氧族元素及其化合物在生产、生活中发挥着重要作用。回答下列问题：
(1)常用硫化物作沉淀剂除去废水中的重金属离子。用FeS作沉淀剂除去Cu2+时，反应的离子方程式为_______ ；当Cu2+沉淀完全时，溶液中n(Fe2+)：n(Cu2+)=_______ 。(已知①常温下FeS、CuS的沉淀溶解平衡曲线如图1所示；②当溶液中离子浓度小于l×l0-6mol·L-1时，该离子沉淀完全。)_______ 。当右室产生气体5.6L时，理论上消除NO的体积为_______ 。(气体均为标况下)
①室温下，已知亚硒酸的Ka1=10-2.5，Ka2=10-7.5。则H2SeO3水解常数为_______ 。
②证明亚硒酸是弱电解质的实验方法是_______ 。(可用试剂：0.1mol·L-1 H2SeO3)
③已知0.lmol·L-1硒酸溶液中存在c(H2SeO4)＜0.lmol·L-1＜c(H+)，无H2SeO4，其可能的原因是_______ 。
(1)常用硫化物作沉淀剂除去废水中的重金属离子。用FeS作沉淀剂除去Cu2+时，反应的离子方程式为
①室温下，已知亚硒酸的Ka1=10-2.5，Ka2=10-7.5。则H2SeO3水解常数为
②证明亚硒酸是弱电解质的实验方法是
③已知0.lmol·L-1硒酸溶液中存在c(H2SeO4)＜0.lmol·L-1＜c(H+)，无H2SeO4，其可能的原因是
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江苏省海门中学2021-2022学年高二上学期期末质量调研化学试题 河南省南阳市2022-2023学年高二上学期期终质量评估化学试题（已下线）专题13 化学反应原理综合题-【好题汇编】备战2023-2024学年高二化学上学期期末真题分类汇编（江苏专用）
更新时间：2022-04-11 09:41:25
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】已知Ka(Kb)、Kw、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数(弱碱的电离平衡常数)、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。通过查阅资料获得温度为25℃时以下数据：Kw=1.0×10-14，Ka(CH3COOH)=1.8×10-5，Ka(HSCN)=0.13，Ka(HF)=4.0×10-4，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。
(1)25℃时，1.0mol·L-1HF溶液的pH约等于_____ (已知lg2≈0.3)。将浓度相等的HF与NaF溶液等体积混合，判断溶液呈_____ (填“酸”“碱”或“中”)性，并结合有关数据解释原因：_____ 。
(2)已知CH3COONH4溶液呈中性，又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，现有25℃时等浓度的四种溶液：
A．NH4Cl B．NH4SCN C．CH3COONH4 D．NH4HCO3
回答下列问题：
①试推断NH4HCO3溶液的pH_____ (填“>”“<”或“=”)7。
②将四种溶液按
的浓度由大到小的顺序排列：_____ (填字母)。
③NH4SCN溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为_____ 。
(3)为探究Mg(OH)2在酸中的溶解性，利用以上数据可以计算出反应：Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)
Mg2+(aq)+2CH3COO-(aq)+2H2O(l)在25℃时的平衡常数K=_____ ，并据此推断Mg(OH)2_____ (填“能”或“不能”)溶解于醋酸(已知1.83≈5.8)。
(1)25℃时，1.0mol·L-1HF溶液的pH约等于
(2)已知CH3COONH4溶液呈中性，又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，现有25℃时等浓度的四种溶液：
A．NH4Cl B．NH4SCN C．CH3COONH4 D．NH4HCO3
回答下列问题：
①试推断NH4HCO3溶液的pH
②将四种溶液按
的浓度由大到小的顺序排列：③NH4SCN溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为
(3)为探究Mg(OH)2在酸中的溶解性，利用以上数据可以计算出反应：Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)
Mg2+(aq)+2CH3COO-(aq)+2H2O(l)在25℃时的平衡常数K=
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
【推荐2】实验室模拟拉希法用氨和次氯酸钠反应制备肼(N2H4)，并探究肼的性质，制备装置如图所示。
回答下列问题：
(1)肼的电子式为_______ 。
(2)装置A试管中的试剂为_______ 。
(3)装置B中制备肼的化学方程式为_______ 。
(4)上述装置中存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是_______ 。
(5)①探究性质。
