Ⅰ.已知：①C(石墨)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-393.5kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH2=-571.6kJ/mol
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1)ΔH3=-2599.2kJ/mol
则由C(石墨)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变ΔH=__ 。
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：
回答下列问题：
(1)该反应为__ 反应(填“吸热”“放热”)。
(2)能 判断该反应已达化学平衡状态的依据是__ (填序号)。
a．容器中压强不变
b．混合气体中c(CO)不变
c．容器中气体平均摩尔质量不变
d．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键
(3)某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molCO2和1molH2充分反应达平衡时，CO平衡浓度为0.25mol/L，试通过计算判断此时的温度为__ ℃。
(4)在830℃温度下，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(H2O)=0.5mol/L，c(CO)=1mol/L，c(H2)=1.5mol/L，则此时v(正)___ v(逆)(填“>”、“<”或“=”)
(5)在830℃温度下，向该平衡体系中再充入一定量的氢气，CO2的转化率__ (填“增大”、“减小”、“不变”)。相同条件的1L密闭容器中，充入lmolCO2、lmolH2和lmolH2O，则达到平衡时，混合物中CO2的物质的量分数可能是___ 。(填序号)
A.16.67% B.22.2% C.33.3% D.36.8%
Ⅲ.CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：
根据图示，写出阴极的反应式为___ 。
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)ΔH2=-571.6kJ/mol
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(1)ΔH3=-2599.2kJ/mol
则由C(石墨)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)的焓变ΔH=
Ⅱ.在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度T的关系如下表：| T/°C | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
| K | 0.6 | 0.9 | 1.0 | 1.7 | 2.6 |
(1)该反应为
(2)
a．容器中压强不变
b．混合气体中c(CO)不变
c．容器中气体平均摩尔质量不变
d．1molH-H键断裂的同时断裂2molH-O键
(3)某温度下，在2L的密闭容器中，加入1molCO2和1molH2充分反应达平衡时，CO平衡浓度为0.25mol/L，试通过计算判断此时的温度为
(4)在830℃温度下，某时刻测得c(CO2)=0.5mol/L，c(H2O)=0.5mol/L，c(CO)=1mol/L，c(H2)=1.5mol/L，则此时v(正)
(5)在830℃温度下，向该平衡体系中再充入一定量的氢气，CO2的转化率
A.16.67% B.22.2% C.33.3% D.36.8%
Ⅲ.CH4和CO2都是比较稳定的分子，科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化，其原理如图所示：
根据图示，写出阴极的反应式为
更新时间：2020-11-02 17:17:02
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解题方法
【推荐1】环氧乙烷是高效消毒剂，可用于口罩等医用品消毒，工业常用乙烯氧化法生产。
主反应：2CH2=CH2(g) + O2(g)
2 
(g) △H1=-209.8 kJ/mol
副反应：CH2=CH2(g) + 3O2(g)=2CO2(g)+ 2H2O(g) △H2=-1323.0 kJ/mol
回答下列问题：
(1) C2H4的燃烧热△H=-1411.0 kJ/mol，则环氧乙烷(g)的燃烧热△H=_______ 。
(2)以下既能加快反应速率又能提高环氧乙烷产率的方法有的_______ (填标号)。
A．降低温度 B．向容器中充入N2使压强增大
C．采用改性的催化剂 D．用空气替代氧气
(3)已知：
(g)+HCl(g)
(l)，合成过程中的温度与氯乙醇的平衡产率关系如图a，30℃下原料投料比与氯乙醇的平衡产率关系如图b。
反应随温度升高平衡产率降低的可能原因为_______ ；其它条件不变时，降低环氧乙烷与HCl的投料比，环氧乙烷的平衡转化率将_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)环氧乙烷经水解可得到乙二醇。乙二醇 易溶于水的原因为_______ ；写出乙二醇—氧气碱性燃料电池的负极电极反应式：_______ 。
