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解析
| 共计 2923 道试题
1 . 国家主席习近平提出了中国应对气候变化的两个目标:二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,于2060年前实现碳中和。杭州亚运会火炬使用的燃料为“零碳甲醇”,是利用焦炉气中的H2与从工业尾气中捕集的二氧化碳反应合成,实现废碳再生、循环内零碳排放。
(1)已知:某温度下物质的相对能量如下图1所示,在In2O3催化下用CO2(g)和H2(g)制备CH3OH(g)的反应原理如图2。

                 

请写出制备甲醇的热化学方程式为:___________
①该反应在___________ (填“高温”或“低温”)下能自发进行。
②向一绝热恒容密闭容器中充入等物质的量的H2和CO2进行反应,下面不能判断该反应已达到平衡状态的是___________
A混合气体的密度保持不变               B.总压强不变
C.平衡常数不变                                D.H2的转化率保持不变
(2)煤制甲醇的生产工艺中,由合成气(组成为H2、CO和少量的CO2)可直接制备甲醇,主要包括以下三个反应:
ⅰ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)   H1=+41.1kJ/mol
ⅱ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)   H1=+90.1kJ/mol
ⅲ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3
t℃、100kPa下,将3molH2(g)、1molCO2(g)和6molKr(g)投入一恒容密闭容器中发生反应。反应达到平衡时,测得容器中CH3OH(g)为0.5mol、CO(g)为0.2mol。
①CO2的平衡转化率为___________
②反应ⅱ的平衡常数Kx=___________(保留位小数)[对于反应aM(g)+bN(g)cZ(g)+dQg),Kx=,x为物质的量分数]。
(3)2023年11月20日,福岛核电站第三批次核污水排放结束,从8月24日正式开启排污,不到三个月的时间,己有超2.3万吨核污水流入太平洋,引发了国际社会的广泛关注和担忧。铀(U)可用作核燃料,核废料中+6价的铀[]可以通过电化学还原法处理,+6价的铀被还原为U4+的电化学装置如图所示:

①阴极的电极反应为:___________
②阴极上可能发生副反应:+3H++2e-=HNO2+H2O、2HNO2+U4+=+2NO↑+2H+,为了减少副反应造成的影响,可向阴极区溶液中加入N2H5NO3,发生的反应为:2HNO2+=N2O↑+N2↑+3H2O+H+,溶液中加入N2H5NO3的具体作用是___________
③电还原处理+6价的铀转移1rnole-,阴极区H+减少___________mol(不考虑副反应)。
今日更新 | 2次组卷 | 1卷引用:重庆市鲁能巴蜀中学校2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题
2 . 若按初始时氮气、氢气的体积比为,在相同催化剂条件下平衡混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示。则:

1.两点的化学反应速率较大的是___________ (填“A点”或“B点”)。
A.A点       B.B点
2.时,Kp=___________ (kPa)-2 (填具体数值)[为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压总压物质的量分数)]。
3.随着温度升高,单位时间内的产率增大,温度高于以后,单位时间内的产率开始下降的原因可能是:升高温度催化剂活性降低;___________
4.对于合成氨反应而言,下列有关图象一定正确的是(选填序号)___________
A   B.       C.
今日更新 | 3次组卷 | 1卷引用:上海市进才中学2023-2024学年高一下学期期中考试化学试卷(等级)
3 . 以为原料在特定条件下可生产醇类、烷烃、碳酸酯等,实现二氧化碳资源化。科学家通过如下反应合成甲醇:

已知:   
   
回答下列问题:
(1)计算上述合成甲醇反应的焓变___________
(2)科学研究中常用产物的时空收率(单位物质的量催化剂表面产物分子的平均生成速率)来衡量催化效果,在3MPa,时,不同Ni、Ga配比的催化剂下,测定甲醇时空收率随温度的变化曲线如图所示,甲醇时空收率随温度变化先增大后减小的原因是___________。催化剂的最佳配比和反应温度是___________

