第9单元　化学反应速率与化学平衡(1)-【十年砺剑】2026年高考化学一轮复习单元达标检测示范卷

( 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) ( 姓名 班级 考号 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 第九单元　化学反应速率与化学平衡（一） 满分100分,限时75分钟 考点1 化学反应速率　　　　　　　　　　考点2 化学平衡及其移动 考点3 化学平衡常数 一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.在其他条件不变的情况下,研究催化剂对化学反应速率的影响。在容积不变的密闭容器中,反应A(g) 2B(g)中各物质浓度(c)随反应时间(t)的部分变化曲线如图所示。下列说法中正确的是 (　　) A.与无催化剂相比,催化剂使反应活化能升高 B.增大催化剂的比表面积,化学反应速率不变 C.曲线a表示未使用催化剂时A的浓度随时间的变化 D.使用催化剂时,0~2 min内v(B)=2.0 mol·L-1·min-1 2.在Fe2O3的催化作用下,向200 ℃的恒温恒容密闭容器中加入1 mol CH4和2 mol NO2,发生反应CH4(g)+2NO2(g) CO2(g)+N2(g)+2H2O(g),反应过程及能量变化示意图如图。下列相关说法正确的是 (　　) A.容器内气体的密度不再发生变化时,该反应达到平衡状态 B.反应一段时间后(未达平衡),Fe3O4会远远多于Fe2O3 C.起始条件相同,其他条件不变,仅改为绝热密闭容器,CH4和NO2的平衡转化率降低 D.平衡时增大压强,平衡逆向移动,正反应速率减小 3.工业上利用CO2和H2制备HCOOH,相关化学键的键能如表所示: 化学键 H—H O—H C—H C—O 键能/(kJ·mol-1) 745 436 462.8 413.4 351 已知:①实验测得v正=k正c(CO2)·c(H2),v逆=k逆c(HCOOH),k正、k逆为速率常数; ②温度为T1 ℃时,CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)　K=2。 下列说法错误的是 (　　) A.由题中数据可知:CO2(g)+H2(g) HCOOH(g)　ΔH<0 B.T1 ℃时,密闭容器充入浓度均为1 mol·L-1的CO2(g)、H2(g),反应至平衡,则HCOOH(g)体积分数为 C.若温度为T2 ℃时,k正=4k逆,则T2 ℃<T1 ℃ D.该反应在高温下可自发进行 4.一定温度下,向三个容积不等的恒容密闭容器中分别投入2 mol NOCl,发生反应:2NOCl(g) 2NO(g)+Cl2(g)。反应t min后,三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是 (　　) A.A点加入适当催化剂,可以提高NOCl的转化率 B.容积为a L的容器达到平衡后再投入1 mol NOCl、1 mol NO,平衡不移动 C.A、B两点的压强之比为25∶28 D.容积为c L的容器中NOCl的平衡转化率小于80% 5.恒温恒容的密闭容器中,在某催化剂表面上发生氨的分解反应:2NH3(g) N2(g)+3H2(g),测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化如下表所示。下列说法不正确的是 (　　) 编号 表面积/cm2 0 min 20 min 40 min 60 min 80 min c(NH3)/(10-3 mol·L-1) ① a 2.40 2.00 1.60 1.20 0.80 ② a 1.20 0.80 0.40 x ③ 2a 2.40 1.60 0.80 0.40 0.40 A.实验①,0~20 min,v(N2)=1.00×10-5 mol·L-1·min-1 B.实验②,60 min时可能处于平衡状态,x≠0.40 C.相同条件下,增加氨气的浓度,反应速率增大 D.相同条件下,增加催化剂的表面积,反应速率增大 6.工业上用CO2和H2合成甲醇涉及以下反应: 反应Ⅰ.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1 反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH2 在催化剂作用下,将1 mol CO2和2 mol H2的混合气体充入一恒容密闭容器中进行反应,达到平衡时,CO2的转化率和容器中混合气体的平均相对分子质量随温度变化如图。