主反应：2CH2=CH2(g) + O2(g)
2 (g) △H1=-209.8 kJ/mol副反应：CH2=CH2(g) + 3O2(g)=2CO2(g)+ 2H2O(g) △H2=-1323.0 kJ/mol
回答下列问题：
(1) C2H4的燃烧热△H=-1411.0 kJ/mol，则环氧乙烷(g)的燃烧热△H=
(2)以下既能加快反应速率又能提高环氧乙烷产率的方法有的
A．降低温度 B．向容器中充入N2使压强增大
C．采用改性的催化剂 D．用空气替代氧气
(3)已知：
(g)+HCl(g)(l)，合成过程中的温度与氯乙醇的平衡产率关系如图a，30℃下原料投料比与氯乙醇的平衡产率关系如图b。反应随温度升高平衡产率降低的可能原因为
(4)环氧乙烷经水解可得到乙二醇。乙二醇 易溶于水的原因为
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【推荐2】2013年雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中，汽车尾气和燃煤尾气是造成空气污染的原因之一。
(1)汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g)
2CO2 (g) +N2 (g)在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：
①该反应的平衡常数表达式为_______ 。
②该反应的ΔH_______ 0(选填“>”、“<”)。
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线____ 。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
CH4(g)+2NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
=-867kJ·mol-1
2NO2(g) ⇌ N2O4(g)=-56.9kJ·mol-1
写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式_______ 。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可 达到低碳排放的目的。图为通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式_______ 。催化剂a、b之间连接导线上电子流动方向是_______ (填a→b或b→a) 。
(1)汽车尾气净化的主要原理为：2NO(g)+2CO (g)
2CO2 (g) +N2 (g)在密闭容器中发生该反应时，c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线，如图所示。据此判断：①该反应的平衡常数表达式为
②该反应的ΔH
③当固体催化剂的质量一定时，增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2，在图中画出c(CO2)在T2、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
CH4(g)+2NO2(g) = N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)
=-867kJ·mol-12NO2(g) ⇌ N2O4(g)
=-56.9kJ·mol-1写出CH4催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可 达到低碳排放的目的。图为通过光电转化原理以廉价原料制备新产品的示意图。写出上述光电转化过程的化学反应方程式
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【推荐3】乙炔可用于照明、焊接及切割金属，也是制备乙醛、苯、合成橡胶等的基本原料。甲烷催化裂解是工业上制备乙炔的方法之一、回答下列问题：
(1)已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1= - 572 kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H2= - 2600 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) △H 3= - 885 kJ/mol
则2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g) △H=___________ kJ/mol。
(2)某科研小组利用固体催化工艺进行CH4裂解制备C2H2。
①用
和
分别表示 CH4、C2H2、H2和固体催化剂，在固体催化剂表面CH4的裂解过程可表示如下：
从“吸附”到“解吸”过程中，能量状态最高的是___________ 。 (填标号)，理由是___________ 。