已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼的第二步电离的电离方程式：_______ ，室温下向N2H4水溶液中滴加某强酸，溶液的pH与
或
的变化关系如图所示，下列说法正确的是_______ (填标号)。
A．N2H4在水溶液中第二步电离的平衡常数为10-1
B．
的平衡常数为109
C．
的水解能力大于其电离能力
D．N2H6Cl2溶液中：
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液m g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH=6)，加水配成100 mL溶液，移取25.00 mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用c mol/L的碘标准溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生，定终点时平均消耗标准溶液V mL，产品中肼的质量分数为_______ (用含m、c、V的式子表示)。
回答下列问题：
(1)肼的电子式为
(2)装置A试管中的试剂为
(3)装置B中制备肼的化学方程式为
(4)上述装置中存在一处缺陷，会导致肼的产率降低，改进方法是
(5)①探究性质。
已知N2H4是一种二元弱碱，在水中的电离与NH3相似，请写出肼的第二步电离的电离方程式：
或的变化关系如图所示，下列说法正确的是A．N2H4在水溶液中第二步电离的平衡常数为10-1
B．
的平衡常数为109C．
的水解能力大于其电离能力D．N2H6Cl2溶液中：
②测定产品中肼的质量分数。
称取装置B中溶液m g，加入适量NaHCO3固体(滴定过程中，调节溶液的pH=6)，加水配成100 mL溶液，移取25.00 mL置于锥形瓶中，并滴加2~3滴指示剂，用c mol/L的碘标准溶液滴定，滴定过程中有无色无味无毒气体产生，定终点时平均消耗标准溶液V mL，产品中肼的质量分数为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】研究化学平衡对学习化学具有重要意义。
Ⅰ.在恒容密闭容器中发生如下反应：2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0
(1)升高温度，该反应的平衡常数_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)判断该反应是否达到平衡，下列可以作为判断依据的是_______。
Ⅱ.一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入一定量的N2和CO2发生反应：N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g)。其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。请回答下列问题。
(3)0～10min内NO的反应速率为_______ 。
(4)图中A点υ(正)_______ υ(逆)(填“>”“＜”或“=”)。
(5)第10min时，外界改变的条件可能是_______。
Ⅲ.含氯化合物广泛用于水处理剂及漂白剂。已知：工业上将Cl2通入7mol/L的NaOH溶液中制备NaClO；25℃时NaClO溶液中HClO、ClO-的物质的量分数随pH变化的分布如下图所示。
(6)写出上述制备NaClO的离子方程式_______ ；
(7)当NaClO溶液pH=9时，该溶液中主要存在的含氯阴离子有_______ (填离子符号)；
(8)25℃时，反应ClO-+H2OHClO+OH-的平衡常数K=_______ (填数值)。
Ⅰ.在恒容密闭容器中发生如下反应：2NO2(g)
N2O4(g) ΔH<0(1)升高温度，该反应的平衡常数
(2)判断该反应是否达到平衡，下列可以作为判断依据的是_______。
| A．容器内气体密度不再变化 | B．容器内各气体浓度不再变化 |
| C．体系中颜色不再变化 | D．υ正(NO2)=2υ正(N2O4) |
Ⅱ.一定温度下，向2L的恒容密闭容器中充入一定量的N2和CO2发生反应：N2(g)+CO2(g)
C(s)+2NO(g)。其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。请回答下列问题。(3)0～10min内NO的反应速率为
(4)图中A点υ(正)
(5)第10min时，外界改变的条件可能是_______。
| A．加催化剂 | B．增大C(s)的量 |
| C．升温 | D．减小CO2的量 |
Ⅲ.含氯化合物广泛用于水处理剂及漂白剂。已知：工业上将Cl2通入7mol/L的NaOH溶液中制备NaClO；25℃时NaClO溶液中HClO、ClO-的物质的量分数随pH变化的分布如下图所示。
(6)写出上述制备NaClO的离子方程式
(7)当NaClO溶液pH=9时，该溶液中主要存在的含氯阴离子有
(8)25℃时，反应ClO-+H2O
HClO+OH-的平衡常数K=
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
【推荐1】已知：I2＋2S2O32-=S4O62-＋2I－;CuI是不溶于水的白色沉淀。
相关物质的溶度积常数见下表：
