化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题：（1）已知C(s)+H2O(...

化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。请回答下列问题：

（1）已知C(s)+H₂O(g) CO(g)+H₂(g)，则该反应的平衡常数表达式为。

（2）已知在一定温度下，

C（s）+CO₂（g）   2CO（g）           △H₁

CO（g）+H₂O（g）   H₂（g）+CO₂（g） △H₂

C（s）+H₂O（g） CO（g）+H₂（g）     △H₃

则△H₁、△H₂、△H₃之间的关系是：________。

（3）通过研究不同温度下平衡常数可以解决某些实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应时，会发生如下反应： CO(g)+H₂O(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如表所示。

则该反应的正反应方向是________反应（填“吸热”或“放热”），在500℃时，若设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，则CO的平衡转化率为________。

（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。对反应N₂O₄(g) 2NO₂(g)   △H＞0在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是________：

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D．由状态A到状态B，可以用加热的方法

E．A、C两点的化学平衡常数：A=C

（5）工业上用Na₂SO₃吸收尾气中的SO₂，再用下图装置电解(惰性电极)NaHSO₃制取H₂SO₄（阴离子交换膜只永许阴离子通过），阳极电极反应式为：________，阳极区逸出气体的成分为________（填化学式）。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：

⑴已知某反应的平衡表达式为：

它所对应的化学反应方程式为：

⑵利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H₂（g）+CO（g）CH₃OH（g）；ΔH=－90.8kJ·mol

②2CH₃OH（g）CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）；ΔH=－23.5kJ·mol

③CO（g）+H₂O（g）CO₂（g）+H₂（g）；ΔH=－41.3kJ·mol

总反应：3H₂（g）+3CO（g）CH₃OCH₃（g）+CO₂（g）的ΔH=__________

(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）H₂（g）+CO₂（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的正反应方向是反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：。

(4)从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。

对反应:N₂O₄（g）2NO₂（g）△H>0，在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是。

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法

E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C

(5)CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)△H=－49.0kJ·mol^－1。现在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是

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实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求，依靠理论知识做基础。试运用所学知识，解决下列问题：

(1)已知某反应的平衡表达式为：K=，它所对应的化学反应为：________________。

(2)利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol

②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5 kJ/mol

③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.3 kJ/mol

总反应：3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H =____________；二甲醚(CH3OCH3)直接作燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质为酸性，该电池的负极反应为________________。

(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的正反应方向是_______反应(填“吸热”或“放热”)，若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为 0.020 mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：________________。

(4)从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如　 NO、NO2、N2O4等，对反应N2O4(g)2NO2(g) △H >0，在温度为 T1、T2 时，平衡体系中 NO2的体积分数随压强变化曲线如图甲所示．下列说法正确的是________________。

A. A、C 两点的反应速率：A>C

B. A、C 两点气体的颜色：A 深，C浅

C. B、C两点的气体的平均相对分子质量：B<C

D. 由状态 B 到状态 A，可以用加热的方法

E. A、C 两点的化学平衡常数：A>C

(5)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3，25℃时，将m mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，向该溶液滴加 n L 氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将________（填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为________mol/L(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10﹣5 mol/L)。

(6)某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制备硫酸，装置如图乙所示，电极为多孔的材料能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

①溶液中H+的移动方向由________极到________极；(用 A、B 表示)

②B电极的电极反应式为____________。

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实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求，依靠理论知识做基础。试运用所学知识，解决下列问题：

（1）已知某反应的平衡表达式为：它所对应的化学反应为：_____________________________

（2）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：

①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）；ΔH=－90.8 kJ/mol

②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）；ΔH=－23.5 kJ/mol

③CO（g）+ H2O（g）CO2（g）+H2（g）；ΔH=－41.3 kJ/mol

总反应：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的ΔH=__________ ，

二甲醚（CH3OCH3）直接作燃料电池具有启动快，效率高等优点，若电解质为酸性，该电池的负极反应为_____________________________。

（3）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）　 H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的正反应方向是_________反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：________。

（4）从氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。对反应　 N2O4（g） 2NO2（g）　 △H>0，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是___________。

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法

E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C

（5）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3 。25℃时，将m mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，向该溶液滴加n L氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将______（填”正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2X10-5 mol·L-1）

（6）某科研单位利用原电池原理，用SO2和O2来制备硫酸，装置如右图，电极为多孔的材料能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．

①溶液中H+的移动方向由______ 极到______极；（用A、B表示）

②B电极的电极反应式为__________________________。

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（13分）实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

