解题方法
1 . 大气中
含量的控制和资源化利用具有重要意义。
(1)
还原是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：
Ⅰ：
Ⅱ：
反应
___________
(2)工业上可利用制备
：
①
时，该反应的平衡常数
，该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为
，则此时
___________ 
(填“>”“=”或“<”)。
②提高反应速率且增大
的平衡产率，可采取的措施___________ 。
A．升高反应温度
B．使用合适的催化剂
C．增大体系压强
D．从平衡体系中及时分离出
(3)一种捕获并实现资源利用的反应原理如图1所示。反应Ⅰ完成之后，以
为载气，将恒定组成的
混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳，推测发生了副反应(反应Ⅲ)：
。___________ 。
②
时间段内，反应Ⅱ速率减小至0的原因___________ 。
③
时刻，反应II和反应Ⅲ生成
的速率之比为___________ 。
(4)在铜基配合物的催化作用下，利用电化学原理可将转化为碳基燃料(包括
、烷烃和羧酸等)，其装置原理如图所示。___________ 。
②当有
通过质子交换膜时，理论上最多生成
的质量为___________ 。
含量的控制和资源化利用具有重要意义。(1)
还原是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有：Ⅰ：
Ⅱ：
反应
(2)工业上可利用
制备： ①
时，该反应的平衡常数，该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为，则此时(填“>”“=”或“<”)。②提高反应速率且增大
的平衡产率，可采取的措施A．升高反应温度
B．使用合适的催化剂
C．增大体系压强
D．从平衡体系中及时分离出
(3)一种捕获
并实现资源利用的反应原理如图1所示。反应Ⅰ完成之后，以为载气，将恒定组成的混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到，在催化剂上有积碳，推测发生了副反应(反应Ⅲ)：。
②
时间段内，反应Ⅱ速率减小至0的原因③
时刻，反应II和反应Ⅲ生成的速率之比为(4)在铜基配合物的催化作用下，利用电化学原理可将
转化为碳基燃料(包括、烷烃和羧酸等)，其装置原理如图所示。
②当有
通过质子交换膜时，理论上最多生成的质量为
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2 . 的转化有助于实现碳循环和碳减排。
(1)工业用
和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。与在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
和
，相同时间内测得的转化率随温度的变化如图所示：
①
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________ 。
的转化有助于实现碳循环和碳减排。(1)工业用
和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。
与在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和，相同时间内测得的转化率随温度的变化如图所示：①
阶段温度升高的转化率下降，该反应的”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
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解题方法
3 . CO2减排能有效降低温室效应，同时，CO2也是一种重要的资源，因此CO2捕集与转化技术研究备受关注。
I.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知：
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H2=-90kJ•mol-1
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为_______ 。若反应①为慢反应(活化能高)，下列图中能体现上述能量变化的是_______ 。
Ⅱ.离子液体聚合物捕集CO2
(2)已知离子液体聚合物在不同温度和不同CO2流速下，CO2吸附容量随时间的变化如图1和图2。
结合图1和图2分析：
①离子液体聚合物捕集CO2的反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
②离子液体聚合物捕集CO2的有利条件是_______ 。
Ⅲ：Me－CO2电池捕集CO2
图3是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池，该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液，以氮掺杂单壁碳纳米角(N－SWCNH)为催化剂，其主要放电产物为NaHCO3和C。
(3)A极为该电池的极_______ (填“正”或“负”)。
(4)B极的电极反应为_______ 。
I.CO2催化加氢制甲醇
(1)已知：
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1=+41kJ•mol-1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H2=-90kJ•mol-1
则CO2催化加氢制甲醇的热化学方程式为
Ⅱ.离子液体聚合物捕集CO2
(2)已知离子液体聚合物在不同温度和不同CO2流速下，CO2吸附容量随时间的变化如图1和图2。
结合图1和图2分析：
①离子液体聚合物捕集CO2的反应为
②离子液体聚合物捕集CO2的有利条件是
Ⅲ：Me－CO2电池捕集CO2
图3是一种基于Na超离子导体固体电解质的钠-二氧化碳电池，该电池以饱和氯化钠溶液作为水系电解液，以氮掺杂单壁碳纳米角(N－SWCNH)为催化剂，其主要放电产物为NaHCO3和C。
(3)A极为该电池的极
(4)B极的电极反应为
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4 . 碳酸钠晶体(
)失水可得到
或
，两个化学反应的能量变化示意图如下：
下列说法不正确 的是
)失水可得到或，两个化学反应的能量变化示意图如下：下列说法
