响如图所示，实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是；温度高于260℃时，CO₂平衡转化率变化的原因是。

③其他条件相同时，反应温度对CH₃OH的选择性[CH₃OH的选择性=$\frac{\text{n}\text{(}\text{生}\text{成}\text{C}{\text{H}}_{\text{3}}\text{O}\text{H}\text{消}\text{耗}\text{的}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\text{)}}{\text{n}\text{(}\text{消}\text{耗}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\text{的}\text{总}\text{量}\text{)}}$×100%]的影响如图所示。温度相同时CH₃OH选择性的实验值略高于其平衡值，从化学反应速率的角度解释其原因是。

④温度T时，在容积不变的密闭容器中充入0.5 mol CO₂(g)和1. 0 mol H₂(g)，起始压强为pkPa，10min达平衡时生成0. 3 mol H₂O(g) ，测得压强为$\frac{2}{3}$pkPa。若反应速率用单位时间内分压变化表示，则10min内生成CH₃OH的反应速率v(CH₃OH)为kPa·min ^-1；反应I的平衡常数K_p=(写出K_p的计算式)。

①则反应I与反应II的活化能：${\text{E}}_{\text{a}\text{1}}$${\text{E}}_{\text{a}\text{2}}$(填“>”“<”或“=”)。

反应$2\text{N}\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}+{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\underset{}{\rightleftharpoons }2\text{N}{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$的平衡常数${\text{K}}_c=$(用${\text{K}}_1$、${\text{K}}_2$、${\text{K}}_3$、${\text{K}}_4$表示)。

②在400k、初始压强为$3\times 10^5\text{P}\text{a}$的恒温刚性容器中，按$2\mathrm{：}1$通入NO和${\text{O}}_2$ ， 一定条件下发生反应。达平衡时NO转化率为90%，${\text{O}}_2$转化率为40%。则$2\text{N}\text{O}\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}\underset{}{\rightleftharpoons }{\text{N}}_2{\text{O}}_2\mathrm{(}\text{g}\mathrm{)}$的平衡常数${\text{K}}_c=$(分压=总压×物质的量分数；理想气体状态方程$\text{p}\text{V}=\text{n}\text{R}\text{T}$ ， $\text{R}=8314\text{P}\text{a}\cdot \text{L}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}\cdot {\text{K}}^{-1}$)。

①5min内，温度从420K升高到580K，此时段内NO的平均反应速率$v\mathrm{(}\text{N}\text{O}\mathrm{)}=$(保留3位有效数字)。

②无氧条件下，NO生成${\text{N}}_2$的转化率较低，原因可能是。

阳极的电极反应式为。

已知：

反应1：$\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)=\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+2{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)$    $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{1}}=90\mathrm{.}6\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

反应2：$\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)=\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)$    $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{2}}=-41\mathrm{.}2\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

则反应3：$\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)=\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+3{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)$    $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{3}}=$$\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

①当水、甲醇比大于0.8时，CO选择性下降的原因是。

②当水、甲醇比一定时，温度升高，CO选择性有所上升，可能原因是。

①甲醇中混有少量的甲硫醇($\text{C}{\text{H}}_3\text{S}\text{H}$)，重整制氢时加入ZnO可有效避免铜基催化剂失活，其原理用化学反应方程式表示为。

②将失活的铜基催化剂分为两份，第一份直接在氢气下进行还原，第二份先在空气中高温煅烧后再进行氢气还原。结果只有第二份催化剂活性恢复。说明催化剂失活的另外可能的原因是。

根据元素电负性的变化规律，推导M的结构简式并描述步骤2的反应机理。

①已知相关反应的能量变化如图所示：

过程Ⅰ的热化学方程式为。

②关于上述过程Ⅰ、Ⅱ的说法错误的是(填序号)。

a.过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离

b.整个催化重整过程，消耗$1\text{m}\text{o}\text{l}\text{C}{\text{O}}_2$理论上生成2molCO

c.过程Ⅰ中，Ni降低了反应的活化能

d.$\text{F}{\text{e}}_3{\text{O}}_4$、CaO为中间产物

③在体积为3L的密闭容器中，加入甲烷和水蒸气各4mol，在一定条件下反应生成${\text{H}}_2$、CO，测得平衡时${\text{H}}_2$的体积分数与温度、压强的关系如图所示。温度为$T_4$℃、压强为$P_1\text{M}\text{P}\text{a}$时，N点表示的体系状态$v_{\text{正}}$$v_{\text{逆}}$(填“>”、“=”或“<”)；M点表示的体系状态$\text{C}{\text{H}}_4$的平衡转化率为%(结果保留一位小数)。

