名校
解题方法
1 . 2022年中国航天在诸多领域实现重大突破。空间站一种处理
的重要方法是对进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。部分技术路线可分为：_______ 。
(2)Sabatier反应
已知：H2(g)、CH4(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol－1、890.3kJ•mol－1，H2O(l)=H2O(g) ΔH = +44kJ•mol－1。
①则反应Ⅰ：CO2(g) +4H2(g)
CH4(g) +2H2O(g) 的ΔH =_____ kJ•mol－1。
②科学家研究Sabatier反应，部分历程如图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“·”标注，Ts表示过渡态。下列说法中错误的是_______ 。
B．该转化反应的速率取决于Ts1的能垒
C．·HOCO转化为·CO和·OH的反应ΔH<0
D．催化剂能降低反应的活化能，提高反应物的平衡转化率
③空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法以提高CO2的转化效率，原因是_______ 。
④在CO2催化加氢制甲烷过程中存在竞争性的反应Ⅱ：CO2(g)+ H2(g)CO(g)+ H2O(g)，一定温度下，向10L恒容密闭容器中充入1mol CO2和1mol H2，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，5min末达到平衡时测得CO2的转化率为50%，CH4与CO的分压之比为1∶4，H2O(g)的分压为p0.则0~5min内，平均反应速率v(H2)= ______ mol•L－1•min－1；反应Ⅱ的平衡常数Kp=______ (Kp是用分压表示的平衡常数，用各组分的分压代替浓度)。
的重要方法是对进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。部分技术路线可分为：
(2)Sabatier反应
已知：H2(g)、CH4(g)的燃烧热分别为285.8kJ•mol－1、890.3kJ•mol－1，H2O(l)=H2O(g) ΔH = +44kJ•mol－1。
①则反应Ⅰ：CO2(g) +4H2(g)
CH4(g) +2H2O(g) 的ΔH =②科学家研究Sabatier反应，部分历程如图所示，吸附在催化剂表面上的物种用“·”标注，Ts表示过渡态。下列说法中错误的是
B．该转化反应的速率取决于Ts1的能垒
C．·HOCO转化为·CO和·OH的反应ΔH<0
D．催化剂能降低反应的活化能，提高反应物的平衡转化率
③空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法以提高CO2的转化效率，原因是
④在CO2催化加氢制甲烷过程中存在竞争性的反应Ⅱ：CO2(g)+ H2(g)
CO(g)+ H2O(g)，一定温度下，向10L恒容密闭容器中充入1mol CO2和1mol H2，发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，5min末达到平衡时测得CO2的转化率为50%，CH4与CO的分压之比为1∶4，H2O(g)的分压为p0.则0~5min内，平均反应速率v(H2)=
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2024-01-22更新
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41次组卷
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2卷引用：山西省晋中市介休市第十中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试卷
解题方法
2 . 我国化学家研究的一种新型光催化剂(碳纳米点/氮化碳)可以利用太阳光高效实现分解水，其原理如图所示，下列说法不正确的是
| A．碳纳米纳米点和氮化碳均为新型无机非金属材料 |
| B．若反应Ⅱ是放热反应，则反应Ⅰ一定是吸热反应 |
| C．反应Ⅰ和反应Ⅱ均存在O－H键的断裂 |
D．总反应为H2O2  H2+O2 |
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解题方法
3 . 2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g) ΔH 的反应机理如下：
反应I：V2O5(s)＋SO2(g) V2O4(s)＋SO3(g) ΔH1=+24 kJ·mol－1
反应II：2V2O4(s)＋O2(g) 2V2O5(s) ΔH2=－246 kJ·mol－1
反应中的能量变化如图，下列说法不正确的是
2SO3(g) ΔH 的反应机理如下：反应I：V2O5(s)＋SO2(g)
V2O4(s)＋SO3(g) ΔH1=+24 kJ·mol－1反应II：2V2O4(s)＋O2(g)
2V2O5(s) ΔH2=－246 kJ·mol－1反应中的能量变化如图，下列说法不正确的是
| A．ΔH=－198kJ·mol－1 | B．反应速率由反应I决定 |
| C．反应II的平衡常数K=c－1(O2) | D．通入过量空气，可提高SO2的平衡转化率 |
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4 . 2021年11月2日，第四届世界顶尖科学家碳大会——通往“双碳目标”的科技之路论坛在上海召开。我国科学家刘科提到了绿色甲醇技术，将CO2转化为甲醇是实现碳达峰、碳中和的一种非常重要的路径。回答下列问题：
(1)已知H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、726.5kJ·mol-1，则CO2与H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为_____ 。
(2)最近科学家采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，反应历程如图所示：
①反应容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较少的副产物为_____ 。
②上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中_____ (填字母)的能量变化。
A.*CO+*OH→*CO+*H2O B.*CO+*H2O→*CO