②在恒容密闭容器中充入a mol甲烷，测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率a(CH4)随温度t0℃/C的关系如图甲所示，t0℃后a(CH4)急剧下降的原因可能是___________ 。
(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图乙所示。
①在某温度下，向V L恒容密闭容器中充入0.12 mol CH4，若只发生反应：2CH4(g)
C2H4(g)+2H2(g)，达到平衡时，测得p(H2)=p(CH4)，则CH4的平衡转化率为___________ (结果保留两位有效数字)。
②T℃时，反应2CH4(g)C2H2(g)+ 3H2(g)的压强平衡常数Kp=___________ Pa2。
(1)已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1= - 572 kJ/mol
2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+2H2O(l) △H2= - 2600 kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(l) △H 3= - 885 kJ/mol
则2CH4(g)=C2H2(g)+3H2(g) △H=
(2)某科研小组利用固体催化工艺进行CH4裂解制备C2H2。
①用
和 分别表示 CH4、C2H2、H2和固体催化剂，在固体催化剂表面CH4的裂解过程可表示如下：从“吸附”到“解吸”过程中，能量状态最高的是
②在恒容密闭容器中充入a mol甲烷，测得单位时间内在固体催化剂表面CH4的转化率a(CH4)随温度t0℃/C的关系如图甲所示，t0℃后a(CH4)急剧下降的原因可能是
(3)甲烷分解体系中几种气体的平衡分压(p/Pa)与温度(t/℃)的关系如图乙所示。
①在某温度下，向V L恒容密闭容器中充入0.12 mol CH4，若只发生反应：2CH4(g)
C2H4(g)+2H2(g)，达到平衡时，测得p(H2)=p(CH4)，则CH4的平衡转化率为②T℃时，反应2CH4(g)
C2H2(g)+ 3H2(g)的压强平衡常数Kp=
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【推荐1】氢能是一种很有前景的新能源，位于成都市郫都区的油氢合建站为成都大运会氢燃料电池汽车零排放、零污染、绿色低碳的办赛理念提供了能源保障。CH4－CO2催化重整是目前制取氢气的同时减缓温室效应的重要方法。
已知：CH4－CO2催化重整的反应阶段如下：
Ⅰ：CH4(g)
C(s)+2H2(g) △H1 K1
Ⅱ：CO2(g)+C(s)2CO(g) △H2 K2
回答下列问题：
(1)CH4、CO2催化重整生成CO、H2的热化学方程式为________ (反应热用△H1、△H2表示)，该反应的平衡常数K=________ (用K1、K2表示)。
(2)在恒温恒压下，向甲、乙两个密闭容器中均通入10molCH4和10molCO2进行催化重整，并分别加入两种不同催化剂ⅰ和ⅱ，测得相同时间内CO的平衡百分含量随温度的变化关系如图所示。
①由图可知，△H_______ 0(填“＞”或“＜”)。催化剂_______ (填“ⅰ”或“ⅱ”)效果更好。
②能够说明CH4－CO2催化重整生成CO、H2达到化学平衡状态的是_______ (填标号)。
A.容器内气体密度保持不变
B.化学平衡常数保持不变
C.CO2的体积分数保持不变
D.相同时间内，断裂4molC－H的同时生成2molH－H键
(3)利用工业废气中的CO2合成甲醇，选用氢气或水作为氢源，可能设计出以下两个反应：
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
Ⅱ.CO2(g)+2H2O(g)CH3OH(g)+
O2(g)
上述两个化学反应的焓变和熵变如表所示(假设反应的焓变和熵变不随温度的改变而改变)：
你认为反应_______ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)更适宜甲替的工业生产，理由是_______ 。
(4)实验室在模拟CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)制取甲醇的过程中，将气体体积比为1：1的CO2和H2混合气体按相同流速通过反应器，CO2的转化率[α(CO2)]随温度和压强的变化关系如图所示(已知：该反应的催化剂活性受温度影响变化不大。)：
①p1_______ p2(填“＞”“＜”或“=”)。
②分析236℃后曲线变化的原因：________ 。
已知：CH4－CO2催化重整的反应阶段如下：
Ⅰ：CH4(g)
C(s)+2H2(g) △H1 K1Ⅱ：CO2(g)+C(s)
2CO(g) △H2 K2回答下列问题：
(1)CH4、CO2催化重整生成CO、H2的热化学方程式为
(2)在恒温恒压下，向甲、乙两个密闭容器中均通入10molCH4和10molCO2进行催化重整，并分别加入两种不同催化剂ⅰ和ⅱ，测得相同时间内CO的平衡百分含量随温度的变化关系如图所示。
①由图可知，△H
②能够说明CH4－CO2催化重整生成CO、H2达到化学平衡状态的是
A.容器内气体密度保持不变
B.化学平衡常数保持不变
C.CO2的体积分数保持不变
D.相同时间内，断裂4molC－H的同时生成2molH－H键