下列判断正确的是 (　　) 已知:平衡时甲醇的选择性为生成甲醇消耗的CO2在CO2总消耗量中占比。 A.ΔH2<0 B.T ℃,平衡时甲醇的选择性为40% C.T ℃,反应Ⅱ的平衡常数K= D.为同时提高CO2的平衡转化率和平衡时甲醇的选择性,应选择的反应条件为高温、高压 7.2-甲氧基-2-甲基丁烷(用TAME表示)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如下反应: 反应Ⅰ:(l)+CH3OH(l) TAME(l)　ΔH1 反应Ⅱ:(l)+CH3OH(l) TAME(l)　ΔH2 反应Ⅲ:(l) (l)　ΔH3 反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平衡常数Kx分别为Kx1、Kx2、Kx3(Kx是以物质的量分数代替物质的量浓度表示的平衡常数),与温度T变化关系如图所示。现向某反应容器中加入1.0 mol TAME,控制温度为353 K,反应30 min后达到平衡状态。下列说法正确的是(　　) A.烯烃A和B,其中A相对稳定 B.反应Ⅰ、Ⅱ中,ΔH1大于ΔH2 C.达到平衡时,容器中烯烃A与CH3OH的物质的量之比为1∶10 D.同温同压下,向该容器中注入惰性溶剂稀释,反应Ⅰ的平衡将正向移动 8.NOx的排放来自汽车尾气,研究利用反应C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)　ΔH=-34.0 kJ·mol-1,用活性炭可对其进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO气体,保持恒压测得NO的转化率随温度的变化如图所示(已知:气体分压=气体总压×物质的量分数)。下列有关说法错误的是 (　　) A.若能测得反应产生22 g CO2,则反应放出的热量为17.0 kJ B.达到平衡后增大活性炭的用量,平衡不移动 C.在950~1 000 K之间,化学反应速率:v正<v逆 D.1 050 K时,反应的化学平衡常数Kp=4 9.用活性炭还原NO2可防止空气污染,其反应原理为2C(s)+2NO2(g) N2(g)+2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应,反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示;维持温度不变,反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。下列说法错误的是(　　) 图1 图2 A.图1中的A、B、C三个点中只有A点的v正=v逆 B.图2中E点的v逆小于F点的v正 C.图2中在相应压强下反应达到平衡时,平衡常数K(E)=K(G),NO2的平衡浓度E点<G点 D.在恒温恒容下,向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2,与原平衡相比,NO2的平衡转化率减小 10.一定温度下,在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物,发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH<0,测得反应的相关数据如下: 容器1 容器2 容器3 反应温度T T1 T1 T2(T2>T1) 反应物投入量 2 mol SO2、1 mol O2 4 mol SO3 2 mol SO2、1 mol O2 平衡c(SO3) 1 mol·L-1 c2 c3 物质的平衡转化率α α1(SO2) α2(SO3) α3(SO2) 下列说法错误的是 (　　) A.c2>2 mol·L-1 B.α2(SO3)+α3(SO2)=1 C.T1时,若SO2、O2、SO3的浓度分别为1.2 mol·L-1、0.6 mol·L-1、1.2 mol·L-1,则此时v正>v逆 D.若在恒压条件下,c2=1 mol·L-1 二、非选择题(本题共2小题,共40分) 11.(18分)某化学课外小组的同学准备通过实验探究,加深对化学反应速率和化学反应限度的认识。 