文档内容
专题十二 化学反应原理综合
考 点 高考年 考频解密 考点分布
2022 年河北卷〔16〕；2022 年湖北卷
〔19〕；2022年湖南卷〔16〕；2022年广 化 学 反 应 的 热 效 应 〔 7
化学反应 东卷〔19〕；2022年江苏卷〔17〕；2022 次〕，化学反应速率与化学
2022 年 年辽宁卷〔17〕；2022 年浙江 1 月 平衡〔11次〕，水溶液中离
原理综合
〔29〕；2022年浙江6月〔29〕；2022年 子反应和平衡用〔2次〕，
全国甲卷〔10〕,2022年全国乙卷〔10〕 化学能与电能〔3次〕，
等
一、利用盖斯定律计算反应热的两种方法
(1)虚拟途径法：先根据题意虚拟转化过程，然后根据盖斯定律列式求解，即可求得待求反应的反应热。
(2)加和法：将所给热化学方程式适当加减得到所求的热化学方程式，反应热也作相应的加减运算。 流程
如下：
二、电解原理的综合应用
1．电解原理常见的考查点
电解原理及应用是高考高频考点，该类试题往往与生产、生活及新科技等相联系，以装置图或流程图为载
体呈现，题材广、信息新，题目具有一定难度。主要考查阴、阳极的判断、电极反应式、电解反应方程式
的书写、溶液离子浓度变化及有关计算等。
2．“5点”突破电解综合应用题
(1)分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极反应为“阳氧阴还”。
(2)剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。(3)注意放电顺序，正确判断放电的微粒或物质。
(4)注意介质，正确判断反应产物，酸性介质不出现OH－，碱性介质不出现H＋；不能想当然地认为金属作
阳极，电极产物为金属阳离子。
(5)注意得失电子守恒和电荷守恒，正确书写电极反应式。
三、化学平衡常数及转化率的计算
“三段式法”是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙”。解题时，要注意准确地列出起始量、变化量、
平衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。
(1)分析三个量：起始量、变化量、平衡量。
(2)明确三个关系
①对于同一反应物，起始量－变化量＝平衡量。
②对于同一生成物，起始量＋变化量＝平衡量。
③各物质的转化量之比等于各物质的化学计量数之比。
(3)计算模式
对以下反应：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，令A、B起始物质的量(mol)分别为a、b，达到平衡后，A
的消耗量为mx mol，容器容积为V L。
mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
起始/mol a b 0 0
变化/mol mx nx px qx
平衡/mol a－mx b－nx px qx
则有①平衡常数：
K＝。
②A的平衡浓度：c(A)＝ mol·L－1。
③A的转化率：α(A)＝×100%，α(A)∶α(B)＝∶＝。
④A的体积分数：φ(A)＝×100%。
⑤平衡压强与起始压强之比：＝。
⑥混合气体的平均密度(混)＝ g·L－1。
⑦混合气体的平均摩尔质量＝ g·mol－1。
⑧生成物的产率：实际产量(指生成物)占理论产量的百分数。一般来讲，转化率越大，原料利用率越高，
产率越大。
产率＝×100%。
四、平衡转化率的分析与判断方法
反应aA(g)＋bB(g) cC(g)＋dD(g)的转化率分析
①若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比，达到平衡后，它们的转化率相等。
②若只增加A的量，平衡正向移动，B的转化率增大，A的转化率减小。
③若按原比例同倍数地增加(或降低)A、B的浓度，等效于压缩(或扩大)容器体积，气体反应物的转化率与
化学计量数有关。
同倍增大c(A)和c(B)五、化学反应速率、平衡的常规图像题的解题步骤
六、实际工业生产中图像问题分类突破
1．控制反应条件的目的
(1)促进有利的化学反应：通过控制反应条件，可以加快化学反应速率，提高反应物的转化率，从而促进有
利的化学反应进行。
(2)抑制有害的化学反应：通过控制反应条件，也可以减缓化学反应速率，减少甚至消除有害物质的产生或
控制副反应的发生，从而抑制有害的化学反应继续进行。
2．控制反应条件的基本措施
(1)控制化学反应速率的措施
通过改变反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)、固体的表面积以及使用催化剂等途径调控
反应速率。
(2)提高转化率的措施
通过改变可逆反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)等改变可逆反应的限度，从而提高转化
率。
3．化工生产适宜条件选择的一般原则
条件 原则
从化学反应速率分析 既不能过快，又不能太慢
既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要
从化学平衡移动分析
注意对二者影响的矛盾性
增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从
从原料的利用率分析
而降低生产成本从实际生产能力分析 如设备承受高温、高压能力等
从催化剂的使用活性分析 注意催化剂的活性对温度的限制
4.平衡类问题需考虑的几个方面
(1)原料的来源、除杂，尤其考虑杂质对平衡的影响。
(2)原料的循环利用。
(3)产物的污染处理。
(4)产物的酸碱性对反应的影响。
(5)气体产物的压强对平衡造成的影响。
(6)改变外界条件对多平衡体系的影响。
探究一 化学反应热的计算
甲醛有毒，被世界卫生组织列为一类致癌物。但甲醛是重要的工业原料，在化工、纺织、医疗等领域有广
泛应用。
Ⅰ.回收利用 是一种减弱温室效应的有效途径。科学家研究发现可利用回收的 与 反应制备甲
醛。
已知：①甲醛的燃烧热为
② 的燃烧热为
③
(1) 与 制备甲醛的反应： _______。
(2)在2L恒容密闭容器中通入0.2mol 和0.4mol ，在三种不同条件下发生(1)中反应，测得 的转化
率与时间的关系如图所示。曲线X对应温度下反应的平衡常数K=_______，由曲线Y到曲线X采取的措施
可能是_______；由曲线Z到曲线X采取的措施可能是_______。(3)反应速率 ， ， 、 分别为正、逆向
反应速率常数，计算m点 _______。
