填空题 较难0.4 引用1 组卷533
工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ﹒脱硝：
已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol—1
N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g) ΔH＝+133kJ·mol—1
H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝—44kJ·mol—1
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：_________________ ；
Ⅱ﹒脱碳：
向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下发生反应：
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l)+H2O(l) ΔH﹤0
⑴①该反应自发进行的条件是___________ （填“低温”、“高温”或“任意温度”）
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_________ （填字母）
A﹒混合气体的平均相对分子质量保持不变
B﹒CO2和H2的体积分数保持不变
C﹒CO2和H2的转化率相等
D﹒混合气体的密度保持不变
E﹒1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂
③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6CO2浓度随时间的变化曲线。_________
⑵改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同（T1℃、2L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：
①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(Ⅰ)_______ K(Ⅱ)（填“﹥”“﹤”或“＝”）
②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝________________ 。在其他条件不变的情况下，若30min时只向容器中再充入1molCO2(g)和1molH2O(g)，则平衡________ 移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
⑶利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇—空气”形成的绿色燃料电池的工作原理
示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式_________
Ⅰ﹒脱硝：
已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol—1
N2(g)+2O2(g)＝2NO2(g) ΔH＝+133kJ·mol—1
H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝—44kJ·mol—1
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为：
Ⅱ﹒脱碳：
向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下发生反应：
CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l)+H2O(l) ΔH﹤0⑴①该反应自发进行的条件是
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是
A﹒混合气体的平均相对分子质量保持不变
B﹒CO2和H2的体积分数保持不变
C﹒CO2和H2的转化率相等
D﹒混合气体的密度保持不变
E﹒1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂
③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6CO2浓度随时间的变化曲线。
⑵改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH﹤0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同（T1℃、2L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：| 反应条件 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
| 反应Ⅰ：恒温恒容 | 0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
| 10min | 4.5 | ||||
| 20min | 1 | ||||
| 30min | 1 | ||||
| 反应Ⅱ：绝热恒容 | 0min | 0 | 0 | 2 | 2 |
①达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ对比：平衡常数K(Ⅰ)
②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝
⑶利用CO与H2可直接合成甲醇，下图是由“甲醇—空气”形成的绿色燃料电池的工作原理
示意图，写出以石墨为电极的电池工作时负极的电极反应式
16-17高三上·广东揭阳·期中
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工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、CO、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
I.脱硝：已知：H2的热值为142.9 kJ/g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量)；
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) △H= +133 kJ/mol
H2O(g) =H2O(l) △H=- 44 kJ/mol
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和N2的热化学方程式为_____
Ⅱ.脱碳：
(1)向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应 :
CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(l)+H2O(l)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________ 。
A．混合气体的平均摩尔质量保持不变 B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
E.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
(2)改变温度，使反应CO2(g) + 3H2(g) ⇌ CH3OH(g) + H2O(g)△H<0中的所有物质都为气态,起始温度体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：
①达到平衡时，反应I、II对比：平衡时CH3OH的浓度c(I)___________ c(II)。(填“>”“<”或“=”，下同)；将反应I的条件改为绝热恒容，平衡时的平衡常数与反应I的比较_________ (填“增大”“减小”或“不变”)
②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=________ ,在其他条件不变下，将温度改为T2,测得30min时，H2的物质的量为3.2mol,则T1____ T2(填“>”“<”或“=”)若30min时只向容器中再冲入1molCO2(g)和1molH2O(g),则平衡_______ 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol·L -1食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)。
①甲烷燃料电池的负极反应式:____________________________________
②电解后溶液的pH=__________________________ (忽略氯气与氢氧化钠溶液反应)。
I.脱硝：已知：H2的热值为142.9 kJ/g(热值是表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量)；
N2(g) + 2O2(g) = 2NO2(g) △H= +133 kJ/mol
H2O(g) =H2O(l) △H=- 44 kJ/mol
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和N2的热化学方程式为
Ⅱ.脱碳：
(1)向2L恒容密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应 :
CO2(g)+3H2(g) ⇌ CH3OH(l)+H2O(l)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是
A．混合气体的平均摩尔质量保持不变 B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
E.1 mol CO2生成的同时有3 mol H—H键断裂
