解题方法
1 . 碳排放问题是第26届联合国气候变化大会讨论的焦点。我国向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”,2060 年实现“碳中和”。为了实现这个目标,加强了对CO2转化的研究,因此CO2的捕集、利用与封存成为科学家研究的重要课题。根据信息回答下列问题。
I.研究表明CO2与CH4在催化剂存在下可发生反应制得合成气:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH
一定压强下,由最稳定单质生成1mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓。
(1)已知CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为-395kJ·mol-1、-74.9kJ ·mol-1 、-110.4kJ· mol-1,则上述反应的 ΔH =________ kJ·mol-1。
II.研究表明CO2与H2能发生下列反应:
反应1:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1 =- 154 kJ·mol-1
反应2:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= - 49 kJ·mol-1
(2)在573K时,体积为2L的恒容容器中投入2molCO2和6molH2发生反应2达到平衡。
①为了提高CH3OH产率可以采取的措施有_____________ ,________ (任写两项措施)。
②图1中能表示该反应的平衡常数的对数lnK与(T表示温度)之间的变化关系的曲线是______ (填“m”或“n”)。_____ v(c) 逆(填“>”、“<”或“=”);T2温度下该反应的平衡常数K值为______ (保留两位小数)。
(3)在恒容密闭容器中,反应1按进料浓度比c(CO2):c(H2)分别等于1:2、1:5、1:7时,CO2的平衡转化率随条件X的变化关系如图3所示:
①曲线a的进料浓度比c(CO2):c(H2)为____________ 。
②条件X是_____ (填“温度”或“压强”),依据是________ 。
(4)我国学者探究了BiIn合金催化剂电化学还原CO2生产HCOOH的催化性能及机理,并通过DFT计算催化剂表面该还原过程的物质的相对能量,如图4所示(带“* ”表示物质处于吸附态)。试从图4分析,采用BiIn合金催化剂既优于单金属Bi催化剂,又优于单金属In催化剂的原因是______________ 。
I.研究表明CO2与CH4在催化剂存在下可发生反应制得合成气:CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH
一定压强下,由最稳定单质生成1mol化合物的焓变为该物质的摩尔生成焓。
(1)已知CO2(g)、CH4(g)、CO(g)的摩尔生成焓分别为-395kJ·mol-1、-74.9kJ ·mol-1 、-110.4kJ· mol-1,则上述反应的 ΔH =
II.研究表明CO2与H2能发生下列反应:
反应1:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH1 =- 154 kJ·mol-1
反应2:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2= - 49 kJ·mol-1
(2)在573K时,体积为2L的恒容容器中投入2molCO2和6molH2发生反应2达到平衡。
①为了提高CH3OH产率可以采取的措施有
②图1中能表示该反应的平衡常数的对数lnK与(T表示温度)之间的变化关系的曲线是
③测得在相同时间内,不同温度下的H2转化率如图2所示,v(a) 逆
(3)在恒容密闭容器中,反应1按进料浓度比c(CO2):c(H2)分别等于1:2、1:5、1:7时,CO2的平衡转化率随条件X的变化关系如图3所示:
①曲线a的进料浓度比c(CO2):c(H2)为
②条件X是
(4)我国学者探究了BiIn合金催化剂电化学还原CO2生产HCOOH的催化性能及机理,并通过DFT计算催化剂表面该还原过程的物质的相对能量,如图4所示(带“* ”表示物质处于吸附态)。试从图4分析,采用BiIn合金催化剂既优于单金属Bi催化剂,又优于单金属In催化剂的原因是
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名校
解题方法
2 . 在超临界水中进行碳碳加成反应时存在两条不同的路径,其反应机理如图所示。下列有关说法错误的是
A. 比 稳定 |
B.反应生成 的活化能为54.0kJ•mol-1 |
C.生成 的反应为吸热反应 |
D.选择适当的催化剂,有可能改变不同路径产物的产量 |
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2021-05-28更新
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719次组卷
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10卷引用:陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期教学质量第一次检测(一模)化学试卷
陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期教学质量第一次检测(一模)化学试卷湖南省2021届新高考化学考前押题《最后一卷》化学试题陕西省汉中市2023-2024学年高三上学期第一次质量检测化学试题(已下线)专题18 化学反应与能量(限时精练)-2022年高三毕业班化学常考点归纳与变式演练(已下线)卷15 热化学选择题-【小题小卷】冲刺2022年高考化学小题限时集训(新高考专用)(已下线)押新高考卷11题 反应机理分析-备战2022年高考化学临考题号押题(新高考通版)安徽师范大学附属中学2021-2022学年高三下学期第十一次综合测试理综化学试题(已下线)易错点18 化学反应与能量-备战2023年高考化学考试易错题湖南省株洲市第一中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题湖南省株洲市第八中学2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题
3 . CO与在铁催化剂表面进行如下两步反应,其相对能量与反应历程如图所示。第一步:,第二步:下列叙述错误的
A.是反应的催化剂 |
B.第一步反应比第二步反应快 |
C.两步反应均为放热反应 |
D.总反应为 |
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2021-05-19更新
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323次组卷
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4卷引用:陕西省宝鸡市渭滨区2021届高三适应性训练(二)理综化学试题
陕西省宝鸡市渭滨区2021届高三适应性训练(二)理综化学试题(已下线)一轮巩固卷4-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考化学模拟卷(全国卷专用)(已下线)基础卷03-【新高考新题型】2022年高考化学选择题标准化练习20卷(山东专用)黑龙江省哈尔滨市第一中学校2022-2023学年高三上学期12月月考化学试题
真题
名校
4 . 已知H2O2在催化剂作用下分解速率加快,其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是( )
A.加入催化剂,减小了反应的热效应 |
B.加入催化剂,可提高H2O2的平衡转化率 |
C.H2O2分解的热化学方程式:H2O2===H2O+1/2 O2 ΔH>0 |
D.反应物的总能量高于生成物的总能量 |
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2018-08-28更新
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1274次组卷
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27卷引用:陕西省西安市高新第一中学2020届高三教学质量监测理综化学试题
陕西省西安市高新第一中学2020届高三教学质量监测理综化学试题2016届安徽省皖江区域示范高中高三摸底联考化学试卷2015年全国普通高等学校招生统一考试化学(上海卷)2016届河北省衡水市冀州中学高三上一轮复习检测二化学试卷2015-2016学年浙江省东阳中学高二上学期12月阶段测化学试卷2015-2016学年黑龙江哈尔滨六中高二下期末化学试卷2015-2016学年吉林长春第十一中高一下期末考化学2017届重庆市第八中学高三上周考化学试卷2016-2017学年福建省漳州市第一中学高二上学期期末考试化学试卷河南省濮阳市2016-2017学年高二下学期升级(期末)考试(B卷)化学试题河北省定州中学2016-2017学年高一(承智班)下学期期末考试化学试题2018版化学(苏教版)高考总复习专题六对接高考精练--化学反应的热效应广东省中山市第一中学2017-2018学年高二上学期第二次统测化学试题(已下线)【中等生百日捷进提升系列-基础练测】专题2.5 化学反应中的能量变化四川省成都外国语学校2017-2018学年高二下学期期中考试化学试题成都外国语学校2017-2018学年高二下学期期中考试化学试题【全国校级联考】福建省闽侯第二中学五校教学联合体2017-2018学年高二上学期期末考试化学试题2018-2019学年鲁科版高中化学选修四:模块综合检测题(一)(已下线)2019高考备考二轮复习精品资料-专题8 化学反应中与能量变化(教学案)辽宁师范大学附中2019-2020学年高二10月月考化学试题2020届高三化学知识点强化训练—影响化学反应速率的因素(已下线)专题九 化学能与热能(真题汇编)-2020年高考二轮模块化复习之《化学基本原理》名师讲案与提分特训广东省深圳中学2020届高三4月份教学质量监测理综化学试题湖南省怀化市辰溪县辰溪县第一中学2019-2020学年高二12月月考化学试题河南省洛阳市2019-2020学年高二下学期期末质量检测化学试题(已下线)第02章 化学反应速率和化学平衡(A卷基础篇)——2020-2021学年高二化学选修四同步单元AB卷(人教版)四川省北大成都附属实验学校2020-2021学年高二下学期入学考试化学试题
5 . 硫酸是基础化工的重要产品,硫酸的消费量可作为衡量一个国家工业发展水平的标志。生产硫酸的主要反应为:SO2(g)+ O2(g)SO3(g)。
(1)恒温恒容下,平衡体系中SO3的体积分数[ϕ(SO3)]和y与SO2、O2的物质的量之比[n(SO2)/n(O2)]的关系如图:
则b点n(SO2)/n(O2)=______ ;y为_______ (填编号)。