①研究表明CO的生成速率$v\left(\text{C}\text{O}\right)=1\mathrm{.}2\times 10^{-2}\cdot p\left(\text{C}{\text{H}}_4\right)\cdot p\left(\text{C}{\text{O}}_2\right)\text{m}\text{o}\text{l}\cdot {\text{g}}^{-1}\cdot {\text{s}}^{-1}$ ， 某时刻测得$p\left(\text{C}\text{O}\right)=20\text{k}\text{P}\text{a}$ ， 则$p\left(\text{C}{\text{O}}_2\right)=$kPa，$v\left(\text{C}\text{O}\right)=$$\text{m}\text{o}\text{l}\cdot {\text{g}}^{-1}\cdot {\text{s}}^{-1}$。

②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.6倍，则该反应的平衡常数为：$K_{\text{p}}=$${\left(\text{k}\text{P}\text{a}\right)}^2$(用各物质的分压代替物质的量浓度计算)。

I.4H₂(g)+CO₂(g)⇌CH₄(g)+2H₂O(g) △H₁平衡常数K₁

II.H₂(g)+CO₂(g)⇌CO(g)+H₂O(g) △H₂平衡常数K₂

①相关物质相对能量大小如图所示，则△H₁=kJ·mol^-1 ， 升高温度，$\frac{{\text{k}}_{\text{1}}}{{\text{k}}_{\text{2}}}$(填“增大”或“减小”)。

②起始物$\frac{\text{n}\left({\text{H}}_{\text{2}}\right)}{\text{n}\left(\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\right)}$=3时，反应在不同条件下达到平衡。240℃甲烷的物质的量分数x(CH₄)与压强p的变化关系、5×10⁵Pa时(CH₄)与温度T的变化关系如图所示。图中对应A、B两点的速率：v_A(正)v_B(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)；若C点CH₄与CO的分压相同，则p(H₂O)=Pa，反应I以物质的量分数表示的平衡常数Kx_I=。

其中过程II主要发生如下反应：

i.CaO(s)+CO₂(g)⇌CaCO₃(s)

ii.2Fe₃O₄(s)+8H₂(g)⇌6Fe(s)+8H₂O(g)

iii.Fe₃O₄(s)+4CO(g)⇌3Fe(s)+4CO₂(g)

过程II平衡后通入He，反应iii的化学平衡将(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，重新平衡时，n(CO₂)(填“增大”、“减小”或“不变”)，p(CO)(填“增大”、“减小”或“不变”)。

反应1：C(s)＋O₂(g)$\text{⇌}$CO₂(g)＋394kJ

反应2：2CO(g)＋O₂(g)$\text{⇌}$2CO₂(g)＋566kJ

反应3：2C(s)＋O₂(g)$\text{⇌}$2CO(g)＋Q kJ

根据信息可知，反应3是(填“吸热”或“放热”)反应；在一定压强下，随着温度的升高，若反应2所受影响最大，则该密闭容器中$\frac{\text{n}\text{(}\text{C}\text{O}\text{)}}{\text{n}\text{(}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\text{)}}$将  (填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”)。

反应4：C(s)＋H₂O(g) $\text{⇌}$CO(g)＋H₂(g)－131.4kJ，

反应5：CO(g)＋H₂O(g) $\text{⇌}$CO₂(g)＋H₂(g)＋41.1kJ

5min后反应达到平衡时，H₂O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1mol。0~5min内，v(H₂)=；此时c(CO₂) =

$\text{9}\text{0}\text{0}\text{K}$时，$\text{C}{\text{H}}_4$的物质的量分数为 ， 用各物质的物质的量分数表示反应Ⅲ的平衡常数$\text{K}\text{x}=$。$\text{9}\text{0}\text{0}\text{K}$后随温度升高，${\text{H}}_2$物质的量减少的原因为。

①向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时$\frac{c\text{(}\text{B}{\text{r}}^{\text{-}}\text{)}}{c\text{(}\text{C}{\text{l}}^{\text{-}}\text{)}}$=。