Ⅱ.甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的一种新方法，该法得到无水甲醛的同时得到副产品氢气。
(4)在一个2L恒容密闭容器中投入2mol ，在催化剂作用下发生反应：
，同时存在副反应： 。 。20min后，
测得甲醇的转化率与甲醛的选择性分别与温度的关系如图所示。温度高于650℃，甲醇的转化率升高，甲
醛的产率_______，原因可能是_______。
(5)甲醛被称为室内污染“第一杀手”。室内甲醛的含量可以通过传感器来监测。一种燃料电池型甲醛气体
传感器的工作原理如图所示，则a电极反应式为_______。国家标准是室内甲醛不能超过 ，传
感器在 室内空间测定，电路中有 电子通过，该室内甲醛含量为_______ 。【变式练习】
1．（2022·山西大同·高三期末）随着我国碳达峰、碳中和目标的确定，二氧化碳资源化利用倍受关注。
I、以CO 和NH 为原料合成尿素2NH (g)+CO (g) CO(NH)(s)+HO(g)ΔH=-87kJ/mol。
2 3 3 2 2 2 2
研究发现，合成尿素的反应分两步完成，其能量变化如图甲所示：
第一步：2NH (g)+CO (g) NH COONH(s)ΔH
3 2 2 4 1
第二步：NH COONH(s) CO(NH)(g)+HO(g)ΔH
2 4 2 2 2 2
(1)图中ΔE=___________kJ/mol。
(2)反应速率较快的是___________反应(填“第一步”或“第二步”)，理由是______________________。
II、以CO 和CH 催化重整制备合成气：CO(g)+CH (g) 2CO(g)+2H(g)。在密闭容器中通入物质的量均
2 4 2 4 2
为0.2mol的CH 和CO 在一定条件下发生反应，CH 的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图乙所示。
4 2 4(3)由图乙可知，压强P___________P(填“>”、“<”或“=”)。
1 2
(4)已知气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度可以得到平衡常数K，则X
p
点对应温度下的K=___________(用含P 的代数式表示)。
p 2
III、以CO 和H 催化合成乙烯：6H(g)+2CO (g) CH=CH (g)+4HO(g)ΔH<0。
2 2 2 2 2 2 2
(5)在一定压强下，将1molCO 和3molH 加入1L容积不变的密闭容器中，已知温度对CO 的平衡转化率、
2 2 2
实际转化率和催化剂催化效率的影响如图丙所示，结合图象分析该反应实际反应温度定于250°C的原因：
______________________。
2．我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CO 资源化利用对缓解碳减排压力具有重要
2
意义。在二氧化碳催化加氢制甲烷的反应体系中，主要发生反应的热化学方程式为：
反应I：CO(g)+4H(g) CH(g)+2HO(g) ΔH=-164.7kJ·mol-1
2 2 4 2 1
反应II：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) ΔH=+41.2kJ·mol-1
2 2 2 2
反应III：2CO(g)+2H(g) CO(g)+CH (g) ΔH =-247.1kJ·mol-1
2 2 4 3
向恒压、密闭容器中通入1molCO 和4molH ，平衡时体系内CH、CO、CO 的物质的量(n)与温度(T)的变
2 2 4 2化关系如图所示。
(1)反应I~III中，属于吸热反应的是____(填反应序号)。
(2)反应I的平衡常数表达式为____。
(3)盖斯定律的重要价值是可以利用已知反应的反应热求得未知反应的反应热，利用上述反应计算CH(g)
4
+H O(g) CO(g)+3H(g)的ΔH=____。
2 2
(4)结合上述反应，解释图中CO的物质的量随温度的变化的原因：___。
(5)在实际生产中为了提高甲烷的产量，选择的反应条件为较低温度和使用合适的催化剂，从反应原理角度
说明选择该反应条件的理由：____、____。
3．近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。将氯化氢转化
为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：
(1)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：
CuCl (s)=CuCl(s)＋ Cl(g) ΔH=+83 kJ∙mol−1
2 2 1
CuCl(s)＋ O(g)=CuO(s)＋ Cl(g) ΔH =−20 kJ∙mol−1
2 2 2
CuO(s)＋2HCl(g)=CuCl (s)＋HO(g) ΔH=−121 kJ∙mol−1
2 2 3
则4HCl(g)＋O(g)=2Cl (g)＋2HO(g)的ΔH=___________ kJ∙mol−1
2 2 2
(2)Deacon发明的直接氧化法原理为：4HCl(g)＋O(g)=2Cl (g)＋2HO(g)，在刚性容器中，进料浓度比
2 2 2
c(HCl)∶c(O )分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系如图所示：
2据图象分析可知：反应平衡常数K(300 ℃)___________K(400 ℃)(填“大于”或“小于”)。
(3)设HCl初始浓度为c，根据进料浓度比c(HCl)∶c(O )=1∶1的数据，计算K(400 ℃)=___________(列出计算
0 2
式)。
(4)按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl)∶c(O )过
2
低、过高的不利影响分别是___________、___________。在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率
的方法是___________。(写出2种)
探究二 化学反应速率与化学平衡
化学反应中的能量变化和化学反应条件的控制与人类的生产、生活密切相关。回答下列问题：
Ⅰ.已知在25℃和101kPa时，断裂1molH-H键吸收的能量为436kJ，断裂1molN-H键吸收的能量为
391kJ，断裂1mol 键吸收的能量为945.6kJ。
