- 二一组卷

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

湖北省天门市、仙桃市、潜江市2017-2018学年高二下学期化学期末考试试卷

甲醇是制造燃料电池的重要原料，工业上用CH₄和H₂O为原料来制备甲醇。

（1）、将2.0 molCH₄和3.0molH₂O(g)通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：CH₄(g)+H₂O(g)＝CO(g)+3H₂(g)，CH₄的平衡转化率与温度、压强的关系如下图。

①已知压强为p₁ ， 100℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示的平均反应速率为。

②图中的p₁ p₂（填“＜”“＞”或“＝”），100℃时平衡常数为。

③在其他条件不变的情况下降低温度，重新达到平衡时H₂体积分数将（填“增大”“减小”或“不变”）

（2）、在压强为0.1MPa条件下，将 amolCO与2 amolH₂的混合气体在催化剂作用下能自发反应合成甲醇：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)

①该反应的△H0，△S0（填“＜”“＞”或“＝”）

②若容器容积不变，下列措施可提高H₂转化率的是。

A.升高温度

B.将CH₃OH(g)从体系中分离

C.再充入2 molCO和2molH₂

D.充入He，使体系总压强增大

举一反三

以天然气为原料合成甲醇。有关热化学方程式如下：

①2CH₄(g)+O₂(g)=2CO(g)+4H₂(g) ΔH₁=-70.8 kJ·mol^-1

②CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) ΔH₂

③2CH₄(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2CH₃OH(g) ΔH₃=-251.0 kJ·mol^-1

在密闭容器中发生：2NO（g）+2CO（g） $\text{[math]}$ 2CO₂+N₂（g）△H=-QkJ/mol，已知：c（CO₂）随温度（T）、时间（t）的变化曲线如图所示，则：

在某密闭容器中发生反应：2SO₂(g)＋O₂(g) $\text{[math]}$ 2SO₃(g) ΔH＜0，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，针对图像下列分析错误的是（）

图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ

工业上，在催化剂条件下，用NH₃作为还原剂将烟气中的NO_x还原成无害的氢气和水，反应方程式可表示为：2NH₃(g)+NO(g)+NO₂(g) $\text{[math]}$ 2N₂(g)+3H₂O(g)

在一体积可变的密闭容器中，加入一定量的X、Y，发生反应：aX(g) $\text{[math]}$ bY(g)△H。该反应达到平衡时，X的物质的量浓度与温度、容器体积的关系如下表所示。

下列说法不正确的是（）

氮氧化物对环境及人类活动影响日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一、回答下列问题：

Ⅰ.利用 $\text{[math]}$ 的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去 $\text{[math]}$ 的主要反应如下：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

已知：② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

（1）反应①自发进行的条件________(填“高温自发”、“低温自发”、“任意温度自发”或“任意温度不自发”)。

（2）温度为 $\text{[math]}$ 时，在恒容密闭容器中按照 $\text{[math]}$ 充入反应物，发生上述反应①，下列能判断该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。

A. 混合气体的压强不再发生变化	B. 混合气体的密度保持不变
C. 混合气体的平均摩尔质量保持不变	D. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之比保持不变

（3）实验测得反应① $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为速率常数，只与温度有关)。达到平衡后，仅升高温度， $\text{[math]}$ 增大的倍数________(填“>”“<”或“=”) $\text{[math]}$ 增大的倍数。

（4）某研究小组将 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和一定量的 $\text{[math]}$ 充入 $\text{[math]}$ 密闭容器中，在催化剂表面发生反应， $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$ 的转化率随温度变化的情况如图所示。从图像可以看到，在有氧条件下，温度升高到 $\text{[math]}$ 之后， $\text{[math]}$ 生成 $\text{[math]}$ 的转化率开始降低，降低的原因可能是________。

Ⅱ.研究表明 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在催化剂存在下可发生反应制得合成气，该反应的热化学方程式： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

（5）将原料按 $\text{[math]}$ 充入密闭容器中，保持体系压强为 $\text{[math]}$ 发生反应，达到平衡时 $\text{[math]}$ 体积分数与温度的关系(图中黑线)如图所示。

① $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 下，平衡时容器体积与初始容器体积之比为________；该温度下，此反应的平衡常数 $\text{[math]}$ ________ $\text{[math]}$ (保留1位小数，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

②若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三点表示该反应在恒容密闭容器中，不同温度和压强下已达平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数，________(填字母)点对应的平衡常数最大。

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