②测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时，应加入的指示剂是。

A．KBr    B．KI    C．K₂S D．K₂CrO₄

则x=；△H₂=kJ•mol^-1。

①依据图像，可知T₁℃时，反应Ⅲ的平衡常数K_p3=。

②图中v_正(A)(填“＞”、“＜”或“=”)v_逆(B)。

②在密闭容器中起始时按n(H₂)：n(CO₂)=3：1投料，分别在压强为1MPa和5MPa的恒压下进行反应(两压强下均只发生反应Ⅱ和反应Ⅲ)。恒压条件下反应温度对平衡体积分数δ(x)[x为CO或CH₄ ， δ(x)=$\frac{\text{V}\text{(}\text{x}\text{)}}{\text{V}\text{(}\text{C}\text{O}\text{)}\text{+}\text{V}\text{(}\text{C}{\text{H}}_{\text{4}}\text{)}\text{+}\text{V}\text{(}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\text{)}}$×100%]的影响如图3所示。

则在1MPa时，表示CH₄和CO的平衡体积分数随温度变化关系的曲线依次是(填“a”、“b”、“c”或“d”，下同)和；在T℃、一定压强下，反应在M点达到化学平衡，平衡时CH₄的分压p(CH₄)=MPa，反应Ⅲ的平衡常数K_p=。

i.2C₃H₆(g)+O₂(g) = 2  (g) ΔH₁ = - 2263.6kJ·mol^-1

ii．H₂(g)+ $\frac{1}{2}$O₂(g) = H₂O(g) ΔH₂ = -241.8 kJ·mol^-1

则 ΔH= kJ·mol^-1。

A．压强不再变化

B．密度不再变化

C．v_正(丙烯)： v_正(环氧丙烷)=1：1

D．平均相对分子质量不再变化

②为增大C₃H₆的平衡转化率，可选择的条件是 (填标号)。

A．低温高压      B．增大C₃H₆浓度

C．使用高效催化剂         D．分离出产物

C₃H₆(g) + H₂(g) + O₂(g) = CH₃CH₂CHO(g) + H₂O(g)

C₃H₆(g) + O₂(g) = CH₂=CHCHO(g) + H₂O(g)

为探究TS-1的粒径对Au/TS-1催化活性的影响，恒温200℃、恒压p kPa条件下，C₃H₆与H₂、O₂各20.0 mmol通入反应装置中，t min后部分组分的物质的量如下表所示：

当粒径为240 nm， t min时反应恰好达到平衡状态，则C₃H₆的总转化率为 ， 若H₂的总转化率为α，则环氧化反应的平衡常数K_p为 kPa^-1。随着TS-1粒径的增大， PO生成的速率逐渐 (填 “增大”或“减小”)，原因是。

①X代表(填“温度”或“压强”)，${\text{Y}}_{\text{2}}$(填“>”、“”或“=”)${\text{Y}}_{\text{1}}$。

②M点时，${\text{C}}_{\text{3}}{\text{H}}_{\text{8}}\text{(}\text{g}\text{)}$和${\text{H}}_{\text{2}}\text{(}\text{g}\text{)}$的浓度相等。则M点对应的反应2的平衡常数$\text{K}\text{=}$。

①随着H₂体积分数增加， NO中N被还原的价态逐渐降低。当H₂的体积分数在0.5×10^-3 ~ 0.75×10^-3时，NO的转化率基本为100%，而N₂和NH₃的体积分数仍呈增加趋势，其可能原因是。

②已知：Ⅰ.4NH₃(g) +5O₂(g)= 4NO(g) +6H₂O(g) ΔH = -1025 kJ ·mol^-1

Ⅱ.2H₂(g) +O₂(g)= 2H₂O(g) ΔH = -484 kJ ·mol^-1

图中N₂减少的原因是N₂与H₂反应生成NH₃ ， 写出该反应的热化学方程式：。

①曲线X是(填“甲”或“乙”)容器。

②a点在曲线X上，则a点是平衡点(填“可能”或“不可能”)。

③曲线Y的容器中反应达到平衡时NO的转化率为60%，从开始到平衡点Z时用分压表示的H₂消耗速率是kPa·min^-1。400℃时，“脱硝”反应的压强平衡常数K_p= kPa ^-1(结果保留两位有效数字，K_p为用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压 × 物质的量分数)。

光催化脱除原理和电化学反应原理类似，P1-g-C₃N₄光催化的P1和g-C₃N₄两端类似于两极，g –C₃N₄极发生反应( 填“氧化”或“还原”)，该极的电极反应式为。