(1)根据以上数据判断氨分解反应 是_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在25℃时，取1mol 和3mol 放入一密闭容器中，加入催化剂进行合成氨反应，理论上完全反应放
出或吸收的热量为Q，则Q 为_______kJ。实际生产中，放出或吸收的热量为Q，则Q 与Q 的大小关系
1 1 2 1 2
为：Q_______ Q (填“>”“<”或“=”)。
1 2
Ⅱ.微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能直接转化成电能的装置。已知某种甲醇( )微生物燃
料电池(如图所示)中，电解质溶液呈酸性。(3)该电池中，外电路电流的流动方向为_______(填“从A到B”或“从B到A”)。
(4)B电极附近氧气发生的电极反应为_______。
(5)该燃料电池的总反应为_______。
Ⅲ.某可逆反应在体积为2L的恒温恒容密闭容器中进行，0~3min各物质的物质的量的变化情况如图所示
(A、C均为气体，B为固体)。
(6)该反应的化学方程式为_______。
(7)下列说法错误的是_______(填标号)。
A．2min内A表示的反应速率为
B．增加B的物质的量，可使反应速率加快
C．当容器内混合气体的密度保持不变时，该反应达到平衡状态
D．当容器内压强保持不变时，该反应达到平衡状态
【变式练习】
1.回答下列问题：
(1)化学反应的过程都是旧键断裂、新键形成的过程。对于反应： ，已知断开 键，
键分别需要吸收的能量是 和 ，形成 键需要放出的能量是 。① 和 完全反应共_______(填“放出”或“吸收”)能量_______ 。
②如图，能够反映该反应能量变化的图象是_______(填“A”或“B”)。
(2)①如图所示，在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌电极上发生的是_______ (填“氧化”或“还
原”)反应，电极反应式为_______。银片上观察到的现象是_______。
②将 设计成燃料电池，其能量利用率更高，装置如图所示(A、B为多孔碳棒)。
实验测得 向B电极定向移动，则_______ (填“A”或“B”)处电极入口通甲烷，其电极反应式为
_______。
(3)在 密闭容器中，X，Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图：①该反应的化学方程式是_______。
②该反应达到平衡状态的标志是_______(填字母)。
A．Y的体积分数在混合气体中保持不变
B．
C．容器内气体压强保持不变
D．容器内气体的密度保持不变
E.生成 的同时消耗
③ 内Y的转化率为_______。
2．（2022·北京海淀·高三期末）传统方法制备 会产生大量副产物，研究者通过更环保的电解法，使
用空气和水制备 ，并用其处理有机废水，过程如下。
(1)电解制备 ，装置示意图如图所示。①a极的电极反应式为_______。
②通过管道将b极产生的气体送至a极，目的是_______。
③pH过高时 会分解。但电解一段时间后，a极附近溶液的pH基本不变，原因是_______。
④测定生成的 浓度。取x mL 溶液，用a 溶液滴定 ，完全反应转化为
时，消耗b mL 溶液。则 溶液的浓度为_______ 。
(2)用 氧化含有机物RhB的废水，将其降解为无机物，结果如图所示。溶液中的总有机碳(TOC)去除
率越高，降解效果越好。①20min时，RhB残留量已接近0。这段时间内RhB的平均降解速率=_______。
②降解过程中，随着TOC去除率接近100%，溶液的pH降至5.6，请结合化学用语解释原因：_______。
3．（2022·辽宁大连·二模）我国提出2060年前实现碳中和，为有效降低大气CO 中的含量，以CO 为原
2 2
料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。CO 在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发
2
生如下反应：
Ⅰ.主反应：
Ⅱ.副反应：
(1)已知：Ⅲ.
Ⅳ.
则 _______
(2)CO 加氢合成甲烷时，通常控制温度为 左右，其可能的原因为_______
2
A．反应速率快 B．平衡转化率高
C．催化剂活性高 D．主反应催化剂选择性好
(3) 时，向1L恒容密闭容器中充入 和 ，初始压强为p， 时主、副反应都达到
平衡状态，测得 ，体系压强为 ，则 内 _______，平衡时 选择
性=_______( 选择性 ，计算保留三位有效数字)
(4)以 催化加氢合成的甲醇为原料，在催化剂作用下可以制取丙烯，反应的化学方程式为
。该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中曲线a所示，已知
Arhenius经验公式 ( 为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。则该反应的活化能
_______ 。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是_______。
探究三 化学能与电能
（2022·天津天津·高三期中）甲醇的结构决定了其性质及其应用。请按要求回答下列问题。
(1)甲醇、乙烷沸点分别为65℃、-89℃，对比分析推测乙醇比丙烷沸点____(填“高很多”或“低很多”或
“等于”)，你的推测依据是____。
(2)甲醇结构式如图，其分子中含a、b、c三种化学键。
①甲醇的官能团名称为____。
②甲醇分子中较易断裂的化学键是____(填字母)。从原子结构的视角分析得出此结论的依据是____。
③写出甲醇与钠反应的化学方程式____。
④在铜催化加热条件下，甲醇发生反应的化学方程式为____。
(3)甲醇燃料电池装置示意图如图所示：它可将化学能转变为电能，可作为笔记本电脑等能量的来源。在催化剂作用下甲醇转化为HO和CO。写
2 2
出该电池工作时负极电极反应式：____。
【变式练习】
1.炼油、石化等工业会产生含硫(-2价)废水，处理的方法有沉淀法、氧化法。
(1)沉淀法。用如图1装置可以将废水中的硫转化为FeS沉淀。控制其他条件一定，测得出口处硫转化为
FeS的沉淀率与溶液pH的关系如图2所示。
①该装置沉淀废水中的硫的原理可描述为_____。
②pH>10时，pH越大，硫的沉淀率越低，原因是_____。
(2)氧化法。HO 氧化法、催化氧化法等可以将含硫废水中硫元素氧化。
2 2
①HO 氧化法：向含S2-的废水中，加入HO 溶液，其他条件一定，测得硫(-2价)的去除率、S(单质)的生
