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在一固定容積的密閉容器中，進行如下反應：
C(s)＋H₂O(g)CO(g)＋H₂(g)
27.反應后物質的總能量增大，則該反應為________反應(填“吸熱”或“放熱”)。
28.不能判斷該反應是否達到化學平衡狀態的是________（選填編號）。
a．容器中氣體壓強不變 b．混合氣體中c(CO)不變
c．v_正(H₂)＝v_逆(H₂O) d．c(H₂O)＝c(CO)
29.若容器容積為2L，反應10s后測得混合氣體的總質量增加了2.4g, 則CO的平均反應速率為 mol/(L?S)；若再增加固態碳的量，則正反應的速率（選填“增大”、“減小”、“不變”）。

27.吸熱（1分）。28.d（1分）。29. 0.01（2分）；不變（1分）。

解析試題分析：27.反應后物質的總能量增大，增大的能量來自于體系吸收了外界能量，故該反應為吸熱反應。
28. a．反應向正向進行，氣體物質的量增大，容積不變，壓強增大。容器中氣體壓強不變，反應達到化學平衡狀態；b．混合氣體中c(CO)不變，反應達到化學平衡狀態；c．H₂與H₂O反應的計量數相等，故v_正(H₂)＝v_逆(H₂O)，說明同一物質的正逆速率相等，反應達到化學平衡狀態；d．因為c(H₂O)＝c(CO)是反應過程中的一種狀態，不能判斷反應達到化學平衡狀態。
29.若容器容積為2L，反應10s后測得混合氣體的總質量增加了2.4g，說明C參加反應0.2mol，生成0.2molC。故v(CO)= ="0.01" mol/(L?S)，增加固態碳的量，不改變反應速率，故則正反應的速率不變。
考點：化學反應速率與平衡。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

在一個真空固定體積的密閉容器內，充入10molN₂和30molH₂，發生合成氨反應：N₂＋3H₂2NH₃，在一定溫度下達到平衡，H₂的轉化率為25%。若在同一容器中充入NH₃，欲達到平衡時的各成份的百分含量與上述平衡時相同，則起始時充入的NH₃的物質的量和達到平衡時NH₃的轉化率是（）

A．15mol 25%

B．20mol 50%

C．20mol 75%

D．40mol 80%

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（5分）在一密閉體系中發生下列反應A(g)+3B(g) 2C(g) △H＜0，下圖是某一時間段中反應速率與反應進程的曲線關系，完成下列問題:

（1）t₁、t₃、t₄時刻體系中所改變的條件可能是:__________、__________、__________；
（2）C體積分數最高的時間段是__________。（填“t_x-t_y”）

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(8分)甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開發和應用前景。
（1）工業上一般采用下列兩種反應合成甲醇：
反應Ⅰ：CO (g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)　ΔH₁
反應Ⅱ：CO₂(g)＋3H₂(g)CH₃OH(g)＋H₂O(g)　ΔH₂
①上述反應符合“原子經濟”原則的是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
②下表所列數據是反應Ⅰ在不同溫度下的化學平衡常數(K)。

溫度	250 ℃	300 ℃	350 ℃
K	2．041	0．270	0．012

由表中數據判斷，ΔH₁______0(填“＞”、“＝”或“＜”)。
③某溫度下，將2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密閉容器中，充分反應，達到平衡后，測得c(CO)＝0．2 mol·L^－1，則CO的轉化率為________，此時的溫度為________(從上表中選擇)。
（2）下列各項能作為判斷反應Ⅰ在2 L的密閉容器中達到化學平衡狀態的依據的是_______（填序號字母）。
A．容器內CO、H₂、CH₃OH的濃度之比為1∶2∶1
B．2v(H₂)₍_正)＝ v(CO)₍_逆)
C．容器內壓強保持不變
D．混合氣體的密度保持不變
（3）已知在常溫常壓下：
①2CH₃OH(l)＋3O₂(g)===2CO₂(g)＋4H₂O(g) ΔH₁＝－1 275．6 kJ·mol^－1
②2CO(g)＋O₂(g)===2CO₂(g) ΔH₂＝－566．0 kJ·mol^－1
③H₂O(g)===H₂O(l)　ΔH₃＝－44．0 kJ·mol^－1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態水的熱化學方程式：