（1）该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是：

（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：

它所对应的化学反应为：________

（3）已知在一定温度下，

C（s）+CO2（g）   2CO（g）平衡常数K1；

CO（g）+H2O（g   H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；

C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g）  平衡常数K3；

则K1、K2、K3之间的关系是：________ 。

（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H₂O(g) H₂(g)+CO₂(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：

该反应的正反应方向是________反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：________。

（5）从上图看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO₂、N₂O₄等。对反应N₂O₄(g) 2NO₂(g)   △H＞0在温度为T₁、T₂时，平衡体系中NO₂的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是　　　　。

A．A、C两点的反应速率：A＞C

B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅

C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C

D．由状态B到状态A，可以用加热的方法

E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C

（6）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是________。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

节能和减排建设友好型社会的必然选择。回答下列问题：

(1)已知在一定温度下，①C(s)+CO2(g) 2CO(g) ΔH1=a kJ·mol-1　 平衡常数K1；

②CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)　　　　 ΔH2=b kJ·mol-1　　 平衡常数K2。

某反应的平衡常数表达式K3= ，请写出此反应的热化学方程式______________，K1、K2、K3之间的关系是_____________。

(2)将原料气按n(CO2)∶n(H2)=1∶4置于密闭容器中发生CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)反应，测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如下图所示：

①该反应的平衡常数K随温度降低而________（填“增大”或“减小”）。

②在密闭恒温（高于100℃）恒容装置中进行该反应，达到平衡状态的是________。

a．混合气体密度不再改变　 　　　　　　　　 　　 b．混合气体压强不再改变

c．混合气体平均摩尔质量不再改变 　　 　　 d．n(CO2)∶n(H2)=1:2

③200℃达到平衡时体系的总压强为P，该反应平衡常数Kp的计算表达式为______（不必化简，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数）。

(3)500℃时，CO与水反应生成CO2和H2，将其分离得到H2的过程示意图如下：

①阳极反应式是_______________________________________________。

②结合电极反应式，简述K2CO3溶液的再生原理___________________。

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实施以节约能源和减少废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。试运用所学知识，回答下列问题：

Ⅰ．已知反应：①CH4(g)＋H2O (g) CO(g)+3H2(g)　ΔH＝+206 kJ·mol－1

②C(s)＋H2O (g) CO(g)+ H2(g)　　 　ΔH＝+131 kJ·mol－1

(1)工业制取炭黑的方法之一是将甲烷隔绝空气加热到1300℃进行裂解。填写空白。CH4(g) C(s)+2H2(g)　ΔH＝________kJ·mol－1。

(2)若800℃时，反应①的平衡常数K1=1.0，某时刻测得该温度下，密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为：c(CH4)=4.0 mol·L－1; c(H2O)=5.0 mol·L－1；c (CO)=1.5 mol·L－1；c(H2)=2.0 mol·L－1，则此时该可逆反应的状态是_______(填序号)

a．达到平衡　　 　　 b．向正反应方向移动　　 　　 c．向逆反应方向移动

Ⅱ．甲醇是一种可再生能源，工业上用CO与H2来合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，回答下列问题：

(1)一定条件下，将CO与H2以物质的量之比1：1置于恒容密闭容器中发生以上反应，平衡时，下列说法正确的是_______。

A．v(H2)正=v(CH3OH)逆　　　　　 　　 B．2v(CO)=v(H2)

C．CO与H2转化率相等　　　　　 　　 D．CO与H2的物质的量之比不再改变

(2)图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线。温度T1和T2大小关系是T1____T2(填“＞”、“＜”或“＝”)，对应温度的平衡常数大小关系是K1____K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

(3)用甲醇燃料电池作为直流电源，设计如图2装置制取Cu2O，写出铜电极的电极反应式_______。

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燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。已知：25℃ 时，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5；　 H2SO3：Ka1＝1.5×10－2，Ka2＝1.0×10－7。

(1)处理烟气中的SO2常用液吸法。室温条件下，将烟气通入浓氨水中得到(NH4)2SO3溶液，0.1mol/L(NH4)2SO3溶液的pH____(填“>”“<”或“＝”)7。

(2)用活性炭可以还原处理氮氧化物，有关反应为C(s)＋2NO(g) ⇌ N2(g)＋CO2(g)。在恒容条件下，能判断该反应一定达到平衡状态的依据是 ________(填选项编号)。

A．单位时间内生成2nmolNO(g)的同时消耗nmolCO2(g)　　

B．混合气体的密度不再发生改变

C．反应体系的压强不再发生改变　　

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

(3)有科学家经过研究发现，用CO2和H2在210～290℃，催化剂条件下可转化生成甲醇蒸气和水蒸气。

①230℃，向容器中投入0.5molCO2和1.5molH2，当转化率达80% 时放出热量19.6kJ能量，写出该反应的热化学方程式__________________。