2 2 2 2
成率与所加HO 溶液体积的关系如图3所示。当所加HO 溶液体积大于9mL时，所加HO 溶液越多，S
2 2 2 2 2 2
的生成率越低，用离子方程式表示其原因_____。②催化氧化法：MnO —聚苯胺(MnO 为催化剂、聚苯胺为催化剂载体)可用作空气氧化含硫(-2价)废水的催
2 2
化剂。碱性条件下，催化氧化废水的机理如图4所示。
a.转化I中化合价发生变化的元素有_____。
b.催化剂使用一段时间后催化效率会下降，处理的方法是用物质A浸取催化剂，再将催化剂干燥即可。催
化剂使用一段时间后催化效率降低的原因是_____；物质A可选用_____(填序号)。
A．水 B．乙醇 C．CS D．浓盐酸
2
c.从物质转化与资源综合利用角度分析，催化氧化法的优点是_____。
2．工业上常用微生物法、吸收法、电解法、还原法等消除硫、氮等引起的污染。
(1)微生物法脱硫
富含有机物的弱酸性废水在SBR细菌作用下产生 、 等物质，可将废水中 还原为 ，
同时用 或 将 从水中吹出，再用碱液吸收。
① 的空间构型为_______。
② 与 在SBR细菌作用下生成 和 的离子方程式为_______。
③将 从水中吹出时，用 比 效果更好，其原因是_______。
(2)吸收法脱硫烟气中的 可以用“亚硫酸铵吸收法”处理，发生的反应为 ，测得
25℃时溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图-1所示。b点时溶液 ，则
_______。
(3)电解法脱硫
用NaOH吸收后 ，所得 溶液经电解后可制取 溶液，反应装置如图-2所示。电解时每
有1 mol 生成有_______ mol 透过质子交换膜。
(4)还原法脱氮
用催化剂协同纳米零价铁去除水体中 。其催化还原反应的过程如图-3所示。①该反应机理中生成 的过程可描述为_______。
②过程中 去除率及 生成率如图-4所示，为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，
当 时，随pH减小， 生成率逐渐降低的原因是_______。
3．（2022·北京房山·二模）氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与
氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
(1)反应N(g)+3H(g) 2NH (g)的化学平衡常数表达式为____。
2 2 3
(2)在一定条件下氨的平衡含量如表。
温度/℃ 压强/MPa 氨的平衡含量
200 10 81.5%
550 10 8.25%
①该反应为____(填“吸热”或“放热”)反应。②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是____。
(3)实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时，不同温度(200℃、400℃、
600℃)、压强下，平衡混合物中NH 的物质的量分数的变化情况。
3
①曲线a对应的温度是____。
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是____。
(4)尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问
题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。如图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反
应式为____。
(5)NH 转化为NO是工业制取硝酸的重要一步。已知：100kPa、298K时：
3
4NH (g)+3O(g) 2N(g)+6HO(g)ΔH=-1268kJ·mol-1
3 2 2 2
2NO(g) N(g)+O(g)ΔH=-180.5kJ·mol-1
2 2
请写出NH 转化为NO的热化学方程式____。
3
1．（2022·山东·胜利一中模拟）1,6−己二醇是一种重要的化工原料，与乙二醇相比，用1,6−己二醇为原料制备的聚酯具有更为优异的柔韧性和抗腐蚀性。工业上利用己二酸二甲酯加氢制备1,6−己二醇，该反应的
化学方程式如图：
(g)+4H(g)→ (g)+2CH OH(g) ΔH。
2 3
(1)已知：
化学键 C=O C−O C−H C−C O−H H−H
键能/ kJ∙mol−1 745 358 413 347 467 436
计算上述反应的△H=___；此反应自发进行的条件是____(填“高温易自发”“低温易自发”或“任何温度
都能自发”)。
(2)将组成(物质的量分数)为4n%H (g)、n% (g)的气体通入刚性密闭反应器中，
2
在温度一定、压强为pMPa条件下只进行上述反应。平衡时，若压强为qMPa，平衡时
(g)的转化率为=____ (用p、q的代数式表示，下同)，平衡常数K=____(以
p
分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(3)科研小组在高压反应釜中进行催化加氢反应，对己二酸二甲酯制备1,6−己二醇的工艺条件进行了研究。
图甲和图乙为此反应在相同时间时，反应压力、反应温度与反应物的转化率和1,6−己二醇选择性的变化关
系。已知，选择性= ×100%。
①由图可知，在压强为27MPa时，己二酸二甲酯制备1,6−己二醇应选择的合适温度为____；选择此温度的
理由是____；当260℃时，转化率随着压强增大而不断增大的原因是____。
②图丙为反应时间与加氢反应时反应物的转化率和选择性的关系。
综合考虑，反应时间控制在5h左右较为合适。此时1,6−己二醇的产率为____。
2．（2022·湖南娄底·模拟）丙烯是合成多种高分子材料的原料，工业上常采用裂解丁烷获得丙烯。化学原
理如下：
反应1：C H (g) C H(g)+CH (g) ΔH
4 10 3 6 4 1反应2：C H (g) C H(g)+C H(g) ΔH
4 10 2 4 2 6 2
(1)已知在101kPa和一定温度下，由最稳定单质生成1mol纯物质的热效应，称为该物质的标准生成热(
)。化学规定，稳定单质的生成热为0。
几种相关物质的标准生成热数据如下表所示：
物质 C H (g) C H(g) C H(g) CH(g) C H(g)
4 10 3 6 2 4 4 2 6
/(kJ·mol-1) −124.7 20.4 52.3 −74.9 −84.7
