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2018年高考化学真题分类汇编专题05：化学反应与能量
一、单选题
1．（2018·北京）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法错误的是：（ ）
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中,有C-H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C一C键
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
二、多选题
2．（2018·海南）炭黑是雾霾中和重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫,下列说法正确的是（ ）
A．每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV
C．氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程
D．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
三、综合题
3．（2018·海南）过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。回答下列问题：
（1）已知：
H2(g)+ O2(g)=H20(1) △H1=－286kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O2(l) △H2=－188 kJ·mol-1
过氧化氢分解反应2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H= kJ·mol-1。不同温度下
过氧化氢分解反应的平衡常数K313K K298K (填“大于"“小于”或“等于”)。
（2）100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24h的分解率见下表：
离子 加入量/(mg·L-1) 分解率/% 离子 加入量／(mg·L-1) 分解率/％
无 __ 2 Fe3＋ 1.O 15
Al3＋ 10 2 Cu2＋ O.1 86
Zn2＋ 10 10 Cr3＋ 0.1 96
由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是 。贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为 (填标号)。
A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁
（3）过氧化氢的Ka1=2.24×10-12，H2O2的酸性 H2O(填“大于”“小于”或“等于”)。研究表明，过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓度的过氧化氢分解率与pH求的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢，pH增大分解率增大的原因是 ：相同pH下，过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是 。
4．（2018·江苏）NOx（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
（1）用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：
2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq） ΔH= 116.1 kJ·mol 1
3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l） ΔH=75.9 kJ·mol 1
反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）的ΔH= kJ·mol 1。
（2）用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式： 。
（3）用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式： 。
（4）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1 mol N2时，转移的电子数为 mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见题20图 1）。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题20图 2所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是 。
5．（2018·全国Ⅱ卷） 催化重整不仅可以得到合成气（CO和 ）。还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1） 催化重整反应为： 。
已知：
该催化重整反应的 。有利于提高 平衡转化率的条件是 （填标号）。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
某温度下，在体积为2L的容器中加入 以及催化剂进行重整反应。达到平衡时 的转化率是50%，其平衡常数为 。
（2）反中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
积碳反应 消碳反应
75 172
活化能/ 催化剂X 33 91
催化剂Y 43 72
①由上表判断,催化剂X Y(填“优于或劣于”),理由是 .在反应进料气组成,压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如右图所示,升高温度时,下列关于积碳反应,消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是 (填标号)
A.K积、K消均增加
B.V积减小、V消增加
C.K积减小、K消增加
D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 (k为速率常数)。在 一定时,不同 下积碳量随时间的变化趋势如右图所示,则Pa(CO2)、Pb(CO2)、Pc(CO2)从大到小的顺序为
答案解析部分
1．【答案】D
【考点】化学平衡的影响因素；探究吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2 CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项不符合题意；
B.CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项不符合题意；
