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（16分）向一定体积的密闭器中加入2 mol A、0．6 mo1 C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图(Ⅰ)所示，其中t0～t1 阶段c(B)未画出．图(Ⅱ)为t2时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件，其中t3～t4阶段为使用催化剂．
请回答下列问题：
(1)若t1＝15 min，则t0～t1阶段以C物质的浓度变化表示反应速率为 。
(2) t4～t5阶段改变的条件为 ，B的起始物质的量浓度为 ，各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：
| t1～t2 | t2～t3 | t3～t4 | t4～t5 | t5～t6 |
| K1 | K2 | K3 | K4 | K5 |
则K1= (保留两位小数)，
K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为 (用“>”、“<”或“＝”连接)．
(3) t5～t6阶段保持容器内温度不变，若A的物质的量共变化了0.01 mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，写出此温度下该反应的热化学方程式
。
(4)在相同条件下，若起始时容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要达到t1时刻同样的平衡，a、b、c要满足的条件为 .
【解析】（1）化学反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示。根据图像I可知在15min内C的浓度变化量是0.6mol/L－0.3mol/L＝0.3mol/L，所以速率为
（2）由图像Ⅱ可知，在t4～t5阶段反应速率减小，但平衡不移动，所以改变的条件不可能是温度和浓度，由于在t3～t4阶段为使用催化剂，所以该阶段只是降低压强。这说明改变压强平衡不移动，因此反应前后体积是不变的。根据图像I可知A是反应物，C是生成物，二者的变化量之比是2︰3，所以要使反应前后体积不变，B只是反应物，及反应的方程式为2A＋B3C。C的浓度增加了0.3mol/L，则B的浓度减少了0.1mol/L，所以B的起始浓度是0.4mol/L＋0.1mol/L＝0.5mol/L。在t1～t2阶段平衡是ABC的浓度（mol/L）分别为0.8、0.4、0.6，所以平衡常数为
。因为平衡常数只与温度有关，根据图像可知在t5～t6阶段，正逆反应速率同时增大，但平衡向正反应方向移动，因为该条件只能是温度且是升高温度，所以反应是吸热反应，因此K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为K1=K2=K3=K4<K5。
（3）根据题意科判断，每消耗0.01molA，反应就吸收能量akJ，所以反应的热化学方程式为2A(g)+B(g)⇋3C(g) △H＝＋200kJ/mol。
（4）因为容器容积不变（容器容积是2L），所以要使平衡等效，则起始物质的物质的量是相等的。根据题意可知起始时AB的物质的量分别为2.4mol和1.2mol，则把cmol的C转化为AB，则AB的物质的量（mol）分别是a＋2c/3、b＋c/3，所以关系式必须满足a＋2c/3＝2.4、b＋c/3＝1.2.
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（16分） 向一定体积的密闭器中加入2 mol A、0．6 mo1 C和一定量的B三种气体．一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如图(Ⅰ)所示，其中t0～t1 阶段c(B)未画出．图(Ⅱ)为t2时刻后改变反应条件，化学反应速率随时间变化的情况，四个阶段改变的条件均不相同，每个阶段只改变浓度、温度、压强、催化剂中的一个条件，其中t3～t4阶段为使用催化剂．
请回答下列问题：
(1)若t1＝15 min，则t0～t1阶段以C物质的浓度变化表示反应速率为 。
(2) t4～t5阶段改变的条件为 ，B的起始物质的量浓度为 ，各阶段平衡时对应的平衡常数如下表所示：
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t1～t2 |
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t3～t4 |
t4～t5 |
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K1 |
K2 |
K3 |
K4 |
K5 |
则K1= (保留两位小数)，
K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为 (用“>”、“<”或“＝”连接)．
(3) t5～t6阶段保持容器内温度不变，若A的物质的量共变化了0.01 mol，而此过程中容器与外界的热交换总量为akJ，写出此温度下该反应的热化学方程式
。
(4)在相同条件下，若起始时容器中加入a mol A、b mol B和c mol C，要达到t1时刻同样的平衡，a、b、c要满足的条件为 .
【解析】（1）化学反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示。根据图像I可知在15min内C的浓度变化量是0.6mol/L－0.3mol/L＝0.3mol/L，所以速率为
（2）由图像Ⅱ可知，在t4～t5阶段反应速率减小，但平衡不移动，所以改变的条件不可能是温度和浓度，由于在t3～t4阶段为使用催化剂，所以该阶段只是降低压强。这说明改变压强平衡不移动，因此反应前后体积是不变的。根据图像I可知A是反应物，C是生成物，二者的变化量之比是2︰3，所以要使反应前后体积不变，B只是反应物，及反应的方程式为2A＋B
3C。C的浓度增加了0.3mol/L，则B的浓度减少了0.1mol/L，所以B的起始浓度是0.4mol/L＋0.1mol/L＝0.5mol/L。在t1～t2阶段平衡是ABC的浓度（mol/L）分别为0.8、0.4、0.6，所以平衡常数为
。因为平衡常数只与温度有关，根据图像可知在t5～t6阶段，正逆反应速率同时增大，但平衡向正反应方向移动，因为该条件只能是温度且是升高温度，所以反应是吸热反应，因此K1、K2、K3、K4、K5之间的关系为K1=K2=K3=K4<K5。
（3）根据题意科判断，每消耗0.01molA，反应就吸收能量akJ，所以反应的热化学方程式为2A(g)+B(g)⇋3C(g) △H＝＋200kJ/mol。
（4）因为容器容积不变（容器容积是2L），所以要使平衡等效，则起始物质的物质的量是相等的。根据题意可知起始时AB的物质的量分别为2.4mol和1.2mol，则把cmol的C转化为AB，则AB的物质的量（mol）分别是a＋2c/3、b＋c/3，所以关系式必须满足a＋2c/3＝2.4、b＋c/3＝1.2.