A.平衡常数 B.SO3的平衡产率
C.O2的平衡转化率 D.SO2的平衡转化率
(2)Kp是以各气体平衡分压代替浓度平衡常数Kc中各气体的浓度的平衡常数。在400~650 ℃时,Kp与温度(T/K)的关系为lgKp= —4.6455,则在此条件下SO2转化为SO3反应的△H_______ (填“>0”或“<0”)。
(3)①该反应的催化剂为V2O5,其催化反应过程为:
SO2+V2O5SO3+V2O4 K1
O2+V2O4V2O5 K2
则在相同温度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K=______ (以含K1、K2的代数式表示)。
②V2O5加快反应速率的原因是_____________________________ ,其催化活性与温度的关系如图(左)。
(4)在7.0% SO2、11% O2、82% N2时,SO2平衡转化率与温度、压强的关系如下图(右):则460℃、1.0 atm下,SO2(g)+ O2(g)SO3(g)的Kp=____________ (各气体的分压=总压×各气体的体积分数)。
(5)压强通常采用常压的原因是______________________________________ ,综合第(3)、(4)题图给信息,工业生产最适宜的温度范围400℃-500℃,你认为最主要的原因是___________ 。
A.原料转化率最大
B.已达到反应装置所能承受的最高温度
C.催化剂的活性最高
(1)恒温恒容下,平衡体系中SO3的体积分数[ϕ(SO3)]和y与SO2、O2的物质的量之比[n(SO2)/n(O2)]的关系如图:
则b点n(SO2)/n(O2)=
A.平衡常数 B.SO3的平衡产率
C.O2的平衡转化率 D.SO2的平衡转化率
(2)Kp是以各气体平衡分压代替浓度平衡常数Kc中各气体的浓度的平衡常数。在400~650 ℃时,Kp与温度(T/K)的关系为lgKp= —4.6455,则在此条件下SO2转化为SO3反应的△H
(3)①该反应的催化剂为V2O5,其催化反应过程为:
SO2+V2O5SO3+V2O4 K1
O2+V2O4V2O5 K2
则在相同温度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常数K=
②V2O5加快反应速率的原因是
(4)在7.0% SO2、11% O2、82% N2时,SO2平衡转化率与温度、压强的关系如下图(右):则460℃、1.0 atm下,SO2(g)+ O2(g)SO3(g)的Kp=
(5)压强通常采用常压的原因是
A.原料转化率最大
B.已达到反应装置所能承受的最高温度
C.催化剂的活性最高
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2017-05-18更新
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239次组卷
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2卷引用:陕西省西藏民族学院附属中学2017届高三下学期第四次模拟考试理科综合化学试题
6 . 某反应过程能量变化如图所示,下列说法正确的是
A.反应过程a有催化剂参与 |
B.该反应为吸热反应,热效应等于∆H |
C.改变催化剂,可改变该反应的活化能 |
D.有催化剂的条件下,反应的活化能等于E1+E2 |
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2016-10-14更新
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656次组卷
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20卷引用:陕西省渭南市2018届高三教学质量检测(I)化学试题
陕西省渭南市2018届高三教学质量检测(I)化学试题甘肃省酒泉市敦煌中学2020届高三上学期第二次调研考试化学试题(已下线)2015届河南省实验中学高二上学期期中考试化学试卷2015届河北省衡水冀州中学高三12月月考化学试卷2015-2016学年四川省绵阳市高二上学期期末教学质检化学试卷2015-2016学年安徽省阜阳市亲情学校高二上第二次月考化学试卷2017届广西陆川中学高三上9月月考化学试卷2016-2017学年甘肃省民乐一中高二上10月月考化学试卷2016-2017学年四川省简阳市高二上学期期末化学试卷2016-2017学年四川省成都简阳市高二上学期期末检测化学试卷山东省潍坊市2016-2017学年高一下学期期中考试化学试题辽宁省大连市育明高级中学2018届高三选修四同步测试化学试题四川省成都外国语学校2017-2018学年高二下学期期中考试化学试题成都外国语学校2017-2018学年高二下学期期中考试化学试题【全国百强校】四川绵阳南山中学2018-2019学年高二上学期半期考试模拟(一)化学试题福建省惠安惠南中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题(已下线)考点06 化学能与热能-2020年高考化学命题预测与模拟试题分类精编福建省泉州第十六中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学(选考班)试题四川省乐山市沫若中学2020-2021学年高二下学期入学考试化学试题(已下线)课时28 焓变与热化学方程式-2022年高考化学一轮复习小题多维练(全国通用)