反应1的能量变化如图1所示，逆反应活化能E=_______ kJ∙mol−1。
2
(2)在刚性密闭容器中充入一定量丁烷，在甲、乙两种不同催化剂作用下，相同时间内丙烯的产率与温度关
系如图2所示。工业上宜选择催化剂_______(填“甲”或“乙”)。温度高于500℃时，乙催化剂作用下丙
烯产率降低的主要原因可能是________(答一条)。
(3)在刚性密闭容器中充入适量丁烷，在一定温度下发生反应1和2，达到平衡后，再充入少量丁烷。下列
推断正确的是_______(填标号)。A．平衡向正反应方向移动，丁烷的转化率增大
B．平衡向正反应方向移动，丁烷的转化率减小C．平衡向逆反应方向移动，丁烷的转化率增大
D．平衡向逆反应方向移动，丁烷的转化率减小
(4)在一定条件下，C H (g) C H(g)+CH (g)生成丙烯的速率方程为υ (C H)=k c(C H ) −k
4 10 3 6 4 净 3 6 正 4 10 逆
c(C H)·c(CH)(k 、k 为正、逆反应速率常数，与温度、催化剂有关，与浓度无关)，测得速率常数k(包
3 6 4 正 逆
括k 、k )的负对数pk(pk=−lgk)与温度关系如图3所示。其中，能代表pk 与T关系的直线为_______(填
正 逆 正
标号)。
(5)在一定温度T℃，总压强恒定为14.8kPa的条件下，向密闭容器充入C H 和N 的混合气体(N 不参与反
4 10 2 2
应)。在T℃下，发生反应1和2，C H 的平衡转化率与通入气体中C H 的物质的量分数的关系如图4所
4 10 4 10
示。
①其他条件不变时，C H 的平衡转化率随着C H 的物质的量分数增大而减小，其原因是_______。
4 10 4 10
②T℃时，C H 的物质的量分数为0.8对应的平衡体系中，C H 的选择性为 。该温度下，反应1的平衡
4 10 3 6
常数K=_______kPa[以分压计算的平衡常数为K，分压=总压×物质的量分数：C H 的选择性=
p p 2 4]。
(6)己二睛是合成尼龙66的原料。工业上，采用丙烯氨氧化法制备丙烯腈(CH=CH−CN)，又采用电有机合
2
成法制备己二睛[NC(CH )CN]，装置如图所示。
2 4
阴极反应式为_______。
3．（2022·江苏江苏·二模）我国学者分别使用Fe O 和Fe O 作催化剂对燃煤烟气脱硝脱硫进行了研究。
2 3 3 4
(1)催化剂制备。在60～100℃条件下，向足量NaOH溶液中通入N 一段时间，再加入适量新制FeSO 溶
2 4
液，充分反应后得到混合物X；向混合物X中加入NaNO 溶液，充分反应后经磁铁吸附、洗涤、真空干
3
燥，制得Fe O 催化剂。
3 4
①通入N 的目的是___。
2
②混合物X与NaNO 反应生成Fe O 和NH ，该反应的化学方程式为___。
3 3 4 3
(2)催化剂性能研究。如图1所示，当其他条件一定时，分别在无催化剂、Fe O 作催化剂、Fe O 作催化剂
2 3 3 4
的条件下，测定HO 浓度对模拟烟气(含一定比例的NO、SO 、O、N)中NO和SO 脱除率的影响，NO
2 2 2 2 2 2
脱除率与HO 浓度的关系如图2所示。
2 2
已知•OH能将NO、SO 氧化。•OH产生机理如下。
2
反应Ⅰ：Fe3++H O=Fe2++•OOH+H+(慢反应)
2 2反应Ⅱ：Fe2++H O=Fe3++•OH+OH-(快反应)
2 2
①与Fe O 作催化剂相比，相同条件下Fe O 作催化剂时NO脱除率更高，其原因是___。
2 3 3 4
②NO部分被氧化成NO 。NO 被NaOH溶液吸收生成两种含氧酸钠盐，该反应的离子方程式为___。
2 2
③实验表明•OH氧化SO 的速率比氧化NO速率慢。但在无催化剂、Fe O 作催化剂、Fe O 作催化剂的条
2 2 3 3 4
件下，测得SO 脱除率几乎均为100%的原因是___。
2
4．（2022·湖北·模拟）氢气在实验室和工业上有着广泛的用途。请回答：
(1)氢气可以与煤在催化剂作用下制备乙炔，已知部分反应如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
Ⅳ．
通过计算说明反应Ⅳ自发进行的条件_______。
(2)利用氢气与二氧化碳催化反应合成乙烯，是实现低碳转型的一条途径。在0．1MPa、120℃条件下，以
的投料比充入体积固定的密闭容器中，发生反应：
，平衡时水蒸气的物质的量百分数为50．0%。请回答：
①反应的平衡常数表达式为_______。
②达到平衡时， 的转化率为_______。
(3)氢气可合成氨气，氨气与二氧化碳可以合成尿素，反应为：
，分为两步：
反应步骤 反应方程式
Ⅰ 快速放热
Ⅱ 慢速吸热已知投料的组成为 、 和水蒸气(有助于分离尿素)，一定条件下，氨基甲酸铵( )物质
的量与时间的关系图(图甲，t 后物质的量不再改变)，以及不同氨碳比( )与水碳比( )投料时
1
平衡转化率图象(图乙，a、b代表水碳比)：
回答下列问题：
①已知反应I又可以分成两步：_______、 ，请写出第一步的
化学方程式_______。
②下列叙述正确的是_______。
A．反应Ⅰ的活化能大于反应Ⅱ，
B．增大氨碳比有利于提高尿素产率，原因之一是过量氨气与反应Ⅱ生成的水反应，促进平衡正移
C．实际生产中若选择曲线a，则氨碳比应控制在4.0左右
D．曲线a的水碳比大于曲线b，减小水碳比有利于尿素生成
③如果某催化剂可以同等程度地加速反应Ⅰ和Ⅱ，请在图甲中画出保持其他条件不变，加入该催化剂后从
0h到t 时的氨基甲酸铵物质的量变化曲线_______。
1
5．（2022·河北·模拟）将CO 还原成甲烷，是实现CO 资源化利用的有效途径之一。
2 2
I．CO 甲烷化
2
CO 甲烷化过程可能发生反应：
2
ⅰ．CO(g) ＋ 4H(g) CH(g) ＋ 2HO(g) ΔH
2 2 4 2 1ⅱ．CO(g) ＋ H(g) CO(g) ＋ HO(g) ΔH＝＋41.2 kJ∙mol−1
2 2 2 2
ⅲ．CO(g) ＋ 3H g) CH(g) ＋ HO(g) ΔH＝－206.1 kJ∙mol−1
2( 4 2 3
……
(1)ΔH＝______ kJ∙mol−1。
1
(2)不同条件下，按照n(CO):n(H )＝1:4投料，CO 的平衡转化率如图所示。
2 2 2
①压强p、p、p 由大到小的顺序是______。
1 2 3
②压强为p 时，随着温度升高，CO 的平衡转化率先减小后增大。解释温度高于600℃之后，随着温度升
1 2
高CO 转化率增大的原因______。
2
Ⅱ．微生物电化学法