C.*OCH2→*OCH3 D.*OCH3→*CH3OH
(3)一定条件下，在1L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，温度对CO2平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图所示：
①下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是_____ (填字母)。
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
D.H2O(g)和CO2(g)的生成速率之比为1∶1
②反应速率：v正(M)_____ (填“大于”“小于”“等于”或“无法判断”，下同)v逆(N)，化学平衡常数：KM_____ KN。
③M点甲醇的体积分数为_____ ，该温度下，反应的平衡常数K=_____ 。
④已知：反应速率v=v正-v逆=k正c(CO2)·c3(H2)-k逆c(CH3OH)·c(H2O)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，则Q点时
=_____ (保留2位小数)。
(1)已知H2(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ·mol-1、726.5kJ·mol-1，则CO2与H2反应生成液态甲醇和液态水的热化学方程式为
(2)最近科学家采用真空封管法制备磷化硼纳米颗粒，在发展非金属催化剂实现CO2电催化还原制备甲醇方向取得重要进展，反应历程如图所示：
①反应容易得到的副产物有CO和CH2O，其中相对较少的副产物为
②上述合成甲醇的反应速率较慢，要使反应速率加快，主要降低下列变化中
A.*CO+*OH→*CO+*H2O B.*CO+*H2O→*CO
C.*OCH2→*OCH3 D.*OCH3→*CH3OH
(3)一定条件下，在1L恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2发生反应：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)，温度对CO2平衡转化率及催化剂的催化效率影响如图所示：①下列说法能说明该反应达到化学平衡状态的是
A.混合气体的密度不再变化
B.混合气体的平均相对分子质量不再变化
C.CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1∶3∶1∶1
D.H2O(g)和CO2(g)的生成速率之比为1∶1
②反应速率：v正(M)
③M点甲醇的体积分数为
④已知：反应速率v=v正-v逆=k正c(CO2)·c3(H2)-k逆c(CH3OH)·c(H2O)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，则Q点时
=
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5 . 李克强总理在十三届全国人民代表大会第四次会议上作政府工作报告时指出：优化产业结构和能源结构，扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。碳中和是指一个组织在一年内的二氧化碳排放通过二氧化碳去除技术达到平衡。
(1)科研人员借助太阳能用二氧化碳制备甲醇等燃料的催化转化是迄今为止最接近光合作用的方法，并且实现了二氧化碳的循环(如图所示)，下列说法错误的是___________ (填字母)。
A．图中能量转化形式有两种
B．使用催化剂可以提高单位时间内反应物的转化率
C．利用太阳能开发甲醇等液态燃料有利于环境保护
D．该工艺中的H2目前只能由电解水获得
(2)CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。
①工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)＋H2(g)HCOOH(g)的焓变△H=___________ kJ·mol-1。
②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) K=2。
实验测得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k逆=___________ k正。
③温度为T2℃时，k正=1.9k逆，则T2℃时平衡压强___________ (填“＞”“＜”或“=”)T1℃时平衡压强，理由是___________ 。
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧时产生的温室气体CO2，其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5，写出NH4HCO3水解反应的化学方程式：___________ ，选用上述数据计算该反应的平衡常数Kh=___________ (保留三位有效数字)。
(4)某光电催化反应器如图所示，A极是Pt/CNT电极，B极是TiO2电极。写出A极由CO2制异丙醇的电极反应式：___________ 。
(1)科研人员借助太阳能用二氧化碳制备甲醇等燃料的催化转化是迄今为止最接近光合作用的方法，并且实现了二氧化碳的循环(如图所示)，下列说法错误的是
A．图中能量转化形式有两种
B．使用催化剂可以提高单位时间内反应物的转化率
C．利用太阳能开发甲醇等液态燃料有利于环境保护
D．该工艺中的H2目前只能由电解水获得
(2)CO2加氢还可制备甲酸(HCOOH)。
①工业上利用甲酸的能量关系转换图如图所示：
反应CO2(g)＋H2(g)
HCOOH(g)的焓变△H=②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) K=2。实验测得：v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(HCOOH)，k正、k逆为速率常数。T1℃时，k逆=
③温度为T2℃时，k正=1.9k逆，则T2℃时平衡压强
(3)工业上常用氨水吸收含碳燃料燃烧时产生的温室气体CO2，其产物之一是NH4HCO3。已知常温下碳酸的电离常数Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5，写出NH4HCO3水解反应的化学方程式：
(4)某光电催化反应器如图所示，A极是Pt/CNT电极，B极是TiO2电极。写出A极由CO2制异丙醇的电极反应式：
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名校
解题方法
6 . 
