2.4化学反应的调控基础练习寒假作业高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

这是一份2.4化学反应的调控基础练习寒假作业高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1，共20页。试卷主要包含了单选题，共11小题，填空题，共2小题，实验题，共1小题，解答题，共2小题等内容，欢迎下载使用。

2.4化学反应的调控基础练习寒假作业 高二化学人教版（2019）选择性必修1
一、单选题，共11小题
1．（2022·全国·高二专题练习）在合成氨工业中，为增加NH3的日产量，下列操作与平衡移动无关的是
A．不断将氨分离出来
B．使用催化剂
C．采用500℃左右的高温而不是700℃的高温
D．采用2×107～5×107Pa的压强
2．（吉林省长春外国语学校2021-2022学年高二上学期第一次月考化学试题）下列有关合成氨工业的说法中正确的是
A．铁作催化剂可加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动
B．升高温度可以加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动
C．增大压强能缩短到达平衡状态所用的时间
D．合成氨采用的压强是1×107~3×107Pa，因为该压强下铁触媒的活性最高
3．（2022·全国·高二专题练习）不符合工业合成氨生产实际的是
A．铁触媒作催化剂 B．N2、H2循环使用
C．NH3液化分离 D．反应在常压下进行
4．（2023秋·重庆北碚·高二西南大学附中校考阶段练习）和都属于大气的污染物之一，对环境有很大危害。它们在一定条件下可以发生可逆反应。若在绝热恒容密闭容器下达到平衡，正反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列有关说法正确的是

A．反应在c点达到平衡状态
B．反应物浓度：a点大于b点
C．若减小容器的体积：a~b段的转化率一定保持不变
D．时，的转化率：a~b段一定大于b~c段
5．（2022秋·安徽·高二统考阶段练习）将X(s)和Y(g)加入密闭容器中，在一定条件下发生反应：。已知该反应的平衡常数如表所示。下列说法正确的是
温度/℃
25
80
230
平衡常数

2


A．上述反应是熵增反应
B．25℃时，反应的平衡常数是0.5
C．恒温恒容下，向容器中再充入少量Z(g)，达到新平衡时，Z的体积百分含量将增大
D．在80℃时，测得某时刻Y、Z的浓度均为0.5，则此时
6．（2022秋·安徽·高三校联考阶段练习）温度为时，在两个容积均为2L的恒容密闭容器中仅发生反应(正反应吸热)。实验测得：v(正)，v(逆)，、为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是
容器编号
物质的起始浓度/
物质的平衡浓度/




I
0.6
0
0
0.2
II
0.3
0.5
0.2


A．若容器I两分钟达到平衡，则0~2分钟反应速率
B．达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比4:5
C．容器II中起始时速率v(逆)>v(正)
D．若改变温度为，且，则
7．（2022秋·安徽马鞍山·高二安徽省马鞍山市第二十二中学校联考阶段练习）向容积为2 L的密闭容器中充入和一定量，发生反应，在下列两种不同温度下测得的物质的量分数随时间变化的情况如下表：
时间/min
0
20
40
60
80
100
200℃
0
0.50
0.72
0.75
0.75
0.75
T℃
0
0.48
0.68
0.76
0.80
0.80

下列说法正确的是A．200℃下，40min时反应已达到化学平衡状态
B．T℃下，70min时反应可能达到平衡状态
C．从表中可以得出
D．根据表中数据可知，温度越高，该反应的限度越小
8．（2022秋·吉林四平·高三四平市第一高级中学校考阶段练习）在一定条件下的1L密闭容器中，X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是

A．0～15min，消耗C的平均速率约为
B．X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为：
C．反应开始到25min，X的转化率为25%
D．25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积
9．（2022秋·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习）已知：    △H，实验测得速率方程为，(、为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关)。在1L恒容密闭容器中充入4mol (g)和2mol (g)发生上述反应，测得的转化率与温度关系如图所示：

