2019年领军高考化学清除易错点专题10化学反应与能量模拟题训练.docx

易错点10 化学反应与能量大题冲关1尿素是最简单的有机化合物之一，是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物。(1)尿素(NH2)2CO是含氮量最高的固体氮肥，其理论含氮量为_%（保留 1 位小数），尿素中 N 的化合价为_.(2)二氧化碳、氨在高温、高压下合成氨基甲酸铵，氨基甲酸铵再发生分解反应可得到尿素。写出该分解反应的化学方程式：_。(3)可用酸性(NH2)2CO 水溶液吸收氮氧化物 NOx。吸收过程中存在 HNO2 与(NH2)2CO 生成 N2 和CO2 的反应，写出该反应的化学方程式_ 当生成 1 mol N2 时，转移的电子数为 _ .(4)也可用水吸收氮氧化物 NOx，已知 NO2 溶于水的相关热化学方程式如下：2NO2（g）+H2O（l）HNO3（aq）+HNO2（aq） H=116.1 kJmol13NO2（g）+H2O（l）2HNO3（aq）+NO（g） H=136.2kJmol1。则用稀硝酸吸收NO的反应HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l）=3HNO2（aq）H=_kJmol1【答案】46.7% 3 NH2-COONH4 = (NH2)2CO+H2O 2HNO2+(NH2)2CO = 2N2+ CO2+3H2O 3NA 75.9 2羰基硫（COS）是全球硫循环的重要中间体，也是有机合成中的重要原料，是化学工作者重要的研究对象。已知：COS（g）H2（g）H2S（g）CO（g） Hl17kJmol；COS（g）H2O（g）H2S（g）CO2（g） H235kJmol。回答下列问题：(1)反应CO（g）H2O（g）H2（g）CO2（g）的H_。(2)在充有催化剂的恒压密闭容器中进行反应I。设起始充入的n（H2）：n（COS）m，相同时间内测得COS转化率与m和温度（T）的关系如图所示。 m1_m2（填、或）。温度高于T0时，COS转化率减小的可能原因为_。A有副反应发生。B反应的H增大。C催化剂活性降低。D逆反应速率增大的倍数小于正反应速率增大的倍数(3)在恒温、恒容密闭容器中进行反应I。下列说法中能说明反应I已达到平衡状态的是_。Ac（H2S）c（CO） Bv正（H2）v逆（H2S）C容器中气体密度保持不变 D容器中混合气体平均摩尔质量保持不变Ec（COS）保持不变(4)某温度下，向体积为2 L的恒容密闭容器中通入5 mol COS（g）和5 molH2O（g），发生反应，5 min后反应达到平衡，测得COS（g）的转化率为80。反应从起始至5 min内，用H2S浓度变化表示的平均反应速度v（H2S）_。该温度下，上述反应的平衡常数K_。其他条件相同时，既能使上述反应中COS的平衡转化率降低，又能使反应速率加快的做法是_。A缩小容器容积 B升高温度C分离出硫化氢 D加入一定量H2O（g）【答案】-18 kJmol A C D B E 0.4mol/(Lmin) 16 B 【解析】 (1)根据盖斯定律，反应-反应得：CO（g）H2O（g）H2（g）CO2（g）H-35+17=-18 c( CO2)=4/2=2mol/L，平衡常数K22/0.50.5=16；综上所述，本题答案是：16。A因为反应前后体积不变，缩小容器容积 ，增大压强，反应速率加快，平衡不移动 ，COS的平衡转化率不变，错误； B该反应为放热反应，升高温度，平衡左移，速率加快，COS的平衡转化率减小，正确；C分离出硫化氢，减小生成物浓度，平衡右移，COS的平衡转化率增大，速率减慢，错误； D加入一定量H2O（g），平衡右移，反应速率加快，COS的平衡转化率增大，错误；综上所述，本题选B。3CO、CO2是含碳元素的常见气体，也是参与碳循环的重要物质。研究和深度开发CO、CO2的应用对构建生态文明社会具有重要的意义。（1）CO可用于炼铁，已知：Fe2O3(s) + 3C(s)2Fe(s) + 3CO(g) H1+489.0 kJmol1；C(s) +CO2(g)2CO(g) H2+172.5 kJmol1 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为_。（2）甲醇是重要的化工原料，利用煤化工中生产的CO和H2可制取甲醇，发生的反应为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。实验室中，在1L恒容的密闭容器中进行模拟合成实验。将1 mol CO和2 mol H2通入容器中，分别恒温在300和500反应，每隔一段时间测得容器内CH3OH的浓度如下表所示：10min20min30min40min50min60min300 0.400.600.750.840.900.90500 0.600.750.780.800.800.80300和500对应的平衡常数大小关系为K300_K500（填“”、“=”或“”）。