18．我國是個鋼鐵大國，鋼鐵產(chǎn)量為世界第一，高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法．
I．已知反應(yīng)$\frac{1}{3}$Fe₂O₃（s）+CO（g）?$\frac{2}{3}$Fe（s）+CO₂（g）△H=-23.5kJ•mol^-1，該反應(yīng)在1000℃的平衡常數(shù)等于4．在一個容積為10L的密閉容器中，1000℃時加入Fe、Fe₂O₃、CO、CO₂各1.0mol，應(yīng)經(jīng)過l0min后達到平衡．
（1）CO的平衡轉(zhuǎn)化率=60%
（2）欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，促進Fe₂O₃的轉(zhuǎn)化，可采取的措施是d．
a．提高反應(yīng)溫度
b．增大反應(yīng)體系的壓強
c．選取合適的催化劑
d．及時吸收或移出部分CO₂
e．粉碎礦石，使其與平衡混合氣體充分接觸
Ⅱ．高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收，使其在一定條件下和H₂反應(yīng)制備甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．請根據(jù)圖示回答下列問題：

（3）從反應(yīng)開始到平衡，用H₂濃度變化表示平均反應(yīng)速率v（H₂）=0.15mol/（L•min）．
（4）已知氫氣的燃燒熱286kJ/mol，請寫出甲醇氣體不充分燃燒的熱化學(xué)方程式CH₃OH（g）+O₂（g）=2H₂O（l）+CO（g）△H=-481kJ/mol．
（5）若在溫度和容器相同的三個密閉容器中，按不同方式投入反應(yīng)物，測得反應(yīng)達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

容器	反應(yīng)物投入的量	反應(yīng)物的 轉(zhuǎn)化率	CH3OH的濃度	能量變化 （Q1、Q2、Q3均大于0）
甲	1mol CO和2mol H2	α1	c1	放出Q1kJ熱量
乙	1mol CH3OH	α2	c2	吸收Q2kJ熱量
丙	2mol CO和4mol H2	α3	c3	放出Q3kJ熱量

則下列關(guān)系正確的是ADE
A．c₁=c₂B.2Q₁=Q₃C.2α₁=α₃D．α₁+α₂=1E．該反應(yīng)若生成1mol CH₃OH，則放出（Q₁+Q₂）kJ熱量．

17．在恒溫條件下，向盛有食鹽的2L恒容密閉容器中加入0.2molNO₂，0.2molNO和0.1molCl₂，發(fā)生如下兩個反應(yīng)：
①2NO₂（g）+NaCl（s）═NaNO₃（s）+ClNO（g）△H₁＜0 平衡常數(shù)K₁
②2NO（g）+Cl₂（g）═2ClNO（g）△H₂＜0  平衡常數(shù)K₂
10min時反應(yīng)達到平衡，測得容器內(nèi)體系的壓強減少20%，10min內(nèi)用ClNO（g）表示的平均反應(yīng)速率v（ClNO）═7.0×10^-3mol•L•min^-1．
下列說法正確的是（　�。�

	A．	反應(yīng)4NO2（g）+2NaCl（s）═2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常數(shù)$\frac{{{k}_{1}}^{2}}{{k}_{2}}$
	B．	平衡后c（Cl2）=2.5×10-2mol•L-1
	C．	其他條件保持不變，反應(yīng)在恒壓條件下進行，則平衡常數(shù)K2增大
	D．	平衡時NO2的轉(zhuǎn)化率為50%

16．在對應(yīng)的溫度下，體積均為2L的三個恒容密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng)：N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H=+57kJ/mol，實驗測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

容器編號	溫度	起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol		達到平衡時體系能量的變化	達到平衡所需時間
		N2O4	NO2
①	T1	2	0	吸熱22.8kJ	2min
②	T2	0	4	放熱Q（Q＞0）kJ	…
③	T3	3	1	…	…

下列敘述正確的是（　�。�

	A．	容器①中，從起始到平衡時，用NO2表示的平均反應(yīng)速率v（NO2）為0.2mol（L•min）
	B．	若容器①在恒溫恒壓下達平衡，該條件下的平衡常數(shù)等于0.2
	C．	若Q＜34.2kJ，則T1＞T2
	D．	容器③在達平衡前，v（正）＜v（逆）

15．在一定條件下CO（g）和H₂（g）發(fā)生反應(yīng)：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）．在容積固定且均為1L的a、b、c三個密閉容器中分別充入1mol CO（g）和2mol H₂（g），三個容器的反應(yīng)溫度分別為T₁、T₂、T₃（依次升高）且恒定不變，測得反應(yīng)均進行到5min時CH₃OH（g）的濃度如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