（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入_________ ，调至pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的c(Fe3＋)＝_________ 。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得CuCl2·2H2O晶体。
（2）在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是(用文字叙述)：____________________________________________ 。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是______________________________ 。
（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
①可选用_______________ 作滴定指示剂，滴定终点的现象是________________________ 。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为___________________________________________ 。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为__________________
相关物质的溶度积常数见下表：
| 物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
| Ksp | 2.2×10－20 | 2.6×10－39 | 1.7×10－7 | 1.3×10－12 |
（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入
（2）在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是(用文字叙述)：
（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
①可选用
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为
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解答题-工业流程题
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(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】烟道灰中含有
等，分离回收其中的金属资源可有效缓解矿藏资源不足的问题。分离回收时的流程如下：
已知：
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示。
②
的化学性质与
相似。常温下，水溶液中不同形式含锌微粒物质的量浓度的对数(lgc)与pH的关系如图所示。
回答下列问题：
(1)基态Fe原子、Mn原子核外未成对电子数之比为___________ 。
(2)试剂X可能为___________。
(3)步骤M的目的是___________ ；
(4)步骤M后应调节
的范围为___________ ；不同，含
微粒在体系中的存在形式不同，依据图a数据，求该温度下
的
为___________ 。
(5)
在空气中易被氧化为
，反应的化学方程式为___________ 。
(6)某实验室设计了如图b所示装置，通过通入
来制备
。双极膜是阴、阳复合膜，层间的
解离成
和
并可分别通过阴、阳膜定向移动。石墨电极反应式为___________ 。
等，分离回收其中的金属资源可有效缓解矿藏资源不足的问题。分离回收时的流程如下：已知：
①该工艺条件下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示。
| 金属离子 |  |  |  |
| 开始沉淀的pH | 7.0 | 1.9 | 8.1 |
| 完全沉淀的pH | 9.0 | 3.2 | 10.1 |
的化学性质与相似。常温下，水溶液中不同形式含锌微粒物质的量浓度的对数(lgc)与pH的关系如图所示。回答下列问题：
(1)基态Fe原子、Mn原子核外未成对电子数之比为
(2)试剂X可能为___________。
A． 溶液 | B．氨水 | C． 溶液 | D．稀 |
(3)步骤M的目的是
(4)步骤M后应调节
的范围为，含微粒在体系中的存在形式不同，依据图a数据，求该温度下的为(5)
在空气中易被氧化为，反应的化学方程式为(6)某实验室设计了如图b所示装置，通过通入
来制备。双极膜是阴、阳复合膜，层间的解离成和并可分别通过阴、阳膜定向移动。石墨电极反应式为
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解答题-实验探究题
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(0.65)
【推荐3】四氯化钛
是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。实验室以
和
为原料制取液态的装置如图所示(部分夹持装置省略)。
已知：①制取制取
的反应原理为
。
②有关物质的性质如下表：
回答下列问题：
(1)仪器N的名称是_______ ，仪器A中盛装的试剂是_______ 。
(2)组装仪器并检查装置气密性，在反应前通一段时间
的目的是_______ 。
