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解析
| 共计 677 道试题
1 . TiCl4是由钛精矿(主要成分为TiO2)制备钛(Ti)的重要中间产物,制备纯TiCl4的流程示意图如下:

资料:TiCl4及所含杂质氯化物的性质
化合物TiCl4
沸点/℃58136181(升华)3161412
熔点/℃-69-25193304714
在TiCl4的溶解性互溶-微溶
难溶

(1)氯化过程:难以直接反应,加碳生成CO和可使反应得以进行。
已知:   
   
①沸腾炉中加碳氯化生成TiCl4(g)和CO(g)的热化学方程式___________
②氯化过程中CO和CO2可以相互转化,根据如图判断:CO2生成CO反应的___________0(填“>”“<”或“=”)。

③氯化产物冷却至室温,经过滤得到粗TiCl4混合液,则滤渣中含有___________
(2)结构决定物质的性质,请从结构角度解释下列事实的原因。
已知TiCl4分子为正四面体结构。
①TiCl4的沸点高于SiCl4___________
②MgCl2熔点远高于AlCl3___________
(3)根据物质沸点不同可以进行分离提纯。
精制过程:粗TiCl4经两步蒸馏得纯TiCl4。示意图如下:

物质a是___________,T2应控制在___________
2024-02-22更新 | 44次组卷 | 1卷引用:北京市汇文中学2023-2024学年高二上学期期末化学试题
2 . 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一、
(1)一定条件下,CH4(g)C(s) + 2H2(g) 反应历程如图1所示,其中化学反应速率最慢的反应过程为___________

(2)甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气,相关反应如下。
反应Ⅰ   CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)   ∆H1 = +206 kJ·mol-1
反应Ⅱ   CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g)     ΔH2= -41 kJ·mol-1
① 总反应:CH4(g) + 2H2O(g)CO2(g) + 4H2(g)     ΔH = ___________
② 1000 ℃恒容密闭容器(2L)中发生反应Ⅰ,已知1000 ℃时,反应I的平衡常数K=2,请结合K、Q关系判断:若容器中 n(CH4) =n(H2O)= n(H2)= 1 mol 、n(CO)=2 mol 时,反应处于___________状态(正向进行、逆向进行、平衡)。
③ 已知830 ℃时,反应II的平衡常数K=1。在容积不变的密闭容器中,将2 mol CO与8 mol H2O混合加热到830 ℃,反应达平衡时CO的转化率为___________
④ 在常压、600 ℃条件下,甲烷制备氢气的总反应中H2平衡产率为82%。若加入适量生石灰后H2的产率可提高到95%,应用化学平衡移动原理解释原因___________
(3)科学家研究将CH4、H2O与CH4、CO2联合重整制备氢气:
反应Ⅰ:CH4(g) + H2O(g)CO(g) + 3H2(g)     ∆H1 = +206 kJ·mol-1
反应Ⅲ:CH4(g) + CO2(g)2CO(g) + 2H2(g)   ΔH3= +247 kJ·mol-1
常压下,将CH4、H2O和CO2按一定比例混合置于密闭容器中,相同时间不同温度下测得体系中n(H2): n(CO)变化如图2所示。

① 已知700℃、NiO催化剂条件下,向反应体系中加入少量O2可增加H2产率,此条件下还原性CO___________H2(填“>”“<”或“=”)。
② 随着温度升高n(H2) : n(CO)变小的原因可能是___________
2024-02-16更新 | 51次组卷 | 1卷引用:北京市陈经纶中学2023-2024学年高三上学期10月月考化学试卷
3 . 已知: kJ·mol-1
kJ·mol-1
则反应
A.+519.4kJmol-1B.-259.7kJmol-1C.+259.7kJmol-1D.-519.4kJmol-1
2024-02-07更新 | 325次组卷 | 90卷引用:北京四中2018-2019学年高一下学期期末考试化学试题
4 . 氢能是一种清洁能源,按照生产过程中的碳排放情况分为灰氢、蓝氢和绿氢。
(1)煤的气化制得灰氢:C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)。该反应的平衡常数表达式K=_____。在恒容容器中发生上述反应,下列说法正确的是_______
a. 升高温度,可提高活化分子百分数
b. 将煤粉碎可提高反应速率
c. 断裂2mol H-O的同时断裂1molH-H,反应达到化学平衡状态
d. 容器内混合气体平均摩尔质量不变时,反应达到化学平衡状态
(2)甲烷水蒸气催化重整制得蓝氢,步骤如下。
I.H2的制取:CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)   ΔH>0
①为提高CH4的平衡转化率,可采取的措施有___________(写出两条即可)。
Ⅱ.H2的富集:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)   ΔH<0
②已知830 ℃时,该反应的平衡常数K=1.在容积不变的的密闭容器中,将2 mol CO与8 mol H2O混合加热到830 ℃。利用三段式计算反应达平衡时CO的转化率(书写过程) _______
Ⅲ.用吸收实现低碳排放。消耗率随时间变化关系如图所示。