微生物电化学产甲烷法是将电化学法和生物还原法有机结合，装置如上图所示。(3)阴极的电极反应式是______。
(4)若生成1 mol CH ，理论上阳极室生成CO 的体积是______L(标准状况，忽略气体的溶解)。
4 2
1．（2022·浙江·模拟）氮元素在工业应用上具有重要地位。
请回答：
(1)某实验兴趣小组对F.Daniels的NO 气体分解实验学习后，探究相关类似实验。在T℃下，将NO 气体
2 4 1 2 4
通入1 L容器内，容器内存在如下反应：
反应Ⅰ 主反应： K
1
反应Ⅱ 副反应： K
2
①向该容器内通入4 mol N O 和2 mol NO ，等到反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡后，测得c(NO )=5 mol/L，
2 5 2 2
c(N O)=0.5 mol/L，，则此温度下NO 的转化率=_______。
2 4 2 5
②通过控制条件，使该容器内只进行反应Ⅰ，下列说法正确的是_______。
A．当4v ( N O 消耗)=2v(NO 消耗)时，该化学反应达到平衡
2 5 2
B．反应达到平衡时，缩小容器体积，平衡常数K 变小，NO 的转化率下降
1 2 5
C．恒压状态下，反应达到平衡时，通入大量稀有气体，NO 的转化率将提高
2 5
D．恒容状态下，通入NO、NO 、O 各5 mol，反应达到平衡后，c(O )＜5 mol/L
2 5 2 2 2
(2)已知：反应Ⅲ
反应Ⅳ
①写出NO与H 反应生成NH 和O 的热化学方程式，判断该反应自发进行的条件并说明理由：_______。
2 3 2
②反应Ⅲ为工业制氨的化学方程式。如图1为工业制氨反应中逆反应速率与时间(t)的关系图。已知t 时，
1
该反应恰好达到化学平衡。t 时，将该化学反应体系升温到T℃(t 时恰好达到化学平衡)。t 时，向该化学
1 2 2
反应体系加入正催化剂，用曲线画出t ~t 时间段中逆反应速率。_______。
1 3③关于反应Ⅳ，恒容状态下N 进气速度对O 的转化率影响如图2。请解释曲线中A点到B点变化的原
2 2
因：_______。
2．（2022·四川绵阳·一模）我国的能源以煤炭为主，燃煤烟气中 等有害气体的排放会污染环
境，用CO还原脱除SO 将其转化为单质硫，对工业生产具有重要的意义。
2
(1)已知常温常压下， 的燃烧热为 ，CO(g)的燃烧热为 ，则CO还原脱除 ：
_______。
(2)在某温度时，进行CO还原脱除 ： 。
①若在刚性容器中进行，下列说法一定能确定反应达到平衡状态的是_______。
A． B．CO与SO 的浓度之比不再改变
2
C．容器内的压强不再改变 D． 的值不再改变
②若控制 进料比(物质的量)为4∶1，反应达平衡时，混合气体中 的体积分数为5%，则该反应在
此温度下的平衡常数为_______。(3)在600℃时，发生如下系列反应，测得不同 进料比(物质的量)下平衡体系各物质分布如图所示
(图中 起始投料固定为 )。
反应I：
反应II：
反应III：
①该条件下，为减少有毒物质COS的产生，同时脱除 ，实际生产中应控制 进料比为_______，
在进料比大于2.5之后，COS的含量会明显增大，试分析原因_______。
②根据图中曲线，可判断 _______ (填“>”“=”或“<”)。
(4)SO —空气质子交换膜燃料电池也可用于处理SO ，其原理如图。若用该电池处理标准状况下SO 含量为
2 2 2
20%的燃煤烟气3.36L，则理论上电路中转移电子数为_______。3．（2022·四川雅安·模拟）为早日实现“碳达峰”、“碳中和”，我国科学家利用 作为催化剂，实
现了常温下 加氢制 ，主反应为 ，伴随发生副
反应
(1)已知 ，则 _______ 。
(2)在恒温恒容的密闭容器中，加入 和 ，同时发生主、副反应。体系中 的选择性
(指转化为 的 占发生反应的 的百分比)随温度、压强的变化曲线如图所示：
① _______ 。
② 的选择性随温度升高而降低的原因可能是_______。
③下列说法正确的是_______。
A．增大压强，体系中副反应平衡逆向移动
B．体系中 不再变化，代表反应达到平衡
C．及时分离出 可以加快主反应的反应速率
D．更换合适的催化剂可提高 的选择性
④某温度下，若容器体积为1L，40min后，2个反应均达到平衡，此时 ，，则 _______ ，主反应的平衡常数的计算式为_______，此时
的选择性为_______(保留3位有效数字)。
(3)我国某研究团队发现，当选用某种Cu作催化剂时，主反应的中间体为 。此时反应分为两步：
第一步：
第二步：
其中第一步的反应历程如下图所示(*表示吸附态，即该物种吸附在催化剂表面)
历程①：
历程②：_______(写方程式)；
历程③：
我国科学家发现利用太阳能驱动 转化也可以实现上述第一步反应，原理如图所示：
a的电极反应式为_______，该装置能量转化的主要形式是_______。
4．（2022·江西·赣州市赣县第三中学模拟）碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物为原料生产化工产
品的方法。合成气(CO和 的混合气体)是一碳化学的重要原料，焦炭与水蒸气在刚性密闭容器中会发生如下两个反应：
Ⅰ：
Ⅱ：
下表是几种物质的标准生成热(由对应稳定单质生成1mol某种物质的焓变叫做该物质的标准生成热)。
物质
标准生成热
0.0 0.0
(1)反应Ⅰ的焓变 _______
(2)若在绝热恒容容器中仅发生反应Ⅱ，则下列事实能说明反应达到平衡状态的是_______。A．容器内气体
的压强不变 B．容器内温度不变
C．容器内气体的密度不再改变 D．容器内气体的平均相对分子质量不变
(3)已知反应Ⅱ的正反应速率 ，逆反应速率 ， 、 分
别为正、逆反应速率常数， (k表示 或 )与温度 的关系如图所示，其中直线a、b分别表示 、
随温度的变化。升高温度，反应Ⅱ的平衡常数K_______(填“变大”或“变小”或“不变”)。
(4)在上图A点对应的温度下，向某刚性密闭容器中加入足量焦炭和一定量水蒸气，同时发生反应Ⅰ和反应
Ⅱ，已知起始时容器内压强为80kPa，10分钟后体系达到平衡状态，容器内压强变为100kPa。
①平衡时CO的分压 _______kPa，平衡时水蒸气的转化率为_______%。
②进一步提高水蒸气平衡转化率的方法有_______、_______(写两种不同的方法)。
5．（2022·广东·东莞市东华高级中学模拟）含氮化合物(NO 、NO 等)是主要的污染物之一，消除含氮化
x合物的污染倍受关注。
(1)下列过程属于氮的固定过程的是_______(填选项字母)。