	A．	a容器中，0～5min內(nèi)平均反應(yīng)速率ν（H2）=0.04mol/（L．min）
	B．	反應(yīng)均進行到5min時，三個容器中一定達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是b
	C．	當(dāng)三個容器內(nèi)的反應(yīng)都達到化學(xué)平衡時，CO轉(zhuǎn)化率最大的是a
	D．	保持溫度和容積不變，若開始時向b容器中充入0.6mol CO（g）、1.2mol H2（g）和0.4mol CH3OH（g），則反應(yīng)開始時ν正（H2）＜ν（逆）

14．一定溫度下，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl₅，反應(yīng)PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）△H，經(jīng)過一段時間后達到平衡，反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)如圖．下列說法正確的是（　�。�

	A．	反應(yīng)在50s～250s內(nèi)的平均速率v（PCl3）=4.0×10-4mol•L-1•s-1
	B．	保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c（PCl5）=0.38 mol•L-1，則反應(yīng)的△H＜0
	C．	保持其他條件不變，將容器的容積縮小一半，平衡逆向移動，化學(xué)平衡常數(shù)減小
	D．	相同溫度下，起始時向容器中充入0.5 mol PCl5，重新達到平衡時，0.1 mol＜n（PCl3）＜0.2 mol

13．在一定溫度下，將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，一段時間后達到平衡．反應(yīng)過程中測定的數(shù)據(jù)如下表：

t/min	2	4	7	9
n（Y）/mol	0.12	0.11	0.10	0.10

下列說法正確的是（　�。�

	A．	反應(yīng)前2 min的平均速率v（Z）=2.0×10-3 mol/（L•min）
	B．	該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=144
	C．	其他條件不變，再充入0.2 mol Z，平衡時X的體積分數(shù)不變
	D．	其他條件不變，降低溫度，反應(yīng)達到新平衡前v（逆）＞v（正）

12．二氧化碳的捕集、利用與封存（CCUS）是我國能源領(lǐng)域的一個重要戰(zhàn)略方向，CCUS或許發(fā)展成一項重要的新興產(chǎn)業(yè)．
（1）國外學(xué)者提出的由CO₂制取C的太陽能工藝如圖1所示
①“熱分解系統(tǒng)”發(fā)生的反應(yīng)為2Fe₃O₄$\frac{\underline{\;2300K\;}}{\;}$6FeO+O₂↑，每分解lmolFe₃O₄轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為2N_A或1.204×10²⁴．
②“重整系統(tǒng)”發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為6FeO（S）+CO₂2Fe₃O₄（S）+C．

（2）二氧化碳催化加氫合成低碳烯烴是目前研究的熱門課題，起始時以0.1MPa，n（H₂）：n（CO₂）=3：1的投料比充入反應(yīng)器中，發(fā)生反應(yīng)：2CO₂（g）+6H₂（g）?C₂H₄（g）+4H₂O（g）；不同溫度下平衡時的四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量如圖2所示：
①曲線b表示的物質(zhì)為H₂O （寫化學(xué)式）．
②若平衡時壓強為0.08MPa，則CO₂的轉(zhuǎn)化率為53.3%，用電子式表示CO₂分子的形成過程．
（3）據(jù)報道以二氧化碳為原料采用特殊的電極電解強酸性的二氧化碳水溶液可得到多種燃料，其原理如圖3所示．
①此過程涉及的所有能量轉(zhuǎn)換為：太陽能轉(zhuǎn)化為電能、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
②電解時其中b極上生成乙烯的電極反應(yīng)式為2CO₂+12H⁺+12e^-=C₂H₄+4H₂O．

11．工業(yè)燃燒煤、石油等化石燃料釋放出大量氨氧化物NO₃、CO₂、SO₂等氣體，嚴重污染空氣．對廢氣進行脫硝、脫碳和脫硫處理可實現(xiàn)綠色環(huán)保、廢物利用．
Ⅰ．脫硝：已知：H₂的燃燒熱為285.8kJ•mol^-1
N₂（g）+2O₂（g）=2NO₂（g）△H=+133kJ•mol^-1
H₂O（g）=H₂O（l）△H=-44kJ•mol^-1
催化劑存在下，H₂還原NO₂生成水蒸氣和其它無毒物質(zhì)的熱化學(xué)方程式為4H₂（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1100.2kJ•mol^-1．
Ⅱ．脫碳：向2L密閉容器中加入2molCO₂、6molH₂，在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔孟�，發(fā)生反應(yīng)：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（l）+H₂O（l）△H＜0
（1）①下列敘述能說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是de．
a．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量保持不變   
b．CO₂和H₂的體積分數(shù)保持不變
c．CO₂和H₂的轉(zhuǎn)化率相等   
d．混合氣體的密度保持不變
e.1molCO₂生成的同時有3molH-H鍵斷裂
②CO₂的濃度隨時間（0～t₂）變化如圖所示，在t₂時將容器容積縮小一倍，t₃時達到平衡，t₄時降低溫度，t₅時達到平衡，請畫出t₂～t₄CO₂的濃度隨時間的變化．