(3)利用工业废气中的CO2合成甲醇，选用氢气或水作为氢源，可能设计出以下两个反应：
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)Ⅱ.CO2(g)+2H2O(g)
CH3OH(g)+O2(g)上述两个化学反应的焓变和熵变如表所示(假设反应的焓变和熵变不随温度的改变而改变)：
| 反应 | △H/(kJ•mol-1) | △S/(J•mol-1•K-1) |
| Ⅰ | -48.97 | -177.16 |
| Ⅱ | +676.48 | -43.87 |
(4)实验室在模拟CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)制取甲醇的过程中，将气体体积比为1：1的CO2和H2混合气体按相同流速通过反应器，CO2的转化率[α(CO2)]随温度和压强的变化关系如图所示(已知：该反应的催化剂活性受温度影响变化不大。)：①p1
②分析236℃后曲线变化的原因：
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【推荐2】化工生产和汽车尾气中排放的氮氧化物严重影响空气质量，通过化学方法有效减少污染，推广使用清洁能源，对环境保护有着重要的意义。回答下列问题：
I．以氨气作为还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应：
①
②
③
(1)请写出300℃时，氨气还原
气体的热化学方程式：_______ 。
Ⅱ．氢能是一种清洁能源，可由甲烷与水蒸气催化重整制得，该反应原理为：
。
(2)有利于该反应自发进行的条件是_______ (填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(3)既能提高该反应的反应速率，也能使平衡正向移动的措施是_______ (答出1点即可)。
(4)恒温条件下，向
密闭容器中通入
和
，反应
时，若
的转化率是
，则用
表示的反应速率为_______ ，下列能判断该反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A．混合气体的密度不变 B．混合气体的平均摩尔质量不变
C．容器内的总压不变 D．
Ⅲ．汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应：
，恒压条件下，按
投料，反应达到平衡状态时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示：
(5)图中表示
和
的曲线分别是_______ (填上图字母)，该反应的正反应是_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(6)图中
点的纵坐标为
，则用物质的量分数计算该反应的平衡常数
_______ (结果保留2位小数)。
I．以氨气作为还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应：
①
②
③
(1)请写出300℃时，氨气还原
气体的热化学方程式：Ⅱ．氢能是一种清洁能源，可由甲烷与水蒸气催化重整制得，该反应原理为：
。(2)有利于该反应自发进行的条件是
(3)既能提高该反应的反应速率，也能使平衡正向移动的措施是
(4)恒温条件下，向
密闭容器中通入和，反应时，若的转化率是，则用表示的反应速率为A．混合气体的密度不变 B．混合气体的平均摩尔质量不变
C．容器内的总压不变 D．
Ⅲ．汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应：
，恒压条件下，按投料，反应达到平衡状态时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示：(5)图中表示
和的曲线分别是(6)图中
点的纵坐标为，则用物质的量分数计算该反应的平衡常数
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【推荐3】氨是合成尿素的重要原料，也可进行脱硝，减少NOx对环境的污染。请回答下列问题：
（1）在一定条件下NH3与NO反应生成无污染气体。
已知：①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH=−905 kJ·mol−1
②N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol−1
NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应的热化学方程式为_______ 。
（2）某科研小组利用反应：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH＜0模拟工业合成尿素。向5 L的恒容密闭容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2，保持温度不变，反应经50分钟达到平衡。
①平衡时测得容器中c(CO2)=0.1 mol·L−1，则反应从开始到达到平衡时，平均化学反应速率v(CO2)=___ ，化学平衡常数K=___ （保留小数点后两位）。
②以下表述能说明上述反应已达到平衡状态的是_______ （填字母）。