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⑴下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大，而电离常数不变的操作是_______（填序号）。
A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的CH3COONa固体 D．加少量冰醋酸
⑵CH3COONH4的水溶液呈______（选填“酸性”、“中性”、“碱性”），理由是____________________。
⑶工业中常将BaSO4转化为BaCO3后，再将其制成各种可溶性的钡盐（如：BaCl2）。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使c(SO42－ )达到0.0l mol/L以上，则溶液中c(CO32－ )应≥_______ mol/L。
Ⅱ．化学在能源开发与利用中起着重要的作用，如甲醇、乙醇、二甲醚（CH3OCH3）等都是新型燃料。
⑴乙醇是重要的化工产品和液体燃料，可以利用下列反应制取乙醇。
2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H＝a kJ/mol 在一定压强下，测得上述反应的实验数据如下表。 
①上述反应的 a_______0(填“大于”或“小于”)。
②在一定温度下，提高氢碳(即n(H2)/n(CO2) )比，平衡常数K值_______（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇______（填“有利”或“不利”）。
⑵催化剂存在的条件下，在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H2，同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示：
②在一定温度下，向上述密闭容器中加入1 mol CO、3 mol H2及固体催化剂，使之反应。平衡时，反应产生的热量为Q kJ，若温度不变的条件下，向上述密闭容器中加入4 mol CO、
12 mol H2及固体催化剂，平衡时，反应产生的热量为w kJ，则w的范围为___________。
⑶二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效的优良性能。以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是_________________。
⑴下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大，而电离常数不变的操作是_______（填序号）。
A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的CH3COONa固体 D．加少量冰醋酸
⑵CH3COONH4的水溶液呈______（选填“酸性”、“中性”、“碱性”），理由是____________________。
⑶工业中常将BaSO4转化为BaCO3后，再将其制成各种可溶性的钡盐（如：BaCl2）。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使c(SO42－ )达到0.0l mol/L以上，则溶液中c(CO32－ )应≥_______ mol/L。
Ⅱ．化学在能源开发与利用中起着重要的作用，如甲醇、乙醇、二甲醚（CH3OCH3）等都是新型燃料。
⑴乙醇是重要的化工产品和液体燃料，可以利用下列反应制取乙醇。
2CO2(g)+6H2(g)
CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H＝a kJ/mol 在一定压强下，测得上述反应的实验数据如下表。 ①上述反应的 a_______0(填“大于”或“小于”)。
②在一定温度下，提高氢碳(即n(H2)/n(CO2) )比，平衡常数K值_______（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇______（填“有利”或“不利”）。
⑵催化剂存在的条件下，在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H2，同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示：
②在一定温度下，向上述密闭容器中加入1 mol CO、3 mol H2及固体催化剂，使之反应。平衡时，反应产生的热量为Q kJ，若温度不变的条件下，向上述密闭容器中加入4 mol CO、
12 mol H2及固体催化剂，平衡时，反应产生的热量为w kJ，则w的范围为___________。
⑶二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效的优良性能。以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是_________________。
环境问题备受世界关注．化工厂以及汽车尾气排放的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、硫化物等气体己成为大气污染的主要因素．（1）CO的中毒是由于CO与血液中血红蛋白的血红素部分反应生成碳氧血红蛋白，反应方程式可表示为：CO+Hb?O2
O2+Hb?CO实验表明，c（Hb?CO）即使只有c（Hb?O2）的 1/50，也可造成人的智力损伤．
已知t℃时上述反应的平衡常数K=200，吸入肺部O2的浓度约为1.0×10-2mol?L-1，若使c（Hb?CO）小于c（Hb?O2）的 1/50，则吸入肺部CO的浓度不能超过
（2）汽车尾气治理的方法之一是在汽车的排气管上安装一个“催化转化器”．
已知反应2NO（g）+2CO（g）
N2（g）+2CO2（g）△H=-113kJ?mol-1①为了模拟催化转化器的工作原理，在t℃时，将2molNO与1mol CO充入lL反应容器中，反应过程中NO（g）、CO（g）、N2（g）物质的量浓度变化如右下图所示．反应进行到15min时，NO的平均反应速率为
| 0.4 |
| 15 |
| 0.4 |
| 15 |
②观察在20min～30min内N2（g）发生变化的曲线图，判断引起该变化的条件可能是
a．加入催化剂
b．降低体系温度
c．缩小容器体积为0.5L
d．增加CO2的物质的量
（3）煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题．
已知：CO（g）+H2O（g）
H2（g）+CO2（g）的平衡常数随温度的变化如下表：| 温度/℃ | 400 | 500 | 830 | 1000 |
| 平衡常数K | 10 | 9 | 1 | 0.6 |
①上述正向反应是：
②某温度下上述反应平衡时，恒容、升高温度，正反应速率
③在830℃发生上述反应，以下表中的物质的量投入恒容反应器，其中向正反应方向移动的有
| A | B | C | D | |
| n（CO2） | 3 | 1 | 0 | 1 |
| n（H2） | 2 | 1 | 0 | 1 |
| n（CO） | 1 | 2 | 3 | 0.5 |
| n（H2O） | 5 | 2 | 3 | 2 |