下列关于该反应的说法正确的是_（填选项字母,下同）A该反应在任何温度下都能自发进行B升高温度，正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C温度一定时，压强不再随时间变化可以说明反应达到了平衡状态D使用高效催化剂，H会增大300 时，前10 min内，该反应的平均反应速率为v(H2)_mol/(Lmin)。下列措施能够增大此反应中CO的转化率的是_。A 充入CO气体 B 升高温度 C 使用优质催化剂 D 往容器中再充入1 mol CO和2 mol H2500 时，保持反应体系的温度不变，60min时再向容器中充入CH3OH气体和H2各0.4mol，反应将向_（填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”）进行。再次达到平衡时的平衡常数为_L2/mol2。（3）以TiO2Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系见下图。当乙酸的生成速率主要取决于温度时，其影响范围是_。【答案】Fe2O3(s)+ 3CO(g)2Fe(s)+ 3CO2(g) H 28.5kJmol1 C 0.08 D 正反应方向 25 300400 平衡常数= ，保持反应体系的温度不变，60min时再向容器中充入CH3OH气体和H2各0.4mol，4反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示:完成下列填空:（1）该反应是_反应(选填“吸热”、“放热”)，该反应化学平衡常数表达式为K=_。（2）在恒温恒容条件下，能判断该反应达到平衡状态的依据是_。(用文字表示)（3）若在体系中加入合适的催化剂，则该反应的化学反速率_，反应的热效应_(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。（4）达到平衡时，改变一个条件，化学平衡常数不变，A的转化率增大，则该条件是_。（5）FeCl3固体溶于蒸馏水常会出见浑浊，得不到澄清的氧化铁溶液。其原因是_，如果要得到澄清的氯化铁溶液，可采取的措施是_。【答案】放热 混合气体中各组分的浓度不再发生变化、各物质的正逆速率相等等合理即可 增大 不变 增加B的浓度或移走产物等合理即可 Fe3+易水解生成Fe(OH)3导致溶液浑浊 向溶液中滴加适量的稀盐酸 【解析】(1).反应物能量高于生成物能量，反应为放热反应；化学平衡常数为生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比值，表达式为K=；5含氮化合物在材料方面的应用越来越广泛。(1)甲胺(CH3NH2)是合成太阳能敏化剂的原料。工业合成甲胺原理：CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)H。已知键能指断开1mol气态键所吸收的能量或形成1mol气态键所释放的能量。几种化学键的键能如下表所示：化学键C-HC-OH-ON-HC-N键能/kJmol-1413351463393293则该合成反应的H=_。一定条件下，在体积相同的甲、乙、丙、丁四个容器中，起始投入物质如下：NH3(g)/molCH3OH(g)/mol反应条件甲11498K，恒容乙11598K，恒容丙11598K，恒压丁23598K，恒容达到平衡时，甲、乙、丙、丁容器中的CH3OH转化率由大到小的顺序为_。(2)工业上利用镓(Ga)与NH3在高温下合成固体半导体材料氮化镓(GaN)，其反应原理为2Ga(s)+2NH3(g)2GaN(s)+3H2(g)H=-30.81kJmol-1。在密闭容器中充入一定量的Ga与NH3发生反应，实验测得反应体系与温度、压强的相关曲线如图所示。图中A点与C点的化学平衡常数分别为KA和KC,下列关系正确的是_(填代号)。a纵轴a表示NH3的转化率 b纵轴a表示NH3的体积分数 cT1T2 dKAT2T3 其他条件相同时，图像斜率TlT2T3,即反应速率TlT2T3，而温度越高，反应速率越快，所以TlT2T3 b H2O+2e-=H2+O2- 7I.硫和氮的氧化物直接排放会引发严重的环境问题，请回答下列问题：（1）下列环境问题主要由硫氧化物和氮氧化物的排放引发的是_。A全球变暖 B酸雨 C水体富营养化（水华） D白色污染（2）SO2的排放主要来自于煤的燃烧。常用石灰石脱硫，其产物可以做建筑材料。已知：CaCO3(s)=CO2(g)+CaO(s) H=+178.2kJ/molSO2(g)+CaO(s)=CaSO3(s) H=-402kJ/mol2CaSO3(s)+O2(g )=2CaSO4(s) H=-234.2kJ/mol 写出石灰石脱硫的热化学反应方程式_。.NOx的排放主要来自于汽车尾气，包含NO2 和NO，有人提出用活性炭对NOx进行吸附，发生反应如下：反应a：C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) H=-34.0kJ/mol 反应b：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g) H=-64.2kJ/mol （3）对于反应a，在T1时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：时间（min）浓度（molL-1）01020304050NO1.000. 