1．（1）用CO₂和氫氣合成CH₃OCH₃（甲醚）是解決能源危機(jī)的研究方向之一．
已知：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=-90.7kJ•mol^-1K₁
2CH₃OH（g）?CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H=-23.5kJ•mol^-1K₂
CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H=-41.2kJ•mol^-1K₃
（1）則CO₂和氫氣合成CH₃OCH₃（g）的熱化學(xué)方程式為2CO₂（g）+6H₂（g）=CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H=-122.5kJ/mol；
該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{{{K}_{1}}^{2}•{K}_{2}}{{{K}_{3}}^{2}}$（用K₁、K₂、K₃表示）
（2）如圖表示在密閉容器中反應(yīng)：2SO₂+O₂?2SO₃△H＜0達(dá)到平衡時(shí)，由于條件改變而引起反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的變化情況，a→b過程中改變的條件可能是升高溫度；b→c過程中改變的條件可能是將SO₃從體系中分離出來．
（3）在10L恒容密閉容器中充入X（g）和Y（g），發(fā)生反應(yīng)X（g）+Y（g）═M（g）+N（g），所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

實(shí)驗(yàn) 編號(hào)	溫度/℃	起始時(shí)物質(zhì)的量/mol		平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol
		n（X）	n（Y）	n（M）
①	700	0.40	0.10	0.090
②	800	0.10	0.40	0.080
③	800	0.20	0.30	a
④	900	0.10	0.15	b

則實(shí)驗(yàn)③中達(dá)到平衡時(shí)X的轉(zhuǎn)化率為60%； 實(shí)驗(yàn)④中達(dá)到平衡時(shí)b＜（填“＞”“＜”或“=”）0.060．

20．用O₂將HCl轉(zhuǎn)化為Cl₂，可提高效益，減少污染．

（1）傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下所示的催化循環(huán)實(shí)現(xiàn)．其中，反應(yīng)①為：2HCl（g）+CuO（s）?H₂O（g）+CuCl₂（s）△H₁反應(yīng)②生成1mol Cl₂（g）的反應(yīng)熱為△H₂，則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4HCl（g）+O₂（g）=2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=2（△H₁+△H₂）（反應(yīng)熱用△H₁和△H₂表示）．
（2）新型RuO₂催化劑對(duì)上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl₂的總反應(yīng)具有更好的催化活性．
①實(shí)驗(yàn)測得在一定壓強(qiáng)下，總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的轉(zhuǎn)化率α_HCl～T曲線如圖1：則總反應(yīng)的△H＜0（填“＞”“=”或“＜”）；A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K（A）與K（B）中較大的是K（A）．
②在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大，畫出相應(yīng)α_HCl～T曲線的示意圖1，并簡要說明理由：增大壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，α_HCl增大，相同溫度下HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大．
③下列措施中，有利于提高α_HCl的有BD．
A．增大n（HCl）     B．增大n（O₂）      C．使用更好的催化劑    D．移去H₂O
（3）一定條件下測得反應(yīng)過程中n（Cl₂）的數(shù)據(jù)如下：

t/min	0	2.0	4.0	6.0	8.0
n（Cl2）/10-3mol	0	1.8	3.7	5.4	7.2

計(jì)算2.0～6.0min內(nèi)以HCl的物質(zhì)的量變化表示的反應(yīng)速率（以mol•min^-1為單位）1.8×10^-3mol•min^-1．
（4）Cl₂用途廣泛，寫出用Cl₂制備漂白粉的化學(xué)反應(yīng)方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．

19．亞硝酸氯（ClNO）是有機(jī)合成中的重要試劑．可由NO與Cl₂在通常條件下反應(yīng)得到，化學(xué)方程式為2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）
（1）氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時(shí)會(huì)生成亞硝酸氯，涉及如下反應(yīng)：
①2NO₂（g）+NaCl（s）?NaNO₃（s）+ClNO（g）K₁
②4NO₂（g）+2NaCl（s）?2NaNO₃（s）+2NO（g）+Cl₂（g）K₂
③2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）K₃
則K₁，K₂，K₃之間的關(guān)系為K₃=$\frac{{{K}_{1}}^{2}}{{K}_{2}}$．
（2）已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表（亞硝酸氯的結(jié)構(gòu)為Cl-N=O）：

