2022届高考化学二轮复习专题08反应机理

这是一份2022届高考化学二轮复习专题08反应机理，共28页。试卷主要包含了单选题，共14小题，非选择题，共6小题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题，共14小题
1．（2021·山东·莱州市第一中学高二阶段练习）甲烷单加氧酶(s—mm)含有双核铁活性中心，是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂，反应过程如图所示。下列叙述错误的是
A．基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2
B．步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
C．每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
D．图中的总过程可表示为：CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O
2．（2022·全国·高三专题练习）标记的乙酸甲酯在足量NaOH溶液中发生水解，部分反应历程可表示为，能量变化如图所示。已知为快速平衡，下列说法正确的是
A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B．反应结束后，溶液中存在
C．反应结束后，溶液中存在
D．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变
3．（2022·全国·高三专题练习）制备苯甲酸甲酯的一种反应机理如图(其中Ph-代表苯基)。下列说法不正确的是
A．可以用苯甲醛和甲醇为原料制备苯甲酸甲酯B．反应过程涉及氧化反应
C．化合物3和4互为同分异构体D．化合物1直接催化反应的进行
4．（2022·全国·高三专题练习）我国科研人员通过控制光沉积的方法构建Cu2O-Pt/SiC/IrOx型复合材料光催化剂，其中Fe2+和Fe3+离子渗透Nafin膜可协同CO2、H2O分别反应，构建了一个人工光合作用体系，其反应机理如图：
下列说法错误的是
A．该反应为2CO2+2H2O2HCOOH+O2
B．该反应能量转化形式为光能→化学能
C．图中a、b分别代表Fe2+、Fe3+
D．反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成
5．（2022·全国·高三专题练习）利用 CO2与丙烷反应生成丙烯和水蒸气的反应机理如图所示。下列说法错误的是
A．C3H8是还原剂B．CrO3作催化剂
C．Cr2O3是反应的中间体D．增大压强有利于提高 CO2的转化率
6．（2022·全国·模拟预测）含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是
A．该过程中可得到化工产品
B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的
C．该过程中化合价发生改变的元素仅为Fe和S
D．图中涉及的反应之一为
7．（2022·湖南·沅陵县第一中学二模）一定温度下，向三个相同体积的密闭容器中充入一定量的Q和P，发生反应：Q(g)＋3P(g)⇌ 2R(g)。
下列说法错误的是A．该反应是放热反应
B．反应到达平衡时，容器甲中的平均速率：v(Q)=0.045ml·L-1·min-1
C．反应到达平衡时，容器乙中，物质P的转化率为90%
D．反应到达平衡时，向容器丙中再充入0.1ml·L-1的Q、0.2ml·L-1的P和0.2ml·L-1的R，则反应将向正反应方向进行
8．（2022·浙江绍兴·二模）在绝热的定容密闭容器中进行反应： A(s)+2B(g) C(g)+D(g)， 下列说法正确的是
A．增大压强，该反应平衡常数增大
B．加入A，平衡正向移动
C．压强不随时间变化而变化，则说明该反应达到平衡状态
D．若改为恒温定容容器，发现反应达到平衡时生成物的体积分数减小，则可知该反应的正反应为放热反应
9．（2022·辽宁·模拟预测）在硫酸工业中，通过下列反应：，下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时的转化率。下列说法不正确的是
A．从理论上分析，选择高压，可以提高转化率，又能加快反应速率
B．从理论上分析，选择温度450-550℃，既利于平衡正向移动又利于提高反应速率
C．在实际生产中，为了降低成本，采用常压条件，因为常压下的转化率已经很高了
D．在实际生产中，通入过量的空气，既利于平衡正向移动，又利于提高反应速率
