推動煤炭清潔高效利用是未來煤炭利用的發展方向，其中煤制天然氣（主要成分甲烷）能對燃氣資源有重要補充作用。在催化劑作用下，其涉及的反應如下
CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O（g）△H1Ⅰ
CO（g）+H2O（g）?CO2 （g）+H2（g）△H2=-41.2 kJ?mol-1Ⅱ
CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）△H3Ⅲ
（1）荷蘭埃因霍溫大學學者結合實驗與計算機模擬結果，研究了在催化劑鈷表面上反應Ⅰ的反應歷程，如圖1所示，其中吸附在鈷催化劑表面上的物種用*標注。
①該歷程中最大能壘E正=136.1136.1kJ?mol-1，寫出該步驟的化學方程式CO*+2H*+2H2（g）=C*+O*+2H*+2H2（g）或CO*=C*+O*CO*+2H*+2H2（g）=C*+O*+2H*+2H2（g）或CO*=C*+O*。
②△H3=-165.0-165.0kJ?mol-1
（2）高爐煉鐵產生的高爐氣中含有CO、H2、CO2等氣體，利用CO和H2在催化劑作用下合成甲醇，是減少污染、節約能源的一種新舉措，反應原理為CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H。在體積不同的兩個恒容密閉容器中分別充入1mol CO和2mol H2，測得平衡混合物中CH3OH的體積分數在不同壓強下隨溫度的變化如圖2。
①從圖2A、B、C三點中選填下表物理量對應最大的點（用“A”、“B”或“C”填寫）。
| 反應速率V | 平衡常數K | 平衡轉化率a |
C C
|
AB AB
|
A A
|
向正反應方向
向正反應方向
（填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不）移動。（3）有利于提高CO平衡轉化率的措施有
C
C
。A.使用催化劑
B.投料比不變，增加CO的濃度
C.降低反應溫度
D.通入He氣體使體系的壓強增大
【答案】136.1；CO*+2H*+2H2（g）=C*+O*+2H*+2H2（g）或CO*=C*+O*；-165.0；C；AB；A；向正反應方向；C
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：37引用：1難度：0.4
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，氫氣是一種清潔能源。
（1）利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知：H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ?mol-1。
（2）T1℃時，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ）
發布：2024/12/30 19:30:2組卷：67引用：6難度：0.6 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3
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