A． |
| B．碳酸钠晶体()失水是化学变化 |
| C．向中滴加几滴水，温度升高 |
D．失水生成： |
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2023-05-13更新
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1177次组卷
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8卷引用：北京市房山区2022-2023学年高三二模化学试题
北京市房山区2022-2023学年高三二模化学试题（已下线）题型13 突破反应热图象（已下线）专题08 化学反应中的能量变化（已下线）第12练 有关反应热的综合考查 -2023年【暑假分层作业】高二化学（2024届一轮复习通用）（已下线）【知识图鉴】单元讲练测选择性必修1第1单元02基础练河北省石家庄市第一中学2022-2023学年高一下学期7月期末化学试题北京工业大学附属中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题上海市奉贤中学2023-2024学年高二上学期12月练习化学试题
5 . 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：
kJ·mol
kJ·mol
写出以甲醇为原料制取氢气的热化学方程式___________ 。
(2)理论上，能提高平衡产率的措施有___________ (写出一条即可)。
Ⅱ.储存氢气
硼氢化钠(
)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℃下在水中的溶解度为55 g，
在水中的溶解度为0.28 g
(3)在配制溶液时，为了防止发生水解反应，可以加入少量的___________ (填写化学式)。
(4)向水溶液中加入催化剂Ru/NGR后，能够迅速反应，生成偏硼酸钠()和氢气。写出该反应的化学方程式___________ 。
(5)在研究浓度对催化剂Ru/NGR活性的影响时，发现B点后(见图1)增加的浓度，制氢速率反而下降，推断可能的原因是___________ 。
(6)用惰性电极电解溶液可制得，实现物质的循环使用，制备装置如图2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”)
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：
kJ·mol kJ·mol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
平衡产率的措施有Ⅱ.储存氢气
硼氢化钠(
)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
在水中的溶解度为55 g，在水中的溶解度为0.28 g(3)在配制
溶液时，为了防止发生水解反应，可以加入少量的(4)向
水溶液中加入催化剂Ru/NGR后，能够迅速反应，生成偏硼酸钠()和氢气。写出该反应的化学方程式(5)在研究浓度对催化剂Ru/NGR活性的影响时，发现B点后(见图1)增加
的浓度，制氢速率反而下降，推断可能的原因是(6)用惰性电极电解
溶液可制得，实现物质的循环使用，制备装置如图2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
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6 . 的综合利用具有重要意义。回答下列问题：
(1)我国科研人员提出了由和转化为高附加值产品
的催化反应历程。该历程示意图如下。
用化学方程式表示该过程_______ ，该反应为_______ 反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)与经催化重整，制得合成气：
已知：
①该催化重整反应的
_______ 
②有利于提高平衡转化率的条件是_______ (填标号)。
A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
(3)将和
的混合气体在固态金属氧化物电解池中电解可制备
和，是一种新的能源利用方式，基本原理如下图所示。
①X是电源的_______ (填“正极”或“负极”)，a电极上发生的电极反应式为：
和_______ 。
②a和b两电极生成的气体的物质的量之比_______ 。
的综合利用具有重要意义。回答下列问题：(1)我国科研人员提出了由
和转化为高附加值产品的催化反应历程。该历程示意图如下。用化学方程式表示该过程
(2)
与经催化重整，制得合成气：已知：
①该催化重整反应的
②有利于提高
平衡转化率的条件是A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压
(3)将
和的混合气体在固态金属氧化物电解池中电解可制备和，是一种新的能源利用方式，基本原理如下图所示。①X是电源的
和②a和b两电极生成的气体的物质的量之比
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7 . 氨对人类的生存和发展有着重要意义，1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨，实现了人工固氮。
(1)反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的化学平衡常数表达式为_______ 。在一定条件下氨的平衡含量如表：
①该反应为_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是_______ 。
(2)实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时，不同温度(200℃、400℃、600℃)、压强下，平衡混合物中NH3的物质的量分数的变化情况。
①曲线a对应的温度是____________ 。
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是______________ 。
(3)尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。如图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反应式为_______ 。
(4)NH3转化为NO是工业制取硝酸的重要一步。已知：100kPa、298K时：
