I3－(aq) △H =Q ，某I2、、KI混合溶液中，I3－的物质的量浓度c(I3－)与温度T的关系如图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。下列说法正确的是 
（12分）
甲醇被称为2l世纪的新型燃料，工业上通过下列反应Ⅰ和Ⅱ，用CH4和H2O为原料来制备甲醇。
（1）将1.0 mol CH4和2.0 mol H2O(g)通入反应室（容积为100L），在一定条件下发生反应：
CH4(g)+H2O(g)
CO(g)+3H2(g)……Ⅰ，CH4的转化率与温度、压强的关系如右图。
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为 。
②图中的P1 P2（填“<”、“>”或“=”），100℃时平衡常数为 。
③在其它条件不变的情况下降低温度，逆反应速率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（2）在压强为0.1 MPa条件下, 将a mol CO与 3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ……Ⅱ。
④该反应的△H 0，△S 0(填“<”、“>”或“=”)。
⑤若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是 。
A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离
C．充入He，使体系总压强增大 D．再充入1mol CO和3mol H2
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⑥为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，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。
| 实验编号 | T(℃) | n (CO)/n(H2) | P(MPa) |
| ⅰ | 150 | 1/3 | 0.1 |
| ⅱ | 5 | ||
| ⅲ | 350 | 5 |
A．请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B．根据反应Ⅱ的特点，在给出的坐标图中，画出其在0.1MPa和5MPa条件下CO的转化率随温度变化的趋势曲线示意图，并标明各条曲线的压强。
（10分）随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视，如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，引起了各国的普遍重视.
CH3OH(g)＋H2O(g)；△H＝－49.0kJ/mol（10分）利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径。回答下列问题：
（1）甲烷在高温下与水蒸气反应的化学方程式为：CH4＋H2O＝CO＋3H2。部分物质的燃烧热数据如下表：
| 物 质 | 燃烧热（kJ·mol－1） |
| H2(g) | －285.8 |
| CO(g) | －283.0 |
| CH4(g) | －890.3 |
已知1 mol H2O(g)转变为1 mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和水蒸气在高温下反应的热化学方程式 。
（2）500℃、50MPa时，在容积为V L的容器中加入1 mol N2、3 mol H2，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时N2的转化率为a。则K和a的关系是K＝ 。
假设在生产过程中，反应①、②、③中各有机物的转化率均为100%。且反应②中CO和H2、反应③中H2的转化率都为80%，计算至少需要焦炭、甲烷各多少吨，才能满足生产需要？要有计算过程）
（12分）氢气是工业上重要的原料。
（1）氢气用于工业合成氨 N2(g) + 3H2(g) 
2NH3(g)；ΔH = -92.2 kJ·mol-1。
一定温度下，在容积恒定的密闭容器中，一定量的N2和H2反应达到平衡后，改变某一外界条件，反应速率与时间的关系如下图所示，其中t4 ﹑t5 ﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是
t4 t5 t7 。
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②温度为T℃时，将2amolH2和amolN2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50﹪，此时放出热量46.1 kJ。则该温度下反应的平衡常数为 。
（2）工业上大量的氢气来源于焦炭与水蒸气高温下的反应：
C(s) + H2O(g) 
H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ/mol
①该反应在低温下不能自发进行的原因是 。
②恒温，在容积可变的密闭容器中，进行如上可逆反应。一段时间后，下列物理量不发生变化时，能表明该反应已达到平衡状态的有：Ⅰ混合气体的密度；Ⅱ容器内气体的压强；Ⅲ混合气体的总物质的量； ⅣCO物质的量浓度 （ ）
A．只有Ⅳ B．只有Ⅰ和Ⅳ C．只有Ⅱ和Ⅲ
D．Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ E．都可以
（3）在容积相同的两密闭容器A和B中，保持温度为423K，同时向A、B中分别加入amol及bmol碘化氢（a＞b）待反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) 达到平衡后，平衡时I2的浓度c(I2)A c(I2)B ；平衡时HI的分解率αA αB ；平衡时H2在混合气体中的体积分数A B （填写“＞”“＜”“＝”）
（12分）近年我国汽车拥有量呈较快增长趋势，汽车尾气已成为重要的空气污染物。
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2NO(g)，是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T ℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入10 mol N2与5 mol O2，达到平衡后NO的物质的量为2 mol，则T ℃时该反应的平衡常数 K= 。（计算结果保留小数点后两位数字）
⑵一定量的NO发生分解的过程中，NO的转化率随时间变化的曲线如右图所示。（已知：T1<T2）
①反应 2NO(g) N2(g)+O2(g)为(填“吸热”或“放热”) 反应。
②一定温度下，能够说明反应 2NO(g) N2(g)+O2(g) 已达到平衡的是（填序号） 。
a．容器内的压强不发生变化 b．NO分解的速率和NO生成的速率相等
c．NO、N2、O2的浓度保持不变 d．单位时间内分解4 mol NO，同时生成2 mol N2
⑶①当发动机采用稀薄燃烧时，尾气中的主要污染物为NOx，可用CxHy（烃）催化还原NOx消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)＋4NO2(g) ＝ 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H1＝－574 kJ·mol-1
CH4(g)＋4NO(g) ＝ 2N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g) △H2
CH4(g)＋2NO2(g) ＝ N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) △H3＝－867 kJ·mol-1
△H2＝ 。
②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)转化为无毒气体，该反应的化学方程式为 。
3C(g)已知加入1 mol A和3 mol B且达到平衡时,生成了 a mol C .
一定温度下可逆反应：A（s）+2B（g）
2C（g）+D（g） △H<0。现将1mol A和2molB加入甲容器中，将4 molC和2 mol D加入乙容器中，此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍，t1时两容器内均达到平衡状态（如图所示，隔板K不能移动）。下列说法正确的是
2SO3(g)，向2 L密闭容器中通入2 mol SO2(g)、1 mol O2(g)，2 min后反应达到平衡时，测得容器中含SO31.8mol，则该可逆反应的平衡常数K＝ ；恒温下，若往容器中再加入2 mol SO2(g)、1 mol O2(g)， 重新达到平衡后， mol<SO3< mol。