A．工业合成氨
B．工业利用氨气合成硝酸
C．雷雨天中氮气与氧气生成氮氧化合物
D．通过碱性试剂将气态的氮氧化合物转化为固态含氮化合物
(2)已知反应2NO (g)+4CO(g)=N(g)+4CO (g) = -1169kJ·mol-1，该反应的逆反应活化能为akJ·mol-1，则
2 2 2
其正反应活化能为_______kJ·mol-1 (用含a的代数式表示)。
(3)某种含二价铜微粒 的催化剂可用于汽车尾气脱氮。催化机理如图1，反应历程如图2。
①Cu的基态核外电子排布式为_______，基态Cu+比Cu2+稳定的原因是_______，从化学键的角度解释
能结合NH 的原因：_______。
3
②该脱氮过程的总反应方程式为_______。该反应历程的决速步骤是_______。(填选项)
a.状态①→状态② b.状态②→状态③
c.状态③→状态④ d.状态④→状态
⑤
(4)实验室用NaOH溶液对氮氧化合物进行尾气吸收，例如NaOH溶液可将NO 转化为NaNO 和NaNO 。
2 3 2
该吸收过程中发生反应的离子方程式为_______。
11．（2022·吉林·长春十一高模拟）煤炭燃烧时产生大量SO 、NO对环境造成很大污染，将煤进行气化和
2
液化是减少污染的有效手段。
(1)煤的液化是现代能源工业中重点推广的能源综合利用方案，最常见的液化方法为用煤生产CHOH。已
3
知制备甲醇的有关化学反应及平衡常数如下：i：CO(g)+3H(g) CHOH(g)+H O(g) △H
2 2 3 2 1
ii：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) △H=41.2kJ/mol
2 2 2 2
iii：CO(g)+2H(g) CHOH(g) △H=-132.0kJ/mol
2 3 3
850℃时，三个反应的平衡常数分别为K=160、K=243、K=160。
1 2 3
①△H=____，该反应在____(填“高温”或“低温”)能自发进行。
1
②850℃时，在密闭容器中进行反应i，开始时只加入CO、H，反应10min后测得各组分的浓度如表。比
2 2
较正、逆反应的速率的大小：v ____v (填“>”“<”或“=”)。
正 逆
物质 H CO CHOH HO
2 2 3 2
浓度/
0.2 0.5 0.8 0.8
mol/L
(2)在CO 利用的科研中，中科院天津工业生物所将H 与CO 反应合成甲醇，再由甲醇经若干酶促反应合
2 2 2
成淀粉，首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。该研究成果在碳中和、碳排放、温室效应、粮食
危机等方面有着重大意义。
回答下列问题：
保持温度T不变，在一刚性密闭容器中，充入一定量的CO 和H，同时发生反应i和ii，起始及达平衡
2 2
时，容器内各气体的物质的量如表所示。
CO H CHOH CO HO
2 2 3 2
起始量/mol 4.0 8.0 0 0 0
平衡量/mol n 3.0
1
已知起始时总压强为1.5pkPa，平衡时体系总压强为pkPa，则表中n=____，反应i的平衡常数K=____。
1 p
(含p的式子表示)
(3)取物质的量浓度为amol•L-1的甲醇，选择不同的工程酶组块作为催化剂反应10h，测得实验数据如表所
示。
实验序号 温度/K 不同工程酶的组块 淀粉/(g•L-1)
1 T agp－M 0.21
1 1
2 T agp－M 0.38
1 2
3 T 2 agp－M 1.82
24 T agp－M 1.24
2 3
①根据表中数据选取最佳的反应条件____(填实验序号)。
②已知温度升高，反应生成的淀粉量先增加后急剧减少，其可能原因是____。
③实验4可用淀粉的质量浓度表示反应速率为____g•L-1•h-1。
1．（2022·辽宁·高考真题）工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺
贝尔奖，其反应为： 。回答下列问题：
(1)合成氨反应在常温下_______(填“能”或“不能”)自发。
(2)_______温(填“高”或“低”，下同)有利于提高反应速率，_______温有利于提高平衡转化率，综合考
虑催化剂(铁触媒)活性等因素，工业常采用 。
针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了两种解决方案。
(3)方案一：双温-双控-双催化剂。使用 双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为
时， 的温度为 ，而 的温度为 )。
下列说法正确的是_______。a．氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率
b． 在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率
c．“热Fe”高于体系温度，有利于提高氨的平衡产率
d．“冷Ti”低于体系温度，有利于提高合成氨反应速率
(4)方案二： 复合催化剂。
下列说法正确的是_______。
a． 时，复合催化剂比单一催化剂效率更高
b．同温同压下，复合催化剂有利于提高氨的平衡产率
c．温度越高，复合催化剂活性一定越高
(5)某合成氨速率方程为： ，根据表中数据， _______；
实验
1 m n p q
2 2m n p 2q
3 m n 0.1p 10q
4 m 2n p 2.828q
在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为_______。
a．有利于平衡正向移动 b．防止催化剂中毒 c．提高正反应速率
(6)某种新型储氢材料的晶胞如图，八面体中心为M金属离子，顶点均为 配体；四面体中心为硼原
子，顶点均为氢原子。若其摩尔质量为 ，则M元素为_______(填元素符号)；在该化合物中，M
离子的价电子排布式为_______。2．（2022·江苏·高考真题）氢气是一种清洁能源，绿色环保制氢技术研究具有重要意义。
(1)“ 热电循环制氢”经过溶解、电解、热水解和热分解4个步骤，其过程如图所示。
①电解在质子交换膜电解池中进行。阳极区为酸性 溶液，阴极区为盐酸，电解过程中 转化为
。电解时阳极发生的主要电极反应为_______(用电极反应式表示)。
②电解后，经热水解和热分解的物质可循环使用。在热水解和热分解过程中，发生化合价变化的元素有
_______(填元素符号)。
(2)“ 热循环制氢和甲酸”的原理为：在密闭容器中，铁粉与吸收 制得的 溶液反