实验一:探究温度和浓度对反应速率的影响 实验原理及方案:在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生反应生成碘,生成的碘可用淀粉溶液检验,根据出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。 实验 序号 0.01 mol·L-1 KIO3酸性 溶液(含淀粉)的体积/mL 0.01 mol·L-1 Na2SO3 溶液的体积/mL 水的体 积/mL 实验温 度/℃ 出现蓝色 的时间/s ① 5 5 V1 0 ② 5 5 40 25 ③ 5 V2 35 25 (1)上述表格中:V1=　　　　,V2=　　　　。  实验二:探究KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度。 实验步骤: ⅰ.向5 mL 0.01 mol·L-1 KI溶液中滴加5~6滴0.01 mol·L-1 FeCl3溶液,充分反应后,将所得溶液分成甲、乙两等份; ⅱ.向甲中滴加CCl4,充分振荡; ⅲ.向乙中滴加KSCN溶液。 请回答下列问题: (2)KI和FeCl3在溶液中反应的离子方程式为2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+,写出该反应的平衡常数K的表达式:K=　　　　　　　　。  (3)步骤ⅱ和ⅲ中的实验现象说明KI和FeCl3混合时生成KCl、I2和FeCl2的反应存在一定的限度,则步骤ⅱ中的实验现象是　　　　　　　　　　　　,且步骤ⅲ中的实验现象是　　　　　　　 　　　　　。  实验三:对铝片与相同H+浓度的盐酸和硫酸在同温同压下反应时,铝和盐酸反应速率更快的原因探究。填写下列空白: ①该同学认为:由于预先控制了反应的其他条件,那么,两次实验时反应的速率不一样的原因,只有以下五种可能: 原因Ⅰ:Cl-对反应具有促进作用,而S对反应没有影响; 原因Ⅱ:Cl-对反应没有影响,而S对反应具有阻碍作用; (4)原因Ⅲ:　;  原因Ⅳ:Cl-、S均对反应具有促进作用,但Cl-影响更大; (5)原因Ⅴ:　。  ②该同学设计并进行了两组实验,即得出了正确结论。他取了两片等质量、外形和组成相同、表面经过砂纸充分打磨的铝片,分别放入盛有同体积、c(H+)相同的稀硫酸和盐酸的试管(两试管的规格相同)中: a.在盛有硫酸的试管中加入少量NaCl或KCl固体,观察反应速率是否变化; b.在盛有盐酸的试管中加入少量Na2SO4或K2SO4固体,观察反应速率是否变化。 (6)若原因Ⅲ是正确的,则应观察到的现象是:实验a中　　　　　　,实验b中　　　　　　。  12.(22分)“碳达峰”“碳中和”是推动我国经济社会高质量发展的内在要求。通过二氧化碳催化加氢合成二甲醚是一种重要的转化方法,其过程如下: 反应Ⅰ:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　ΔH1=-122.5 kJ/mol 反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)　ΔH2=+41.2 kJ/mol 回答下列问题: (1)反应2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=　　　。  (2)CO2与H2合成CH3OCH3时,通常控制温度为500 ℃左右,其可能的原因为　　　　(填字母)。  A.反应速率快　　　　B.平衡的转化率高 C.催化剂活性高　　　　D.主反应催化剂选择性好 (3)在1 L恒温密闭容器中充入4 mol CO2和6 mol H2,初始压强为p,20 min时反应Ⅰ、Ⅱ都达到平衡状态,体系压强为0.8p,测得c(H2O)=3 mol/L。 ①0~20 min内v(CO)=　　　　。  ②反应Ⅱ的化学平衡常数Kp=　　　　。  ③平衡时CH3OCH3的选择性=　　　　。(CH3OCH3的选择性=×100%)  (4)在密闭容器中通入1 mol CO2和3 mol H2,在铁系催化剂作用下进行反应,CO2的平衡转化率随温度和压强的变化如图1所示。图中,温度大于800 ℃时,随着压强的增大,CO2的平衡转化率减小,请解释原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  图1　 图2 (5)为实现“碳中和”,还可通过电解法用CO2制备CH3OCH3(l),电解装置如图2所示。 ①铂电极的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②当玻碳电极收集到标准状况下22.4 L气体时,阴极区的质量变化为　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) ( 姓名 班级 考号 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 ○ 封 ○ 装 ○ 订 ○ 线 密 封 线 内 不 要 答 题 ) 答案全解全析 1.D　(注意),加快反应速率,A错误;增大催化剂的比表面积,接触面积增大,化学反应速率加快,B错误;曲线a表示A物质浓度变化,2 min时其浓度变化量与使用催化剂时B物质浓度变化量符合化学计量数之比,即曲线a表示使用催化剂时A的浓度随时间的变化,C错误;0~2 min内,使用催化剂时B浓度变化为4 mol·L-1,则v(B)==2.0 mol·L-1·min-1,D正确。 2.C　反应前后气体总质量和容器容积均不变,密度是恒量,即容器内气体密度不变,不能判断反应达到平衡状态,A错误;第二步反应的活化能比第一步反应的活化能小,第二步反应是快反应,反应一段时间后(未达平衡),Fe3O4会远小于Fe2O3,B错误;由题图可知,该反应是放热反应,起始条件相同,改为绝热密闭容器,随反应进行温度升高平衡逆向移动,CH4和NO2的平衡转化率降低,C正确;平衡时增大压强,平衡逆向移动,正、逆反应速率均增大,D错误。 归纳总结 　　化学平衡状态判断依据简记——正逆相等、变量不变。 3.D　根据反应的ΔH=反应物键能之和-生成物键能之和,得ΔH=(745×2+436) kJ·mol-1-(745+351+413.4+462.8) kJ·mol-1=-46.2 kJ·mol-1,A正确;设平衡时生成甲酸的浓度为a mol·L-1(a<1),列出三段式: CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) 起始/(mol·L-1) 1 1 　0 变化/(mol·L-1) a a 　a 平衡/(mol·L-1) 1-a 1-a 　a 则=2,解得a=0.5,则HCOOH(g)的体积分数为=,B正确;由温度为T2 ℃时,k正=4k逆,可得K=4,因该反应为放热反应,温度越低,化学平衡常数越大,则反应温度T2 ℃<T1 ℃,C正确;该反应为气体体积减小的放热反应,即ΔS<0、ΔH<0,则低温时ΔH-TΔS<0,即低温有利于反应自发进行,D错误。 归纳总结 应用“三段式”法解题的基本思路 　　①巧设未知数:具体题目要具体分析,灵活设未知数。②确定三个量:确定平衡体系中各物质的起始量、转化量、平衡量并按“模型”列出。③解题设问题:明确了起始量、转化量、平衡量的具体数据,再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等,得出题目答案。 4.B 5.C　实验①中0~20 min,v(NH3)===2.00×10-5 mol·L-1·min-1,根据反应速率之比等于化学计量数之比,则v(N2)=1.00×10-5 mol·L-1·min-1,A正确;实验①、③起始时NH3浓度相同,催化剂对化学平衡无影响,则实验①达到平衡时NH3浓度与实验③达平衡时NH3浓度相同,则实验①达平衡时,氨气浓度为4.00×10-4 mol·L-1,实验②中NH3起始浓度比实验①小,恒温恒容条件下,相当于实验②减压,平衡正向移动,则实验②,60 min时可能处于平衡状态,且氨气的平衡浓度更小,则x<0.40,B正确;由实验①和实验②的数据可知,0~20 min和20~40 min,实验①和实验②中Δc(NH3)=4.00×10-4 mol·L-1,反应速率相同,且催化剂表面积相同,虽然NH3起始浓度不同,但对反应速率无影响,则相同条件下,增加NH3浓度,反应速率不变,C错误;结合实验①、③数据可知,0~40 min,实验①中Δc(NH3)=8.00×10-4 mol·L-1,实验③中Δc(NH3)=1.60×10-3 mol·L-1,即实验③的反应速率更快,据此可判断,其他条件相同时,增加催化剂的表面积,反应速率增大,D正确。 