(3)装置B中热水的作用是_______ 。
(4)产品纯度测定：取
产品于烧瓶中，向安全漏斗(如图所示)中加入足量蒸馏水后，立即夹紧弹簧夹，充分反应后将安全漏斗及烧瓶中混合物中液体转移到容量瓶中配成
溶液，取
所配溶液于锥形瓶中，滴加几滴
的
溶液作指示剂，用
的
溶液滴定至终点，消耗溶液
。
已知：①遇水会发生反应
。
②
是一种深红色固体，常温下，
，
。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与反应外，还有_______ 。
②该沉淀滴定终点的判断方法是_______ 。
③该产品纯度为_______ ％。
是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。实验室以和为原料制取液态的装置如图所示(部分夹持装置省略)。已知：①制取制取
的反应原理为。②有关物质的性质如下表：
| 物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 其他 |
| -23 | 76 | 与互溶 |
| -25 | 136 | 遇潮湿空气产生白雾，在550℃时能被氧气氧化 |
(1)仪器N的名称是
(2)组装仪器并检查装置气密性，在反应前通一段时间
的目的是(3)装置B中热水的作用是
(4)产品纯度测定：取
产品于烧瓶中，向安全漏斗(如图所示)中加入足量蒸馏水后，立即夹紧弹簧夹，充分反应后将安全漏斗及烧瓶中混合物中液体转移到容量瓶中配成溶液，取所配溶液于锥形瓶中，滴加几滴的溶液作指示剂，用的溶液滴定至终点，消耗溶液。已知：①
遇水会发生反应。②
是一种深红色固体，常温下，，。①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与
反应外，还有②该沉淀滴定终点的判断方法是
③该产品纯度为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】硝酸厂的烟气中含有一定量的氮氧化物（NOx）,通常要将烟气中的氮氧化物转化为无毒无害的物质即脱硝。
（1）用空气-水脱硝的方法是最经济的方法。
已知：①2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H1=-123.4kJ·mol-1
②3NO2（g）+H2O（1）=2HNO3（aq）+NO（g）△H2=-73.6kJ·mol-1
写出NO（g）、O2（g）和液体水反应生成HNO3（aq）的热化学方程式______ 。
（2）吸收电解法是脱硝的种重要方法。先用稀硝酸吸收NOx、反应生成HNO2（一元弱酸），再将吸收液加入电解槽中进行电解，使之转化为硝酸，其电解装置如下图所示。
①图中a应连接电源的________ （正极或负极），其电极反应式为_____ 。
②电解过程中总反应的化学方程式是_____ 。有10 mol HNO2参加反应.氧化产物的物质的量是_____ 。
③阴极区产生1mol氮气时，理论上阳极区减少H+的物质的量约为_____ 。
（1）用空气-水脱硝的方法是最经济的方法。
已知：①2NO（g）+O2（g）=2NO2（g）△H1=-123.4kJ·mol-1
②3NO2（g）+H2O（1）=2HNO3（aq）+NO（g）△H2=-73.6kJ·mol-1
写出NO（g）、O2（g）和液体水反应生成HNO3（aq）的热化学方程式
（2）吸收电解法是脱硝的种重要方法。先用稀硝酸吸收NOx、反应生成HNO2（一元弱酸），再将吸收液加入电解槽中进行电解，使之转化为硝酸，其电解装置如下图所示。
①图中a应连接电源的
②电解过程中总反应的化学方程式是
③阴极区产生1mol氮气时，理论上阳极区减少H+的物质的量约为
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解答题-工业流程题
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解题方法
【推荐2】废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如图：
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)
，反应中H2O2的作用是___ 。写出操作①的名称：___ 。
(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：___ 。操作②用到的主要仪器名称为___ ，其目的是(填序号)___ 。
a.富集铜元素 b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和___ 。
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜，阳极产物是___ 。
(5)操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是___ 。
回答下列问题：
(1)反应Ⅰ是将Cu转化为Cu(NH3)
，反应中H2O2的作用是(2)反应Ⅱ是铜氨溶液中的Cu(NH3)
与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式：a.富集铜元素 b.使铜元素与水溶液中的物质分离 c.增加Cu2+在水中的溶解度
(3)反应Ⅲ是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和
