题目内容
【题目】一定温度下，某反应达到平衡，平衡常数K＝
。恒容时，温度升高，H2浓度增大。下列说法正确的是（ ）
A. 该反应的化学方程式为CH3OH
CO＋2H2
B. 使用催化剂，H2浓度一定减小
C. 升高温度，逆反应速率减小
D. 该反应的焓变（ΔH）为负值
【答案】D
【解析】
试题化学常数是在一定条件下的可逆反应中，当可逆反应反应达到平衡状态时，生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值，所以根据平衡常数的表达式可知，该反应的方程式是CO＋2H2
CH3OH，A不正确；催化剂不能影响平衡状态，B不正确；升高温度正逆反应速率都是增大的，C不正确；恒容时，温度升高，H2浓度增大，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应，答案选D。
【题目】N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。已知N2O5能与水发生反应，并放出大量的热。
Ⅰ.一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5发生下列反应：2N2O5(g)
4NO2(g)＋O2(g)ΔH。
（1）下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
t/s | 0 | 500 | 1000 |
c(N2O5)/mol·L—1 | 5.00 | 3.52 | 2.48 |
则500s内NO2的生成速率为______________。
（2）反应达到平衡后，若再通入一定量N2O5，达到新平衡时，N2O5的转化率将______（填“增大”、“减小”、“不变”）。
（3）在温度T1和T2时，N2O5的浓度与反应时间的关系如图所示。据此判断：T1______T2（填“>”、“<”或“=”，下同），ΔH______0。
Ⅱ.下图所示装置，可用于制备N2O5气体。A是电源的____________（填“负极”或“正极”），电解池的阳极反应式为______________________________________________________。
【题目】研究减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应：
反应Ⅰ：CO2(g)＋3H2(g) 
CH3OH(g)＋H2O(g) △H1＝－49.6 kJ/mol
反应Ⅱ：CH3OCH3(g)＋H2O(g) 2CH3OH(g) △H2＝＋23.4 kJ/mol
反应Ⅲ：2CO2(g)＋6H2(g) CH3OCH3(g)＋3H2O(g) △H3
（1）△H3＝________kJ/mol。
（2）恒温恒容条件下，在密闭容器中通入等物质的量的CO2和H2，发生反应I。下列描述能说明反应I达到平衡状态的是_______（填序号）。
A．反应体系总压强保持不变
B．容器内的混合气体的密度保持不变
C．水分子中断裂2NA个H-O键，同时氢分子中断裂3NA个H-H键
D．CH3OH和H2O的浓度之比保持不变
（3）反应II在某温度下的平衡常数为0.25，此温度下，在密闭容器中加入等物质的量的CH3OCH3(g)和H2O(g)，反应到某时刻测得各组分浓度如下：
物质 | CH3OCH3(g) | H2O(g) | CH3OH(g) |
浓度/mol·L－1 | 1.8 | 1.8 | 0.4 |
此时v正___v逆（填“＞”、“＜”或“＝”），当反应达到平衡状态时，混合气体中CH3OH体积分数(CH3OH)% ＝___%。
（4）在某压强下，反应III在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图所示。T1温度下，将6mol CO2和12mol H2充入2 L的密闭容器中，5min后反应达到平衡状态，则0～5min内的平均反应速率v(CH3OCH3)＝____；KA、KB、KC三者之间的大小关系为____。
（5）恒压下将CO2和H2按体积比1：3混合，在不同催化剂作用下发生反应I和反应III，在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图。其中：CH3OH的选择性＝
×100%
在上述条件下合成甲醇的工业条件是____。
A．210℃ B．230℃ C．催化剂CZT D．催化剂CZ(Zr－1)T
