题目内容
下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
(1)已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K＝
它所对应反应的化学方程式为 。
已知在一定温度下，在同一平衡体系中各反应的平衡常数如下：
C(s)+CO2(g) 
2CO(g)，K1
CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，K2
C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)，K3
则K1、K2、K3之间的关系为 。
(2)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
(3)对于反应N2O4(g)
2NO2(g)；△H=Q（Q>0），在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A．两种不同的温度比较：T1 > T2
B．A、C两点的反应速率：A<C
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法实现
(4)如右图，采用NH3作还原剂，烟气以一定的流速通过两种不同催化剂，测量逸出气体中氮氧化物含量，从而确定烟气脱氮率，反应原理为：NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)
2N2(g) + 3H2O(g)
以下说法正确的是（注：脱氮率即氮氧化物转化率）A．上述反应的正反应为吸热反应
B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响
C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高
D．催化剂①、②分别适合于250℃和450℃左右脱氮
(1)（2分）C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g） K3=K1?K2
(2)（2分）吸热，75% （各1分）
(3)（2分）B、D （一个1分，错一个扣2分）
(4)（2分）D
解析
阅读快车系列答案（16分）下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
（1）该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行？ 。
（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为： 。
（3）已知在一定温度下，各反应的平衡常数如下：
C（s）+CO2（g） 2CO（g），K1
CO（g）+H2O（g H2（g）+CO2（g）， K2
C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g） ，K3
则K1、K2、K3之间的关系是： 。
（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：
| 温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
| 平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
该反应的正反应方向是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为： 。
（5）从图中看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和
。已知N－N键键能为167kJ·mol－1，NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol－1，N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol－1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为 。
对反应N2O4(g)2NO2(g)，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是 。
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（6）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式 。
， 该反应平衡常数随温度的变化如下：
，则负极的电极反应式为_______。
。 CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀。现将CaCl2溶液与
的Na2CO3溶液等体积混合，则生成沉淀时原CaCl2溶液的最小浓度为_______。
2C0(g) △H>O，K1
①
（13分）实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
（1）该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是：
（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为：
（3）已知在一定温度下，
C（s）+CO2（g） 
2CO（g）平衡常数K1；
CO（g）+H2O（g H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；
C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g） 平衡常数K3；
则K1、K2、K3之间的关系是： 。
（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
|
温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
|
平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为： 。
（5）从上图看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。对反应N2O4(g) 2NO2(g) △H＞0在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是 。
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
E．A、C两点的化学平衡常数：A＞C
（6）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中各离子的物质的量浓度从大到小的顺序是 。
（16分）下图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
（1）该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行？ 。
（2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
它所对应的化学反应为： 。
（3）已知在一定温度下，各反应的平衡常数如下：
C（s）+CO2（g） 
2CO（g），K1
CO（g）+H2O（g H2（g）+CO2（g）， K2
C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g） ，K3
则K1、K2、K3之间的关系是： 。
（4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO(g)+H2O(g) H2(g)+CO2(g)，该反应平衡常数随温度的变化如下：
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温度/℃ |
400 |
500 |
800 |
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平衡常数K |
9.94 |
9 |
1 |
该反应的正反应方向是 反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为： 。
（5）从图中看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是
和
。已知N－N键键能为167kJ·mol－1，NO2中氮氧键的键能为466kJ·mol－1，N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ·mol－1。请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为
。
对反应N2O4(g)
2NO2(g)，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。
下列说法正确的是 。
A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
（6）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式 。