(4)操作④以石墨作电极电解CuSO4溶液。阴极析出铜，阳极产物是
(5)操作⑤由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是
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【推荐3】根据要求回答下列问题：
Ⅰ．中和热是指在稀溶液中，
与
发生中和反应生成
时的反应热。利用如图所示装置测定中和热，取
稀硫酸与
溶液进行实验，实验数据如表。
回答下列问题：
(1)上述实验中温度变化的平均值为___________ 
，若近似认为
稀硫酸与
溶液的密度均为
(忽略溶液混合后体积变化)，反应所得溶液的比热容
，则中和热
的数值为___________ 
(保留1位小数)。
(2)上述实验结果与中和热数值
有偏差，产生偏差的原因不可能是因为___________ (填标号)。
Ⅱ． 在下图所示装置中，试管
、
中的电极为多孔的惰性电极，
、
为两个铜夹，夹在被
溶液浸湿的滤纸条上，滤纸条的中部滴有
液滴；电源有、
两极。若在、中充满
溶液后倒立于盛溶液的水槽中，断开
，闭合
、
，通直流电，实验现象如图所示，则：
(3)
是电源的___________ 极。
(4)在溶液浸湿的滤纸条中部的处现象为___________ 。写出电极的电极反应式___________ 。
(5)断开、，闭合，一段时间后KOH溶液
___________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
Ⅰ．中和热是指在稀溶液中，
与发生中和反应生成时的反应热。利用如图所示装置测定中和热，取稀硫酸与溶液进行实验，实验数据如表。| 温度 实验次数 | 起始温度 | 终止温度 | ||
| | 平均值 | ||
| 1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 30.2 |
| 2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 |
| 3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.8 |
| 4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 30.3 |
(1)上述实验中温度变化的平均值为
，若近似认为稀硫酸与溶液的密度均为(忽略溶液混合后体积变化)，反应所得溶液的比热容，则中和热的数值为(保留1位小数)。(2)上述实验结果与中和热数值
有偏差，产生偏差的原因不可能是因为___________ (填标号)。| A．实验装置保温、隔热效果差 |
| B．用量筒量取NaOH溶液的体积时仰视读数 |
| C．分多次把NaOH溶液倒入内筒中 |
| D．测过稀硫酸的温度计未洗净直接用于测定NaOH溶液的温度 |
Ⅱ． 在下图所示装置中，试管
、中的电极为多孔的惰性电极，、为两个铜夹，夹在被溶液浸湿的滤纸条上，滤纸条的中部滴有液滴；电源有、两极。若在、中充满溶液后倒立于盛溶液的水槽中，断开，闭合、，通直流电，实验现象如图所示，则：(3)
是电源的(4)在
溶液浸湿的滤纸条中部的处现象为的电极反应式(5)断开
、，闭合，一段时间后KOH溶液
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解答题-原理综合题
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(0.65)
名校
【推荐1】我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。
(1)已知下列热化学方程式：
①
②
③
写出由
、
和
化合生成
的热化学方程式___________ 。
(2)在稀硫酸中利用电催化可将
同时转化为多种燃料，其原理如图甲所示。
①阳极的电极反应式为___________
②铜电极上产生
的电极反应式为___________ ，若铜电极上只生成
，则铜极区溶液质量变化了___________ g。
③若铜极上只生成
和
，则电路中转移___________ 
电子。
(3)我国科学家报道了机理如图乙所示的电化学过程。
①
电极为___________ 极，
②理论上，每有
与
结合，电路中转移电子数为___________ 。
(1)已知下列热化学方程式：
①
②
③
写出由
、和化合生成的热化学方程式(2)在稀硫酸中利用电催化可将
同时转化为多种燃料，其原理如图甲所示。①阳极的电极反应式为
②铜电极上产生
的电极反应式为，则铜极区溶液质量变化了③若铜极上只生成
和，则电路中转移电子。(3)我国科学家报道了机理如图乙所示的电化学过程。
①
电极为②理论上，每有
与结合，电路中转移电子数为
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【推荐2】从CO2捕获技术应用中分离出CO2，作原料气体来合成基础化工品是很有前景的方法。
(1)研究表明二氧化碳与氢气在某催化剂作用下可以还原为甲醇，该反应如下：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注，如*CO2表示单个CO2分子吸附在催化剂表面；图中*H已省略)。
①上述合成甲醇的反应过程中决定反应速率的步骤是___________ (用化学方程式表示)。
②该过程的热化学反应方程式为___________ 。