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）甲醇是重要的化工原料，在工業生產上的應用十分廣泛。
（1）利用太陽能或生物質能分解水制H₂，然后可將H₂與CO₂轉化為甲醇。已知：
光催化制氫：2H₂O(l)===2H₂(g)＋O₂(g) ΔH＝＋571.5 kJ/mol   ①
H₂與CO₂耦合反應：3H₂(g)＋CO₂(g)===CH₃OH(l)＋H₂O(l) ΔH＝－137.8 kJ/mol   ②
則反應：2H₂O(l)＋CO₂(g) = CH₃OH(l)＋3/2O₂(g)的ΔH＝     kJ/mol。
你認為該方法需要解決的技術問題有     （填字母）。
a. 開發高效光催化劑
b. 將光催化制取的H₂從反應體系中有效分離，并與CO₂耦合催化轉化
c. 二氧化碳及水資源的來源供應
（2）工業上由甲醇制取甲醛的兩種方法如下（有關數據均為在298 K時測定）：
反應I：CH₃OH(g)＝HCHO(g)＋H₂(g) ΔH₁＝＋92.09kJ/mol，K₁＝3.92×10^－11。
反應II：CH₃OH(g)＋1/2O₂(g)＝HCHO(g)＋H₂O(g) ΔH₂＝－149.73 kJ/mol，K₂＝4.35×10²⁹。
①從原子利用率看，反應     （填“I”或“II”。下同）制甲醛的原子利用率更高。從反應的焓變和平衡常數K值看，反應   制甲醛更有利。
②下圖是甲醇制甲醛有關反應的lgK（平衡常數的對數值）隨溫度T的變化。圖中曲線（1）表示的是反應     。

（3）污水中的含氮化合物，通常先用生物膜脫氮工藝進行處理，在硝化細菌的作用下將NH₄^＋氧化為NO₃^－（2NH₄⁺+3O₂＝2HNO₂+2H₂O +2H⁺；2HNO₂ +O₂＝2HNO₃）。然后加入甲醇，甲醇和NO₃^－反應轉化為兩種無毒氣體。
①上述方法中，1 g銨態氮元素轉化為硝態氮元素時需氧的質量為     g。
②寫出加入甲醇后反應的離子方程式：     。
（4）甲醇燃料電池的工作原理如圖所示，則該電池負極的電極反應式為   。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氫能被視為未來的理想清潔能源，科學家預測“氫能”將是21世紀最理想的新能源。目前分解水制氫氣的工業制法之一是“硫—碘循環”，主要涉及下列反應：
Ⅰ SO₂+2H₂O+I₂＝ H₂SO₄+2HI 　　　　　Ⅱ   2HIH₂+I₂
Ⅲ 2H₂SO₄＝ 2SO₂↑+O₂↑+2H₂O
（1）分析上述反應，下列判斷正確的是      。
a．反應Ⅲ易在常溫下進行     b．反應I中SO₂還原性比HI強
c．循環過程中需補充H₂O      d．循環過程中產生1molO₂的同時產生1molH₂
（2）一定溫度下，向2L密閉容器中加入1mol HI(g)，發生反應Ⅱ，H₂物質的量隨時間的變化如圖所示。0—2min內的平均反應速率v(HI)=    　。該溫度下，反應2HI(g)H₂(g)+I₂(g)的平衡常數K=     。相同溫度下，若開始加入HI(g)的物質的量是原來的2倍，則      是原來的2倍。

a．平衡常數           b．HI的平衡濃度
c．達到平衡的時間      d．平衡時H₂的體積分數
（3）SO₂在一定條件下可被氧化生成SO₃，其反應為：2SO₂(g) + O₂(g) 2SO₃(g) △H<0。某科研單位利用原電池原理，用SO₂和O₂來制備硫酸，裝置如圖，電極為多孔的材料，能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質溶液充分接觸。

①a電極的電極反應式為                      ；
②若得到的硫酸濃度仍為49%，則理論上參加反應的SO₂與加入的H₂O的質量比為   。
（4）實際生產還可以用氨水吸收SO₂生成亞硫酸的銨鹽。現取a克該銨鹽，若將其中的SO₂全部反應出來，應加入10 mol/L的硫酸溶液的體積范圍為                。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(16分)化學反應的能量變化、速率、限度是化學研究的重要內容。
（1）有關研究需要得到C₃H₈(g) = 3C(石墨,s) + 4H₂(g)的ΔH，但測定實驗難進行。設計下圖可計算得到：
①ΔH 0（填>、<或=）
②ΔH =
（用圖中其它反應的反應熱表示）