下列叙述错误的是
A．上述反应中 B．K下，
C． D．K下，
10．（2022·重庆沙坪坝·高三重庆南开中学校考阶段练习）一定温度下，在2L刚性密闭容器中发生反应：A(g)B(g)+C(g)。某同学做了四组对照试验，实验数据如表，下列说法错误的是
实验
起始浓度/(mol/L)
平衡浓度/(mol/L)
c(A)
c(B)
c(C)
c(C)
I
2
0
0
1
II
3
0
1
x
III
4
0
0
y
IV
2
2
2


A．1 B．平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为3：5
C．容器IV中，反应开始时向逆反应方向进行
D．容器III中反应达到平衡时，1mol/L 11．（2022秋·湖南怀化·高二校考阶段练习）臭氧是一种很好的消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。臭氧可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生如下反应①：O3⇌O2＋[O]  ΔH>0平衡常数为Ka，反应②：[O]＋O3⇌2O2 ΔH＜0平衡常数为Kb，总反应：2O3⇌3O2 ΔH＜0平衡常数为K。下列说法错误的是
A．降低温度，K减小 B．K=Ka·Kb
C．适当升温，可提高消毒效率 D．压强增大，Kb不变

二、填空题，共2小题
12．（2022·全国·高二专题练习）已知：= -60kJ·mol-1合成总反应在起始物时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为，在t=250℃下的、在下的如图所示。

(1)加压有利于提高甲醇的产率，但实际生产中压强控制为30MPa而不是更大的原因___________；
(2)图中对应恒温条件下反应过程的曲线是___________，判断的理由是___________；
(3)当=0.03时，的平衡转化率=___________(保留一位小数)，由恒压条件下的曲线判断此时的反应温度可能是___________℃。
13．（2022·全国·高二专题练习）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤，压强及温度对SO2的转化率的影响如表(原料气各成分的体积分数为：SO27%，O211%，N282%)：
(1)利用表中数据判断SO2的氧化反应是____反应(填“放热”或“吸热”)。
温度/℃
不同压强下的转化率/%
0.1MPa
0.5MPa
1MPa
10MPa
400
99.2
99.6
99.7
99.9
500
93.5
96.9
97.8
99.3
600
73.7
85.8
89.5
96.4

(2)根据表中数据，考虑综合经济效益，你认为工业上SO2催化氧化时适宜的压强为___，理由___。
(3)温度选为400-500之间的原因____。
(4)选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的平衡转化率？___(填“是”或“否”)。
(5)为提高SO3吸收率，实际生产中用___吸收SO3。
(6)将1molSO3充入一真空密闭容器中，一定条件下达到平衡，此时SO3所占体积分数为M%，若在同样条件下最初投入2molSO3，反应达平衡时SO3所占体积分数为N%，则M%___N%(填“大于”，“等于”或“小于”)。

三、实验题，共1小题
14．（2022·全国·高二专题练习）N2＋3H22NH3合成氨工业对化学工业和国防工业具有重要意义。工业合成氨生产示意图如图所示。

①X的化学式为___；
②图中条件选定的主要原因是（选填字母序号）___；
A．温度、压强对化学平衡影响
B．铁触媒在该温度时活性大
C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制
③改变反应条件，会使平衡发生移动。如图表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。当横坐标为压强时，变化趋势正确的是（选填字母代号）___，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是（选填字母序号）___。


四、解答题，共2小题
15．（2022·全国·高二专题练习）一种新型煤气化燃烧集成制氢发生的主要反应如下：
Ⅰ.  
Ⅱ.  
Ⅲ.  
Ⅳ.  
副反应：
Ⅴ.  
Ⅵ.  
回答下列问题：
(1)已知反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数、随温度的变化如图1、图2所示。