(3)将等量充入恒温恒容密闭容器中反应合成甲醇,已知该温度下反应的化学平衡常数,下列事实说明该反应已达平衡的是___________。
A.气体密度保持不变
B.的生成速率相等
C.某时刻容器中
D.混合气体的平均相对分子质量不变

(4)合成存在以下副反应:。5MPa,200℃时在1L容器中投入,达成平衡时,二氧化碳转化率为0.5,甲醇选择率为0.8(甲醇选择率)。计算合成甲醇反应的化学平衡常数K(列出计算表达式)___________
昨日更新 | 20次组卷 | 1卷引用:上海市华东师范大学第二附属中学(紫竹校区)2023-2024学年高三下学期三模考试 化学试题
4 . 氮、碳化合物转化是环境科学研究热点课题之一。“双碳”目标大背景下,采取高效经济方式利用CO2对人类社会发展具有重要意义。
(1)CO2催化加氢可合成乙烯,反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g)   ΔH<0,在恒压密闭容器中,起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应,不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。

①a、b、c三点的平衡常数由大到小为:_______(用Ka、Kb、Kc表示)。
②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是_______(填“k”“l”“m”“n”)。
③若d表示240℃时某时刻H2的体积分数,保持温度不变,则反应向_______(填“正”或“逆”)反应方向进行。
(2)低碳烯烃是基础有机化工原料,工业上可利用合成气间接或直接制取。其间接制取的主要反应方程式如下:
CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(l) ΔH1=-116kJ·mol-1
2CH3OH(l)⇌C2H4(g)+2H2O(l) ΔH2=-35kJ·mol-1
H2O(g)⇌H2O(l) ΔH3=-44kJ·mol-1
①写出用CO(g)和H2(g)直接制取低碳烯烃C2H4(g)和H2O(g)的热化学方程式:_______
②将He、CO和H2以体积比为1∶1∶2充入密闭容器中直接制取乙烯,CO的平衡转化率与温度的关系如图所示,则p1_______p2(填“>”“<”或“=”),M点的正反应速率_______N点的逆反应速率(填“>”“<”或“=”)。在500K,压强为p1的条件下,该反应的Kp=_______(列出计算式)。

昨日更新 | 33次组卷 | 1卷引用:四川省遂宁市2024届高三第三次诊断考试理综合-化学试题
5 . 某温度下,利用CO2生产甲醇主要涉及以下两个反应。
反应I._______
反应Ⅱ.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH3=–90.6kJ·mol-1。反应I的转化原理如图所示。该反应的热化学方程式为_______,在_______条件下反应I可自发发生。

(2)若在恒压条件下密闭容器中发生反应I和Ⅱ,平衡后再充入惰性气体,反应Ⅱ平衡将_______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。
(3)将1molCO2(g)和3molH2(g)充入密闭容器发生反应I和Ⅱ,并达到平衡状态。相同温度下,在不同压强下测得CO2的平衡转化率、CH3OH(g)的选择性和CO的选择性随压强变化曲线如图所示。图中表示CO2的平衡转化率的曲线是_______(填“m”、“n”或“p”),A点时H2的转化率为_______,CH3OH的平衡分压为_______MPa(保留两位有效数字)。

(4)研究表明,CO催化变换反应:CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)   ΔH=–41.2kJ·mol-1。此反应的速率方程为,式中x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分别表示各组分的物质的量分数。Kp为平衡常数,k为反应的速率常数,温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下,反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时,CO催化变换反应的Kp_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。根据速率方程分析,T>Tm时v逐渐减小的原因是_______

昨日更新 | 129次组卷 | 1卷引用:2024届四川省成都外国语学校高三下学期高考模拟(二)理综化学试题
6 . 乙烯是重要的工业原料,可用下列方法制备。
Ⅰ.催化加氢法制乙烯:
已知:的燃烧热分别为:

(1)该反应___________
(2)将按物质的量之比为2:3充入恒容密闭容器中,分别在不同催化剂条件下发生反应,测得相同时间的转化率与温度的关系如图所示:

一定温度下,下列有关说法正确的是___________
A.达平衡时,一定为2:3
B.向反应体系中加入少量无水固体,可提高的产率
C.b、d两状态下,化学反应速率一定相等
D.使用催化剂Ⅰ时反应的活化能比使用催化剂Ⅱ时低
E.温度下,向容器中加入稀有气体,可提高的转化率
Ⅱ.工业上也可用甲烷催化法制取乙烯,只发生如下反应:
(3)温度T时,向2L的恒容反应器中充入,仅发生上述反应,反应过程中的物质的量随时间变化如图所示:

实验测得:为速率常数,只与温度有关,T温度时,___________ (用含有x的代数式表示);当温度升高时,增大m倍,增大n倍,则m___________(填“>”“<”或“=”)n。
Ⅲ.氧化制乙烯:
主反应为:
(4)某催化剂催化过程中,在催化剂表面发生了一系列反应:



④___________。
则:④的反应式为___________
(5)在反应制的过程中,
还会发生副反应:
①其他条件相同时,经相同反应时间测得如表实验数据:
实验温度/K催化剂的产率%
实验1400催化剂155.0
400催化剂262.3
实验2500催化剂168.5
500催化剂280.1
相同温度时,催化剂2催化下产率更高的原因是___________
②在容器体积为1.0L,充入同时发生主、副反应,乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性()与温度、压强的关系如图所示。M点主反应的平衡常数为___________(结果保留2位有效数字)。

7日内更新 | 49次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆市实验中学实验二部2023-2024学年高三下学期得分训练化学试卷
7 . 加热分解可以制备活性
已知:热分解反应如下:
   
   
   
回答下列问题:
(1)   ___________(用表示)。
(2)在空气中热失重图像如图1所示(对应的物质为纯净物且对应的是氧化物),段固体分解产生的气体是___________(填电子式);段的化学方程式为___________

(3)某温度下,在真空密闭容器中投入足量的,发生反应①,时,温度不变,将容器体积缩小为原来的四分之一后保持体积不变,再次达到平衡状态,如图2所示,A点可能移动到___________(填“B”“C”或“D”)点,判断依据是___________

(4)一定温度下,在恒容密闭容器中投入足量的粉末发生反应①,下列情况表明反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。
a.气体密度不随时间变化       b.气体相对分子质量不随时间变化
c.固体质量不随时间变化       d.浓度不随时间变化
(5)已知:   
①几种物质相对能量如下:
物质
相对能量-8940-959-393.5
则该反应___________
②在密闭容器中充入足量,发生上述反应。测得平衡体系中体积分数与压强、温度关系如图所示,___________(填“>”“<”或“=”)温度下,点平衡常数___________(用表示)。

提示:用分压计算的平衡常数为,分压总压物质的量分数。
7日内更新 | 45次组卷 | 1卷引用:山西省运城市2024届高三二模理综-化学试题
8 . 用乙烷为原料制备乙烯,可以降低制备成本。
(1)传统制备方法:乙烷催化裂解法发生的反应为:C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)     ΔH。
①已知:298K时,相关物质的相对能量如图:

则ΔH=___________
___________(填高温或低温)有利于此反应自发进行。
(2)乙烷氧化裂解制乙烯[主反应为C2H6(g)+O2(g)C2H4(g)+H2O(g)
①“乙烷催化裂解法”制备乙烯时,常会发生积碳反应:C2H6(g)2C(s)+3H2(g),生成的碳会附着在催化剂的表面,降低催化剂的活性,而“乙烷氧化裂解制乙烯”时,很少有积碳,可能原因是___________。②探究该反应的适宜条件,得到下图数据:

已知:C2H4的选择性:指转化的C2H6中生成C2H4的百分比;
乙烯的收率=C2H6的转化率×C2H4的选择性。
图甲:表示其它条件相同,不同温度条件下,组成相同的原料气,反应相同的时间,测得的C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率与温度的关系;
图乙:表示其他条件相同,C2H6的转化率、C2H4的选择性以及乙烯的收率随原料气中的变化情况。
用该方法制备乙烯应该选择的适宜条件为:温度___________℃;=___________
(3)温度为T1℃时,将等物质的量的CO2和H2充入体积为1L的密闭容器中发生反应:CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)     △H<0     K=2。
①实验测得:v=kc(CO2)·c(H2),v=kc(HCOOH),k、k为速率常数。T1℃时,k=___________k
②温度为T2℃时,k=1.9k,则T2℃时平衡压强___________(填“大于”“小于”或“等于”)T1℃时平衡压强,判断依据是___________
(4)某乙烷熔融燃料电池工作原理如下图所示:

则负极的电极反应式为___________
7日内更新 | 18次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆市林甸县第一中学2023-2024学年高三上学期1月月考化学试题
9 . 某团队报道了高温富水环境下,催化丙烷氧化脱氢原理,涉及反应如下:
i.
ii.
回答下列问题:
(1)上述反应过程中涉及的C、N、O元素可以组成多种配体,如CO、等,CO、的配位原子是C,而的配位原子是N,简述其原因___________
(2)已知:丙烷、丙烯的燃烧热分别为。18g液态水变为吸收热量44kJ。则___________。下列关于反应i自发性判断正确的是___________(填标号)。
A.任何温度都能自发进行          B.任何温度都不能自发进行
C.在较高温度下能自发进行       D.在较低温度下能自发进行
(3)已知反应i速率方程为(k为速率常数只与温度、催化剂有关;α、β、γ、δ为反应级数,可以为正数、负数或分数)。
①一定温度下,反应速率与浓度()关系如下表所示:
序号v
0.10.10.10.1k
0.20.10.10.14k
0.20.40.10.18k
0.40.10.20.18k
0.40.40.10.216k
根据数据计算,α+β+γ+δ=___________
②速率常数与温度、活化能关系式为(R、C为常数,T为温度,为活化能且不随温度变化而变化)。在不同催化剂Cat1、Cat2作用下,Ink与关系如图:

催化效率较大的催化剂是___________(填“Cat1”或“Cat2”)。
(4)在密闭容器中充入,仅发生上述反应i和ii,测得丙烷的平衡转化率与温度、压强关系如图所示:

①随着温度升高,不同压强下丙烷转化率趋向相等,其主要原因可能是___________
下,A点丙烯的选择性为80%(选择性等于丙烯的物质的量与丙烷转化的总物质的量之比)。B点时,反应ii的压强平衡常数___________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(5)在熔融碳酸钠中,丙烷-空气燃料电池的放电效率高。该燃料电池放电时,负极的电极反应式为___________
7日内更新 | 14次组卷 | 1卷引用:四川省成都电子科技大学实验中学2023-2024学年高二上学期期末模拟化学试题
10 . 中国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。
以CO2、C2H6为原料合成C2H4涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+C2H6(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)       ΔH=+177kJ·mol-1 (主反应)
II.C2H6(g)CH4(g)+H2(g)+C(s)     ΔH=+9kJ·mol-1 (副反应)
(1)反应I的反应历程可分为如下两步:
i. C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)       ΔH1 (反应速率较快)
ii. H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)       ΔH2=+44kJ·mol-1 (反应速率较慢)
①∆H1=_______
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)对反应I速率影响更大,原因是_______
(2)向恒压密闭容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,发生主反应,温度对催化剂K-Fe-Mn/Si-2性能的影响如图所示,工业生产综合各方面的因素,反应选择800℃的原因是_______

(3)工业上也可用甲烷催化法制取乙烯,只发生反应如下:2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) ΔH>0,温度T时,向2L的恒容反应器中充入2molCH4,仅发生上述反应,反应过程中CH4的物质的量随时间变化如图所示:

实验测得v=kc2(CH4),v=kc(C2H4)c2(H2),kk为速率常数,只与温度有关,T温度时,____(用含有x的代数式表示);当温度升高时,k增大m倍,k增大n倍,则m_____n(填“>”、“<”或“=”)。
7日内更新 | 63次组卷 | 1卷引用:2024届海南省海南中学高三下学期第一次模拟化学试题
共计 平均难度:一般