②一定条件下，往 2L恒容密闭容器中充入1.0molCO2和3.0molH2，在不同催化剂作用下，相同时间内 CO2的转化率随温度的变化如图1所示：

催化剂效果最佳的是催化剂________(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”)。b点v( 正 )________v( 逆 )( 填“＞”“＜”或“＝”) 。此反应在 a 点时已达平衡状态，a 点的转化率比 c 点高的原因_____。已知容器内的起始压强为100kPa，则图中c点对应温度下反应的平衡常数Kp＝____________KPa－2 。(保留两位有效数字，Kp为以分压表示的平衡常数，分压＝总压×物质的量分数)

(4)一定条件下，CO2和H2也可以发生反应CO2(g)＋H2(g)　 ⇌　 CO(g)＋H2O(g)　 ΔH＜0，一定温度下，在3L容积可变的密闭容器中发生如上反应，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图2所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ或曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是____________________。

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燃煤废气中的氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体，常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用等。

已知：25 ℃时，Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5；H2SO3:Ka1=1.5×10-2，Ka2=1.0×10-7

（1）处理烟气中的SO2常用液吸法。室温条件下，将烟气通入浓氨水中得到(NH4)2SO3溶液，0.1mol/L(NH4)2SO3溶液的pH____(填“>”“<”或“=”)7。将烟气通入 (NH4)2SO3溶液可以继续吸收SO2 ，用离子方程式表示出能吸收二氧化硫的原因_________。

（2）用活性炭可以还原处理氮氧化物，有关反应为C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)。在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 _______(填选项编号)。

A．单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)

B．混合气体的密度不再发生改变

C．反应体系的压强不再发生改变

D．混合气体的平均相对分子质量不再改变

（3）有科学家经过研究发现，用CO2和H2在210~290℃，催化剂条件下可转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。

①230℃，向容器中投入0.5molCO2和1.5molH2，当转化率达80％时放出热量19.6kJ能量，写出该反应的热化学方程式_______________________________________。

②一定条件下 , 往 2L 恒容密闭容器中充入 1.0molCO2 和 3.0molH2，在不同催化剂作用下, 相同时间内 CO2 的转化率随温度变化如图1所示：

催化剂效果最佳的是催化剂  ______ ( 填“I ” , “Ⅱ” , “Ⅲ” ) 。 b 点 v( 正 )___v( 逆 ) ( 填“ > ”  , “ < ”  , “ = ” ) 。此反应在 a 点时已达平衡状态， a 点的转化率比 c 点高的原因是 _______。已知容器内的起始压强为100kPa，则图中 c 点对应温度下反应的平衡常数 Kp=________。(保留两位有效数字)　 (Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。

（4）一定条件下，CO2和H2也可以发生反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH＜0，一定温度下，在3 L容积可变的密闭容器中，已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ如图2所示，若在t0时刻分别改变一个条件，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ或曲线Ⅲ。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ时，改变的条件是 ____。当曲线Ⅰ变为曲线Ⅲ时，改变的条件是 ________。

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（16分）二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质，节能减排，高效利用能源，能够减少二氧化碳的排放。

（1）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：

已知：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　 　　 △H＝-a kJ·mol－1；

CH3OH(g)＝CH3OH(l)　　　　　　　　　　　 　 △H＝-b kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　　　　　　　　　　　 △H＝-c kJ·mol－1；

H2O(g)＝H2O(l)　　　　　　　　　　　　　　　　 △H＝-d kJ·mol－1，

则表示CH3OH(l)燃烧热的热化学方程式为：_____________________________。

（2）在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2，发生的反应为：

CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H＝-a kJ/mol（a＞0）， 测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

①能说明该反应已达平衡状态的是________。（选填编号）

A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变

B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而变化

C．单位时间内每消耗1.2mol H2，同时生成0.4molH2O

D．该体系中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1:1，且

保持不变

②计算该温度下此反应的平衡常数K＝_______。（保留两位有效数字）。若改变条件　　　　　 （填选项），可使K＝1。

A．增大压强　　

B．增大反应物浓度　　

C．降低温度　　

D．升高温度　　

E．加入催化剂

（3）某甲醇燃料电池原理如图1所示。

①M区发生反应的电极反应式为_______________________________。

②用上述电池做电源，用图2装置电解饱和食盐水（电极均为惰性电极），则该电解的总反应离子方程式为：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。假设溶液体积为300mL，当溶液的pH值变为13时（在常温下测定），理论上消耗甲醇的质量为______________（忽略溶液体积变化）。

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