①由反应Ⅴ和反应Ⅵ可知，_______；反应Ⅰ的_______(填“>”或“<”)0。
②温度小于800℃时，，原因是_______。
③为提高反应Ⅱ中的转化率，可采取的措施是_______(写一条)。
④T℃时，向密闭容器中充入1和3，只发生反应Ⅱ，此时该反应的平衡常数，的平衡转化率为_______。
(2)从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应Ⅲ的优点是_______。
(3)起始时在气化炉中加入1C、2及1，在2.5下，气体的组成与温度的关系如图3所示。

①200~725℃时，的量不断减少的原因是_______。
②725~900℃时，的物质的量分数快速减小，其原因是_______。
16．（2022·全国·高二专题练习）二甲醚(DME)正逐渐替代化石燃料。有多种方法制备二甲醚，回答下列问题。
(1)合成气制二甲醚：4H2(g)＋2CO(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-204.7 kJ·mol-1
①已知：H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝-44.0 kJ·mol-1，H2(g)的燃烧热ΔH＝-285.8 kJ·mol-1，CO(g)的燃烧热ΔH＝-283.0 kJ·mol-1。则二甲醚的燃烧热ΔH＝________kJ·mol-1。
②300 ℃，1 L恒容密闭容器中充入4 mol H2和2 mol CO，测得容器内压强变化如下：
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
压强/MPa
12.4
10.2
8.4
7.0
6.2
6.2

反应进行到20 min时，H2的转化率为________，CO的平均反应速率v(CO)＝________mol·L-1·min-1。该温度下的平衡常数K＝________(mol·L)-4。
(2)CO2催化加氢制二甲醚，可以实现CO2的再利用。该过程主要发生如下反应：
Ⅰ．CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH＝＋41.7 kJ·mol-1
Ⅱ．2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g) ΔH＝-122.5 kJ·mol-1
恒压条件下，CO2、H2起始量相等时，CO2的平衡转化率和CH3OCH3的选择性随温度变化如图。已知：CH3OCH3的选择性

①300 ℃时，通入CO2、H2各1 mol，平衡时CH3OCH3的选择性、CO2的平衡转化率都为30％，平衡时生成CH3OCH3的物质的量＝________mol。温度高于300 ℃，CO2的平衡转化率随温度升高而上升的原因是________。
②220 ℃时，CO2和H2反应一段时间后，测得A点CH3OCH3的选择性为48％，不改变反应时间和温度，一定能提高CH3OCH3的选择性的措施有________。
17．（2022·全国·高二专题练习）工业合成氨是人工固氮的一种重要方式，氨的合成实现工业化生产迄今已有100多年历史，合成氨技术是人类科学技术领域的重要突破。请回答：
(1)下列有关获取原料气的说法正确的是___________。
A．可通过液化空气分离法得到氮气
B．可用煤、天然气与水蒸气反应制备水煤气，进而获取氢气
C．原料气需经净化处理以防催化剂中毒
D．电解水法获取氢气是一种较为廉价且高效的方法
(2)原料气中的杂质气体H2S可用过量氨水净化吸收，写出化学反应方程式___________。
(3)工业生产中氮气与氢气按物质的量之比为1：2.8进行投料，合成塔压强p恒定。若起始时氮气通入量为xmol，一段时间后测得氮气的平衡转化率为80%，用平衡分压代替平衡浓度表示平衡常数的KP=___________(用p表示，气体分压=总压ⅹ物质的量分数)
(4)据统计，每年全世界在合成氨工业中向外排放CO2高达40亿吨，为循环使用CO2减少浪费，常见的方法是利用合成氨的产品NH3和副产品CO2合成尿素：
①2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(l)Ea1
②NH2COONH4(l)CO(NH2)2(l)+H2O(l)Ea2
副反应：NH2COONH4+H2O=(NH4)2CO3
已知活化能大小：Ea1＜＜Ea2
某科研小组模拟工业合成尿素生产，发现反应温度在140℃时生成尿素的反应速率反而比80℃小，可能原因是___________。
(5)工业合成尿素中，通常氨碳投料比大于2，请分析可能原因___________。
A．氨易获得，成本较低
B．氨过剩可提高二氧化碳的转化率，加快合成速率
C．氨气可与体系内水结合，减少氨基甲酸铵水解，抑制副反应发生
D．氨结合水，促进反应②正向移动