10．（2022·北京西城·一模）下列方程式不能准确解释相应实验现象的是
A．和浓盐酸共热产生黄绿色气体：
B．Na加入滴有酚酞的水中，溶液变红：
C．加热Fe和S的混合物生成黑色固体：
D．加热蓝色的溶液，溶液变绿： [Cu(H2O)4]2+(aq，蓝色) +4Cl-(aq)[CuCl4]2-(aq，黄色)+4H2O(l)
11．（2022·河北保定·一模）三氧化二铬()是一种深绿色的固体，熔点很高，难溶于水，其化学性质类比于，水溶液中具有还原性。下列关于的说法错误的是
A．与稀硫酸反应：
B．与溶液反应：
C．碱性条件下被氧化为(Ⅵ)：
D．铝的金属性强于铬，且铬的熔点较高，故可用铝热法还原制取金属铬
12．（2022·河北保定·一模）苯亲电取代反应中卤代反应的反应进程与能量变化曲线如图所示，下列说法正确的是
A．反应分三步进行，且各步均为吸热反应
B．决速步的能垒是
C．总反应的
D．升温既能加快反应速率，又能提高该卤代反应的平衡转化率
13．（2022·北京西城·一模）氮掺杂的碳材料可以有效催化燃料电池中的还原反应，其催化机理如图。
途径一：A→B→C→F
途径二：A→B→C→D→E
下列说法不正确的是
A．途径一中存在极性共价键的断裂与形成
B．途径一的电极反应是
C．途径二，1ml 得到4ml
D．氮掺杂的碳材料降低了反应的焓变
14．（2022·重庆·西南大学附中模拟预测）下列实验现象与实验操作不匹配的是
A．AB．BC．CD．D
二、非选择题，共6小题
15．（2022·河北·模拟预测）化学链燃烧的基本原理是将传统燃料与空气接触的燃烧反应借助载氧剂(如、FeO等)的作用分解为几个气固相反应，燃料与空气无需接触，由载氧剂将空气中的氧传递给燃料。
回答下列问题：
(1)用FeO作载氧剂，部分反应的与温度的关系如图甲所示(已知：是用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。
①据图甲判断，属于吸热反应的是___________(填“a”“b”或“c”)。
②X点对应温度下，向某恒容密闭容器中通入m mlCO，并加入足量的FeO，只发生反应，则CO的平衡转化率为___________。
(2)为研究上述反应体系的平衡关系，控制温度为T℃，向某恒容密闭容器中加入和进行反应：。反应起始时压强为，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍。
①T℃时，该反应的平衡常数___________(分压=总压×物质的量分数)。
②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，该反应的化学平衡将___________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。平衡时，与物质的量浓度之比___________。
(3)为研究反应体系的动力学行为，向另一恒容密闭容器中加入一定量、和，控制不同反应温度，物质的量浓度c随反应时间t的变化曲线如图乙所示。
代表较高温度的变化曲线为___________。(填“X”或“Y”)。温度为T℃，若起始时向该容器中加入、、、，此时___________(填“＞”“＜”或“=)。
16．（2022·浙江·安吉县高级中学模拟预测）水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：
(1)Shibata曾做过下列实验：
①使纯H2缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴CO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴C(s)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250。
②在同一温度下用CO还原CO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。
根据上述实验结果判断，还原CO(s)为C(s)的倾向是CO____H2(填“大于”或“小于”)。
(2)721℃时，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中H2的物质的量分数为____(填标号)。
A．＜0.25 B．0.25 C．~0.50 D．0.50 E．＞0.50
(3)二甲醚(CH2OCH3)是无色气体，可作为一种新型能源，甲醇脱水两步法是目前工业合成二甲醚的主流技术，主要涉及的反应有：
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H1=-90.7 kJ·ml-l
