题目内容
【题目】一定温度下，在容积为2 L的密闭容器中投入一定量M、N进行反应，M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示：
（1）写出此反应的化学方程式________________________。
（2）下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是_____。
A．反应中M与N的物质的量之比为1:1
B．在混合气体中N的质量百分数保持不变
C．混合气体的平均摩尔质量不随时间的变化而变化
D．混合气体的压强不随时间的变化而变化
（3）若t3=3，则3min内用M表示的反应速率是 。
（4）在t2时刻正反应速率v（正）与逆反应速率v（逆）的大小关系是 。
（5）反应达到平衡后，N所占的体积分数是 （保留一位小数）。
【答案】（1） 2N(g)
M(g) （2）BCD(2分，少一个扣1分，多一个不得分)（3）0.5mol/（L·min）（不写单位扣1分）（4）v（正）＞ v（逆）(1分) （5）28.6%
【解析】
试题分析：（1）随时间进行，N的物质的量减小，N是反应物，由于最终N的物质的量为定值且不为零，反应为可逆反应，且△n（N）：△n（M）=（8-2）mol：（5-2）mol=2：1，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知反应的化学方程式为2N(g)M(g)；
（2）A．平衡时反应混合物各组分的物质的量不变，但各组分的物质的量不一定相等，A错误；B．当反应达到平衡状态时，各物质的浓度、含量不再改变，混合气体中N的质量百分数保持不变，说明到达平衡，B正确；C．随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的平均相对分子不随时间的变化而变化，说明总物质的量不变，说明达平衡，C正确；D．随反应进行混合气体总物质的量发生变化，混合气体的压强不随时间的变化而变化即混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化，说明到达平衡，D正确；答案选BCD。
（3）根据v=△c÷△t可知，若t3=3，则3min内用M表示的反应速率v=
=0.5mol/（Lmin）；
（4）t2时刻，根据图像N的物质的量继续减小，M的物质的量增加可判断反应正向进行，则v（正）＞v（逆）；
（5）体积分数之比=物质的量之比，根据图像分析反应达到平衡后，N所占的体积分数=
×100%
=28.6%。
【题目】二甲醚(CH3OCH3)是一种新型能源，利用二氧化碳合成新能源已成为环保化学家研究的热门课题。
（1）几种共价键的键能如表所示：
化学键 | C=O | H-H | C-H | C-O | H-O |
键能/kJ·mol-1 | 803 | 436 | 414 | 326 | 464 |
2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g) 
_______________。
（2）“人工光合作用”技术备受瞩目，该技术模拟事物的光合作用，利用太阳光将H2O和CO2直接合成燃料和化工原料。科研人员模拟光合作用，设计如图甲所示装置制备二甲醚。能量转化形式为太阳能
电能化学能、
①催化剂b的电极名称是_________________。
②若释放11.2L氧气（标准状况下），有___________mol H+___________（填质子的迁移方向）。
③催化剂a上的电极反应式为______________。
（3）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2的零排放，其基本原理如图乙所示：
①生产过程中能量的转化形式是__________________。
②电解反应在温度小于900
时进行，碳酸钙分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸钠，则阳极的电极反应式为_______________，阴极的电极反应式为______________。