①以上反应中，属于吸热反应的有(填字母)。

②平衡常数大于$\text{1}{\text{0}}^{\text{5}}$时可认为反应完全，则$\text{1}\text{5}\text{0}\text{0}\text{K}$时，反应完全进行的有(填字母)。

①图中表示$\text{C}\text{O}$的曲线为。(填“$\text{m}$”或“$\text{n}$”)。

②下列说法正确的是(填编号)。

A．当气体密度不再发生变化时，反应达到平衡状态

B．温度升高，反应的${\text{v}}_{\text{正}}$增大，${\text{v}}_{\text{减}}$减小

C．达到平衡时分离出部分${\text{H}}_{\text{2}}\text{O}$ ， 反应c的平衡常数增大

D．加入稀有气体，重新达到平衡时${\text{H}}_{\text{2}}$的物质的量增加

③${\text{T}}_{\text{1}}\text{K}$下达到平衡时${\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{5}}\text{O}\text{H}$和${\text{O}}_{\text{2}}$均反应完全，$\text{C}{\text{H}}_{\text{4}}$、${\text{H}}_{\text{2}}$和${\text{H}}_{\text{2}}\text{O}$的物质的量分数分别为0.20、0.32、0.12，则平衡时${\text{H}}_{\text{2}}$的物质的量为$\text{m}\text{o}\text{l}$ ， 反应c的平衡常数K=。

反应Ⅰ：$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+4{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)=\text{C}{\text{H}}_4\left(\text{g}\right)+2{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$  $\text{Δ}{H}_1$；

反应Ⅱ：$\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)=\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)$  $\text{Δ}{H}_2=-42\text{k}\text{J}\mathrm{/}\text{m}\text{o}\text{l}$；

反应Ⅲ：$\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+3{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)=\text{C}{\text{H}}_4\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$  $\text{Δ}{H}_3=-204\text{k}\text{J}\mathrm{/}\text{m}\text{o}\text{l}$。

则反应Ⅰ的$\text{Δ}{H}_1=$$\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$ ， 该反应在(填“高温”“低温”或“任意温度”)下能自发进行。

反应1：$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+3{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$  $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{1}}$

反应2：$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$  $\text{Δ}{\text{H}}_{\text{2}}$

起始按$\frac{\text{n}\left({\text{H}}_{\text{2}}\right)}{\text{n}\left(\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\right)}\text{=}\text{3}$投料，测得$\text{C}{\text{O}}_2$的平衡转化率($\text{X}-\text{C}{\text{O}}_2$)和$\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}$的选择性($\text{S}-\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}$)随温度、压强的变化如图2所示：

[已知$\text{S}-\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}=\frac{\text{n}\left(\text{转}\text{化}\text{为}\text{C}{\text{H}}_{\text{3}}\text{O}\text{H}\text{的}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\right)}{\text{n}\left(\text{转}\text{化}\text{的}\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\right)}\times 100\mathrm{\%}$]

①$p_1$$p_2$(填“>”或“<”)；

②温度高于350 ℃后，压强$p_1$和$p_2$下，$\text{C}{\text{O}}_2$的平衡转化率几乎交于一点的原因是；

③250 ℃、压强$p_1$下，用各物质的平衡分压代替物质的量浓度表示反应2的平衡常数$K_{\text{p}}=$(结果保留2位有效数字)。

当原料组成为n(CO₂)： n(H₂)=1： 3通入某密闭容器，合成CH₃OH的反应体系中主要包含以下反应：

反应①： CO₂(g)+3H₂(g) $\underset{}{\overset{}{\text{⇌}}}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₁

反应②： CO₂(g)+H₂(g) $\underset{}{\overset{}{\text{⇌}}}$ CO(g)+H₂O(g) ΔH=+41.2kJ/mol

已知反应②的v _正=k_正c(CO₂)·c(H₂)， v_逆=k_逆c(H₂O) ·c(CO)(k_正、k_逆为速率常数，与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度，则$\frac{{\text{k}}_{\text{逆}}}{{\text{k}}_{\text{正}}}$ (填“增大”、“不变”或“减小”)；若反应体系在恒容容器中发生，下列情况下反应一定达到平衡状态的是。

A．容器内的压强不再改变

B．容器内气体密度不再改变

C．容器内c(CO₂)： c(H₂)： c(CO)： c(H₂O)=1： 1： 1： 1

D．单位时间内，断开C=O键的数目和断开H-O键的数目相同

①ΔH₁0(填“<”或“>”)，判断的依据是。

②T₁K时，若反应从开始到达到a点所用时间为5 min， 则v(CH₃OH)= MPa·min^-1 ， 反应②的K_p= (K_p指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压=p_总×A的物质的量分数，计算结果保留2位有效数字)。