A．混合气的密度不再变化 B．2υ(NH3)= υ(H2O)
C．气体的平均相对分子质量不再变化 D．混合气的压强不再变化
③下图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到15 min 时，若迅速将体系升温，请在图中画出15~50 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线。________________
④若在平衡状态时，保持温度不变，再向容器中加入2.0 mol NH3和1.0 mol H2O(g)，则化学平衡_______ 移动（填“正向”“逆向”或“不”）。
（3）我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H2（装置如图）。总反应为：CO(NH2)2+H2O
3H2↑+N2↑+CO2↑。
A电极连接电源的_______ 极（填“正”或“负”）。
②A电极的电极反应式为___________________________ 。
（1）在一定条件下NH3与NO反应生成无污染气体。
已知：①4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g) ΔH=−905 kJ·mol−1②N2(g)+O2(g)
2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol−1NH3(g)与NO(g)在一定条件下反应的热化学方程式为
（2）某科研小组利用反应：2NH3(g)+CO2(g)
CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH＜0模拟工业合成尿素。向5 L的恒容密闭容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2，保持温度不变，反应经50分钟达到平衡。①平衡时测得容器中c(CO2)=0.1 mol·L−1，则反应从开始到达到平衡时，平均化学反应速率v(CO2)=
②以下表述能说明上述反应已达到平衡状态的是
A．混合气的密度不再变化 B．2υ(NH3)= υ(H2O)
C．气体的平均相对分子质量不再变化 D．混合气的压强不再变化
③下图是该条件下，系统中尿素的物质的量随反应时间的变化趋势，当反应时间达到15 min 时，若迅速将体系升温，请在图中画出15~50 min 内容器中尿素的物质的量的变化趋势曲线。
④若在平衡状态时，保持温度不变，再向容器中加入2.0 mol NH3和1.0 mol H2O(g)，则化学平衡
（3）我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂，实现电解富尿素废水低能耗制H2（装置如图）。总反应为：CO(NH2)2+H2O
3H2↑+N2↑+CO2↑。A电极连接电源的
②A电极的电极反应式为
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【推荐1】硫酸是重要的化工材料，二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一、
(1)将0.050 mol SO2和0.030 mol O2放入容积为1 L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0.040 mol／L。
①计算该条件下反应的平衡常数K=___________ 。
②已知：K(300℃)>K(350℃)，该反应是___________ 热反应。若反应温度升高，SO2的转化率___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)某温度下，SO2的平衡转化率(
)与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)___________ K(B)(填“>”、“<”或“=”，下同)。
(3)如图2所示，保持温度不变，将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，将4 mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移动。此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍。
①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新平衡时，SO3的体积分数甲___________ 乙。
②若保持乙中压强不变，向甲、乙容器中通入等质量的氦气，达到新平衡时，SO3的体积分数甲___________ 乙。
(1)将0.050 mol SO2和0.030 mol O2放入容积为1 L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0.040 mol／L。①计算该条件下反应的平衡常数K=
②已知：K(300℃)>K(350℃)，该反应是
(2)某温度下，SO2的平衡转化率(