580. 400. 400. 480. 48N200. 210.300. 300. 360. 36010min内，NO的平均反应速率v(NO)=_，当升高反应温度，该反应的平衡常数K_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据上表中的数据判断改变的条件可能是_（填字母）。a.加入一定量的活性炭 b.通入一定量的NOc.适当缩小容器的体积 d.加入合适的催化剂（4）某实验室模拟反应b，在密闭容器中加入足量的C 和一定量的NO2气体，维持温度为T2，如图为不同压强下反应b经过相同时间NO2的转化率随着压强变化的示意图请从动力学角度分析，1050 kPa 前，反应b 中NO2转化率随着压强增大而增大的原因_；在1100 kPa时，NO2的体积分数为_。（5）用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作Kp）；在T2、1.1106Pa时，该反应的化学平衡常数Kp=_（计算表达式表示）；已知：气体分压(p分)=气体总压(p总) 体积分数。【答案】B 2CaCO3（s）+2SO2（g）+O2（g）=2CaSO4（s）+2CO2（g） H=-681.8kJ/mol 0.042mol/（Lmin） 减小 bc 1050kPa前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO转化率提高 50% Pa或Pa 8研究表明:丰富的CO2可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳源(石油和天然气)枯竭危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环。(1)目前工业上有一种方法是用CO2加氢合成低碳烯烃。现以合成乙烯(C2H4)为例、该过程分两步进行:第一步:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H =+41.3kJmol-1第二步:2CO(g)+4H2(g)C2H4(g)+2H2O(g) H =-210.5kJmol-1CO2加氢合成乙烯的热化学方程式为_。一定条件下的密闭容器中，上述反应达到平衡后，要加快反应速率并提高CO2的转化率，可以采取的措施是_(填字母)。A减小压强 B增大H2浓度 C加入适当催化剂 D分离出水蒸气(2)另一种方法是将CO2和H2在230催化剂条件下生成甲醇蒸气和水蒸气。现在10L恒容密闭容器中投入1molCO2和2.75molH2，发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。在不同条件下测得平衡时甲醇的物质的量随温度、压强的变化如图所示:能判断该反应达到化学平衡状态的是_(填字母)。a.c(H2):c(CH3OH)=3:1 b.容器内氢气的体积分数不再改变C容器内气体的密度不再改变 d.容器内压强不再改变上述反应的H_0(填“”或“”或“”)。经测定知Q点时容器的压强是反应前压强的9/10，则Q点H2的转化率为_。N点时，该反应的平衡常数K=_(计算结果保留两位小数)。(3)用生石灰吸收CO2可生成难溶电解质CaCO3，其溶度积常数Ksp=2.810-9。现有一物质的量浓度为210-4mol/L纯碱溶液，将其与等体积的CaCl2溶液混合，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为_mol/L。【答案】2CO2+6H2(g) C2H4(g)+4H2O(g) H= -127.9 kJ/mol B bd 20.5% 1.04 5.610-5 9近年来“雾霾”污染日益严重，原因之一是机动车尾气中含有NO、NO2、CO等气体，火力发电厂释放出大量的NOx、SO2和CO2等气体也是其原因，现在对其中的一些气体进行了一定的研究：（1）用 CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：CH4(g) + 4NO2(g) = 4NO(g) + CO2(g) + 2H2O(g) H = - 574 kJ/molCH4(g) + 4NO(g) = 2N2(g) + CO2(g) + 2H2O(g) H = - 1160 kJ/mol H2O(g) = H2O(l) H = - 44.0 kJ/mol写出 CH4(g)与 NO2(g)反应生成 N2(g)、CO2(g)和 H2O(l)的热化学方程式：_。（2）汽车尾气中含有CO、NO2等有毒气体，对汽车加装尾气净化装置，可使有毒气体转化为无毒气体。4CO(g)2NO2(g) 4CO2(g)N2(g) H-1200 kJmol-1,对于该反应，温度不同（T2T1）、其他条件相同时，下列图像正确的是_（填代号）。