C.根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项不符合题意；
D.催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项符合题意；
故答案为：D
【分析】原子利用率百分之百是指无副产物生成，一般其反应特点是是多生一的反应。催化剂降低了活化能，从而提高了活化分子百分数，同等程度的提高了反应速率，但不影响平衡。
2．【答案】C,D
【考点】有关反应热的计算
【解析】【解答】A.反应物的总能量高于生成物的总能量，因此是放出能量，A不符合题意
B.由图可得，水可使氧分子活化反应的活化能降低0.16eV，B不符合题意
C.由图可得，氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程，符合题意
D.活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看做大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂符合题意
故答案为：CD
【分析】A中当反应物能量高于生成物总能量时，为放热反应，放出能量
B中由图可得，无水时活化能为0.75eV，有水时时0.57eV，相差0.16eV
3．【答案】（1）-196；小于
（2）；B
（3）大于；pH升高， 的浓度增加，分解速率加快；过氧化氢浓度越高，其电离程度越低，分解率越小
【考点】盖斯定律及其应用；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡移动原理
【解析】【解答】（1）根据盖斯定律2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=2△H1-2△H2=-196kJ·mol-1该反应为放热反应，温度升高，化学平衡常数减小K313＜K298K
（2）由表中得，加入铬离子，加入量最小，分解率最大，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是铬离子，过氧化氢具有氧化线，可以氧化其他金属，但铝表面可以生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝继续腐蚀，因此长时间可以选纯铝容器来运输过氧化氢。
（3）Ka1＞Kw，故电离出氢离子大于水电离出的氢离子，故H2O2的酸性＞H2OpH升高，氢离子浓度减小，反应正向进行， HO2-的浓度增加，分解速率加快。过氧化氢浓度越高，其电离程度越低，故分解率越小
【分析】（1）根据盖斯定律可解
（2）注意看清楚表格信息；铝的特性是铝表面能形成一层致密的氧化铝薄膜，保护内部铝不被腐蚀
（3）已知过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大，利用化学平衡移动原理可求解此类题目
4．【答案】（1） 136.2
（2）HNO2 2e +H2O=3H++NO3
（3）2HNO2+(NH2)2CO=2N2↑+CO2↑+3H2O
（4）；迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大；催化剂活性下降；NH3与O2反应生成了NO
【考点】盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解：（1）将两个热化学方程式编号，
2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq） ΔH= 116.1 kJ·mol 1（①式）
3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l） ΔH=75.9 kJ·mol 1（②式）
应用盖斯定律，将（①式 3+②式） 2得，反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）ΔH=[（ 116.1 kJ·mol 1） 3+75.9 kJ·mol 1] 2=-136.2kJ·mol 1。
（2）根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3，1molHNO2反应失去2mol电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。
（3）HNO2与（NH2）2CO反应生成N2和CO2，N元素的化合价由HNO2中+3价降至0价，N元素的化合价由（NH2）2CO中-3价价升至0价，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2HNO2+（NH2）2CO=2N2↑+CO2↑+3H2O。
（4）①NH3与NO2的反应为8NH3+6NO2 7N2+12H2O，该反应中NH3中-3价的N升至0价，NO2中+4价的N降至0价，生成7molN2转移24mol电子。生成1molN2时转移电子数为 mol。
②因为反应时间相同，所以低温时主要考虑温度和催化剂对化学反应速率的影响；高温时NH3与O2发生催化氧化反应。在50~250℃范围内，NOx的去除率迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大，温度升高催化剂活性下降。反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是NH3与O2反应生成了NO，反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O。
【分析】（1）中盖斯定律的应用注意在总反应中找出现一次的，根据出现一次进行配系数，变方向写总反应。解总焓变。（2）电极反应实质是氧化还原中的氧化反应或还原反应。
5．【答案】（1）247；A；
（2）劣于；相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大；AD；pc(CO2) 、pb(CO2)、pa(CO2)
【考点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】（1）由盖斯定律： =2×（-111）-（-394）-（-75）=247kJ/mol; ＞0为吸热反应，加热或高温有利于正反应的进行，反应物的系数和小于生成物的系数和，所以减压或低压有利于正反应的进行，所以应选择A：高温高压
根据三段式秋各物质的物质的量n
CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g)+ 2H2(g)
起始(mol) 2 1 0 0
转化(mol) 0.5 0.5 1 1
平衡(mol) 1.5 0.5 1 1
则平衡常数K= ;(2)①通过表格可看出催化剂Y的积碳反应的活化能答而消碳反应的活化能小，即消碳反应需要的能量低二积碳反应需要的能量相对高，所以催化剂X劣于Y。由图可知消碳量一直是正值，说明消碳量要大于积碳量，即消碳速率增大的比积碳速率增大的快，两个反应均是吸热反应，升高温度均有利于正向进行，故平衡常数K均变大，选AD。②由图可知三种状态下积碳的速率Va＞Vb＞Vc