捕获技术用于去除气流中的或者分离出作为气体产物，其中催化合成甲醇是一种很有前景的方法。如图所示为该反应在无催化剂及有正催化剂时的能量变化(该反应为可逆反应)。
(1)温度为523 K时，测得上述反应中生成
放出的热量为12.3 kJ。反应的热化学方程式为___________ 。
(2)从图可知，有催化剂存在的是过程___________ (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)一定温度下(各物质均为气态)，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入
和
，加入合适催化剂进行反应。某时刻测得
，此时反应___________ (填“正向移动”、“逆向移动”或“达到平衡)。已知该温度下反应的化学平衡常数值为1/40.
(4)关于催化合成甲醇的反应，下列说法中合理的是___________(填字母序号)。
(5)制备过程中存在副反应：
将混合气按进料比
通入反应装置，选择合适催化剂发生反应。不同温度和压强下，
平衡产率和平衡转化率分别如图1、图2。
①图1中，压强
___________ 
(填“＞”“=”或“＜”)，推断的依据是___________ 。
②图2中，压强为，温度高于503 K后，平衡转化率随温度升高而增大的原因是___________ 。
捕获技术用于去除气流中的或者分离出作为气体产物，其中催化合成甲醇是一种很有前景的方法。如图所示为该反应在无催化剂及有正催化剂时的能量变化(该反应为可逆反应)。(1)温度为523 K时，测得上述反应中生成
放出的热量为12.3 kJ。反应的热化学方程式为(2)从图可知，有催化剂存在的是过程
(3)一定温度下(各物质均为气态)，向体积为2 L的恒容密闭容器中充入
和，加入合适催化剂进行反应。某时刻测得，此时反应(4)关于
催化合成甲醇的反应，下列说法中合理的是___________(填字母序号)。| A．该反应原子转化率为100% |
| B．该反应可用于的转化，有助于缓解温室效应 |
C．使用催化剂可以降低该反应的 ，从而使反应放出更多热量 |
D．降温分离液态甲醇和水，将剩余气体重新通入反应器，可提高与 的利用率 |
将混合气按进料比通入反应装置，选择合适催化剂发生反应。不同温度和压强下，平衡产率和平衡转化率分别如图1、图2。①图1中，压强
(填“＞”“=”或“＜”)，推断的依据是②图2中，压强为
，温度高于503 K后，平衡转化率随温度升高而增大的原因是
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2021-11-15更新
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181次组卷
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2卷引用：山西省介休市第十中学2022-2023学年高二上学期 期中考试化学试题
解题方法
7 . CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题。
已知：反应ICO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H1=－58kJ·mol－1
反应ICO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)△H2=＋41kJ·mol－1
(1)CO(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为______________ 。
(2)某实验过程中，控制压强一定，将CO2和H2按一定的初始投料比、一定流速通过催化剂，经过相同时间测得如下实验数据(反应未达到平衡状态)：
表中实验数据表明，升高温度，CO2实际转化率提高而甲醇的选择性降低。其原因是____________________________ 。
(3)在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。调整CO2和H2初始投料比，测得在一定投料比和一定温度下，该反应CO2的平衡转化率如图(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同)。
已知：Kx是以物质的量分数表示的化学平衡常数。
①经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，结合数据说明判断理由_______________ 。
②已知反应速率v=v正－v逆=k正x(CO2)x(H2)－k逆x(CO)x(H2O)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。C、D、E三点中k正－k逆最大的是___________ ，A、B、F三点中v逆最大的是___________ 。计算E点所示的投料比在从起始到平衡的过程中，当CO2转化率达到50%时，
=___________ 。
(4)关于合成甲醇过程中用到的催化剂，下列说法错误的是___________ (填字母)。
A．参与了反应，改变了反应历程和△HB．使k正和k逆增大，但二者增大倍数不同
C．降低了反应的活化能D．提高了CO2的平衡转化率
已知：反应ICO2(g)＋3H2(g)
CH3OH(g)＋H2O(g)△H1=－58kJ·mol－1反应ICO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)△H2=＋41kJ·mol－1(1)CO(g)和H2(g)反应生成CH3OH(g)的热化学方程式为
(2)某实验过程中，控制压强一定，将CO2和H2按一定的初始投料比、一定流速通过催化剂，经过相同时间测得如下实验数据(反应未达到平衡状态)：
T/K | CO2实际转化率/% | 甲醇的选择性/% |
543 | 12.3 | 42.3 |
553 | 15.3 | 39.1 |
(3)在一定条件下，选择合适的催化剂只进行反应CO2(g)＋H2(g)
CO(g)＋H2O(g)。调整CO2和H2初始投料比，测得在一定投料比和一定温度下，该反应CO2的平衡转化率如图(各点对应的反应温度可能相同，也可能不同)。已知：Kx是以物质的量分数表示的化学平衡常数。
①经分析，A、E和G三点对应的反应温度相同，结合数据说明判断理由
②已知反应速率v=v正－v逆=k正x(CO2)x(H2)－k逆x(CO)x(H2O)，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数。C、D、E三点中k正－k逆最大的是
=(4)关于合成甲醇过程中用到的催化剂，下列说法错误的是
A．参与了反应，改变了反应历程和△HB．使k正和k逆增大，但二者增大倍数不同
C．降低了反应的活化能D．提高了CO2的平衡转化率
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8 . 工业接触法制硫酸的关键工序是
的催化氧化：
。回答下列问题：
(1)当加入催化剂时，该反应机理为：
有关反应过程中的能量变化如图所示，下列说法错误的是_______ (填标号)
A.