化學(xué)鍵	N≡O(shè)	Cl-Cl	Cl-N	N=O
鍵能/kJ．mol-1	630	243	a	607

則2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）反應(yīng)的△H和a的關(guān)系為△H=289-2akJ/mol．
（3）300℃時(shí).2NO（g）+Cl₂（g）?2ClNO（g）的正反應(yīng)速率表達(dá)式為v正=k•cⁿ（ClNO），
測得速率和濃度的關(guān)系如下表：

序號(hào)	c（ClNO）/mol．L-1	v/mol．L-1•s-1
①	0.30	3.60×10${\;}^{-{9}^{\;}}$
②	0.60	1.44×10-8
③	0.90	3.24×10-8

n=2；k=4.0×10^-8L/（mo1•s）（注明單位）．
（4）在1L的恒容密閉容器中充入2molNO（g）和1molCl₂（g），在不同溫度下測得c（ClNO）與時(shí)間的關(guān)系如圖A：

①該反應(yīng)的△H＜0（填“＞”“＜”或“=”）．
②反應(yīng)開始到10min時(shí)NO的平均反應(yīng)速率v（NO）=0.1mol/（L•min），
③T₂時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=2
（5）一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO（g）和Cl₂（g），平衡時(shí)ClNO的體積分?jǐn)?shù)隨$\frac{n（NO）}{n（C{l}_{2}）}$=的變化圖象如圖B，則A、B、C三狀態(tài)中，NO的轉(zhuǎn)化率最大的是A點(diǎn)，當(dāng)$\frac{n（NO）}{n（C{l}_{2}）}$=1.5時(shí)，達(dá)到平衡狀態(tài)ClNO的體積分?jǐn)?shù)可能是D、E、F三點(diǎn)中的D點(diǎn)．

18．鋰離子電池廣泛應(yīng)用于日常電子產(chǎn)品中，也是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的首選．正極材料的選擇決定了鋰離子電池的性能．磷酸鐵鉀（LiFePO₄）以其高倍率性、高比能量、高循環(huán)特性、高安全性、低成本、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而逐漸成為“能源新星”．
（1）高溫固相法是磷酸鐵鋰生產(chǎn)的主要方法．通常以鐵鹽、磷酸鹽和鋰鹽為原料，按化學(xué)計(jì)量比充分混勻后，在惰性氣氛的保護(hù)中先經(jīng)過較低溫預(yù)分解，再經(jīng)高溫焙燒，研磨粉碎制成．其反應(yīng)原理如下：
Li₂CO₃+2FeC₂O₄•2H₂O+2NH₄H₂PO₄═2NH₃↑+3CO₂↑+2LiFePO₄+2CO↑+5H₂O↑
①完成上述化學(xué)方程式．
②理論上，反應(yīng)中每轉(zhuǎn)移0.15mol電子，會(huì)生成LiFePO₄23.7g；
③反應(yīng)需在惰性氣氛的保護(hù)中進(jìn)行，其原因是防止Fe（Ⅱ）被氧化；
（2）磷酸亞鐵鋰電池裝置如圖所示，其中正極材料橄欖石型LiFePO₄通過粘合劑附著在鋁箔表面，負(fù)極石墨材料附著在銅箔表面，電解質(zhì)為溶解在有機(jī)溶劑中的鋰鹽．