)与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A) (3)如图2所示，保持温度不变，将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，将4 mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移动。此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍。
①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新平衡时，SO3的体积分数甲
②若保持乙中压强不变，向甲、乙容器中通入等质量的氦气，达到新平衡时，SO3的体积分数甲
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【推荐2】硫代硫酸钠(Na2S2O3)可与Cu2＋、Ag＋、Au＋等离子形成配合物；也可被一定浓度的Cu2＋氧化，反应为2Cu2＋＋6S2O
2[Cu(S2O3)2]3-＋S4O
。
(1)Na2S2O3可与胶卷上未感光的AgBr配位使其溶解。
已知：Ag＋＋2S2O [Ag(S2O3)2]3- K=3.7×1013；Ksp(AgBr)=5.4×10-13。
反应AgBr＋2S2O [Ag(S2O3)2]3-＋Br-的平衡常数K=___________ 。
(2)Na2S2O3溶液可浸取金矿石(含FeAsS和FeS2)中的Au。Au的熔点为1 064 ℃，难被氧化。
① 矿石需在空气中焙烧使Au暴露，便于后继浸取，此时部分FeAsS分解生成As。700 ℃时Au部分焙化，原因是___________ ；焙烧时加入适量CaCO3的目的是___________ 。
② 在空气中，Na2S2O3溶液与Au反应生成[Au(S2O3)2]3-，离子方程式为___________ 。
③ Na2S2O3溶液中加入一定量的CuSO4溶液和氨水溶液，可使单位时间内的Au浸取率大幅提高，反应机理如图1所示，该过程可描述为___________ 。当其他条件相同时，Cu2＋浓度对Au浸取率的影响如图2所示。随着c(Cu2＋)增大，Au浸取率先增大后下降的可能原因是___________ 。
④ Na2S2O3溶液的浓度对Au浸取率的影响如图3所示。c(S2O)>0.4 mol·L-1时，加入CuSO4氨水的体系中Au浸出率下降，且溶液中c(S4O)未明显增大，其可能原因是___________ 。
2[Cu(S2O3)2]3-＋S4O。(1)Na2S2O3可与胶卷上未感光的AgBr配位使其溶解。
已知：Ag＋＋2S2O
[Ag(S2O3)2]3- K=3.7×1013；Ksp(AgBr)=5.4×10-13。反应AgBr＋2S2O
[Ag(S2O3)2]3-＋Br-的平衡常数K=(2)Na2S2O3溶液可浸取金矿石(含FeAsS和FeS2)中的Au。Au的熔点为1 064 ℃，难被氧化。
① 矿石需在空气中焙烧使Au暴露，便于后继浸取，此时部分FeAsS分解生成As。700 ℃时Au部分焙化，原因是
② 在空气中，Na2S2O3溶液与Au反应生成[Au(S2O3)2]3-，离子方程式为
③ Na2S2O3溶液中加入一定量的CuSO4溶液和氨水溶液，可使单位时间内的Au浸取率大幅提高，反应机理如图1所示，该过程可描述为
④ Na2S2O3溶液的浓度对Au浸取率的影响如图3所示。c(S2O
)>0.4 mol·L-1时，加入CuSO4氨水的体系中Au浸出率下降，且溶液中c(S4O)未明显增大，其可能原因是
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】二氧化碳是潜在的碳资源，无论是天然的二氧化碳气藏(气体矿藏)，还是各种炉气、尾气、副产气，进行分离回收合理利用，意义重大。
(1)CO2在Cu—ZnO的催化下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，是解决温室效应和能源短缺的重要手段。(已知活化能EaⅠ<EaⅡ)
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ/mol
①反应Ⅰ能自发进行的条件是：___ 。
②保持温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达平衡时，容器内各气体物质的量及总压强如表：
若反应I、II均达平衡时，p0=1.4p，则表中n=___ ；反应Ⅰ的平衡常数Kp=___ (kPa)-2。(用含p的式子表示)
③若β=
(KⅡ为反应Ⅱ平衡常数)，在5Mp条件下，测得入口处β≈0，出口处β>1，试分析β变化的原因：___ 。
④在③条件下实验测得出口处甲醇浓度与温度关系如图，在图中画出相同条件下空速(气体通过催化剂的流速)增大时，出口处甲醇浓度与温度的关系曲线___ (该温度变化范围内，催化剂活性几乎不变)。
(2)某科学小组100mL锥形瓶中依次加入H2O2溶液、KIO3溶液、H2SO4溶液和MnSO4溶液(催化剂)各10mL，充分振荡后加入3—5滴淀粉溶液，摇匀，得到如图，初始阶段有大量气体产生，查资料知含Mn3+溶液呈黄色，碘遇到淀粉显蓝色，该反应一段时间后停止。
该小组同学根据资料还原了该反应的主要过程，请将下列反应补充完整：
①2IO
+6H2O2=2I-+3O2+12H2O
②：___ 。
③：___ 。
④5H2O2+I2=2IO+4H2O+2H+
(1)CO2在Cu—ZnO的催化下，同时发生反应Ⅰ、Ⅱ，是解决温室效应和能源短缺的重要手段。(已知活化能EaⅠ<EaⅡ)
Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ∆H1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ∆H2=+41.1kJ/mol①反应Ⅰ能自发进行的条件是：
②保持温度T时，在容积不变的密闭容器中，充入一定量的CO2及H2，起始及达平衡时，容器内各气体物质的量及总压强如表：
| CO2 | H2 | CH3OH(g) | CO | H2O(g) | 总压强/kPa | |
| 起始/mol | 0.5 | 0.9 | 0 | 0 | 0 | P0 |
| 平衡/mol | n | 0.3 | p |
若反应I、II均达平衡时，p0=1.4p，则表中n=
③若β=
(KⅡ为反应Ⅱ平衡常数)，在5Mp条件下，测得入口处β≈0，出口处β>1，试分析β变化的原因：④在③条件下实验测得出口处甲醇浓度与温度关系如图，在图中画出相同条件下空速(气体通过催化剂的流速)增大时，出口处甲醇浓度与温度的关系曲线
(2)某科学小组100mL锥形瓶中依次加入H2O2溶液、KIO3溶液、H2SO4溶液和MnSO4溶液(催化剂)各10mL，充分振荡后加入3—5滴淀粉溶液，摇匀，得到如图，初始阶段有大量气体产生，查资料知含Mn3+溶液呈黄色，碘遇到淀粉显蓝色，该反应一段时间后停止。
该小组同学根据资料还原了该反应的主要过程，请将下列反应补充完整：
①2IO
+6H2O2=2I-+3O2+12H2O②：
③：
④5H2O2+I2=2IO
+4H2O+2H+
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【推荐1】氨、硝酸、硝酸铵、硝酸铜是重要的化工产品。工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如图1：请回答下列问题
(1)吸收塔中通入空气的作用是____________ 。下列可以代替硝酸镁加入到蒸馏塔中的是________ 。
(2)制硝酸尾气中的氮氧化物常用尿素[CO(NH2)2]作为吸收剂，其主要的反应为：NO、NO2混合气与水反应生成亚硝酸，亚硝酸再与尿素[CO(NH2)2]反应生成CO2和N2，请写出反应的化学方程式_____ 、_____ 。
(3)在氧化炉里，催化剂存在时氨气和氧气反应：4NH3+5O2⇌4NO+6H2O、4NH3+3O2⇌2N2+6H2O， 在不同温度时生成产物如图2所示，在氧化炉里，反应温度通常控制在800℃～900℃的理由是___ 。
(4)如图3所示装置可用于电解NO制备 NH4NO3，电解总反应方程式为_____ ，需补充氨气的理由是______ 。
(5)工业上通常用铜与浓硝酸反应制得光谱纯硝酸铜晶体（化学式为Cu(NO3)2•3H2O，摩尔质量为242g/mol），已知：25℃、1.01×105Pa时，在密闭容器发生反应：2NO2⇌N2O4，达到平衡时，c(NO2)=0.0400mol/L，c(N2O4)=0.0100mol/L．
现用一定量的Cu与足量的浓高纯度硝酸反应，制得5.00L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体（25℃、1.01×105Pa），理论上生成光谱纯硝酸铜晶体的质量为_____ g．
(1)吸收塔中通入空气的作用是
| A．浓硫酸 | B．氯化钙 | C．生石灰 | D．硝酸亚铁 |
(3)在氧化炉里，催化剂存在时氨气和氧气反应：4NH3+5O2⇌4NO+6H2O、4NH3+3O2⇌2N2+6H2O， 在不同温度时生成产物如图2所示，在氧化炉里，反应温度通常控制在800℃～900℃的理由是
(4)如图3所示装置可用于电解NO制备 NH4NO3，电解总反应方程式为
(5)工业上通常用铜与浓硝酸反应制得光谱纯硝酸铜晶体（化学式为Cu(NO3)2•3H2O，摩尔质量为242g/mol），已知：25℃、1.01×105Pa时，在密闭容器发生反应：2NO2⇌N2O4，达到平衡时，c(NO2)=0.0400mol/L，c(N2O4)=0.0100mol/L．
现用一定量的Cu与足量的浓高纯度硝酸反应，制得5.00L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体（25℃、1.01×105Pa），理论上生成光谱纯硝酸铜晶体的质量为
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【推荐2】硫是生物必须的营养元素之一，含硫化合物在自然界中广泛存在，循环关系如下图所示:
（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向地下深层渗透遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝（ CuS）， 请用化学用语表示 ZnS 转变为 CuS 的过程__________ 。
（2） 火山喷发产生 H2S 在大气当中发生如下反应：
①2H2S(g)+O2(g) =2S(g) +2H2O(g) △H=﹣442.38kJ/mol
②S(g)+O2(g)=SO2(g) △ H=﹣297.04kJ/mol。
H2S(g)与 O2(g)反应产生 SO2(g)和 H2O(g)的热化学方程式是__________ 。