③比较温度高低:T1_____T2(填“>”或“<”)。
(3)热化学硫碘循环分解水制得绿氢,全程零碳排放。反应如下:
反应i:SO2(g) + I2(g) + 2H2O(g) = H2SO4(l) + 2HI(g)       ∆H1=-82 kJ·mol−1
反应ii:2H2SO4(l) = 2SO2(g) + O2(g) + 2H2O(g)       ∆H2=+544 kJ·mol−1
反应iii:∙∙∙∙∙∙
反应ⅰ~iii循环实现分解水:2H2O(g) = 2H2(g) + O2(g)     ∆H=+484 kJ·mol−1
写出反应iii的热化学方程式___________
2024-01-27更新 | 36次组卷 | 1卷引用:北京市第一六一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题
5 . 研究 NOx、SO2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)NO2、SO2的任意排放均可导致酸雨的产生。请分别写出二者产生酸雨的化学方程式___________
(2)处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S。已知:
① CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g)   ΔH = -283.0 kJ/mol
② S(s) + O2(g) = SO2(g)        ΔH = -296.0 kJ/mol
此方法涉及的热化学方程式是___________
(3)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:
① CO(g) + NO2(g) = NO(g) + CO2(g)       ΔH = -a kJ/mol (a>0)
② 2CO(g) + 2NO(g) = N2(g) + 2CO2(g)     ΔH = -b kJ/mol (b>0)
若用标准状况下 3.36 L CO 还原 NO2 至 N2(CO完全反应)的整个过程中转移电子的物质的量为 _____mol,放出的热量为___kJ(用含有a和b的代数式表示)。
2024-01-27更新 | 46次组卷 | 1卷引用:北京市第一六一中学2023-2024学年高二上学期10月月考化学试题
6 . 的转化有助于实现碳循环和碳减排。
(1)工业用在一定条件下分两步反应生产尿素,其能量变化示意图如下:

合成尿素总反应的热化学方程式是___________
(2)近年科学家提出“绿色自由”构想。在300℃、的条件下可生成甲醇,不同温度下,在恒容密闭容器中充入,相同时间内测得的转化率随温度的变化如图所示:

阶段温度升高的转化率下降,该反应的_____0(填“”或“”),理由是_______
②计算温度为时a点的平衡常数为_______
(3)利用电催化可将同时转化为多种有机燃料,其原理如图所示。

①铜电极上产生的电极反应式为_______
②若铜电极上只生成,则有____通过质子交换膜。
③在实际生产中当过低时,有机燃料产率降低,可能的原因是________
2024-01-26更新 | 80次组卷 | 1卷引用:北京房山区2023-2024学年高三上学期期末化学试题
7 . 丙烯是应用广泛的化工原料,工业上两种利用丙烷制备丙烯的反应如下:
I.丙烷直接脱氢:
II.氧化丙烷脱氢:
回答下列问题:
(1)反应H=___________kJ∙mol-1
(2)一定条件下,向1L实验容器中充入1mol气态C3H8发生反应Ⅰ。其中主要副反应为:III.丙烷裂解:。下图为测得不同温度下C3H6的平衡产率:

温度高于T0,C3H6的平衡产率随温度升高而减小的原因是___________
(3)运用丙烷直接脱氢法,在相同温度和催化剂条件下,体积均为0.5L的恒容密闭容器中只发生反应I,测得反应的有关数据如下:
容器
编号
起始时各物质物质的量/mol达平衡时体系的能量变化
C3H8(g)C3H6(g)H2(g)
a011放热32kJ
b100吸热QkJ
c0.20.80.8∆Hc
①容器a达到平衡时C3H8(g)的平衡浓度为c(C3H8)=___________,平衡常数为___________
②容器b经过5分钟达到平衡,则用C3H8(g)表示化学反应速率v(C3H8)=___________,反应吸收热量Q为___________kJ。
③容器c达到平衡时,反应对外___________(填吸收或放出)热量。
2024-01-25更新 | 79次组卷 | 1卷引用:北京市石景山区2023-2024学年高二上学期期末考试化学试卷
8 . 用甲烷制高纯氢气是目前研究热点之一。
(1)甲烷水蒸气催化重整可制得较高纯度的氢气,相关反应如下:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)   ΔH1=+206kJ/mol
反应Ⅱ:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)   ΔH2= -41kJ/mol
①总反应: CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g)   ΔH=___________
②已知830℃时,反应II的平衡常数K= 1,在容积不变的密闭容器中,将2molCO、8molH2O混合加热到830℃,反应达平衡时CO的转化率为_________
③在常压、600℃条件下,甲烷制备氢气的总反应中H2平衡产率为82%。加入适量石灰后,H2的产率可提高到95%,利用平衡移动原理解释原因:________
(2)科学家研究将CH4、H2O 与CH4、CO2联合重整制备氢气:
反应Ⅰ:CH4(g)+H2O(g)CO(g) + 3H2(g)     ΔH1= +206kJ/mol
反应Ⅲ:CH4(g) +CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g)     ΔH3=+247kJ/mol
常温下,将CH4、H2O和CO2按一定比例混合置于密闭容器中,相同时间不同温度下测得体系中变化如图所示。

①已知700℃、NiO催化剂条件下,向反应体系中加入少量O2可增加H2产率,此条件下还原性CO______H2 (填“>”“<"或“=”)。
②随着温度升高变小的原因可能是___________
2024-01-24更新 | 34次组卷 | 1卷引用:北京市第五十中学2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题
9 . 氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
I.制取氢气
(1)甲醇和水蒸气制取氢气的过程中有下列反应:
CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)     △H=+91 kJ·mol-1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2 (g)   △H=-4lkJ·mol-1
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式___________
(2)理论上,能提高H2平衡产率的措施有 ___________ (写出一条即可)。
II.储存氢气
硼氢化钠(NaBH4) 是研究最广泛的储氢材料之一;
已知: i.B的电负性为2.0 H的电负性为2.1
ii.25℃下NaBH4 在水中的溶解度为55g,NaBO2在水中的溶解度为0.28g
(3)向NaBH4 水溶液中加入催化剂Ru/NGR后,能够迅速反应,生成偏硼酸钠(NaBO2) 和氢气。写出该反应的化学方程式___________
(4)在研究浓度对催化剂Ru/NGR 活性的影响时,发现B 点后(见下图)增加NaBH4的浓度,制氢速率反而下降,推断可能的原因是___________

(5)用惰性电极电解NaBO2 溶液可制得NaBH4, 实现物质的循环使用,制备装置如图所示。

①钛电极的电极反应式是___________
②电解过程中,阴极区溶液pH ___________。(填“增大”“减小”或“不变”)
2024-01-24更新 | 61次组卷 | 1卷引用:北京市第五中学2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题
10 . 是两种造成温室效应的主要气体,高温下可发生干重整反应进行综合利用,反应过程的能量变化如图所示:

(1)干重整主反应的热化学方程式为_____(用表示反应热),反应速率由反应决定_____(填“ⅰ”或“ⅱ”)。
(2)反应器中还同时存在副反应:
①下图表示投料比时,不同温度下的反应结果,下列说法中正确的是_____。(填字母)

A.加压有利于增大反应的速率但不利于提高二者的平衡转化率
B.,升温更有利于主反应,主反应先达到平衡
C.始终低于,与副反应有关
②体系中会发生积炭反应,为研究其热效应,还需要利用反应_____
③添加一定量的载氧剂,可避免积炭反应发生,增大的值,推测可能发生的反应,写出化学反应方程式_____
(3)文献中指出可以发生反应生成,且反应进行程度较大,但干重整反应器中进行程度小。结合键能数据,从平衡角度阐明理由_____
化学键
键能1072436413464
2024-01-23更新 | 64次组卷 | 1卷引用:北京市丰台区2023-2024学年高二上学期期末考试化学试题
共计 平均难度:一般