参考答案：
1．B
【详解】A．把氨分离出来是减小生成物浓度，有利于平衡右移，选项A不符合；
B．使用催化剂仅是为增大反应速率，与平衡无关，选项B符合；
C．合成氨反应是放热反应，较低温度利于反应向右进行，与平衡移动有关，选项C不符合；
D．该反应是气体物质的量减小的反应，尽可能采取高压利于正反应，与平衡移动有关，选项D不符合；
答案选B。
2．C
【详解】A．使用催化剂只加快反应速率，对化学平衡移动没有影响，故A说法错误；
B．升高温度，加快反应速率，合成氨为放热反应，根据勒夏特列原理，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，不利于合成氨，故B说法错误；
C．合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，增大压强，加快反应速率，缩短达到平衡状态所用时间，故C说法正确；
D．合成氨采用的压强是1×107~3×107Pa，考虑对材料的强度和设备的制造要求，与铁触媒的活性无之间关系，故D说法错误；
答案为D。
3．D
【详解】A. 为加快反应速率，合成氨生产中常用铁触媒作催化剂，A正确；
B. 为提高原料利用率，合成氨生产中N2、H2循环使用，B正确；
C. NH3液化分离降低生成物浓度有利于平衡正向进行，C正确；
D. 合成氨反应在常压下不能进行，D错误；答案选D。
4．B
【详解】A．化学平衡状态的实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率还在改变，未达平衡，A错误；
B．a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，即反应物浓度：a点大于b点，B正确；
C．减小容器的体积，反应物浓度增大，正反应速率增大，a~b段的转化率增大，C错误；
D．随着反应的进行，正反应速率增大，时，SO2的转化率：a~b段小于b~c段，D错误；
故选B。
5．C
【详解】A．根据反应中物质的存在状态及化学计量数可知，上述反应是熵减反应，A项错误；
B．反应的平衡常数与的平衡常数互为倒数，则反应的平衡常数是，B项错误；
C．恒温恒容下，向容器中再充入少量Z(g)，相当于是使体系的压强增大，平衡正向移动，达到新的平衡时，Z的体积百分含量将增大，C项正确；
D．，此时，D项错误；
故选C。
6．D
【分析】由容器I中反应

