题目内容
以CO2为碳源制取低碳有机物成为国际研究焦点，下面为CO2加氢制取乙醇的反应： 2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g) －Q（Q＞0）
在密闭容器中，按H2与CO2的物质的量之比为3:1进行投料，在5MPa下测得不同温度下平衡体系中各种物质的体积分数（y%）如下图所示。
完成下列填空：
（1）表示CH3CH2OH体积分数曲线的是_______（选填序号）
（2）在一定温度下反应达到平衡的标志是_______（选填编号)
a．平衡常数K不再增大
b．CO2的转化率不再增大
c．混合气体的平均相对分子质量不再改变
d．反应物不再转化为生成物
（3）其他条件恒定，如果想提高CO2的反应速率，可以采取的反应条件是_______（选填编号）；达到平衡后，能提高H2转化率的操作是_______（选填编号）
a．降低温度 b．充入更多的H2
c．移去乙醇 d．增大容器体积
（4）图中曲线II和III的交点a对应的体积分数ya=_______%
（1）II（2分）
（2）bc（2分）
（3）b（1分）；c（1分）
（4）18．75（2分）
解析试题分析：（1）反应过程中反应物逐渐减少，生成物逐渐增多，变化量的关系符合化学计量数比值，故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为H2O、CH3CH2OH、H2、CO2(g) ；
（2）遵循“变量不变达平衡”，a、温度不变平衡常数不变，错误；b、转化率从0到最大，是变量，不变时达到平衡，正确；c、气体的质量不变，容器的体积不变，混合气体的密度是定值，错误；d、平衡是动态平衡，每种物质的生成速率和消耗速率相等，错误；
（3）提高反应物的转化率可以改变温度使平衡正向移动，或增加另一种反应物的浓度，或移去产物；降低温度平衡正向移动，增大容器体积即是减少压强平衡正向移动，均提高反应物的转化率。
（4）曲线II和III对应的物质为乙醇和氢气，
2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
始量 1 3 0 0
转化量 2x 6x x 3x
平衡量 1-2x 3-6x x 3x
根据题意有 3-6x=x x=3/7 故a对应的体积分数ya=3/7÷（4-4×3/7）=0．1875
考点：考查化学平衡移动原理及有关计算有关问题。
全能测控一本好卷系列答案
CH3OH(g)在容积为1L。的密闭容器中分别充入1molCO和2molH2，实验测得甲醇的物质的量和温度、时间的关系曲线如图所示。则该正反应的△H_______0（填“＜”、“＞”或“=”），判断的理由是______。
CH3OH+H2O。
在一定条件下，在一容积可变的密闭容器中，将SO2和O2混合发生反应：
2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－92.3KJ/mol，反应过程中，SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表（0～4min时，容器气体压强为0.1MPa）：
| 时间min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| n(SO2) | 2.00 | 1.92 | 1.84 | 1.76 | 1.76 | 1.64 | 1.52 | 1.40 | 1.40 | 1.40 |
| n(O2) | 1.00 | 0.96 | 0.92 | 0.88 | 0.88 | 0.82 | 0.76 | 0.70 | 0.70 | 0.70 |
| n(SO3) | 0 | 0.08 | 0.16 | 0.24 | 0.24 | 0.36 | 0.48 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
回答下列问题：
（1）___________________________时段，反应处于平衡状态。
（2）第5min时，从同时提高速率和转化率两个方面分析，改变的外界条件是_____________；平衡向____________方向移动。（填“正”、“逆”或“不”）
（3）其他条件相同、催化剂不同时，SO2的转化率随反应温度的变化如图a。，Fe2O3和NiO作催化剂均能使S02的转化率达到最高，不考虑价格因素，选择Fe2O3的 主要优点是_____________。
（4）科研小组在3800C Fe2O3作催化剂时，研究了不同投料比n(O2):n(SO2)对S02转化率的影响，结果如图b。请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2时，SO2转化率的预期变化曲线。
超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的
会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和
转变成
和
，化学方程式：2NO+2CO
2CO2+N2
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度（mol·L-1）如表：
| 时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| c（NO） | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
| c（CO） | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
请回答下列问题（均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响）：
（1）若1molNO和1molCO的总能量比1molCO2和0.5molN2的总能量大，则上述反应的
0（填写“>”、“<”、“=”）。（2）前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。（保留两位小数）
（3）下列措施能提高
和转变成和的反应速率的是 。A.选用更有效催化剂 B.升高反应体系温度C．降低反应体系温度 D.缩小容器体积
（4）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。（浓度/ mol·L-1）
| 实验编号 | T/℃ | NO初始浓度 | CO初始浓度 | 催化剂比表面积/m2·g-1 |
| Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
| Ⅱ | | | | 124 |
| Ⅲ | 350 | | | 124 |
②请在给出的坐标图中，画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号、起始浓度。
2SO3(g)，ΔH < 0的正、逆反应速率的影响如图所示：
CO2(g)+ H2(g)，已知CO(g)和H2O(g)的起始浓度均为2 mol·L-1，经测定该反应在该温度下的平衡常数K =1，试判断：
xC(g)。若容器体积固定为2L，反应1min时测得剩余1.8molA，C的浓度为0.4mol/L。请填写下列空白：（1）在密闭容器中进行下列反应：M(g) + N(g)
R(g) + 2L(?)，此反应规律符合下图图像。
①T1 T2 ,正反应的△H 0。（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）。
②P1 P2 , L为 。（填“固”或“液”或“气”态）。
（2）合成氨的原理为：N2(g)+3H2(g) 
2NH3(g) 
H＝-92．4 kJ／mol，该反应的能量变化如图所示。
①在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是 (填“增大”、“减小”或“不变”)。②若在一密闭容器中加入1molN2和3molH2，在一定条件下充分反应，放出的热量 92.4kJ.（填“＞”、“＜”或“＝”）。
③将1 mol N2和3 mol H2充入体积不变的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，此时欲提高该容器中H2的转化率，下列措施可行的是 (填字母)。
| A．向容器中按原比例再充入原料气 | B．向容器中再充入一定量H2 |
| C．改变反应的催化剂 | D．液化生成物分离出氨 |
(12分)工业制硫酸时，利用接触氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键的步骤。
(1)在接触室中2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g)达到平衡状态的标志是______。
| A．υ(O2)正=2υ(SO2)逆 |
| B．容器中气体的总质量不随时间而变化 |
| C．容器中气体的颜色不随时间而变化 |
| D．容器中气体的压强不随时间而变化 |
2SO3(g) ΔH<0。下列图像中不正确的是______ (填字母序号）。
(3)某温度下SO2(g)+
O2(g) SO3(g) ΔH=-98KJ/mol①开始时在体积固定的密闭容器中加入4mol SO2 (g)和1mol O2 (g)，达到平衡时 共放出196 KJ的热量，该温度下SO2的平衡转化率为______
②已知固态单质硫的燃烧热为296KJ/mol，则由S(s)生成2 molSO3(g)的ΔH为____________
(4)检验SO42-常用BaCl2溶液。常温时，BaSO4的Ksp=1.08×10-10，现将等体积的BaCl2溶液与2.0×10－3mol/L的H2SO4溶液混合。若要生成BaSO4沉淀，原BaCl2溶液的最小浓度为____________