電池工作時(shí)的總反應(yīng)為：LiFePO₄+6C$?_{放電}^{充電}$Li_1-xFePO₄+Li_xC₆，則放電時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為Li_1-xFePO₄+xLi⁺+xe^-═LiFePO₄．充電時(shí)，Li⁺遷移方向?yàn)橛勺笙蛴遥ㄌ睢坝勺笙蛴摇被颉坝捎蚁蜃蟆保�，圖中聚合物隔膜應(yīng)為陽（填“陽”或“陰”）離子交換膜．
（3）用該電池電解精煉銅．若用放電的電流強(qiáng)度I=2.0A的電池工作10分鐘，電解精煉銅得到銅0.32g，則電流利用效率為80.4%（保留小數(shù)點(diǎn)后一位）．（已知：法拉第常數(shù)F=96500C/mol，電流利用效率=$\frac{負(fù)載利用電量}{電池輸出電量}$×100%）
（4）廢舊磷酸亞鐵鋰電池的正極材料中的LiFePO₄難溶于水，可用H₂SO₄和H₂O₂的混合溶液浸取，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2LiFePO₄+2H⁺+H₂O₂═2Li⁺+2Fe³⁺+2PO₄^3-+2H₂O．

17．（1）反應(yīng)Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H₁，平衡常數(shù)為K₁反應(yīng)Fe（s）+H₂O（g）?FeO（s）+H₂（g）△H₂，平衡常數(shù)為K₂在不同溫度時(shí)K₁、K₂的值如下表：

	700℃	900℃
K1	1.47	2.15
K2	2.38	1.67

反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）△H，平衡常數(shù)K，則△H=△H₁-△H₂（用△H₁和△H₂表示），K=$\frac{{K}_{1}}{{K}_{2}}$（用K₁和K₂表示），且由上述計(jì)算可知，反應(yīng)CO₂（g）+H₂（g）?CO（g）+H₂O（g）是吸熱反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）．
（2）一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO₂氣體，發(fā)生反應(yīng)Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g）△H＞0，CO₂的濃度與時(shí)間的關(guān)系如圖1所示：

①該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)為2.0；若鐵粉足量，CO₂的起始濃度為2.0mol•L^-1，則平衡時(shí)CO₂的濃度為$\frac{2}{3}$mol•L^-1．
②下列措施中能使平衡時(shí)$\frac{c（CO）}{c（C{O}_{2}）}$增大的是A（填序號(hào)）．
A．升高溫度　　　　　　　B．增大壓強(qiáng)
C．再充入一定量的CO₂    D．再加入一定量鐵粉
（3）對(duì)于可逆反應(yīng)Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g），該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2．
①從圖中看到，反應(yīng)在t₂時(shí)達(dá)平衡，在t₁時(shí)改變了某種條件，改變的條件可能是AC．
A．升溫       B．增大CO₂濃度      C．使用催化劑
②如果在t₃時(shí)從混合物中分離出部分CO，t₄～t₅時(shí)間段反應(yīng)處于新平衡狀態(tài)，請?jiān)趫D上畫出t₃～t₅的V（逆）變化曲線．

16．二氧化碳是一種寶貴的碳氧資源，以CO₂和NH₃為原料合成尿素是固定和利用CO₂的成功范例．在尿素合成塔中的主要反應(yīng)可表示如下：
反應(yīng)Ⅰ：2NH₃（g）+CO₂（g）═NH₂CO₂NH₄（s）△H₁=akJ•mol^-1
反應(yīng)Ⅱ：NH₂CO₂NH₄（s）═CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H₂=+72.49kJ•mol^-1
總反應(yīng)Ⅲ：2NH₃（g）+CO₂（g）═CO（NH₂）₂（s）+H₂O（g）△H₃=-86.98kJ•mol^-1
請回答下列問題：
（1）反應(yīng)Ⅰ的△H₁=-159.47kJ•mol^-1（用具體數(shù)據(jù)表示）．
（2）反應(yīng)Ⅱ的△S＞（填＞或＜）0，一般在高溫（“高溫”或“低溫”或“任何溫度”）下
有利于該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行．
（3）反應(yīng)Ⅲ中影響CO₂平衡轉(zhuǎn)化率的因素很多，圖1為某特定條件下，不同水碳比n（H₂O）/n（CO₂）
和溫度影響CO₂平衡轉(zhuǎn)化率變化的趨勢曲線．
①其他條件相同時(shí)，為提高CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率，生產(chǎn)中可以采取的措施是降低（填提高或降低）水碳比．
②當(dāng)溫度高于190℃后，CO₂平衡轉(zhuǎn)化率出現(xiàn)如圖1所示的變化趨勢，其原因是溫度高于190℃時(shí)，因?yàn)榉磻?yīng)Ⅲ是放熱反應(yīng)，溫度升高平衡向逆方向進(jìn)行，CO₂的平衡轉(zhuǎn)化率降低．