（2）改變溫度，使反應(yīng)CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H＜0中的所有物質(zhì)都為氣態(tài)．起始溫度體積相同（T₁℃、2L密閉容器）．反應(yīng)過程中部分數(shù)據(jù)見下表：

	反應(yīng)時間	CO2（mol）	H2（mol）	CH3OH（mol）	H2O（mol）
反應(yīng)Ⅰ恒溫恒容	0min	2	6	0	0
	10min		4.5
	20min	1
	30min			1
反應(yīng)Ⅱ絕熱恒容	0min	0	0	2	2

①達到平衡時，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ?qū)Ρ龋浩胶獬��?shù)K（Ⅰ）＜K（Ⅱ）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②對反應(yīng)Ⅰ，前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（CH₃OH）=0.025mol/（L．min）；；在反應(yīng)Ⅰ的條件下，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為$\frac{4}{27}$
③對反應(yīng)Ⅰ，在其它條件不變，若30min時只改變一個條件，此時H₂的物質(zhì)的量濃度為1.6mol/L，則該條件可能為減少CO₂的濃度，增大甲醇或水蒸氣濃度，或升高溫度．（寫出兩個情況即可）
④對反應(yīng)Ⅰ，若30min時只向容器中再充入1molCO₂（g）和1molH₂O（g），則平衡不移動（填“正向”、“逆向”或“不”）．

10．研究CO₂的利用對促進低碳社會的構(gòu)建具有重要意義．
（1）將CO₂與焦炭作用生成CO，CO可用于煉鐵等．
已知：①Fe₂O₃（s）+3C（s，石墨）═2Fe（s）+3CO（g）△H₁=+489.0kJ•mol^-1
     ②C（s，石墨）+CO₂（g）═2CO（g）△H₂=+172.5kJ•mol^-1
則CO還原Fe₂O₃（s）的熱化學(xué)方程式為Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-28.5 kJ•mol^-1．
（2）二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向，將CO₂轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：
CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）×c（{H}_{2}O）}{c（C{O}_{2}）×{c}^{3}（{H}_{2}）}$．
②取一定體積CO₂和H₂的混合氣體（物質(zhì)的量之比為1：3），加入恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)反應(yīng)過程中測得甲醇的體積分數(shù)φ（CH₃OH）與反應(yīng)溫度T的關(guān)系如圖1所示，則該反應(yīng)的△H＜（填“＞”、“＜”或“=”，下同）0．

③在兩種不同條件下發(fā)生反應(yīng)，測得CH₃OH的物質(zhì)的量隨時間變化如圖2所示，曲線I、Ⅱ?qū)��?yīng)的平衡常數(shù)關(guān)系為K_Ⅰ＞K_Ⅱ．
（3）以CO₂為原料還可以合成多種物質(zhì)．
①工業(yè)上尿素[CO（NH₂）₂]由CO₂和NH₃在一定條件下合成，其反應(yīng)方程式為2NH₃+CO₂CO（NH₂）₂+H₂O．開始以氨碳比$\frac{n（N{H}_{3}）}{n（C{O}_{2}）}$=3進行反應(yīng)，達平衡時CO₂的轉(zhuǎn)化率為60%，則NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為40%．
②用硫酸溶液作電解質(zhì)進行電解，CO₂在電極上可轉(zhuǎn)化為甲烷，該電極反應(yīng)的方程式為CO₂+8e^-+8H⁺=CH₄+2H₂O．
③將足量CO₂通入飽和氨水中可得氮肥NH₄HCO₃，已知常溫下一水合氨K_b=1.8×10^-5，碳酸一級電離常數(shù)K_a=4.3×10^-7，則NH₄HCO₃溶液呈堿性（填“酸性”、“中性”或“堿性”）．

9．700℃時，H₂（g）+CO₂（g）?H₂O（g）+CO（g）．該溫度下，在甲、乙、丙三個恒容密閉容器中，投入H₂和CO₂，起始濃度如下表所示．其中甲經(jīng)2min達平衡時，v（H₂O）為0.025mol/（L•min），下列判斷錯誤的是（　�。�

起始濃度	甲	乙	丙
c（H2）/mol/L	0.10	0.20	0.20
c（CO2）/mol/L	0.10	0.10	0.20

	A．	平衡時，乙中CO2的轉(zhuǎn)化率等于50%
	B．	當(dāng)反應(yīng)平衡時，丙中c（CO2）是甲中的2倍
	C．	溫度升至800℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為25/16，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
	D．	其他條件不變，若起始時向容器乙中充入0.10mol/L H2和0.20 mol/LCO2，到達平衡時c （CO）與乙不同