右图所示是可逆反应X2+3Y2 2Z在反应过程总中的反应速率的关系曲线.下列叙述正确的是 A．t1时.只有正向反应B．t2时反应达到限度C．t2-t3时.反应停止D．t2-t3时.v(Y2)＝v(Z) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

碳酸二甲酯(DMC)是一种近年来受到广泛关注的环保型绿色化工产品。在催化剂作用下，可由甲醇和CO₂直接合成DMC：CO₂ + 2CH₃OH → CO(OCH₃)₂ + H₂O，但甲醇转化率通常不会超过1%是制约该反应走向工业化的主要原因。某研究小组在其他条件不变的情况下，通过研究温度、反应时间、催化剂用量分别对转化数(TON)的影响来评价催化剂的催化效果。计算公式为：TON=转化的甲醇的物质的量/催化剂的物质的量。
（1）已知25℃时，甲醇和DMC的标准燃烧热分别为△H₁和△H₂，则上述反应在25℃时的焓变△H₃=_____。
（2）根据反应温度对TON的影响图（下左图）判断该反应的焓变△H________0（填“>”、“=”或“<”），理由是________________________________。

（3）根据反应时间对TON的影响图（上右图），已知溶液总体积10mL，反应起始时甲醇0.25mol，催化剂0.6×10^—5 mol，计算该温度下，4～7 h内DMC的平均反应速率：________；计算10 h时，甲醇的转化率：________。
（4）根据该研究小组的实验及催化剂用量对TON的影响图（下图），判断下列说法正确的是___ __。

a. 由甲醇和CO₂直接合成DMC，可以利用价廉易得的甲醇把影响环境的温室气体CO₂转化为资源，在资源循环利用和环境保护方面都具有重要意义
b. 在反应体系中添加合适的脱水剂，将提高该反应的TON
c. 当催化剂用量低于1.2×10^—5 mol时，随着催化剂用量的增加，甲醇的平衡转化率显著提高
d. 当催化剂用量高于1.2×10^—5 mol时，随着催化剂用量的增加，DMC的产率反而急剧下降

工业上以氨气为原料(铂铑合金网为催化剂)催化氧化法制硝酸的过程如下：

O₂

（1）己知反应一经发生，铂铑合金网就会处于红热状态。写出氨催化氧化的化学方程式：______________________________________________；当温度升高时，该反应的平衡常数K值___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）硝酸厂尾气常用的处理方法是催化还原法：催化剂存在时用H₂将NO₂还原为N₂。已知：
2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   △H= a kJ·mol^－1
N₂(g)+2O₂(g)=2NO₂(g)   △H= b kJ·mol^－1
H₂O(1)=H₂O(g)         △H= c   kJ·mol^－1
则反应2NO₂(g)+4H₂(g)=N₂(g)+4H₂O(1)的△H=_________。(用a、b、c表示)
（3）①合成氨反应的化学方程式为N₂+3H₂

2NH₃，该反应在固定容积的密闭容器中进行。下列各项标志着该反应达到化学平衡状态的是____________(填序号)
A．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1∶3∶2
B．3v_正(N₂)=v_逆(H₂)
C．容器内压强保持不变
D．混合气体的相对分子质量保持不变
E．1mol N≡N键断裂，同时1mol H—H键断裂
②若在恒温条件下，将N₂与H₂按一定比例混合通入一个容积为2L的密闭容器中，5min反应达平衡，n(N₂)=1mol，n(H₂)=1mol，n(NH₃)=2mol，则反应速率v(N₂)=________________，H₂的平衡转化率=_________________；若保持容器的温度不变，在10min时将容器的容积压缩为lL，请在答题卡坐标图中，画出从反应开始至15min时c(NH₃)随时间变化曲线示意图。