可以求出平衡常数K=，平衡时气体的总物质的量为1.6mol，其中NO占0.8mol，所以NO的体积分数为50%，。在平衡状态下，v正=v(NO2)消耗=v逆=v(NO)消耗，所以k正c2(NO2)=k逆c2(NO)•c(O2)，进一步求出。
【详解】A．由分析可知，若容器I两分钟达到平衡，则0~2分钟反应速率，A错误；
B．若容器Ⅱ中投料后恰好达到平衡，则容器I与容器II中的总压强之比0.8:(0.3+0.5+0.2)=4:5；由于容器Ⅱ中，则反应正向进行，导致气体总量改变，故达到平衡时，容器I与容器II中的总压强之比不是4:5，B错误；
C．由B分析可知，反应正向进行，则容器II中起始时速率v(逆) D．反应为吸热反应，若改变温度为，且，升高温度反应正向进行，则K变大，故，D正确；
故选D。
7．D
【详解】A．200℃下，40～60min内的物质的量分数发生变化，A项错误；
B．根据表中数据分析，随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减慢，在T℃下，40～60min内的变化量为0.08，可推测再改变0.04所需的时间应大于10min，故平衡应在70min后出现，B项错误；
C．从表中数据可以看出，200℃时反应先达到平衡，说明，C项错误；
D．根据表中的物质的量分数可知，温度越高，反应限度越小，D项正确；
故答案为：D。
8．A
【详解】A．据图可知C为生成物，0～15min内生成C而不是消耗C，A错误；
B．据图可知X、Y的物质的量减少为反应物，C的物质的量增加为生成物，达到平衡时X、Y、C的物质的量变化之比为0.75mol：0.25mol：0.5mol=3:1:2，化学方程式为Y(g)+3X(g)2C(g)，B正确；
C．25min时反应已达到平衡，该时段内Δn(X)=0.75mol，转化率为×100%=25%，C正确；
D．25min时的瞬间各物质的物质的量不变，所以不是改变投料，而之后C的物质的量增加，X、Y的物质的量减小，说明平衡正向移动，该反应为气体系数之和减小的反应，缩小容器体积增大压强，平衡正向移动，D正确；
故选A。
9．C
【详解】A．K下先达到平衡，说明高于，K时，的平衡转化率高于K，所以正反应是吸热反应，故A正确；
B．K下，逆反应速率由a点到c点增大，c点正、逆反应速率相等，故B正确；
C．a点、b点反应物浓度相等，a温度较高，因此a点正反应速率大于b点正反应速率，故C错误；
D．根据平衡时正、逆速率相等，平衡常数，K下，的平衡转化率为60%，用三段式计算：，，即故D正确。
综上所述，答案为C。
10．D
【详解】A．　II和III经极限转化后c(C)相同，但c(B)III>II，III中的B促使C向做转化的量将大于II，因此1 B．I中三段式为：

在此条件下该反应的平衡常数为，气体总浓度为3mol/L
II中三段式为：

根据平衡常数可列式，解得x=2，气体总浓度为5mol/L
容器I与容器II中的总压强之比即是气体总浓度比，比值为3∶5，B正确；
C．容器IV中起始浓度商为，反应开始时向逆反应方向进行，C正确；
D．容器III与容器I相比可看成压强增大2倍，平衡向左移动，容器I中可推出平衡时c（A）=1mol/L，所以容器Ⅲ平衡时2mol/L 故选D。
11．A
【详解】A．由总反应： 可知，正反应为放热反应，则降低温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，选项A错误；
B．由，选项B正确；
C．适当升温，反应①的平衡正向移动，生成，反应②的平衡逆向移动，的量增多，则可提高消毒效率，选项C正确；
D．平衡常数只受温度的影响，温度不变，平衡常数不变，选项D正确；
答案选A。
12．(1)压强过大对设备要求过高，会增加生产成本
(2)     a     正反应为气体系数减小的反应，随着压强增大，平衡正向移动，x(CH3OH)增大
(3)     11.3%     280

【分析】该反应正反应为气体系数减小，增大压强平衡正向移动，甲醇的物质的量分数增大，对应曲线a；该反应正反应为放热，升高温度平衡逆向移动，甲醇的物质的量分数减小，对应曲线b。
（1）
压强过大对设备要求过高，会增加生产成本，实际生产中压强控制为30Mpa。
（2）
该反应是正反应为气体系数减小的反应，随着压强增大，平衡正向移动，x(CH3OH)增大，由图中曲线可知，a线符合这个趋势。
（3）
设当=0.03时其生成了xmol，起始物，，依据题意有：

=0.03，即 ，解得x= ，的平衡转化率；由恒压条件下的曲线是曲线b，判断此时的反应温度可能是280℃。
13．(1)放热
(2)     0.1MPa     温度一定时，该压强下二氧化硫的转化率已经很高了，再增压转化率变化不大，且对设备、材料要求高不经济
(3)在相同压强下，低于400度，速率太低；该反应是放热反应，高于500度升温反应逆向移动三氧化硫的产率降低；400-500催化剂的活性最好
(4)否
(5)98.3%硫酸
(6)小于