2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5 kJ·ml-1
①为了CO和H2研究的最佳投料比，恒温下将l ml CO置于恒容密闭容器，改变H2的进料量进行实验，测得平衡时甲醇的体积分数变化如图所示(假设该条件下只发生第一步反应)。请判断a、b、c三点CO的平衡转化率大小关系，并说明判断依据：____。
②合成二甲醚往往选用硅铝混合物作催化剂。向恒温体系中不断生成匀速通入甲醇，反应均为达到平衡，不同硅铝比(I、II)与生成二甲醚的速率关系如图所示。工业上选择的合适硅铝比为0.15，说明其原因：____。
③在某温度下，向密闭容器中加入甲醇发生第二步反应，反应到t1 min时测得各组分的浓度分别为c(CH3OH)=0.47 ml·L-1，c(CH3OCH3)=1.2 ml·L-1，c(H2O)=1.2 ml·L-1，t2 min时反应达到平衡。已知反应在该温度下的平衡常数为400，请在图中画出t1-t2 min内，c(CH3OCH3)的变化曲线____。
17．（2022·浙江温州·二模）某化学兴趣小组对工业合成氨、工业制硝酸的化学原理进行了相关探究。
已知：
反应Ⅰ
反应Ⅱ
反应Ⅲ
(1)工业上采用一定投料比、高温(400~500℃)、高压(10MPa~30MPa)有催化剂的条件下合成氨。下列有关说法正确的是___________。
A．选择高压有利于增加气体在催化剂上的吸附，使键能较大的分子易断键
B．采用高温(400~500C)、高压(10MPa~30MPa)条件时，合成氨平衡混合物中体积分数最高
C．广义上，合成氨、尿素以及硝酸的生产均为石油化工
D．采用循环操作，主要是为了提高平衡混合物中氨的含量
(2)①反应Ⅱ是接触氧化反应，氨分子向铂网表面的扩散是氨接触反应过程的控制步骤。在如图中画出一定条件下氨氧化率与氨空气在催化剂表面的停留时间的关系曲线______。
②由于条件的控制等不利因素，氨的接触氧化过程中会发生多种副反应生成。请写出其中属于分解反应的化学方程式(至少两条)：___________、___________。
③工业制硝酸设备中有热交换器组件，请说明热交换器存在的必要性：______。
(3)该小组同学为了探究不易直接催化氧化生成的原因，做了如下的研究：
查阅资料知：的反应历程分两步：
i.(快)
ii.(慢)
注：表示气体B的分压(即组分B的物质的量分数×总压)
①若设反应的速率，则___________。(含有、的表达式。k、均为速率常数)。
②k与温度的关系如图所示。综合研究证据，该小组得出不易直接催化氧化生成的原因是：___________。
18．（2022·江苏江苏·二模）我国学者分别使用和作催化剂对燃煤烟气脱硝脱硫进行了研究。
(1)催化剂制备。在60〜100℃条件下，向足量NaOH溶液中通入一段时间，再加入适量新制溶液，充分反应后得到混合物X；向混合物X中加入溶液，充分反应后经磁铁吸附、洗涤、真空干燥，制得催化剂。
①通入的目的是___________。
②混合物X与反应生成和，该反应的化学方程式为___________。
(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、作催化剂、作催化剂的条件下，测定浓度对模拟烟气(含一定比例的NO、、、)中NO和脱除率的影响，NO脱除率与浓度的关系如图-2所示。
已知·OH能将NO、氧化。·OH产生机理如下。
反应I：(慢反应)
反应II：(快反应)
①与作催化剂相比，相同条件下作催化剂时NO脱除率更高，其原因是___________。
②NO部分被氧化成。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___________。
③实验表明•OH氧化的速率比氧化NO速率慢。但在无催化剂、作催化剂、作催化剂的条件下，测得脱除率几乎均为100%的原因是___________。
19．（2022·江苏·模拟预测）燃煤烟气中SO2和NOx是大气污染物的主要来源，脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。
(1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素[CO(NH2)2]是一种强还原剂。60℃时在一定浓度的尿素/H2O2溶液中通入含有SO2和NO的烟气，烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2溶液对SO2具有很高的去除效率，写出尿素和H2O2溶液吸收SO2，生成硫酸铵和CO2的化学方程式为____。