B.
C.
是该反应的催化剂 D.加入催化剂后反应的活化能为
(2)一定条件下，将
和
混合置于
密闭容器中发生反应：
，当反应从开始进行到
时达到平衡状态，测得此时的压强是反应开始时的0.8倍。
①
内用
表示的平均反应速率为_______ 。
②达到平衡时的转化率为_______ 。
③能说明该反应已达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A.
B.
的生成速率等于的生成速率
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
E.容器内密度保持不变 F.
物质的量比为
④该条件下的平衡常数K=_______ ；上述反应中，正反应速率为
，逆反应速率为
，其中
为速率常数，则
_______ 
。
的催化氧化：。回答下列问题：(1)当加入催化剂时，该反应机理为：
有关反应过程中的能量变化如图所示，下列说法错误的是
A.
B.C.
是该反应的催化剂 D.加入催化剂后反应的活化能为(2)一定条件下，将
和混合置于密闭容器中发生反应：，当反应从开始进行到时达到平衡状态，测得此时的压强是反应开始时的0.8倍。①
内用表示的平均反应速率为②达到平衡时
的转化率为③能说明该反应已达到平衡状态的是
A.
B.的生成速率等于的生成速率C.容器内压强保持不变 D.混合气体的平均相对分子质量不变
E.容器内密度保持不变 F.
物质的量比为④该条件下的平衡常数K=
，逆反应速率为，其中为速率常数，则。
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2021-03-18更新
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146次组卷
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2卷引用：山西省（晋中市）2020-2021学年高二上学期期末调研化学试题
名校
解题方法
9 . 下列说法或表示方法不正确的是
| A．盖斯定律实质上是能量守恒定律的体现 |
| B．在稀溶液中：H＋（aq）＋OH－（aq）＝H2O（l） △H = -57.3kJ/mol，若将含0.5mol H2SO4的浓硫酸与含1mol NaOH的溶液混合，放出的热量大于57.3kJ |
| C．由一定条件下石墨合成金刚石吸热，可知石墨比金刚石稳定 |
| D．在101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，氢气燃烧的热化学方程式表示为：2H2（g）＋O2（g）＝2H2O（l） △H = –285.8kJ/mol |
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2020-11-12更新
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324次组卷
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17卷引用：山西省晋中市平遥县第二中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题
山西省晋中市平遥县第二中学2018-2019学年高二上学期期中考试化学试题2014-2015学年山东省微山一中高二下学期期末考试化学试卷安徽省池州市第一中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题山西大学附属中学2019-2020学年高二10月月考化学试题云南省曲靖市罗平县第三中学2020届高二下学期开学考试化学试题四川省成都外国语学校2020-2021学年高二10月月考化学试题河北省唐山市河北唐山外国语学校2020-2021学年高二上学期期中考试（理科）化学试题河北省尚义县第一中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题湖北省巴东县第二高级中学2020-2021学年高二上学期期中考试化学试题（已下线）小题必刷24 盖斯定律及反应热计算——2021年高考化学一轮复习小题必刷（通用版）甘肃省天水市第六中学2019-2020学年高二上学期期末考试化学试题（普通班）河北省唐山市遵化市2021-2022学年高二上学期期中考试化学试题内蒙古自治区第二地质中学2020-2021学年高二下学期第二次阶段检测化学试题陕西省宝鸡市金台区2021-2022学年高二上学期期末考试化学（理）试题吉林省辽源市等2地高中友好学校2022-2023学年高二上学期期末联考化学试题安徽省安庆市怀宁县第二中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题吉林省辽源、通化等2市2022-2023学年高二上学期1月期末考试化学试题
名校
10 . 肼
在不同条件下分解产物不同，200℃时在
表面分解的机理如图1。
已知200℃时：反应 I ：
=
反应II：
=
下列说法不正确的是（ ）
在不同条件下分解产物不同，200℃时在表面分解的机理如图1。已知200℃时：反应 I ：
= 反应II：
= 下列说法不正确的是（ ）
A．200℃时，肼分解生成氮气和氢气的热化学方程式为 =  |
| B．反应Ⅱ的能量过程示意图如图2所示 |
C．断开3 mol中的化学键吸收的能量大于形成1 mol 和4 mol 中的化学键释放的能量 |
| D．图l所示过程①是放热反应 |
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