（3）用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) H= a kJ/mol 在T1时，反应进行到不同时间测得各物质的量浓度如下：时间/min浓度/(mol/L) 01020304050NO1.00.580.400.400.480.48N200.210.300.300.360.36CO200.210.300.300.360.36根据图表数据分析T1时，该反应在0-20min的平均反应速率v（NO）= _ ；计算该反应的平衡常数K=_。30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是 _（填字母代号）。（双选）A通入一定量的CO2 B加入合适的催化剂 C适当缩小容器的体积 D通入一定量的NO E加入一定量的活性炭若30min后升高温度至T2，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为2:1:1，则达到新平衡时NO的转化率_（填“升高”或“降低”），a _0（填“”或“”）。【答案】CH4(g) +2 NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+ 2H2O(l) H =955 kJ/mol 乙 0.030molL1 min1 056 （或9/16） CD 降低 ”、“”或“=”)v(逆)。（5）烟气中也含有氮氧化物，C2H4可用于烟气脱硝。为研究温度、催化剂中Cu2负载量对NO去除率的影响，控制其它条件一定，实验结果如右图所示。为达到最高的NO去除率，应选择的反应温度约为_，Cu2负载量为_。【答案】2b-a C2(NO)/C(N2)C(O2) CD 350（300400之间） 3% 11今年6月20日,2016年全球最受关注的十大化学成果发布,其中有两项与空气中的二氧化碳处理利用技术有关。其一为美国伊利诺斯大学芝加哥分校和阿贡国家实验室科学家联合设计的新型太阳能电池,可直接把大气中的二氧化碳转化为合成气(CO和H2)该设计同时具有环保和经济价值,不仅可以减缓二氧化碳的排放,而且可以生成重要的化工原料。（1）下列材料也可以用于制造太阳能电池的是_。AAg2O BFe3O4 CSi DSiO2（2）下图装置可实现二氧化碳到一氧化碳的转化电源的正极为_(“A”或“B)。阴极发生反应的电极方程式为:_.（3）CO 和H2可用于合成甲醇。已知CO、H2、CH3OH（1）的燃烧热为283.0kJ/mol、2858kJ/mol、726.5kJ/mol,写出 由CO和H2制备CH3OH（1）的热化学方程式_。在398K，1L的恒容容器中充入0.1molCO和0.2molH2,发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g),反应过程中气体的压强如下表所示(atm为标准大气压)。时间(min)015103050压强(atm)109.38.07.244该温度下的平衡常数是_。达到平衡后，向该容器中通入0.05mol的气态CH3OH,再次达到平衡时,CH3OH的体积分数比原平衡时_( 填“大”或“小”)。【答案】C B CO2+ H2O+2e-=CO+2OH- CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) H=-128.1kJmol-1 2.25104 大 12甲醇（CH3OH）是重要的溶剂和替代燃料，工业上用CO和H2在一定条件下制备CH3OH的反应为: CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） H（1）T时，在体积为1L的恒容密闭容器中，充入2molCO和4molH2，一定条件下发生上述反应，测得CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图一所示。反应2min到5min，用氢气表示的平均反应速率v（H2）_。下列说法正确的是_（填字母序号）。A达到平衡时，CO的转化率为50% B5min后容器中压强不再改变C达到平衡后，再充入氩气，反应速率增大D2min前v（正）v（逆），2min后v（正）v（逆） E加入催化剂可以加快化学反应速率，同时提高 CO和H2平衡的转化率下列叙述可以说明该反应在该条件下已经达到化学平衡的是：_（填字母序号）。A混合气体密度不发生改变 B混合气体的平均相对分子质量不再发生改变Cv(CO)正=2v(H2)逆Dn(CO)与n（H2）的比值不变（2）某温度下，在一容积可变的恒压密闭容器中分别充入1molCO和1.2molH2，达到平衡时容器体积为2L，且含有0.5molCH3OH（g），则该反应平衡常数的值为_，此时向容器中再通入03molCO和0.3molCH3OH（g），则此平衡将_移动。（填“向正反应方向”、“不”或“向逆反应方向”） （3）若压强、投料比x=n（CO）/n（H2）对反应的影响如图二所示，则图中曲线所示的压强关系：p1_p2（填“”“”或“”）。