（4）反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)表達(dá)式K₁=$\frac{1}{c（C{O}_{2}）{c}^{2}（N{H}_{3}）}$；如果起始溫度相同，反應(yīng)Ⅰ由在恒溫容器進(jìn)行改為在絕熱（與外界沒有熱量交換）容器中進(jìn)行，平衡常數(shù)K₁將減少（填增大、減少、不變）．
（5）某研究小組為探究反應(yīng)Ⅰ中影響c（CO₂）的因素，在恒溫下將0.4molNH₃和0.2molCO₂放入容積為2L的密閉容器中，t₁時(shí)達(dá)到平衡過程中c（CO₂）隨時(shí)間t變化趨勢曲線如圖2所示．若其他條件不變，t₁時(shí)將容器體積壓縮到1L，請畫出t_1-t₃之間c（CO₂）隨時(shí)間t變化趨勢曲線（t₂達(dá)到新的平衡）．
（6）尿素在土壤中會(huì)發(fā)生反應(yīng)CO（NH₂）₂+2H₂O═（NH₄）₂CO₃．下列物質(zhì)中與尿素有類似性質(zhì)的是A、B．
A．NH₂COONH₄B．H₂NOCCH₂CH₂CONH₂C．HOCH₂CH₂OHD．HOCH₂CH₂NH₂．

15．工業(yè)上用乙苯為原料制苯乙烯．
（1）Ⅰ．采用乙苯與CO₂脫氫生產(chǎn)重要化工原料苯乙烯

（1）①乙苯與CO₂反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=$\frac{c（{C}_{6}{H}_{5}{CH=CH}_{2}）?c（CO）?c（{H}_{2}O）}{c（{C}_{6}{H}_{5}{CH}_{2}{CH}_{3}）?c（{CO}_{2}）}$．
②下列敘述不能說明乙苯與CO₂反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是bc．
a．v_正（CO）=v_逆（CO）
b．c（CO₂）=c（CO）
c．消耗1 mol CO₂同時(shí)生成1 mol H₂O
d．CO₂的體積分?jǐn)?shù)保持不變
（2）在3 L密閉容器內(nèi)，乙苯與CO₂的反應(yīng)在三種不同的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，乙苯、CO₂的起始濃度分別為1.0 mol/L和3.0 mol/L，其中實(shí)驗(yàn)Ⅰ在T₁℃，0.3 Mpa，而實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ分別改變了實(shí)驗(yàn)其他條件；乙苯的濃度隨時(shí)間的變化如圖Ⅰ所示．

①實(shí)驗(yàn)Ⅰ乙苯在0～50 min內(nèi)的反應(yīng)速率為0.012mol/（L•min）．
②實(shí)驗(yàn)Ⅱ可能改變條件的是加催化劑．
③圖Ⅱ是實(shí)驗(yàn)Ⅰ中苯乙烯體積分?jǐn)?shù)V%隨時(shí)間t的變化曲線，請?jiān)趫DⅡ中補(bǔ)畫實(shí)驗(yàn)Ⅲ中苯乙烯體積分?jǐn)?shù)V%隨時(shí)間t的變化曲線．
（3）若實(shí)驗(yàn)Ⅰ中將乙苯的起始濃度改為1.2 mol/L，保持其他條件不變，乙苯的轉(zhuǎn)化率將減小（填“增大”“減小”或“不變”），計(jì)算此時(shí)平衡常數(shù)為0.225．
（2）Ⅱ．利用乙苯的脫氫反應(yīng)制苯乙烯．