制取过程中发生如下反应：

反应I： C₃H₆(g)+3H₂O(g) $\underset{}{\overset{}{\text{⇌}}}$ 3CH₃OH(g) ΔH₂

反应II： C₂H₄(g)+2H₂O(g) $\underset{}{\overset{}{\text{⇌}}}$2CH₃OH(g) ΔH₃

反应III： 3C₂H₄(g) $\underset{}{\overset{}{\text{⇌}}}$ 2C₃H₆(g) ΔH₄

反应I、III的vantHoff实验数据如图所示(vantHoff经验公式RInK=-$\frac{\text{Δ}{\text{H}}^{\text{θ}}}{\text{T}}$+C，$\text{Δ}{\text{H}}^{\text{θ}}$为标准焓变，K为平衡常数，R和C为常数)。根据图判断：

ΔH₃=(用含ΔH₂和ΔH₄的计算式表示)，反应III的$\text{Δ}{\text{H}}^{\text{θ}}$ kJ ·mol^-1。

①该反应中水蒸气的转化率为。

②反应Ⅰ的压强平衡常数$K_{\text{p}}=$。

③若对体系增大压强，反应Ⅰ平衡(填“移动”或“不移动”)。

①电极1的电势(填“高于”或“低于”)电极2的电势。

②该光催化过程的总反应方程式为。

已知：①常温常压下，H₂和CH₄的燃烧热(ΔH)分别为- 285.5kJ ·mol^-1和-890.0 kJ ·mol^-1；

②H₂O(l)=H₂O(g) ΔH₂=+44.0 kJ ·mol^-1。

ΔH₁= kJ ·mol^-1。

①压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是。

②压强为p₁时，随着温度升高，CO₂的平衡转化率先减小后增大。解释温度高于600℃之后，随着温度升高CO₂转化率增大的原因：。

恒压条件下，按c(CO₂)：c(H₂O)=1：2投料，进行氧再生反应，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度关系如图。

350℃时，A点的平衡常数K= (填计算结果)。 为提高CO₂的转化率，除改变温度外，还可采取的措施为。

I．CO还原NO₂的反应原理如下：

已知：①NO₂(g)+CO(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$CO₂(g)+NO(g) ΔH₁= -234kJ·mol^-1

②N₂(g)+O₂(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$2NO(g) ΔH₂= +179.5 kJ·mol^-1

③2NO(g)+O₂(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$2NO₂(g) ΔH₃=-112.3 kJ·mol^-1

NO₂与CO反应生成无污染气体的热化学方程式为。

II．用H₂还原NO的反应为2H₂(g) + 2NO(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$N₂(g) + 2H₂O(g) ΔH =-752 kJ·mol^-1。为研究H₂和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为aL的刚性密闭容器中加入一定量H₂和NO发生反应，实验结果如图： 

①反应温度T₁、T₂、T₃从高到低的关系为；

②T₁温度下，充入H₂、NO分别为3mol、3mol， 容器内的压强为w Pa，反应进行到10min时达平衡，0~ 10min内N₂的平均反应速率为mol·L^-1·s^-1 ， 该反应的平衡常数K_p=(写出计算表达式，以分压表示的平衡常数为K_p ， 某气体分压=总压 ×某气体物质的量分数)； 

III．以铂为电极，饱和食盐水作电解液，对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为 $\text{N}{\text{O}}_3^{-}$ ， 尾气经NaOH溶液吸收后排入空气。NO被阳极产生的氧化性气体氧化的原理为(用电极反应和离子方程式表示)

①结合上述反应，解释图中CO₂的物质的量随温度的升高先增大后减小的原因：；

②一定条件下，经tmin平衡后，n(CO)=0.15mol，n(CO₂)=0.25mol，甲烷的选择性($\frac{\text{n}\text{(}\text{C}{\text{H}}_{\text{4}}\text{)}}{\text{n}\left(\text{C}{\text{H}}_{\text{4}}\right)\text{+}\text{n}\left(\text{C}\text{O}\right)\text{+}\text{n}\left(\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}\right)}$×100%)=；

③在实际生产中为了提高化学反应速率和甲烷的选择性，应当。

方法二：H₂还原CO₂制取CH₃OH。反应原理为：CO₂(g)+3H₂(g)$\stackrel{}{\rightleftharpoons }$CH₃OH(g)+H₂O(g) ΔH₄