(2)除去烟气中的NOx，利用氢气选择性催化还原(H2—SCR)是目前消除NO的理想方法。H2—SCR法的主反应：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H1
副反应：2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g) △H20，故D项正确；
答案选C。
11．C
【解析】
【分析】
为两性氧化物，与强酸硫酸反应生成硫酸铝和水，与强碱氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，根据和化学性质类比解答。
【详解】
A．由分析可知，与稀硫酸反应生成和水，化学方程式为：，故A正确；
B．根据分析，与溶液反应生成和水，化学方程式为：，故B正确；
C．由于，故碱性条件被氧化：，故C错误；
D．利用铝的还原性和铝转化为氧化铝能放出大量的热，工业上常用铝热法还原制取金属铬，故D正确；
答案选C。
12．B
【解析】
【详解】
A．根据图中信息得出前两步是吸热反应，第三步是放热反应，故A错误；
B．第二步能垒最大，是整个反应的决速步，其能垒是，故B正确；
C．总反应的焓变是生成物总能量减去反应物总能量或反应物的活化能减去生成物活化能，因此，故C错误；
D．由于总反应是放热反应，故升温可以加快反应速率，平衡逆向移动，因此不能提高该卤代反应的平衡转化率，故D错误。
13．D
【解析】
【详解】
A．由图中信息可知，途径一中有C-O键、O-H键的形成，也有C-O键的断裂，选项A正确；
B．途径一的过程中有O2的参与和二次增加H+、e-，最后从催化剂中放出H2O2,其电极反应是，选项B正确；
C．途径二中，有O2参与，途中二次增加H+、e-和一次增加2H+、2e-，故1ml 得到4ml ，选项C正确；
D．氮掺杂的碳材料降低了反应的活化能，但不能改变焓变，选项D不正确；
答案选D。
14．C
【解析】
【详解】
A．由于还原性：I-＞Fe2+，所以向FeI2溶液中，滴加几滴淀粉溶液，再逐滴加入新制氯水，发生反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，反应事实与反应原理相吻合，A不符合题意；
B．饱和Na2CO3溶液显碱性，但苯酚水中溶解度较小，当向其中加入适量的碱性的饱和Na2CO3溶液并振荡时，苯酚与碱反应产生可溶性苯酚钠，使溶液变澄清，描述与反应事实吻合，B不符合题意；
C．在K2Cr2O7溶液中存在化学平衡：+H2O+2H+，向该溶液中滴加几滴6 ml/L NaOH溶液，OH-反应消耗H+，使c(H+)减小，化学平衡正向移动，溶液为黄色，描述现象与反应事实不吻合，C符合题意；
D．向20%的双氧水中加入几滴酸性FeSO4溶液，二者反应产生硫酸铁和水，使溶液变为黄色，三价铁离子催化双氧水分解产生大量气泡，因此描述实验现象与反应事实吻合，D不符合题意；
故合理选项是C。
15．(1) bc 50%
(2) 不移动 1∶1
(3) X ＞
【解析】
(1)
①由图甲可知，随着温度的升高，反应a的逐渐减小，反应b、c的逐渐增大，说明升高温度，反应a逆向移动，反应b、c正向移动，则反应a是放热反应，反应b、c是吸热反应，故答案为：bc；
②X点对应温度下，通入m mlCO，发生反应，此时，即，推知平衡时，，故CO的平衡转化率为50%，故答案为：50%；
(2)
①T ℃时，加入和进行反应，假设的转化量为x ml，利用“三段式”法计算：，达到平衡状态时，容器内气体压强是起始压强的2.0倍，根据阿伏加德罗定律的推论可知，恒温恒容条件下气体的压强之比等于其物质的量之比，则有，解得，达到平衡时，，，该反应的平衡常数，故答案为：；
②相同温度下，再向该恒容密闭容器中通入稀有气体(Ar)稀释，各组分相对浓度不发生变化，平衡不移动；由①分析可知，达到平衡时，与的物质的量均为1ml，二者的物质的量浓度之比，故答案为：不移动；1∶1；
(3)
由图乙可知，起始时相同，温度越高，反应速率越快，达到平衡的时间越短，则较高温度的变化曲线为X；根据阿伏加德罗定律可知，相同条件下，气体物质的量之比等于其压强之比，起始充入2ml气体，压强为，现向该容器中加入、、和，此时气体总物质的量为2.5ml，则此时压强为，，反应正向进行，则，故答案为：X；＞。
16．(1)大于
(2)C
(3) c＞b＞a，体系中加入氢气，该平衡向右移动CO的平衡转化率增大 因为使用催化剂Ⅱ时，反应初始催化活性很好，生成二甲醚速率快，但是5 min后速率便开始大幅度下降，产率降低；而还有催化剂Ⅰ时，二甲醚的生成速率和产量均能维持较高水平
【解析】
(1)