【分析】（1）
由表中数据知:在同一压强下，升高温度，二氧化硫的转化率减小，即平衡向左移动。因此SO2的氧化反应是放热反应。
（2）
根据表中数据，考虑综合经济效益，工业上SO2催化氧化时适宜的压强为0.1MPa，理由为：温度一定时，该压强(0.1MPa)下二氧化硫的转化率已经很高了，再增压转化率变化不大，且对设备、材料要求高不经济。
（3）
该反应放热，温度越低，越有利于平衡右移，但是不利于提高反应速率；温度越高，越不利于平衡右移、温度高，反应速率快，但是对催化剂的活性有影响。故温度选为400-500之间的原因为：在相同压强下，低于400度，速率太低；该反应是放热反应，高于500度升温反应逆向移动三氧化硫的产率降低；400-500催化剂的活性最好。
（4）
催化剂能影响反应速率，而不能使平衡移动。选择适宜的催化剂，不能提高SO2的平衡转化率，故答案为：“否”。
（5）
若用水来吸收三氧化硫，有酸雾会滞留在吸收塔中阻止三氧化硫的进一步吸收。为提高SO3吸收率，实际生产中用98.3%硫酸吸收SO3。
（6）
将1molSO3充入一真空密闭容器中，一定条件下达到平衡，若在同样条件下最初投入2molSO3，反应所达的平衡等效于第一个平衡增压、平衡右移所得，则SO3所占体积分数增大，即M%小于N%。
14．     NH3     BC     C     a
【分析】根据题中工业合成氨生产示意图可知，本题考查合成氨原理及影响合成氨的因素，运用化学平衡移动原理分析。
【详解】①由合成氨生产示意图可知，原料氮气和氢气经过氨的合成、氨的分离，在冷却设备和分离器中得到最终产物，所以X为氨气，化学式为NH3。
故答案为NH3；
②A.合成氨是放热反应，升温会使平衡向逆反应方向移动，不利于合成氨，因此选择500℃的温度比较合适；增大压强，能加快反应速率，也能使反应正向移动，但是过高的压强会提高反应成本，因此选择20MPa~50MPa的压强，A项错误；
B．实际生产中采用400℃~500℃的高温，催化剂铁触媒活最高，B项正确；
C．工业生产以利益最大化为目的，所以工业生产受受动力、材料、设备等条件的限制，C项正确；
故答案为BC；
③合成氨工业的原理是：N2＋3H22NH3，H<0，因△H<0，从化学平衡的角度看，
正反应为放热反应，温度越低，越有利于合成氨，增加温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的百分含量减少；正反应为体积缩小的反应，所以压强越大，越有利于合成氨，增大压强时平衡向右进行，氨气的百分含量增大，结合图象可以知道c符合要求．又因为合成氨反应是一个放热反应，可以得出随着温度的升高，平衡向氨气减少的方向移动，结合图象可以知道a符合要求；
故答案为C  ； a 。
15．(1)          >     未达到自发进行的反应温度     增大     75%
(2)减少温室气体()的排放
(3)     反应Ⅴ和反应Ⅵ均为放热反应，升高温度平衡逆向移动     开始分解，生成的与反应

【详解】（1）①根据盖斯定律：Ⅴ-Ⅵ可得：=-74.8+206.1=；反应Ⅰ的>0；
②反应自发进行需要达到一定的温度，温度小于800℃时，，原因是未达到自发进行的反应温度；
③针对反应，该反应为气体体积变化为0的反应，为提高反应Ⅱ中的转化率，可采取的措施是增大水蒸气浓度的方法达到目的；
④Ⅱ.反应，设一氧化碳变化量为xmol，设容器的体积为1L，列三段式：