（4）工业上另一种合成甲醇的方法是利用CO2和H2，己知：CH3OH、H2的燃烧热（H）分别为7269kJ/mol、2858kJ/mol，则常温下CO2和H2反应生成CH3OH(l)和H2O(l)的热化学方程式_。【答案】1/3mol/(Lmin) B B 100 向逆反应方向 ”“”“0) mol H2、2 mol CO和7.4 mol CH3OH(g)，在506 K下进行上述反应。为了使该反应逆向进行，a的范围为_。【答案】-90.1 A 低温 25% 0.148 BE 0a”“”或“=”）。25时，NaHN2O2溶液中存在水解平衡，其水解常数Kh=_（保留三位有效数字）。0.1mol/L NaHN2O2溶液中离子浓度由大到小为：_（2）以NH3与CO2为原料可以合成尿素CO(NH2)2，涉及的化学反应如下：反应I：2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s) H1=159.5 kJmol1；反应II：NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g) H2=+116.5 kJmol1；反应III：H2O(l)H2O(g) H3=+44.0 kJmol1。则反应IV：NH3与CO2合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为_。（3）T1时，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入n(NH3)n(CO2)=21的原料气，使之发生反应IV，反应结束后得到尿素的质量为30 g，容器内的压强(p)随时间(t)的变化如图1所示。T1时，该反应的平衡常数K的值为_。图2中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为_（填曲线标记字母）。【答案】1.62107c（Na+）c（HN2O2-）c（OH-）c（H+）c（N2O22-）2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(l) H=87.0 kJmol1128(mol/L)-3a 15烟气中主要污染物SO2、NOx,为消除排放，保护环境，实现绿色可持续发展。处理方法一:烟气经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收，可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NO的主要反应的热化学方程式为:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) H1NO(g)+1/2O2(g)=NO2(g) H2SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) H3(1)反应3NO(g)+O3(g)=3NO2(g)的H=_。(2)室温下，进入反应器的NO、SO2的物质的量恒定，改变通入O3的物质的量，反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前n(O3):nNO)的变化见右图。说明预处理过程中NO2的物质的量变化的原因_，在反应中SO2的物质的量几乎不发生变化的原因是_。 (3)在一定条件下，SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) H30，在一定温度下，向2L某恒容密闭容器中充入4molSO2(g)和1molO3(g),5min时，测得容器中SO3(g)的物质的量为0.5mol。0-5min内，用SO2表示的平均反应速率v(SO2)_。下列说法中能判断该反应达到平衡状态的是_。a.单位时间内生成nmolSO2同时生成nmolSO3b.SO3和O2的物质的量浓度之比1:1c.容器内压强保持不变d.混合气体的密度不变e.混合气体的平均相对分子质量不变处理方法二:也可采用NaClO2溶液作为吸收剂对烟气进行处理。在不同温度下，NaClO2溶液脱硫(S)、脱硝(N)的反应中，SO2和NO的平衡分压Pe如图所示。 (4)由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填“增大”、“不变”或“减小”)。(5)反应ClO2-+2SO32-2SO42-+Cl-的平衡常数K表达式为_。【答案】H1+2H2n(O3):n(NO)1,臭氧过量把NO2转化成更高价态SO2与O3的反应速率慢0.05mol(Lmin)-1a减小16甲醇是重要的化工原料。利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇，发生的主要反应如下： CO(g)2H2(g)CH3OH(g) H1 99kJmol1 CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) H258 kJmol1 CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g) H3（1）CO2的电子式是_。