①对于可逆反应，反应达到平衡后气体的含量越大，表明该气体参加的反应进行的程度越小，物质的还原性就越弱。由于用H2还原足量CO达到平衡后H2的体积分数是0.0250；用CO还原足量CO达到平衡后CO的体积分数是0.0192，说明用CO还原时反应达到平衡正向进行的程度更大，故还原CO(s)为C(s)的倾向是CO＞H2；
(2)
假设CO、H2的物质的量都是1 ml，①对于反应H2+COH2O+C，开始时n(H2)=1 ml，反应达到平衡时变化量为a ml，则平衡时n(H2)=(1-a) ml，n(H2O)=a ml，，解得a=0.975 ml，K1=；②对于反应CO+COCO2+C，开始时n(CO)=1 ml，反应达到平衡时变化量为b ml，则平衡时n(CO)=(1-b) ml，n(CO2)=b ml，，解得b=0.9808 ml，K2=；假设开始时CO、H2O(g)的物质的量都是m ml，发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，反应达到平衡时CO的改变量为x ml，则平衡时 n(CO)=n(H2O)=(m-x) ml，n(CO2)=n(H2)=x ml，反应在恒容密闭容器中进行，，x＞m-x，所以＞0.25，
等物质的量的一氧化碳和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气，反应前后气体物质的量不变，当反应物全部反应，氢气所占物质的量的分数50%，但反应为可逆反应不能进行彻底，氢气的物质的量分数一定小于50%，故合理选项是C；
(3)
①根据平衡移动原理，将1 ml CO置于恒容密闭容器，改变H2的进料量进行实验，H2的进料量越多，其浓度越大，越有利于该反应向正反应方向移动，因此CO的转化率越大，由于H2的物质的量：c＞b＞a，所以a、b、c三点CO的平衡转化率大小关系：c＞b＞a；
②由图可知：硅铝比为0.15时二甲醚的生成速率和产量一直保持在较高水平，而硅铝比为0.075时反应初始催化活性很好，生成二甲醚速率快，但是5 min后速率便开始大幅下降，产量降低；
③t1时刻，c(CH3OH)=0.47 ml·L-1，c(CH3OCH3)=1.2 ml·L-1，c(H2O)=1.2 ml·L-1，Qc=＜400，可知t1时刻反应正向进行，设达到平衡二甲醚浓度增加x ml/L，则平衡时甲醇的物质的量浓度为c(CH3OH)=(0.47-2x) ml/L，二甲醚和水的的物质的量浓度c(CH3OCH3)=c(H2O)=(1.2+x) ml/L，此温度下K=，解得x=0.2 ml/L，故t2时刻c(CH3OCH3)=1.4 ml/L，从t1至t2时刻，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，t2时刻达到化学平衡状态，因此t1至t2时间内，c(CH3OCH3)的变化曲线可以表示为。
17．(1)AC
(2) 4NH3+3O22N2+6H2O 4NH3+6NO=5N2+6H2O 利用余热，节约能源
(3) 氨气的催化氧化为放热反应，由图可知，k随着温度的升高而减小，故一氧化氮不易转化为二氧化氮
【解析】
(1)
A．反应物为气体，故高压有利于增加气体在催化剂上的吸附，且在催化剂上有利于其化学键的断裂，A正确；
B．合成氨的反应为放热反应，采用高温不利于平衡正向移动，不利于提高体积分数，B错误；
C．以天然气、轻汽油、重油为原料合成氨、尿素，甚至制取硝酸都成为石油化工，C正确；
D．采用循环操作主要是为了提高原材料的利用率，D错误；
故选AC；
(2)
①氨空气在催化剂表面的停留时间越长，其氧化率越高，但是当达到平衡后，则氧化率不在变化，故图像可以表示为： ；
②氨气催化氧化过程中氨气可能被氧气氧化为氮气，方程式为：4NH3+3O22N2+6H2O；生成的一氧化氮也可能会和氨气反应生成氮气，方程式为：4NH3+6NO=5N2+6H2O；
③热交换器的目的合成氨放热反应，可以利用热量对氨的催化氧化中进行加热，节约能源，因此热交换器作用是：利用余热，节约能源；
(3)
①总反应可以分为i和ii两步，且ii的反应较慢，故总反应速率由反应ii决定，即v=v2，即=，即；
②反应的速率，氨气的催化氧化为放热反应，由图可知，k随着温度的升高而减小，故一氧化氮不易转化为二氧化氮；
18．(1) 排出装置中的空气 12Fe(OH)2+=4++10H2O+NaOH
(2) 中含有Fe2+，由已知可知反应更快 2NO2+2OH-=NO+NO+H2O 二氧化硫在水中的溶解度较大，且可以和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，从而被完全脱除
【解析】
(1)
①向足量NaOH溶液中通入一段时间，排出装置中的空气，防止空气将亚铁离子氧化；