6.C　反应Ⅱ为反应前后气体体积不变的反应,据题图可知,随温度升高,平均相对分子质量减小,说明混合气体的总物质的量增大,则反应Ⅰ的平衡逆向移动,ΔH1<0,而CO2的转化率先减小后增大,说明反应Ⅱ的平衡正向移动,则ΔH2>0,A错误;T ℃时CO2的平衡转化率为50%,平均相对分子质量为20,混合气体总物质的量为 mol=2.4 mol,则CO2、H2O为0.5 mol,设甲醇为x mol,CO为y mol,可列出以下方程:x+y=0.5,n(H2)=[2-(3x+y)] mol=(2.4-0.5-0.5-0.5) mol,解得x=0.3,y=0.2,即甲醇的选择性为×100%=60%,B错误;由B项可知,T ℃时反应Ⅱ中平衡时CO2、H2、CO、H2O分别为0.5 mol、0.9 mol、0.2 mol和0.5 mol,则反应Ⅱ平衡常数K==,C正确;反应Ⅰ为放热反应,升高温度平衡逆向移动,CO2的平衡转化率降低,故不能选择高温条件,D错误。 7.C　随温度升高,平衡常数Kx均减小,说明3个反应都是放热反应,即烯烃A生成B是放热反应,则B比A稳定,A错误;根据盖斯定律,ΔH1-ΔH2=ΔH3<0,故ΔH2>ΔH1,B错误;向某反应容器中加入1.0 mol TAME,控制温度为353 K,设TAME的平衡转化率为a,则平衡时n(TAME)=(1-a) mol,n(A)+n(B)=n(CH3OH)=a mol,据图可知平衡常数Kx3=9.0,则=Kx3==9.0,联立两式得n(B)=0.9a mol,n(A)=0.1a mol,即==,C正确;同温同压下,向该容器中注入惰性溶剂稀释,体积增大,反应Ⅰ平衡向着分子数增大的方向移动,即逆向移动,D错误。 知识拓展 物质的量分数常数(Kx) 　　在化学平衡体系中,用各气体物质的物质的量分数替代浓度,计算得到的平衡常数叫物质的量分数常数。例如,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),物质的量分数常数表达式为Kx=。 8.C　根据C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g)　ΔH=-34.0 kJ·mol-1可知,每 热量(注意),A正确;活性炭是固体,达到平衡后增大活性炭的用量,平衡不移动,B正确;1 050 K前反应未达平衡状态,随着温度升高,反应速率加快,反应正向进行,即950~1 000 K之间,化学反应速率:v正>v逆,C错误;在1 050 K时NO的转化率为80%,设n(NO)=x mol,消耗的n(NO)=0.8x mol,则: C(s)+2NO(g) N2(g)+CO2(g) 起始/mol x 0 0 转化/mol 0.8x 0.4x 0.4x 平衡/mol 0.2x 0.4x 0.4x 平衡时气体总物质的量为x mol,反应前后气体体积不变,即总压强不变,则p(NO)=p总=0.2p总,同理p(N2)=p(CO2)=0.4p总,则此时Kp==4,D正确。 9.A =时,v正=v逆,图1中的A、B、C三个点中只有C点的v正=v逆,A错误;恒温恒容条件下,充入一定量NO2,相当于加压,平衡逆向移动,NO2平衡转化率减小,D正确。 特别提醒 　　对于有气体参与的化学反应,压强影响化学反应速率的特殊情况: (1)恒温时,压缩体积压强增大反应物浓度增大反应速率加快。 (2)恒温时(恒容密闭容器): ①充入气体反应物气体反应物浓度增大(压强也增大)反应速率加快。 ②充入“惰性”气体总压强增大→反应物浓度未改变→反应速率不变。 (3)恒温恒压时,充入“惰性”气体体积增大气体反应物浓度减小反应速率减小。 10.B　根据表格中的数据可知,容器2中所加物质相当于4 mol SO2、2 mol O2,若容器2体积变为2 L,则容器1、2中反应达到的平衡等效,然后再压缩到1 L时平衡正向移动,故c2>2 mol·L-1,A正确;若容器2容积变为2 L、容器3温度为T1,则容器2、3中反应达到的平衡等效,此时α2(SO3)+α3(SO2)=1,但容器2的容积为1 L,压缩时平衡正向移动,SO3的转化率减小,容器3温度为T2,由T1到T2平衡逆向移动,SO2的转化率减小,故α2(SO3)+α3(SO2)<1,B错误;根据容器1,列出三段式: 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 起始/(mol·L-1) 2 1 0 转化/(mol·L-1) 1 0.5 1 平衡/(mol·L-1) 1 0.5 1 即温度T1时K==2,T1时若SO2、O2、SO3的浓度分别为1.2 mol·L-1、0.6 mol·L-1、1.2 mol·L-1,则Q==<2,故反应正向进行,即v正>v逆,C正确;若在恒压条件下,容器1和容器2中反应达到的平衡等效,故c2=1 mol·L-1,D正确。 