该反应历程中决速步反应能垒为eV，为避免产生副产物，工艺生产的温度应适当(填“升高”或“降低”)。

Ⅰ．$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+3{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$ ， $\text{Δ}{H}_1=-49\mathrm{.}5\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

Ⅱ．$\text{C}{\text{O}}_2\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+{\text{H}}_2\text{O}\left(\text{g}\right)$ ， $\text{Δ}{H}_2=+41\mathrm{.}5\text{k}\text{J}\cdot \text{m}\text{o}{\text{l}}^{-1}$

①反应$\text{C}\text{O}\left(\text{g}\right)+2{\text{H}}_2\left(\text{g}\right)\text{⇌}\text{C}{\text{H}}_3\text{O}\text{H}\left(\text{g}\right)$的$\text{Δ}H=$。

②不同条件下，按照一定投料比投料通入$\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}$和${\text{H}}_{\text{2}}$ ， $\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}$的平衡转化率如图所示：

压强$p_1$、$p_2$、$p_3$由小到大的顺序是。实际生产中，压强为$p_1$时，选择温度为400℃，采用此温度的原因可能是(填标号)。

A．升高温度，加快反应速率

B．增大$\text{C}{\text{O}}_{\text{2}}$的平衡转化率

C．该温度下催化剂的催化效率较高

此温度下该反应的平衡常数$K_{\text{p}}=$kPa(用含字母p的代数式表示，$K_{\text{p}}$是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压$=$总压$\times$体积分数)。

①溶液中${\text{H}}^{+}$向电极移动(填“Pt”或“Cu”)。

②Pt电极上的产物为(填化学式)。

③Cu电极上产生${\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{4}}$的电极反应式为。

反应1：C₃H₈(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$C₃H₆(g)+H₂(g)ΔH₁；

反应2：C₃H₈(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$C₂H₄(g) +CH₄(g)ΔH₂=+81.3kJmol^-1；

反应3：C₃H₆(g)+H₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$C₂H₄(g)+CH₄(g) ΔH₃= -43.0kJ·mol^-1。

根据图和以上数据可知，若温度升高，副反应要比主反应更容易发生，其主要原因是 ， 主反应的焓变ΔH₁=。

①图中表示C₂H₄的物质的量分数随温度变化的曲线是 (填“a”“b”或“c”)。

②反应2CO₂(g) +6H₂(g) $\stackrel{}{\rightleftharpoons }$C₂H₄(g) +4H₂O(g) ΔH(填“>”或“<”)，保持其他条件不变，在绝热密闭容器中发生上述反应，达到平衡时，C₂H₄的物质的量分数比在恒温密闭容器中 (填“大”“小”或“相同”)。

③440℃时H₂的平衡转化率为。

①结合图示，在1100℃下y点时v_正v_逆(填“>”“<”或“=”)。

②若在1 100 ℃下x点时已达到平衡状态，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数K_p ， 则x点对应温度下反应的平衡常数K_p=(已知：气体分压p_分=气体总压p_总×气体的物质的量分数)。

①表示CO₂的选择性的是曲线(填“a”或“b”)；温度升高，CO₂的选择性变化的原因是。

②300℃时，生成氢气的物质的量为mol。

③500℃时，反应I的标准平衡常数${\text{K}}^{\text{θ}}=\frac{{\left[\frac{\text{P}\text{(}\text{C}\text{O}\text{)}}{{\text{P}}^{\text{θ}}}\right]}^{\text{2}}\times {\left[\frac{\text{P}\text{(}{\text{H}}_{\text{2}}\text{)}}{{\text{P}}^{\text{θ}}}\right]}^{\text{4}}}{\frac{\text{P}\text{(}{\text{C}}_{\text{2}}{\text{H}}_{\text{5}}\text{O}\text{H}\text{)}}{{\text{P}}^{\text{θ}}}\times \frac{\text{P}\text{(}{\text{H}}_{\text{2}}\text{O}\text{)}}{{\text{P}}^{\text{θ}}}}$ ， 其中${\text{P}}^{\text{θ}}$为标准压强(100kPa)，P(C₂H₅OH)、P(H₂O)、P(H₂)和P(CO)为各组分的平衡分压，则${\text{K}}^{\text{θ}}$=(已知：分压=总压×该组分物质的量分数)。