4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=—1268kJ/mol
2NO(g)N2(g)+O2(g) ΔH=—180.5kJ/mol
请写出NH3转化为NO的热化学方程式_______ 。
(1)反应N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)的化学平衡常数表达式为| 温度/℃ | 压强/MPa | 氨的平衡含量 |
| 200 | 10 | 81.5% |
| 550 | 10 | 8.25% |
②哈伯选用的条件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是
(2)实验室研究是工业生产的基石。如图中的实验数据是在其它条件不变时，不同温度(200℃、400℃、600℃)、压强下，平衡混合物中NH3的物质的量分数的变化情况。
①曲线a对应的温度是
②M、N、Q点平衡常数K的大小关系是
(3)尽管哈伯的合成氨法被评为“20世纪科学领域中最辉煌的成就”之一，但仍存在耗能高、产率低等问题。因此，科学家在持续探索，寻求合成氨的新路径。如图为电解法合成氨的原理示意图，阴极的电极反应式为
(4)NH3转化为NO是工业制取硝酸的重要一步。已知：100kPa、298K时：
4NH3(g)+3O2(g)
2N2(g)+6H2O(g) ΔH=—1268kJ/mol2NO(g)
N2(g)+O2(g) ΔH=—180.5kJ/mol请写出NH3转化为NO的热化学方程式
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2022-12-01更新
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191次组卷
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6卷引用：北京市房山区2022届高三第二次模拟测试化学试题
8 . 工业上利用 CO2和 H2反应生成甲醇，也是减少CO2的一种方法。在容积为1 L的恒温密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H=-49.0 kJ/mol，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1)反应达到平衡的时刻是第_______ min(填“3”或“10”)。
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______。
(3)达平衡后，H2的转化率是_______ 。为了提高H2的转化率，可采取_______ (填“增大”或“减小”)CO2浓度的措施。
(4)工业上也可用CO和H2合成甲醇
已知：①CO(g)+
O2(g)=CO2(g) H1=-283.0 kJ·mol-1
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) H2=-241.8 kJ·mol-1
③CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H3=-192.2 kJ·mol-1
则反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) H=_______ kJ·mol-1
CH3OH(g)+H2O(g) H=-49.0 kJ/mol，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。(1)反应达到平衡的时刻是第
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______。
| A．容器内压强不再变化 | B．混合气体中c(CO2)不变 |
| C．反应停止，不再进行 | D．c(CH3OH)=c(H2O) |
(4)工业上也可用CO和H2合成甲醇
已知：①CO(g)+
O2(g)=CO2(g) H1=-283.0 kJ·mol-1②H2(g)+
O2(g)=H2O(g) H2=-241.8 kJ·mol-1③CH3OH(g)+
O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H3=-192.2 kJ·mol-1则反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) H=
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9 . Ⅰ：载人航天器中，利用萨巴蒂尔反应将航天员呼出的
转化为，再通过电解获得
，实现的再生。
已知：①
②
请回答：
(1)反应②属于_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)反应①消耗
时，反应_______ (填“吸热”或“放热”)热量，其数值为_______ kJ。
(3)反应②热量变化为
时，生成
的质量为_______ 。
(4)反应
_______ 
。
Ⅱ：资源化利用的方法之一是合成二甲醚
。催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
(5)其中，反应Ⅱ：分以下①②两步完成，请写出反应①的热化学方程式。
①_______ 。
②
转化为，再通过电解获得，实现的再生。已知：①
②
请回答：
(1)反应②属于
(2)反应①消耗
时，反应(3)反应②热量变化为
时，生成的质量为(4)反应
。Ⅱ：
资源化利用的方法之一是合成二甲醚。催化加氢合成二甲醚的过程中主要发生下列反应：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
(5)其中，反应Ⅱ：分以下①②两步完成，请写出反应①的热化学方程式。
①
②
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解题方法
10 . 已知下列热化学方程式：
；
，由此可知
的
，其中的值是
；，由此可知的，其中的值是A． | B． |
C． | D． |
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2022-10-22更新
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225次组卷
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3卷引用：北京市北京师范大学燕化附中2022-2023学年高二上学期10月月考化学试题