而积碳速率=K·p(CH4)[p(CO2)]-0.5=
P(CH4)一定时，说明速率与p(CO2)成反比
即：p(CO2)越大速率越小
故：pc(CO2) ＞pb(CO2)＞pa(CO2)
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2018年高考化学真题分类汇编专题05：化学反应与能量
一、单选题
1．（2018·北京）我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。
下列说法错误的是：（ ）
A．生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%
B．CH4→CH3COOH过程中,有C-H键发生断裂
C．①→②放出能量并形成了C一C键
D．该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
【答案】D
【考点】化学平衡的影响因素；探究吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.根据图示CH4与CO2在催化剂存在时生成CH3COOH，总反应为CH4+CO2 CH3COOH，只有CH3COOH一种生成物，原子利用率为100%，A项不符合题意；
B.CH4选择性活化变为①过程中，有1个C-H键发生断裂，B项不符合题意；
C.根据图示，①的总能量高于②的总能量，①→②放出能量，对比①和②，①→②形成C-C键，C项不符合题意；
D.催化剂只影响化学反应速率，不影响化学平衡，不能提高反应物的平衡转化率，D项符合题意；
故答案为：D
【分析】原子利用率百分之百是指无副产物生成，一般其反应特点是是多生一的反应。催化剂降低了活化能，从而提高了活化分子百分数，同等程度的提高了反应速率，但不影响平衡。
二、多选题
2．（2018·海南）炭黑是雾霾中和重要颗粒物，研究发现它可以活化氧分子，生成活化氧，活化过程的能量变化模拟计算结果如图所示。活化氧可以快速氧化二氧化硫,下列说法正确的是（ ）
A．每活化一个氧分子吸收0.29 eV的能量
B．水可使氧分子活化反应的活化能降低0.42eV
C．氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程
D．炭黑颗粒是大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂
【答案】C,D
【考点】有关反应热的计算
【解析】【解答】A.反应物的总能量高于生成物的总能量，因此是放出能量，A不符合题意
B.由图可得，水可使氧分子活化反应的活化能降低0.16eV，B不符合题意
C.由图可得，氧分子的活化是O—O的断裂与C—O键的生成过程，符合题意
D.活化氧可以快速氧化二氧化硫，而炭黑颗粒可以活化氧分子，因此炭黑颗粒可以看做大气中二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂符合题意
故答案为：CD
【分析】A中当反应物能量高于生成物总能量时，为放热反应，放出能量
B中由图可得，无水时活化能为0.75eV，有水时时0.57eV，相差0.16eV
三、综合题
3．（2018·海南）过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成、医疗消毒等领域。回答下列问题：
（1）已知：
H2(g)+ O2(g)=H20(1) △H1=－286kJ·mol-1
H2(g)+ O2(g)=H2O2(l) △H2=－188 kJ·mol-1
过氧化氢分解反应2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H= kJ·mol-1。不同温度下
过氧化氢分解反应的平衡常数K313K K298K (填“大于"“小于”或“等于”)。
（2）100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24h的分解率见下表：
离子 加入量/(mg·L-1) 分解率/% 离子 加入量／(mg·L-1) 分解率/％
无 __ 2 Fe3＋ 1.O 15
Al3＋ 10 2 Cu2＋ O.1 86
Zn2＋ 10 10 Cr3＋ 0.1 96
由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是 。贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为 (填标号)。
A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁
（3）过氧化氢的Ka1=2.24×10-12，H2O2的酸性 H2O(填“大于”“小于”或“等于”)。研究表明，过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓度的过氧化氢分解率与pH求的关系如图所示。一定浓度的过氧化氢，pH增大分解率增大的原因是 ：相同pH下，过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是 。
【答案】（1）-196；小于
（2）；B
（3）大于；pH升高， 的浓度增加，分解速率加快；过氧化氢浓度越高，其电离程度越低，分解率越小
【考点】盖斯定律及其应用；活化能及其对化学反应速率的影响；化学平衡移动原理
【解析】【解答】（1）根据盖斯定律2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)的△H=2△H1-2△H2=-196kJ·mol-1该反应为放热反应，温度升高，化学平衡常数减小K313＜K298K
（2）由表中得，加入铬离子，加入量最小，分解率最大，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是铬离子，过氧化氢具有氧化线，可以氧化其他金属，但铝表面可以生成致密的氧化铝薄膜，阻止内部的铝继续腐蚀，因此长时间可以选纯铝容器来运输过氧化氢。
（3）Ka1＞Kw，故电离出氢离子大于水电离出的氢离子，故H2O2的酸性＞H2OpH升高，氢离子浓度减小，反应正向进行， HO2-的浓度增加，分解速率加快。过氧化氢浓度越高，其电离程度越低，故分解率越小
【分析】（1）根据盖斯定律可解
（2）注意看清楚表格信息；铝的特性是铝表面能形成一层致密的氧化铝薄膜，保护内部铝不被腐蚀
（3）已知过氧化氢溶液中HO2-的浓度越大，利用化学平衡移动原理可求解此类题目
4．（2018·江苏）NOx（主要指NO和NO2）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。
（1）用水吸收NOx的相关热化学方程式如下：
2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq） ΔH= 116.1 kJ·mol 1
3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l） ΔH=75.9 kJ·mol 1
反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）的ΔH= kJ·mol 1。