②氢氧化钠溶液和硫酸亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠溶液，故制备的反应为12Fe(OH)2+=4++10H2O+NaOH；
(2)
①中含有Fe2+，由已知可知反应更快，故相同条件下作催化剂时NO脱除率更高；
②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2NO2+2OH-=NO+NO+H2O；
③二氧化硫在水中的溶解度较大，且可以和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，从而被完全脱除。
19．(1)SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2
(2) -663.5 3
(3) SO2与V2O5作用形成具有VOSO4结构的中间体；VOSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和或3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3，2VOSO4+O2=2V2O5+4SO3 氧气浓度过高时，O2、SO2和NO分子会产生竞争吸附的局势，当O2分子占据催化剂过多活性位时，剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，导致脱硫脱硝率下降
【解析】
(1)
尿素和H2O2溶液吸收SO2，生成硫酸铵和CO2，依据得失电子守恒和原子守恒可得，反应的化学方程式为：SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2。
(2)
①已知I．H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H3=-241.5kJ·ml-1，II．N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H4=+180.5kJ·ml-1，依据盖斯定律I2-II有：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)，△H1=(-241.5kJ·ml-1)2-(+180.5kJ·ml-1)=-663.5kJ·ml-1。
②已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4∶1，依据图示和得失电子守恒可得反应的离子方程式为：4NH+4NO+O2=4N2+6H2O+4H+，依据方程式可知，反应中每生成1mlN2，转移的电子的物质的量为3ml。
(3)
①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4的吸收峰，再通入O2后VOSO4吸收峰消失，说明VOSO4是中间体，反应过程中生成了VOSO4、又消耗了VOSO4，因此该脱硫反应过程可描述为：SO2与V2O5作用形成具有VOSO4结构的中间体；VOSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和，或者用化学方程式表示为：3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3，2VOSO4+O2=2V2O5+4SO3。
②若氧气浓度过高，O2、SO2和NO分子会产生竞争吸附的局势，当O2分子占据催化剂过多的活性位时，剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，从而导致脱硫脱硝率下降。
20．(1)
(2)否
(3)BC
(4)D
【解析】
(1)
该反应是反应前后气体分子数相等的反应，平衡时：n(H2O)=，则水蒸气的浓度变化为：，，依据题意列三段式：
硫化氢的平衡转化率为：。
(2)
依据题意列三段式：
此时浓度熵，与此温度下的平衡常数不相等，因此此时该反应没有达到平衡。
(3)
A．该反应是反应前后气体分子数相等的反应，无论达没达到平衡状态，容器中压强都不变，A错误；
B．当容器中的物质的量分数不再改变，说明各物质的物质的量分数都不再改变，反应达到平衡状态，B正确；
C．，代表生成水的速率与消耗水的速率相等，反应达到平衡状态，C正确；
D．反应物和生成物全为气体，物质总质量一直不变，而容器体积也一直不变，因此无论反应有没有达到平衡状态，容器中混合气体的密度都不变，D错误；
答案选BC。
(4)
平衡常数只受温度影响，这是一个吸热反应，温度升高，反应正向进行，平衡常数增大，因此答案选D。