(2)改变温度，使反应CO2(g) + 3H2(g) ⇌ CH3OH(g) + H2O(g)△H<0中的所有物质都为气态,起始温度体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表：
| 恒温恒容 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
| 反应I | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
| 10 min | 4.5 | ||||
| 20 min | 1 | ||||
| 30 min | 1 | ||||
| 反应II | 0 min | 0 | 0 | 2 | 2 |
②对反应Ⅰ，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)=
(3)甲烷燃料电池可以提升能量利用率。下图是利用甲烷燃料电池电解100mL 1mol·L -1食盐水,电解一段时间后,收集到标准状况下的氢气2.24L(设电解后溶液体积不变)。
①甲烷燃料电池的负极反应式:
②电解后溶液的pH=
工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
脱碳：向2 L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l)+H2O(l) ΔH＜0
(1)下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___________
A．混合气体的平均相对分子质量保持不变
B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等
D．混合气体的密度保持不变
E．1 mol CO2生成的同时有3 mol H－H键断裂
(2)改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0中的所有物质都为气态。该反应的速率随时间(0~t2)变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2~t6反应速率随时间的变化曲线并标出正逆反应速率___________ 。
(3)根据有关图象，说法正确的是___________
(4)反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0，起始温度、体积相同(T1℃、2 L密闭容器)。反应过程中部分数据见表：
达到平衡时，反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常数K(Ⅰ)、K(Ⅱ)、K(Ⅲ)的大小关系___________ (填“﹥”“＜”或“＝”)，对反应Ⅰ和Ⅲ，CO2的平衡转化率α(Ⅰ)___________ α(Ⅲ)(填“＞”“＜”或“=”)，反应Ⅰ和Ⅱ，CH3OH平衡时的体积分数w(Ⅰ)___________ w(Ⅱ)(填“＞”“＜”或“＝”)。
脱碳：向2 L密闭容器中加入2 mol CO2和6 mol H2，在适当的催化剂作用下发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l)+H2O(l) ΔH＜0(1)下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是
A．混合气体的平均相对分子质量保持不变
B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等
D．混合气体的密度保持不变
E．1 mol CO2生成的同时有3 mol H－H键断裂
(2)改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0中的所有物质都为气态。该反应的速率随时间(0~t2)变化如图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2~t6反应速率随时间的变化曲线并标出正逆反应速率(3)根据有关图象，说法正确的是___________
| A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的∆H＜0 |
| B．由图Ⅱ知，反应在t6时，NH3体积分数最大 |
| C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应温度的措施 |
| D．Ⅲ在10 L容器、850℃时反应，由图知，到4 min时，反应放出51.6 kJ的热量 |
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＜0，起始温度、体积相同(T1℃、2 L密闭容器)。反应过程中部分数据见表：| 反应条件 | 反应时间 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
| 反应Ⅰ：恒温恒容 | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
| 反应Ⅱ：绝热恒容 | 0 min | 0 | 0 | 2 | 2 |
| 反应Ⅲ：恒温恒压 | 0 min | 2 | 6 | 0 | 0 |
工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、CO、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ/mol
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+133kJ/mol
②H2O(g)=H2O(l) △H2=－44 kJ/mol
写出在催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为___ 。
Ⅱ．脱碳：
（1）向2L恒容密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l) +H2O(l)。
下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是___ 。
A．混合气体的平均式量保持不变 B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
E．1 molCO2生成的同时有3molH—H键断裂
（2）在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应CO(g) +2H2(g)CH3OH(g)反应达到平衡时CH3OH的体积分数（V%）与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。
①当起始n(H2)/n(CO)=2，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.4，则0～5min内平均反应速率v(H2)=____ 。若此时再向容器中加入CO（g）和CH3OH（g）各0.4mol，达新平衡时H2的转化率将____ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
②当起始n(H2)/n(CO)=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图象中的___ 点（选填“D”、“E”或“F”）。
（3）已知反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)的平衡常数K值与温度的关系如表所示。830℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.20molA和0.20molB，10s时达到平衡。
该反应是____ 反应(填“吸热反应”或“放热反应”)；反应初始至平衡，A的平均反应速率v(A)＝_____ 。达到平衡后，B的转化率为____ 。
Ⅰ．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ/mol
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=+133kJ/mol
②H2O(g)=H2O(l) △H2=－44 kJ/mol
写出在催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为
Ⅱ．脱碳：
（1）向2L恒容密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(l) +H2O(l)。下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是
A．混合气体的平均式量保持不变 B．CO2和H2的体积分数保持不变
C．CO2和H2的转化率相等 D．混合气体的密度保持不变
E．1 molCO2生成的同时有3molH—H键断裂
（2）在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应CO(g) +2H2(g)
CH3OH(g)反应达到平衡时CH3OH的体积分数（V%）与n(H2)/n(CO)的关系如图所示。 ①当起始n(H2)/n(CO)=2，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.4，则0～5min内平均反应速率v(H2)=
②当起始n(H2)/n(CO)=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图象中的
（3）已知反应A(g)＋B(g)
C(g)＋D(g)的平衡常数K值与温度的关系如表所示。830℃时，向一个2L的密闭容器中充入0.20molA和0.20molB，10s时达到平衡。| 温度/℃ | 700 | 830 | 1200 |
| K值 | 1.7 | 1.0 | 0.4 |
该反应是
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