③有利于提高平衡时CO2转化率的措施有___________ (填字母)。
a．使用催化剂 b．增大压强 c．增大CO2和H2的初始投料比 d．升高温度
(2)在催化剂(Ni/xMg)作用下二氧化碳与氢气反应还可以还原为甲烷，反应如下CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g)。以5 mol H2和1 mol CO2为初始原料，保持总压为P0发生反应，不同温度下在相同时间测得CO2的转化率如图。
①三种催化剂(Ni/xMg)中，催化效果最好的是___________ 。使用Ni催化反应1.2 min达到A点，化学反应速率v(H2)=___________ g∙min－1。
②下列表述能说明反应达到平衡的是___________ 。
a．v正(H2)=2v逆(H2O) b．气体压强不变 c．气体总质量不变 d．气体总体积不变
③B点的平衡常数Kp计算式为___________ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(3)催化电解吸收CO2的KOH溶液(主要溶质为KHCO3)可将CO2转化为有机物。在相同条件下，随电解电压的变化阴极产物也发生变化。
①当电压较低时，电解过程中没有含碳产物生成，阴极主要还原产物为___________ 。
②当电压较高时，电解生成C2H4和HCOO－消耗的电量之比为3：1，则C2H4和HCOO－物质的量之比为___________ 。
(1)研究表明二氧化碳与氢气在某催化剂作用下可以还原为甲醇，该反应如下：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注，如*CO2表示单个CO2分子吸附在催化剂表面；图中*H已省略)。①上述合成甲醇的反应过程中决定反应速率的步骤是
②该过程的热化学反应方程式为
③有利于提高平衡时CO2转化率的措施有
a．使用催化剂 b．增大压强 c．增大CO2和H2的初始投料比 d．升高温度
(2)在催化剂(Ni/xMg)作用下二氧化碳与氢气反应还可以还原为甲烷，反应如下CO2(g)+4H2(g)
CH4(g)+2H2O(g)。以5 mol H2和1 mol CO2为初始原料，保持总压为P0发生反应，不同温度下在相同时间测得CO2的转化率如图。①三种催化剂(Ni/xMg)中，催化效果最好的是
②下列表述能说明反应达到平衡的是
a．v正(H2)=2v逆(H2O) b．气体压强不变 c．气体总质量不变 d．气体总体积不变
③B点的平衡常数Kp计算式为
(3)催化电解吸收CO2的KOH溶液(主要溶质为KHCO3)可将CO2转化为有机物。在相同条件下，随电解电压的变化阴极产物也发生变化。
①当电压较低时，电解过程中没有含碳产物生成，阴极主要还原产物为
②当电压较高时，电解生成C2H4和HCOO－消耗的电量之比为3：1，则C2H4和HCOO－物质的量之比为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
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解题方法
【推荐3】学习化学反应原理能够指导促进人类生活质量的提高。
(1)氢气是最理想的能源。1g氢气完全燃烧放出热量121.6kJ，其中断裂1mol H-H键吸收436kJ，断裂1mol O=O键吸收496kJ，则形成1mol H-O键放出热量_______ kJ。
(2)理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某兴趣小组拟将刻蚀电路板的反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计成原电池，则负极所用电极材料为_______ ，当线路中转移0.4mol电子时，则被腐蚀铜的质量为_______ g。
(3)CH4—空气碱性燃料电池的能量转化率高，某甲烷燃料电池如图所示。放电时，电子由铂极流出，经电流表流向石墨电极。
①在石墨电极附近充入_______ (填“CH4”或“空气”)。
②铂极上发生反应的电极反应式为_______ 。
(4)在开始工作的Zn、Cu原电池中，电解质的稀溶液中含CuSO4、H2SO4各0.100mol，则：当电路中通过的电子在0.200～0.300mol时，正极发生的电极反应式是_______ ；当电路中通过0.300mol电子时，电池中共产生标准状况下的气体_______ L。
(1)氢气是最理想的能源。1g氢气完全燃烧放出热量121.6kJ，其中断裂1mol H-H键吸收436kJ，断裂1mol O=O键吸收496kJ，则形成1mol H-O键放出热量
(2)理论上讲，任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。某兴趣小组拟将刻蚀电路板的反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计成原电池，则负极所用电极材料为
(3)CH4—空气碱性燃料电池的能量转化率高，某甲烷燃料电池如图所示。放电时，电子由铂极流出，经电流表流向石墨电极。
①在石墨电极附近充入
②铂极上发生反应的电极反应式为
(4)在开始工作的Zn、Cu原电池中，电解质的稀溶液中含CuSO4、H2SO4各0.100mol，则：当电路中通过的电子在0.200～0.300mol时，正极发生的电极反应式是
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