達(dá)到平衡后改變反應(yīng)條件，圖（Ⅲ）中曲線變化不正確的是B．

14．【化學(xué)-選修2化學(xué)與技術(shù)】
許多含碳、氫物質(zhì)是重要的化工原料．
（1）某新型儲(chǔ)氫合金（化學(xué)式為Mg₁₇Al₁₂）的儲(chǔ)氫原理為Mg₁₇Al₁₂+17H₂═17MgH₂+12Al，此變化中還原產(chǎn)物是MgH₂（填化學(xué)式）．
（2）草酸的鈣鹽、鋇鹽、鎂鹽難溶于水．已知C₂O₃是無色無味氣體，可溶于水生成草酸（H₂C₂O₄），寫出它溶于足量Ba（OH）₂溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式C₂O₃+Ba（OH）₂=BaC₂O₄↓+H₂O．
（3）已知：幾個(gè)熱化學(xué)方程式如下：
①H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H₁=-198kJ•mol^-1
②CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H₂
③CH₄（g）+2O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（g）△H₃=-846.3kJ•mol^-1

化學(xué)鍵	C≡O(shè)	O═O	C═O（CO2中）
鍵能（kJ•mol-1）	958.5	497	745

寫出甲烷與水蒸氣在高溫下制備合成氣（CO，H₂）的熱化學(xué)方程式CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H=30.7KJ/mol．
（4）向2L恒容密閉容器中充入3mol CH₄（g）、4mol H₂O（g），發(fā)生反應(yīng)制備CO、H₂，測得溫度為t℃時(shí)，容器內(nèi)H₂的物質(zhì)的量濃度（mol•L^-1）隨時(shí)間的變化如圖中II曲線所示．圖中I、III分別表示相對(duì)于II僅改變反應(yīng)條件后，c（H₂）隨時(shí)間的變化．
①若曲線I僅代表改變一種條件后的情況，則改變的條件可能是升溫；a、b兩點(diǎn)用CO濃度變化表示的凈反應(yīng)速率關(guān)系為a＜b；
②曲線II對(duì)應(yīng)反應(yīng)的平衡常數(shù)K為54．該溫度下，若將等物質(zhì)的量濃度的CH₄（g）、H₂O（g）、CO（g）、H₂（g）混合充入該容器中，則開始進(jìn)行方向是無法確定（填：向左、向右、平衡或無法確定）．
③曲線III相對(duì)于曲線II改變的條件是B．
A．降低溫度     B．使用催化劑、降低溫度    C．加壓．

13．在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N₂O₄，發(fā)生反應(yīng)N₂O₄（g）?2NO₂（g），隨溫度升高，混合氣體的顏色變深．回答下列問題：
（1）反應(yīng)的△H大于0（填“大于”或“小于”）；100℃時(shí)，體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示．在0～60s時(shí)段，反應(yīng)速率v（N₂O₄）為0.0010mol•L^-1•s^-1；反應(yīng)的平衡常數(shù)K₁為0.36mol/L．
（2）100℃時(shí)達(dá)平衡后，改變反應(yīng)溫度為T，c（N₂O₄）以0.0020mol•L^-1•s^-1的平均速率降低，經(jīng)10s又達(dá)到平衡．
①T大于100℃（填“大于”或“小于”），判斷理由是c（N₂O₄）降低平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故溫度升高．
②列式計(jì)算溫度T時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)K₂：1.28mol/L．
（3）溫度T時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡后，將反應(yīng)容器的容積減少一半，平衡向逆反應(yīng)（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)，判斷理由是增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小即逆反應(yīng)方向移動(dòng)．

12．在2L的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)xA（g）+yB（g）?zC（g）．圖甲表示200℃時(shí)容器中A、B、C物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化，圖乙表示不同溫度下平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)隨起始n（A）：n（B）的變化關(guān)系．則下列結(jié)論正確的是（　�。�

	A．	200℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為25
	B．	200℃時(shí)，反應(yīng)從開始到平衡的平均速率v（B）=0.04 mol•L-1•min-1
	C．	200℃時(shí)，原平衡中再加入0.4molC，則B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)大于25%
	D．	由圖乙可知，反應(yīng)xA（g）+yB（g）?zC（g）的△H＜0，且△S＜0