（3） 降低 SO2的排放量已经写入 2018 年政府工作报告， 化石燃料燃烧时会产生含 SO2的废气进入大气，污染环境，有多种方法可用于 SO2的脱除。
①NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用 NaClO 碱性溶液吸收 SO2。
i.反应离子方程式是__________ 。
为了提高吸收效率，常用 Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力,可加快对 SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示：
ii.过程 1 的离子方程式是__________ 。
iii.Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比 NaClO 更好，原因是__________ 。
②电化学脱硫法。某种电化学脱硫法装置如下图所示，不仅可脱除烟气中的SO2还可以制得 H2SO4。
i.在阴极放电的物质是______ 。
ii.在阳极生成 SO3的电极反应式是______ 。
（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向地下深层渗透遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝（ CuS）， 请用化学用语表示 ZnS 转变为 CuS 的过程
（2） 火山喷发产生 H2S 在大气当中发生如下反应：
①2H2S(g)+O2(g) =2S(g) +2H2O(g) △H=﹣442.38kJ/mol
②S(g)+O2(g)=SO2(g) △ H=﹣297.04kJ/mol。
H2S(g)与 O2(g)反应产生 SO2(g)和 H2O(g)的热化学方程式是
（3） 降低 SO2的排放量已经写入 2018 年政府工作报告， 化石燃料燃烧时会产生含 SO2的废气进入大气，污染环境，有多种方法可用于 SO2的脱除。
①NaClO 碱性溶液吸收法。工业上可用 NaClO 碱性溶液吸收 SO2。
i.反应离子方程式是
为了提高吸收效率，常用 Ni2O3作为催化剂。在反应过程中产生的四价镍和原子氧具有极强的氧化能力,可加快对 SO2的吸收。该催化过程的示意图如下图所示：
ii.过程 1 的离子方程式是
iii.Ca(ClO)2也可用于脱硫，且脱硫效果比 NaClO 更好，原因是
②电化学脱硫法。某种电化学脱硫法装置如下图所示，不仅可脱除烟气中的SO2还可以制得 H2SO4。
i.在阴极放电的物质是
ii.在阳极生成 SO3的电极反应式是
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【推荐3】二氧化锰在生产、生活中有广泛应用。
(1)锌—锰碱性电池广泛应用于日常生活。电池的总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s)。该电池的正极反应式为____ 。
(2)某学习小组拟以废旧干电池为原料制取锰，简易流程如图：
①加入浓盐酸溶于废旧电池内黑色物质过程中保持通风，其原因是____ 。
②从产品纯度、环保等角度考虑，X宜选择____ (填代号)。
A.焦炭 B.铝 C.氢气 D.一氧化碳
③写出碳酸锰在空气中灼烧生成四氧化三锰的化学方程式____ 。
(3)电解硫酸锰溶液法制锰又叫湿法冶锰。以菱锰矿(主要成份是MnCO3，主要杂质是Fe2+、Co2+、Ni2+)为原料制备锰的工艺流程如图：
已知：NiS、CoS均难溶于水。部分氢氧化物的pH如表：(若某离子浓度小于等于10-5mol•L-1，则认为完全沉淀)
①用离子方程式表示加入二氧化锰的作用____ 。
②加入氨水调节浸出槽中溶液的pH范围：____ 。
③弃渣B可能含有的物质为____ 。
④电解槽阴极的电极反应式为____ 。
(1)锌—锰碱性电池广泛应用于日常生活。电池的总反应式为Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s)。该电池的正极反应式为
(2)某学习小组拟以废旧干电池为原料制取锰，简易流程如图：
①加入浓盐酸溶于废旧电池内黑色物质过程中保持通风，其原因是
②从产品纯度、环保等角度考虑，X宜选择
A.焦炭 B.铝 C.氢气 D.一氧化碳
③写出碳酸锰在空气中灼烧生成四氧化三锰的化学方程式
(3)电解硫酸锰溶液法制锰又叫湿法冶锰。以菱锰矿(主要成份是MnCO3，主要杂质是Fe2+、Co2+、Ni2+)为原料制备锰的工艺流程如图：
已知：NiS、CoS均难溶于水。部分氢氧化物的pH如表：(若某离子浓度小于等于10-5mol•L-1，则认为完全沉淀)
| 物质 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 | Co(OH)2 | Mn(OH)2 | Fe(OH)3 |
| 开始沉淀pH | 7.5 | 7.7 | 7.6 | 8.3 | 2.7 |
| 完全沉淀pH | 9.7 | 8.4 | 8.2 | 9.8 | 3.8 |
②加入氨水调节浸出槽中溶液的pH范围：
③弃渣B可能含有的物质为
④电解槽阴极的电极反应式为
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