（2）H3_kJmol1，反应正向的熵变S_0(填“”“”或“”)。（3）在容积为2 L的密闭容器中，充入一定量CO2和H2合成甲醇(上述反应)，在其他条件不变时，温度T1、T2对反应的影响图像如图。温度为T1时，从反应到平衡，生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)_ molL1min1。图示的温度T1_T2（填写“”、“”或“=”）（4）T1温度时，将2 mol CO2和6 mol H2充入2 L密闭容器中，充分反应(上述反应)达到平衡后，若CO2转化率为50%，此时容器内的压强与起始压强之比为_；反应在该温度达到平衡时，其平衡常数的数值为_。（5）若反应在原电池条件下实现，请写出酸性条件下惰性电极上由CO2生成CH3OH的电极反应式：_,该电极为原电池的_极。【答案】 41 34 0.1480.15（或1/6.75以及4/27 ） CO2 + 6e- + 6H+ = CH3OH + H2O 正 17工业上可通过煤的液化合成甲醇，主反应为:CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l) H=x(1)己知常温下CH3OH、H2和CO的燃烧热分別为726.5kl/mo1、285.5kJ/mol、283.0kJ/mol，則x=_；为提高合成甲醇反应的选择性，关键因素是_。(2)TK下，在容积为1.00 L的某密闭容器中进行上述反应（CH3OH为气体），相关数据如图。该反应0-10min的平均速率v(H2)=_；M和N点的逆反应速率较大的是_(填“v逆(M)”、“v逆(N)”或“不能确定”)。10min时容器内CO的体积分数为_。相同条件下，若起始投料加倍，达平衡时，CO的体积分数将_(填“增大”、“减小”或“不变”）对于气相反应，常用某组分(B)的平衡压强(PB)代替物质的量浓度(CB)表示平衡常数(以Kp表示)，其中，PB=P总B的体积分数；若在TK下平衡气体总压强xatm，则该反应Kp=_(计算表达式)。实验测得不同温度下的lnK(化学平衡常数K的自然对数)如图，请分析lnK随T呈现上述变化趋势的原因是:_。【答案】-127.5kJ/mol 催化剂(或提高催化剂的选择性) 0.12mol/(Lmin) 不能确定 2/9(或22.22%) 减小 该反应正反应为放热反应，当温度升高平衡逆向移动，平衡常数(Kp或lnKp)减小 18将甘油（C3H8O3）转化为高附值产品是当前热点研究方向，如甘油和水蒸气、氧气经催化重整或部分催化氧化可制得氢气，反应主要过程如下：（1）下列说法正确的是_（填字母序号）。a.消耗等量的甘油，反应I的产氢率最高b.消耗等量的甘油，反应II的放热最显著c.经过计算得到反应III的H3=-237.5 kJ/mol，d.理论上，通过调控甘油、水蒸气、氧气的用量比例可以实现自热重整反应，即焓变约为0，这体现了科研工作者对吸热和放热反应的联合应用（2）研究人员经过反复试验，实际生产中将反应III设定在较高温度（600700C）进行，选择该温度范围的原因有：催化剂活性和选择性高、_。（3）研究人员发现，反应I的副产物很多，主要含有：CH4、C2H4、CO、CO2、CH3CHO、CH3COOH等，为了显著提高氢气的产率，采取以下两个措施。首要抑制产生甲烷的副反应。从原子利用率角度分析其原因：_。用CaO吸附增强制氢。如图1所示，请解释加入CaO的原因：_。（4）制备高效的催化剂是这种制氢方法能大规模应用于工业的重要因素。通常将Ni分散在高比表面的载体（SiC、Al2O3、CeO2）上以提高催化效率。分别用三种催化剂进行实验，持续通入原料气，在一段时间内多次取样，绘制甘油转化率与时间的关系如图2所示。结合图2分析Ni/SiC催化剂具有的优点是_。研究发现造成催化效率随时间下降的主要原因是副反应产生的大量碳粉（积碳）包裹催化剂，通过加入微量的、可循环利用的氧化镧（La2O3）可有效减少积碳。其反应机理包括两步：第一步为：La2O3+CO2 La2O2CO3第二步为：_（写出化学反应方程式）。【答案】abcd 产氢率高，化学反应速率快 CH4中氢元素的质量分数最高，抑制产生甲烷的副反应与抑制其它副反应相比，更有利于提高氢原子的利用率 加入CaO可降低二氧化碳的浓度，促进反应I平衡正向移动，提高氢气的产率 催化效率高，稳定性好 La2O2CO3+C= La2O3+2CO 19CH4、H2、C都是优质的能源物质，根据下列信息回答问题：CH4(g)2O2(g)=CO2(g)2H2O(l) H890.3kJmol12H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6kJmol1C(s)O2(g)=CO2(g) H393.5kJmol1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(