平衡常数K= =1，x=0.75mol，所以的平衡转化率为75%；
（2）根据反应可知，从环境保护角度分析，该制氢工艺中设计反应Ⅲ的优点是减少温室气体()的排放；
（3）①反应Ⅴ和反应Ⅵ均为放热反应，根据图象分析可知，200~725℃时，的量不断减少的原因是升高温度平衡逆向移动；
②725~900℃时，碳酸钙发生分解，产生的二氧化碳与氢气反应，氢气的量减小，的物质的量分数快速减小。
16．     -1460.5     75%     0.075     2.25     0.045     升高温度，反应I正向进行，CO2的平衡转化率上升；反应Ⅱ逆向进行,CO2的平衡转化率下降，300℃后升温，上升幅度大于下降幅度     增大压强、使用对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂
【详解】(1)①(i)H2(g)的燃烧热化学方程式为H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝-285.8 kJ·mol-1，(ii)CO(g)的燃烧热化学方程式为CO(g)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝-283.0 kJ·mol-1，(iii)4H2(g)＋2CO(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g) ΔH＝-204.7 kJ·mol-1，(iv) H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝-44.0 kJ·mol-1，由盖斯定律，反应4(i)+2(ii)-(iii)-(iv)得到二甲醚的燃烧热化学方程式CH3OCH3(g)+3O2(g)= 2CO2(g)+ 3H2O(l) ，则反应ΔH＝[4×(-285.8)+2(-283.0)-(-204.7)-( -44.0)] kJ·mol-1= -1460.5kJ·mol-1；
②由表格数据可知，20min时反应达到平衡，设生成二甲醚的物质的量为x mol，由题意可建立如下三段式：

由反应前后压强之比等于物质的量之比可得：，解得x=0.75，则反应进行到20 min时，H2的转化率为，CO的平均反应速率v(CO)＝；平衡时，CO、H2、CH3OCH3、H2O的浓度分别为0.5mol/L、1mol/L、0.75mol/L、0.75mol/L，该温度下的平衡常数；
(2)①300℃时CO2的平衡转化率为30%，则消耗CO2 0.3mol，CH3OCH3的选择性为30%，则生成CH3OCH3的物质的量为=0.045mol； 根据图中信息，温度高于300℃时，CO2平衡转化率随温度升高而上升的原因是反应Ⅰ是吸热反应，反应向吸热反应方向移动即正向移动，反应Ⅱ是放热反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动即逆向移动，升高温度，对反应Ⅱ的影响大于反应Ⅰ，因此CO2平衡转化率随温度升高而上升；
②提高CH3OCH3选择性，即要使反应Ⅱ平衡正向移动，由题意可得，反应Ⅰ是气体体积不变的反应，而反应Ⅱ是气体体积减小的反应，增大压强，反应Ⅱ平衡正向移动，而对反应Ⅰ没有影响，还可以选择对反应Ⅱ催化活性更高的催化剂。
17．     ABC     H2S+2NH3•H2O=(NH4)2S+2H2O          反应①活化能远小于反应②，反应①很快达到平衡，升高温度反应①逆向移动，氨基甲酸铵浓度减小，导致合成尿素速率减小，（若答：浓度效应大于温度效应；氨基甲酸铵分解也给分；其他答案合理也可）     BCD
【详解】(1)A氮气的沸点低，故可以通过液化空气分离法得到氮气，故A对；B煤可以和水反应生成水煤气，故B对；C原料气需经净化处理以防催化剂中毒，故C对；D电解水需要消耗过多能量，故不是廉价高效的方法，故D错；故选ABC；
(2)H2S与过量氨水反应的化学方程式为H2S+2NH3•H2O=(NH4)2S+2H2O；
(3)
；
(4)反应①活化能远小于反应②，反应①很快达到平衡，升高温度反应①逆向移动，氨基甲酸铵浓度减小，导致合成尿素速率减小，（若答：浓度效应大于温度效应；氨基甲酸铵分解也给分；其他答案合理也可）；
(5)A氨不容易获得，错；B根据反应①，氨过量，可以提高二氧化碳的转化率，浓度增大也能加快反应速率，对；C氨气容易与水反应且易溶于水，较少副反应发生，对；D氨结合水以后，可以促进反应②正向移动，对；故选BCD。