应，生成 、 和 ； 再经生物柴油副产品转化为Fe。
①实验中发现，在 时，密闭容器中 溶液与铁粉反应，反应初期有 生成并放出 ，该
反应的离子方程式为_______。
②随着反应进行， 迅速转化为活性 ，活性 是 转化为 的催化剂，其可能
反应机理如图所示。根据元素电负性的变化规律。如图所示的反应步骤Ⅰ可描述为_______。③在其他条件相同时，测得Fe的转化率、 的产率随 变化如题图所示。 的产率随
增加而增大的可能原因是_______。
(3)从物质转化与资源综合利用角度分析，“ 热循环制氢和甲酸”的优点是_______。
13．（2022·海南·高考真题）某空间站的生命保障系统功能之一是实现氧循环，其中涉及反应：
回答问题：
(1)已知：电解液态水制备 ，电解反应的 。由此计算 的燃烧热(焓)
_______ 。
(2)已知： 的平衡常数(K)与反应温度(t)之间的关系如图1所示。①若反应为基元反应，且反应的 与活化能(Ea)的关系为 。补充完成该反应过程的能量变化示意
图(图2)_______。
②某研究小组模拟该反应，温度t下，向容积为10L的抽空的密闭容器中通入 和 ，反
应平衡后测得容器中 。则 的转化率为_______，反应温度t约为_______℃。
(3)在相同条件下， 与 还会发生不利于氧循环的副反应：
，在反应器中按 通入反应物，在不同温度、不同催化剂条件下，反应进行到2min时，测得反应器中 、 浓度( )如下表所示。
t=350℃ t=400℃
催化剂
催化剂
10.8 12722 345.2 42780
Ⅰ
催化剂
9.2 10775 34 38932
Ⅱ
在选择使用催化剂Ⅰ和350℃条件下反应， 生成 的平均反应速率为_______
；若某空间站的生命保障系统实际选择使用催化剂Ⅱ和400℃的反应条件，原因是_______。
4．（2022·河北·高考真题）氢能是极具发展潜力的清洁能源，以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前
景。
(1) 时， 燃烧生成 )放热 ， 蒸发吸热 ，表示 燃烧热的热化学方程
式为_______。
(2)工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列操作中，能提高 平衡转化率的是_______ (填标号)。
A．增加 用量 B．恒温恒压下通入惰性气体
C．移除 D．加入催化剂
②恒温恒压条件下， 和 反应达平衡时， 的转化率为 ， 的物质的量
为 ，则反应Ⅰ的平衡常数 _______ (写出含有a、b的计算式；对于反应， ，x为物质的量分数)。其他条件不变， 起始量
增加到 ，达平衡时， ，平衡体系中 的物质的量分数为_______(结果保留两位有效
数字)。
(3)氢氧燃料电池中氢气在_______(填“正”或“负”)极发生反应。
(4)在允许 自由迁移的固体电解质燃料电池中， 放电的电极反应式为_______。
(5)甲醇燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分子逐步脱氢得到CO，四步可能脱氢产物及其相对能量如
图，则最可行途径为a→_______(用 等代号表示)。
5．（2022·广东·高考真题）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。
(1)催化剂 可由 加热分解制备，反应同时生成无污染气体。
①完成化学方程式： _______ _______。
② 催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图， 过程的焓变为_______(列式表示)。③ 可用于 的催化氧化。设计从 出发经过3步反应制备 的路线_______(用“→”表示含
氮物质间的转化)；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为_______。
(2) 溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡：
(ⅰ)
(ⅱ)
①下列有关 溶液的说法正确的有_______。
A．加入少量硫酸，溶液的pH不变
B．加入少量水稀释，溶液中离子总数增加
C．加入少量 溶液，反应(ⅰ)的平衡逆向移动
D．加入少量 固体，平衡时 与 的比值保持不变
②25℃时， 溶液中 随pH的变化关系如图。当 时，设 、
与 的平衡浓度分别为x、y、 ，则x、y、z之间的关系式为_______ ；计算溶液
中 的平衡浓度_____(写出计算过程，结果保留两位有效数字)。③在稀溶液中，一种物质对光的吸收程度(A)与其所吸收光的波长( )有关；在一定波长范围内，最大A对
应的波长( )取决于物质的结构特征；浓度越高，A越大。混合溶液在某一波长的A是各组分吸收程度
之和。为研究对反应(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影响，配制浓度相同、 不同的 稀溶液，测得其A随 的
变化曲线如图，波长 、 和 中，与 的 最接近的是_______；溶液 从a变到b的过程中，
的值_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
6．（2022·湖南·高考真题）2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列
问题：
(1)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的 和 ，起始压强为 时，发生
下列反应生成水煤气：
Ⅰ.Ⅱ.
①下列说法正确的是_______；
A．平衡时向容器中充入惰性气体，反应Ⅰ的平衡逆向移动
B．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡
C．平衡时 的体积分数可能大于
D．将炭块粉碎，可加快反应速率
②反应平衡时， 的转化率为 ，CO的物质的量为 。此时，整个体系_______(填“吸收”
或“放出”)热量_______kJ，反应Ⅰ的平衡常数 _______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(2)一种脱除和利用水煤气中 方法的示意图如下：
①某温度下，吸收塔中 溶液吸收一定量的 后， ，则该溶液的
_______(该温度下 的 )；
②再生塔中产生 的离子方程式为_______；
③利用电化学原理，将 电催化还原为 ，阴极反应式为_______。