二甲醚（CH₃OCH₃）是无色气体，可作为一种新型能源。由合成气（组成为H₂、CO和少量的CO₂）直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
（i）CO(g) + 2H₂(g) = CH₃OH(g)               △H₁ = -90.1kJ?mol^-1
（ii）CO₂(g) + 3H₂(g) = CH₃OH(g) + H₂O(g)     △H₂= -49.0kJ?mol^-1
水煤气变换反应：
（iii）CO(g) + H₂O(g) = CO₂(g) + H₂ (g)      △H₃= -41.1kJ?mol^-1
二甲醚合成反应：
（iV）2 CH₃OH(g) = CH₃OCH₃(g) + H₂O(g)        △H₄= -24.5kJ?mol^-1
回答下列问题：
（1）Al₂O₃是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上从铝土矿制备较高纯度Al₂O₃的主要工艺流程是                                                     （以化学方程式表示）。
（2）分析二甲醚合成反应（iV）对于CO转化率的影响                          。
（3）由H₂和CO直接制备二甲醚（另一产物为水蒸气）的热化学方程式为           。根据化学反应原理，分析增加压强对直接制备二甲醚反应的影响                      。
（4）有研究者在催化剂（含Cu—Zn—Al—O和Al₂O₃）、压强为5.0MPa的条件下，由H₂和CO直接制备二甲醚，结果如下图所示。其中CO转化率随温度升高而降低的原因是      。

（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW?h?kg^-1）。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20V，能量密度E = （列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1 kW?h = 3.6×10⁶J）。

I. 一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu₂O/ZnO）∶CO（g）＋2H₂（g）

CH₃OH（g）．

根据题意和所给图象完成下列各题：反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝，
（2）升高温度，K值（填“增大”“减小”或“不变”）．
II. 可逆反应：aA（g）+ bB（g）

cC（g）+ dD（g）；根据图回答：

（1）压强 P₁比P₂ （填大或小）；（2）（a +b）比（c +d）（填大或小）；
（3）温度t₁℃比t₂℃ （填高或低）；（4）正反应为反应。

甲酸甲酯水解反应方程式为：HCOOCH₃ + H₂O

HCOOH + CH₃OH – Q（Q>0）
某小组通过实验研究该反应（反应过程中体积变化忽略不计）。反应体系中各组分的起始量如左下表。甲酸甲酯转化率在温度T₁下随反应时间（t）的变化如右下图：

组分	物质的量/mol
HCOOCH₃	1.00
H₂O	1.99
HCOOH	0.01
CH₃OH	0.52

上述反应的平衡常数表达式为K=_______________________。
计算15~20min范围内：甲酸甲酯的减少量为 mol，甲酸甲酯的平均反应速率为 mol/min；80~90min范围内甲酸甲酯的平均反应速率为___________ mol/min。
依据以上数据，推断该反应在10min后反应速率迅速加快的原因：。
其他条件不变，提高温度为T₂，在答题卡框图中画出温度T₂下甲酸甲酯转化率随反应时间变化的预期结果示意图。

下列说法正确的是 (　　)
①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应
②普通分子有时也能发生有效碰撞
③升高温度会加快反应速率，原因是增加了活化分子的有效碰撞次数
④增大反应物浓度会加快反应速率的原因是单位体积内有效碰撞的次数增多
⑤使用催化剂能提高反应速率，原因是提高了分子的能量，使有效碰撞频率增大
⑥化学反应实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞

在密闭容器中将CO和水蒸气的混合物加热到800℃时，有下列平衡：
CO+H₂O

CO₂+H₂，且K=1。若用2molCO和10mol H₂O相互混合并加热到800℃，则CO的转化率为 (　　)

化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果，下列图像描述正确的是

A．图①可以表示对某化学平衡体系改变温度后反应速率随时间的变化

B．图②表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)

3C(g)+D(g)的影响，且乙的压强大

C．图③表示向Al₂(SO₄)₃和MgSO₄的混合液中滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液体积的关系

D．图4表示在2L的密闭容器中发生合成氨反应时N₂的物质的量随时间的变化曲线，0~10min内该反应的平均速率v(H₂)=0.045mol·L^-1·min^-1，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N₂)的变化曲线为d

A．t₁时，只有正向反应	B．t₂时反应达到限度
C．t₂－t₃时，反应停止	D．t₂－t₃时，v(Y₂)＝v(Z)

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