思维建模 等效平衡的类型和规律 等效平 衡类型 完全等 效平衡 相似等效平衡 条件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压 反应的 特点 任何可逆反应 反应前后气体分子数相等 任何可逆反应 起始投料 换算为化学方程式同一边物质,其“量”相同 换算为化学方程式同一边物质,其“量”符合同一比例 换算为化学方程式同一边物质,其“量”符合同一比例 平衡 特点 质量 分数 相同 相同 相同 浓度 相同 成比例 相同 (气体) 物质 的量 相同 成比例 成比例 11.(每空2分) (1)40　10 (2) (3)溶液分层,下层呈现紫红色　溶液变红 (4)Cl-对反应具有促进作用,而S对反应具有阻碍作用 (5)Cl-、S均对反应具有阻碍作用,但S影响更大 (6)反应速率加快　反应速率减慢 解析　(1)从实验②可看出混合溶液的总体积为50 mL,故表格中V1=40,V2=10。(2)反应2I-+2Fe3+ I2+2Fe2+的平衡常数的表达式K=。(3)计算可知I-过量,若反应有限度,则Fe3+不能完全转化为Fe2+,有I2生成,加入CCl4后I2被萃取到有机层,下层溶液为紫红色,故步骤ⅱ中观察到的现象是溶液分层,下层呈现紫红色;步骤ⅲ中滴加KSCN溶液会观察到溶液变红。(4)Al与相同H+浓度的盐酸和硫酸反应,溶液中阴离子分别为Cl-、S,猜想速率不同的原因为单一离子或两种离子均有影响。综合原因Ⅰ和原因Ⅱ,可提出猜想原因Ⅲ为Cl-对反应具有促进作用,而S对反应具有阻碍作用。(5)根据原因Ⅳ提出相反猜想可得原因Ⅴ为Cl-、S均对反应具有阻碍作用,但S影响更大。(6)根据原因Ⅲ:Cl-对反应具有促进作用,而S对反应具有阻碍作用,可推测实验a中反应速率加快,实验b中反应速率减慢。 方法技巧 利用“变量控制”探究影响化学反应速率的因素的流程 12.(1)-204.9kJ/mol(2分) (2)ACD(3分) (3)①0.075mol/(L·min)(2分)　②2(3分)　③40%(2分) (4)温度大于800℃时,以反应Ⅱ为主,压强增大反应Ⅰ平衡正向移动,水蒸气浓度增大,CO2、H2浓度减小,从而导致反应Ⅱ平衡逆向移动(4分) (5)①2CO2+12e-+12H+CH3OCH3+3H2O(3分)　②增加33.3g(3分) 解析　(1)由盖斯定律可知2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g)+H2O(g)的ΔH=ΔH1-2ΔH2=[-122.5-2×(+41.2)] kJ/mol=-204.9 kJ/mol。(2)CO2与H2合成CH3OCH3的反应为放热反应,高温不利于平衡正向移动,反应物的平衡转化率降低,选择控制温度为500 ℃左右,可能的原因为反应速率快、催化剂活性高或主反应催化剂选择性好。(3)初始压强为p,平衡状态体系压强为0.8p,根据恒容容器中压强之比等于物质的量之比,即平衡时n总=(4+6)×0.8 mol=8 mol,气体共减少2 mol,反应Ⅱ不影响气体物质的量的变化,设生成CH3OCH3x mol,则: 2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)　Δn 1 mol 4 mol x mol 2 mol =,x=0.5,列出三段式: 2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) 起始/mol 4 6 0 0 转化/mol 1 3 0.5 1.5 平衡/mol 3 3 0.5 1.5 结合平衡时c(H2O)=3 mol·L-1,即反应Ⅱ生成1.5 mol H2O,列出三段式: CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) 起始/mol 3 3 0 1.5 转化/mol 1.5 1.5 1.5 1.5 平衡/mol 1.5 1.5 1.5 3 ①0~20 min内v(CO)==0.075 mol/(L·min)。②反应Ⅱ的化学平衡常数Kp====2。③根据题给信息,CH3OCH3的选择性=×100%=×100%=40%。(5)①玻碳电极上水失去电子发生氧化反应产生O2,为阳极,则铂电极为阴极,其电极反应式为2CO2+12e-+12H+ CH3OCH3+3H2O。②当玻碳电极收集到标准状况下22.4 L气体(即1 mol O2)时,电路中转移4 mol电子,阴极区吸收 mol CO2,且有4 mol H+移向阴极,故增加(×44+4×1) g≈33.3 g。 学科网（北京）股份有限公司 $$