题目内容
【题目】合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成二甲醚等清洁燃料．从天然气获得合成气过程中可能发生的反应有：
①CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g) △H1=+206.1kJ/mol
②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H2=+247.3kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=－41.2kJ/mol
请回答下列问题：
（1）在一密闭容器中进行反应①，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示．反应进行的前5min内，v (H2)=_____；10min时，改变的外界条件可能是________。
（2）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应②，并维持反应过程中温度不变．已知甲容器中CH4的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出乙容器中CH4的转化率随时间变化的图象_____。
（3）800℃时，反应③的化学平衡常数K=1.0，某时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO | H2O | CO2 | H2 |
0.5mol | 8.5mol | 2.0mol | 2.0mol |
此时反应③中正、逆反应速率的关系式是____________(填代号)。
a．v(正)＞v (逆) b．v(正)＜v (逆)
c．v(正)= v (逆) d．无法判断．
【答案】0.3mol/(Lmin) 升高温度或大H2O的浓度 
a
【解析】
(1)、根据
计算出甲烷的反应速率，再根据反应速率之比等于化学计量数之比计算出氢气反应速率；由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，反应是吸热反应；
(2)、甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，且甲、乙两容器初始容积相等，由图可知，甲的体积不变，乙的压强不变，则假定甲不变，乙中发生CH4(g)+CO2(g)
2CO(g)+2H2(g)其体积增大，则相当于压强减小，化学平衡向正反应方向移动，乙容器中CH4的转化率增大，但压强小，反应速率减慢，则达到平衡的时间变长；
(3)、利用Q与K的关系判断反应进行的方向，从而确定正逆反应速率的关系；
(1)、
，则v(H2)=3v(CH4)=0.3mol/(Lmin)；由图可知，10min时甲烷的浓度继续减小，该反应向正反应方向移动，且甲烷的浓度不变，而该反应为吸热反应，则升高温度和增大水的浓度符合题意；
故答案为0.3mol/(Lmin)；升高温度或大H2O的浓度；
(2)、甲、乙两容器中分别充入等物质的量的CH4和CO2，且甲、乙两容器初始容积相等，由图可知，甲的体积不变，乙的压强不变，则假定甲不变，乙中发生CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，其体积增大，则相当于对甲的平衡体系减小压强，化学平衡向正反应方向移动，故乙容器中CH4的转化率增大，但压强小，反应速率减慢，则达到平衡的时间变长，则乙中CH4的转化率随时间变化的图象为：
故答案为
(3)、反应③的K=1.0时，正逆反应速率相等，化学平衡不移动；由表格中的数据可知，
，该反应向正反应方向移动，则正反应速率大于逆反应速率，即选a；
故答案为a。
期末集结号系列答案
【题目】某探究小组利用丙酮的溴代反应(CH3COCH3＋Br2
CH3COCH2Br＋HBr)来研究反应物浓度与反应速率的关系。反应速率 v(Br2) 通过测定溴的颜色消失所需的时间来确定。在一定温度下，获得如下实验数据：
实验序号 | 初始浓度c/mol·L－1 | 溴颜色消失所需时间t/s | ||
CH3COCH3 | HCl | Br2 | ||
① | 0.80 | 0.20 | 0.0010 | 290 |
② | 1.60 | 0.20 | 0.0010 | 145 |
③ | 0.80 | 0.40 | 0.0010 | 145 |
④ | 0.80 | 0.20 | 0.0020 | 580 |
分析实验数据所得出的结论不正确的是( )
A．增大c(CH3COCH3)，v(Br2)增大
B．实验②和③的v(Br2)相等
C．增大c(HCl)，v(Br2)增大
D．增大c(Br2)，v(Br2)增大
【题目】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）下图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量的变化示意图，请写出N2和H2反应的热化学方程式：___________________。
（2）若已知下列数据：
化学键 | H—H | N≡N |
键能/kJ·mol－1 | 435 | 943 |
试根据表中及图中数据计算N—H的键能：________kJ·mol－1。
（3）用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。
已知：①4NH3(g)＋3O2(g)═2N2(g)＋6H2O(g) ΔH1＝－akJ·mol－1
②N2(g)＋O2(g)═2NO(g) ΔH2＝－bkJ·mol－1
若1molNH3还原NO至N2，则该反应过程中的热化学方程式：________。(用含a、b的式子表示ΔH3)。
（4）捕碳技术(主要指捕获CO2)在降低温室气体排放中具有重要的作用。目前NH3和(NH4)2CO3已经被用作工业捕碳剂，它们与CO2可发生如下可逆反应：
反应 Ⅰ：2NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)
(NH4)2CO3(aq) ΔH1
反应 Ⅱ：NH3(l)＋H2O(l)＋CO2(g)NH4HCO3(aq) ΔH2
反应Ⅲ：(NH4)2CO3(aq)＋H2O(l)＋CO2(g)2NH4HCO3(aq) ΔH3
则ΔH3与ΔH1、ΔH2之间的关系是ΔH3＝________________。