（2）用稀硝酸吸收NOx，得到HNO3和HNO2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式： 。
（3）用酸性(NH2)2CO水溶液吸收NOx，吸收过程中存在HNO2与(NH2)2CO生成N2和CO2的反应。写出该反应的化学方程式： 。
（4）在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。
①NH3与NO2生成N2的反应中，当生成1 mol N2时，转移的电子数为 mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见题20图 1）。
反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题20图 2所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是 。
【答案】（1） 136.2
（2）HNO2 2e +H2O=3H++NO3
（3）2HNO2+(NH2)2CO=2N2↑+CO2↑+3H2O
（4）；迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大；催化剂活性下降；NH3与O2反应生成了NO
【考点】盖斯定律及其应用；电极反应和电池反应方程式；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解：（1）将两个热化学方程式编号，
2NO2（g）+H2O（l）=HNO3（aq）+HNO2（aq） ΔH= 116.1 kJ·mol 1（①式）
3HNO2（aq）=HNO3（aq）+2NO（g）+H2O（l） ΔH=75.9 kJ·mol 1（②式）
应用盖斯定律，将（①式 3+②式） 2得，反应3NO2（g）+H2O（l）=2HNO3（aq）+NO（g）ΔH=[（ 116.1 kJ·mol 1） 3+75.9 kJ·mol 1] 2=-136.2kJ·mol 1。
（2）根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3，1molHNO2反应失去2mol电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。
（3）HNO2与（NH2）2CO反应生成N2和CO2，N元素的化合价由HNO2中+3价降至0价，N元素的化合价由（NH2）2CO中-3价价升至0价，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2HNO2+（NH2）2CO=2N2↑+CO2↑+3H2O。
（4）①NH3与NO2的反应为8NH3+6NO2 7N2+12H2O，该反应中NH3中-3价的N升至0价，NO2中+4价的N降至0价，生成7molN2转移24mol电子。生成1molN2时转移电子数为 mol。
②因为反应时间相同，所以低温时主要考虑温度和催化剂对化学反应速率的影响；高温时NH3与O2发生催化氧化反应。在50~250℃范围内，NOx的去除率迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大，温度升高催化剂活性下降。反应温度高于380℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是NH3与O2反应生成了NO，反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O。
【分析】（1）中盖斯定律的应用注意在总反应中找出现一次的，根据出现一次进行配系数，变方向写总反应。解总焓变。（2）电极反应实质是氧化还原中的氧化反应或还原反应。
5．（2018·全国Ⅱ卷） 催化重整不仅可以得到合成气（CO和 ）。还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：
（1） 催化重整反应为： 。
已知：
该催化重整反应的 。有利于提高 平衡转化率的条件是 （填标号）。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
某温度下，在体积为2L的容器中加入 以及催化剂进行重整反应。达到平衡时 的转化率是50%，其平衡常数为 。
（2）反中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：
积碳反应 消碳反应
75 172
活化能/ 催化剂X 33 91
催化剂Y 43 72
①由上表判断,催化剂X Y(填“优于或劣于”),理由是 .在反应进料气组成,压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如右图所示,升高温度时,下列关于积碳反应,消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是 (填标号)
A.K积、K消均增加
B.V积减小、V消增加
C.K积减小、K消增加
D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大
②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为 (k为速率常数)。在 一定时,不同 下积碳量随时间的变化趋势如右图所示,则Pa(CO2)、Pb(CO2)、Pc(CO2)从大到小的顺序为
【答案】（1）247；A；
（2）劣于；相对于催化剂X，催化剂Y积碳反应的活化能大，积碳反应的速率小；而消碳反应活化能相对小，消碳反应速率大；AD；pc(CO2) 、pb(CO2)、pa(CO2)
【考点】盖斯定律及其应用；化学平衡常数；化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】（1）由盖斯定律： =2×（-111）-（-394）-（-75）=247kJ/mol; ＞0为吸热反应，加热或高温有利于正反应的进行，反应物的系数和小于生成物的系数和，所以减压或低压有利于正反应的进行，所以应选择A：高温高压
根据三段式秋各物质的物质的量n
CH4(g)+ CO2(g) 2CO(g)+ 2H2(g)
起始(mol) 2 1 0 0
转化(mol) 0.5 0.5 1 1
平衡(mol) 1.5 0.5 1 1
则平衡常数K= ;(2)①通过表格可看出催化剂Y的积碳反应的活化能答而消碳反应的活化能小，即消碳反应需要的能量低二积碳反应需要的能量相对高，所以催化剂X劣于Y。由图可知消碳量一直是正值，说明消碳量要大于积碳量，即消碳速率增大的比积碳速率增大的快，两个反应均是吸热反应，升高温度均有利于正向进行，故平衡常数K均变大，选AD。②由图可知三种状态下积碳的速率Va＞Vb＞Vc
而积碳速率=K·p(CH4)[p(CO2)]-0.5=
P(CH4)一定时，说明速率与p(CO2)成反比
即：p(CO2)越大速率越小
故：pc(CO2) ＞pb(CO2)＞pa(CO2)
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