（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料。它們的一些性質如下：

物質	HCOOH	CH₃OH	HCOOCH₃
主要性質	無色液體，與水互溶 K(HCOOH)>K(CH₃COOH)	無色液體，與水互溶	無色液體，在水中溶解度小，與醇互溶

工業制備甲酸原理：HCOOCH₃(l) + H₂O(l)

HCOOH(l) + CH₃OH(l)，反應吸熱，但焓變的值很小。常溫常壓下，水解反應速率和平衡常數都較小。
①工業生產中，反應起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，從反應速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇對甲酸甲酯水解的影響。
甲醇：。
甲酸：。
某小組通過試驗研究反應HCOOCH₃轉化率隨時間變化的趨勢，在溫度T₁下，采用酯水比為1:2進行實驗，測得平衡是HCOOCH₃的轉化率為25%。
②預測HCOOCH₃轉化率隨時間的變化趨勢并畫圖表示。

③該反應在溫度T₁下的平衡常數K= 。
（保留兩位有效數字）
（3）HCOOH成為質子膜燃料電池的燃料有很好的發展前景。
寫出該燃料電池的電極反應式：
。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（14分）中國環境監測總站數據顯示，顆粒物(PM_2.5等)為連續霧霾過程影響空氣質量最顯著的污染物，其主要為燃煤、機動車尾氣等。因此，對PM_2.5、SO₂、NOx等進行研究具有重要意義。請回答下列問題：
（1）將PM_2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學組分及其平均濃度如下表：

離子	K⁺	Na⁺	NH	SO	NO	Cl^－
濃度/mol?L^－1	4×10^－6	6×10^－6	2×10^－5	4×10^－5	3×10^－5	2×10^－5

根據表中數據計算PM_2.5待測試樣的pH ＝　　。
（2） NO_x是汽車尾氣的主要污染物之一。汽車發動機工作時會引發N₂和O₂反應，其能量變化示意圖如下：

① N₂(g)＋O₂(g)

2NO(g)△H＝                                 。
②當尾氣中空氣不足時，NO_x在催化轉化器中被還原成N₂排出。寫出NO被CO還原的化學方程式                                                  。
③ 汽車汽油不完全燃燒時還產生CO，有人設想按下列反應除去CO：
2CO(g)＝2C(s)＋O₂(g),已知該反應的△H＞0，該設想能否實現？       。
（3）碘循環工藝不僅能吸收SO₂降低環境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如下：

① 用離子方程式表示反應器中發生的反應　　。
② 用化學平衡移動的原理分析，在HI分解反應中使用膜反應器分離出H₂的目的是。
③ 用吸收H₂后的稀土儲氫合金作為電池負極材料(用MH表示），NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質溶液，可制得高容量、長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應為：Ni(OH)₂＋M

NiO(OH)＋MH，電池放電時，負極電極反應式為　　；充電完成時，全部轉化為NiO(OH)，若繼續充電，將在一個電極產生O₂，O₂擴散到另一個電極發生電極反應被消耗，從而避免產生的氣體引起電池爆炸。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

一定條件下發生反應：CO(g)＋2H₂(g)CH₃OH(g)。工業上依此用CO生產燃料甲醇。
　
（1）甲圖是反應時CO和CH₃OH(g)的濃度隨時間變化情況。從反應開始到平衡，用H₂濃度變化表示平均反應速率v(CO)＝__________________。
（2）乙圖表示該反應進行過程中能量的變化。曲線b下的反應條件為      。該反應的焓變是________（填“ΔH<0”或“ΔH>0”），寫出反應的熱化學方程式     ；選擇適宜的催化劑______（填“能”或“不能”）改變該反應的反應熱。
（3）該反應平衡常數K的表達式為______________________，溫度升高，平衡常數K________（填“增大”、“不變”或“減小”）。
（4）恒容條件下，下列措施中能使增大的有____________。
a．降低溫度             b．充入He氣
c．再充入1molCO和2molH₂d．使用催化劑

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