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填空题
中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。
(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是___________。（填字母序号）
A.电解水制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
B.高温使水分解制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
C.太阳光催化分解水制氢：2H₂O2H₂↑+O₂↑
D.天然气制氢：CH₄+H₂OCO+3H₂(2)CO₂加氢合成DME（二甲醚）是解决能源危机的研究方向之一。2CO₂(g)+6H₂(g)→CH₃OCH₃(g)+3H₂O；△H>0。请在坐标图中画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意罔，并进行必要标注。

(3)CO₂可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3 molH₂，一定条件下发生反应：CO₂(g)+3H₂(g)CH₃OH(g)+H₂O(g)；△H=-49.0 kJ/mol，测得CO₂和CH₃OH(g)的浓度随时间变化如右上图所示。 ①从3 min到10min，v(H₂) =___________mol/（L·min）。②能说明上述反应达到平衡状态的是___________（填编号）。
A.反应中CO₂与CH₃OH的物质的量浓度之比为1:1 （即图中交叉点）
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3 molH₂，同时生成1 molH₂O
D.CO₂的体积分数在混合气体中保持不变

(4)工业上CH₃OH也可由CO和H₂合成。参考合成反应CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)的平衡常数：

下列说法正确的是_______。
a.该反应正反应是放热反应
b.该反应在低温下不能自发进行，高温下可自发进行，说明该反应
c.在T℃时，1L密闭容器中，投入0.1 mol CO和0.2 mol H₂，达到平衡时，CO转化率为40%，则此时的平衡常数约为46.3
d.工业上采用稍高的压强(5MPa)和250℃，是因为此条件下，原料气转化率最高

本题信息：2011年模拟题化学填空题难度较难来源:刘平
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本试题 “中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%。(1)有效“减碳”的手段之一是节能。下列制氢方法最节能的是___________。（填字母序号）A....” 主要考查您对
焓变、反应热

达到化学平衡的标志

化学平衡常数

燃料和能源（氢能、风能、核能、太阳能等）

化学平衡的有关计算
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焓变、反应热
达到化学平衡的标志
化学平衡常数
燃料和能源（氢能、风能、核能、太阳能等）
化学平衡的有关计算

反应热，焓变：

化学能可以转化为热能、电能和光能等，化学反应中的能量变化，通常主要表现为热量的变化。
1．定义：在化学反应过程中，当生成物和反应物具有相同温度时所放出或吸收的热量，通常叫做化学反应的反应热。在恒温、恒压条件下，化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。
2．符号：△Ⅳ
3．单位：kJ·mol^-14．产生原因：化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等，故化学反应均伴随着能量变化——吸热或放热。
5．表示方法：放热反应的△H<0，吸热反应的△H>0.

化学平衡移动的含义：

1．当一个可逆反应达到平衡状态后，如果改变温度、压强、浓度等反应条件．原来的平衡状态会被破坏，化学平衡会发生移动，平衡混合物中各组成物质的质量分数也就随着改变，在一段时间后达到新的平衡状态，这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程。就是化学平衡的移动。以上过程可归纳如下：

2．化学平衡移动与化学反应速率的关系
当与化学平衡体系有天的外界条件改变以后，

，化学平衡向正反应方向移动；

，化学平衡不移动；

，化学平衡向逆反应方向移动。

化学平衡状态:

(1)定义：在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态，简称化学平衡。
(2)化学平衡的建立对于可逆反应，不管从正反应开始(只投入反应物)，还是从逆反应开始(只投入生成物)，或从正、逆反应同时开始(同时投入反应物和生成物)，在一定条件下都会达到

的状态。当相等时，单位时间内同一物质消耗与生成的量完全相等，因而各物质的浓度和百分含量保持一定，即达到化学平衡状态。构成化学平衡体系的基本要求是反应物和所有的生成物均处于同一反应体系中，反应条件(温度、浓度、压强等)保持不变。

化学平衡的特征:

(1)逆：只有可逆反应才能达到化学平衡状态。
(2)动：是动态平衡，正、逆反应仍在不断进行。
(3)等：

。
(4)定：各组分的浓度及百分含量保持一定。
(5)变：当影响化学平衡的外界条件发生变化使

时，平衡便会发生移动而使各组分的浓度、百分含量发生变化，直至建立新的平衡。
化学平衡状态的判断：

1．

指的是同一物质的正反应速率与逆反应速率相等。
2．反应混合物中各组分的含量(质量分数、体积分数、物质的量分数)保持不变。
3．反应类型分析对于密闭容器中的反应

qD(g)，根据对化学平衡概念的理解，判断下列各情况是否达到平衡。

定义：

在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，也不管反应物起始浓度大小，最后都达到平衡，这时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值是个常数，用K表示，这个常数叫化学平衡常数。

化学表平衡达式：

对于可逆反应mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)来说，化学平衡表达式：

化学平衡常数的意义：

①表示该反应在一定温度下，达到平衡时进行的程度，K值越大，正反应进行的越彻底，对反应物而言转化率越高。
②某一温度下的K′与K比较能够判断反应进行的方向
K′>K，反应正向进行；K′<K，反应逆向进行；K′=K，反应处于平衡状态
(3)化学平衡常数与浓度、压强、催化剂无关，与温度有关，在使用时必须指明温度。
(4)在计算平衡常数时，必须是平衡状态时的浓度。
(5)对于固体或纯液体而言，其浓度为定值，可以不列入其中。
(6)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，若反应方向改变，则平衡常数改变，且互为倒数关系。如：在一定温度下，

化学平衡常数的应用：

1．K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，反应物转化率越大；反之，正向反应进行的程度就越小，反应物转化率就越小，即平衡常数的大小可以衡量反应进行的程度，判断平衡移动的方向，进行平衡的相关计算。
2．若用浓度商(任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，符号为Qc)与K比较，可判断可逆反应是否达到平衡状态和反应进行的方向。
3．利用K值可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。
4．计算转化率及浓度依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。

燃料和能源：

1．能源的分类：

2．各种能源的特点：
(1)传统燃料。柴草是农村使用的重要能源，但它的利用率低，且污染严重。
(2)化石燃料。这是人们目前使用的主要能源，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终会枯竭，属于不可再生能源。
(3)新能源。新能源来源丰富，多数可以再生，没有污染或污染很小，所以可能成为未来的主要能源，但它们也有自己的缺点，如太阳能的能量密度低，使用成本高；氢能储仔、运输困难；风能不稳定，受地区、季节、气候的影响大。
3．我国的能源状况
(1)能源种类。我国的能源种装有化石燃料、水能和核能，其中化石燃料和水能的人均值太低，核能—一铀已探日月的储量很低，仅够4000万干瓦核电站运行 30年。
(2)我国能源的总消费量和人均消费量从改革开放以来～直到1995年逐年增加，从1995年开始有减少的趋势。
(3)我国能源利用率低，只有9％，能源节约的空间很大。
4．使用化石燃料的利弊及新能源的开发
(1)燃料充分燃烧的两个条件：
①要有足够的空气；
②燃料与空气要有足够大的接触面积。
(2)重要的化石燃料：煤、石油、天然气
(3)煤作燃料的利弊问题：
①煤是重要的化工原料；
②煤直接燃烧时产生SO2等有毒气体和烟尘，对环境造成严重污染；
③煤作为固体燃料，燃烧反应速率小，热利用率低，且运输不方便；
④可以通过清洁煤技术，如煤的液化和气化以及实行烟气净化脱硫等，大大减少燃煤对环境造成的污染，提高煤燃烧的热利用率。
(4)新能源的开发：
①调整和优化能源结构，降低燃煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加强科技投入，加快开发新能源等；
②现在正在探索的新能源有太阳能、地热能、海洋能、生物质能、风能和氢能等。

化学平衡计算的一般思路和方法：

有天化学平衡的计算一般涉及各组分的物质的量、浓度、转化率、百分含量，气体混合物的密度、平均摩尔质量、压强等。通常的思路是写出反应方程式，列出相关量(起始量、变化量、平衡量)，确定各量之间的火系，列出比例式或等式或依据平衡常数求解，这种思路和方法通常称为“三段式法”、如恒温恒压下的反应mA(g)+nB(g)