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1 . “碳—化学”是指以碳单质或分子中含一个碳原子的物质(如CO、CO2、CH4、CH3OH等)为原料合成工业产品的化学工艺,对开发新能源和控制环境污染有重要意义。回答下列问题:
(1)我国用铜基催化剂,由CO2加氢制甲醇已工业化,部分反应历程如图所示(带*微粒为催化剂表面的吸附物种,氢原子没有全部标出),可知HCOOH*→CH2O*+OH*过程的焓变ΔH=___________eV(将结果补充完整,用含E3、E4、E5的代数式表示)。

(2)CH4—CO2催化重整技术制合成气是研究热点之一,具有广阔的市场前景、经济效益和社会意义,发生的主要反应如下:
主反应:
副反应:
①描述化学反应的平衡常数有三种方法:Kc、Kp和Kx(用平衡时气体的物质的量分数代替平衡浓度计算)。关于相同温度下以上两个反应的三种平衡常数说法正确的是___________(用字母填空)。
A.副反应的三种平衡常数的数值相等
B.增大压强,主反应的Kx变小,副反应的Kx不变
C.若升高温度,两个反应的三种平衡常数均增大
D.向体系中充入H2,主反应的平衡常数均减小,副反应的平衡常数均增加
②恒温恒压下,向起始体积为3L的容器中充入1molCO2、2molCO和2molH2,达到平衡,测得CO的物质的量为1.7mol,H2O的物质的量为0.1mol。平衡时的总体积为___________
③该温度下,副反应的压强平衡常数___________(保留三位有效数字)。
(3)在某刚性容器中充入n(CO2):n(H2)=1:3的混合气体发生如下反应:
主反应:
副反应:
平衡时CO和CH3OH在含碳产物中物质的量百分数及CO2的转化率随温度的变化如图所示:

①表示平衡时CH3OH在含碳产物中物质的量百分数的曲线是___________(填“a”或“b”)
②在250℃以下,升高温度,曲线c减小的原因是_______
③250℃,CO2与H2的平衡转化率之比为___________
今日更新 | 15次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市东北师大附中明珠学校2023-2024学年高三下学期六模化学试卷

2 . 环氧乙烷(,简称EO)是在有机合成中常用的试剂。EO常温下易燃易爆,其爆炸极限为3~100%。近年来,常用以乙烯、氧气、氮气混合气投料的乙烯氧化法制备EO。部分涉及反应为:

主反应:
副反应:
(1)已知 ,则EO的燃烧热___________kJ⋅mol-1
(2)在温度为T,压强为P0的环境下,欲提高乙烯的平衡转化率,需___________体系中氮气分压(填“增大”或“减小”)。但在实际生产中并非如此,其可能原因是___________
(3)向温度为T,刚性容器中加入投料比为2∶3∶3的乙烯、氧气、氮气。已知平衡后: (其中二碳化合物为分子中含两个碳原子的化合物)。忽略其他反应,乙烯的平衡转化率为___________,副反应的平衡常数 ___________(列出计算式即可)。
(4)以Ag为催化剂的反应机理如下:
反应Ⅰ:   
反应Ⅱ:   
反应Ⅲ:   
①一定能够提高主反应反应速率的措施有___________(填标号)。
A.降低温度       B.通入氦气       C.增大CO2浓度       D.增大浓度
②加入1,2-二氯乙烷会发生。一定条件下,反应经过一定时间后,EO产率及选择性与1,2—二氯乙烷浓度关系如图。1,2—二氯乙烷能使EO产率先增加后降低的原因是___________

3 . 甲烷干重整(DRM)利用两种温室气体生产合成气,是一种有效实现碳达峰、碳中和的关键技术,在科学研究和工业应用领域都受到广泛的关注。其反应体系主要有以下几个反应发生:
   
   
   
   
回答下列问题。
(1)___________,反应①自发进行的条件为___________
(2)将一定量的加入恒容密闭容器,不同温度下,反应体系压强对转化率的影响如图所示,则由大到小的顺序为___________

(3)在恒压条件下,探究初始投料的条件下,转化率随温度的变化如图所示。

由图像可知,越大,转化率___________(填“增大”、“减少”或“不变”,下同),的选择性___________。请分析选择性随投料比变化原因___________
(4)在、初始投料的条件下,甲烷、二氧化碳重整制合成气的过程中各平衡组分的物质的量随温度的变化如图所示。

①在630℃时,反应的平衡常数___________(是以分压表示的平衡常数,已知分压总压物质的量分数)。
②反应体系在600℃时,有较多积碳产生,为避免积碳过多导致导致催化剂失活,生产中可改变的条件为___________(答一点即可)。
2024-05-09更新 | 261次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市东北师范大学附属中学2024届高三下学期第五次模拟考试化学试题
4 . 工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物、等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
(1)为防止氮的氧化物污染空气,可用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物。
已知:


回答下列问题:
①请完成热化学方程式:________kJ/mol。
②为提高此反应中NO的平衡转化率,下列措施可行的是________(填字母代号)。
A.增大压强B.升高温度C.使用催化剂D.增大CO的浓度
(2)向2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和2.0molNO,发生反应:。NO和的物质的量变化如下表所示:

物质的量浓度/(mol/L)

0

5min

10min

15min

20min

25min

30min

NO

1.0

0.58

0.40

0.40

0.25

0.20

0.20

0

0.21

0.30

0.30

0.375

0.40

0.40

①第15min后,温度调整到,则________(填“>”“<”或“=”)。
②若30min时,温度保持不变,向该容器中再加入参与该反应的四种物质各2.0mol,则此时反应________(填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(3)在总压为100KPa的恒容密闭容器中,充入一定量的发生反应:,在不同条件下达到平衡时,在的平衡转化率随的变化关系,及在的平衡转化率随1/T的变化关系如图3所示:

图3


①表示的转化率随1/T的变化为曲线________(填“I”或“H”),说明理由________
②该反应在时,该反应的分压平衡常数________(计算结果保留两位有效数字)。
2024-01-23更新 | 81次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市第二中学2023-2024学年高二上学期1月期末化学试题
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5 . 探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素,有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
I.CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) △H1=-49.5 kJ•mol-1
II.CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H2
III.CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H3>0
已知CO(g)、H2(g)、CH3OH(g)的标准燃烧热分别为-285.8 kJ•mol-1,-283.0 kJ•mol-1,-761.0 kJ•mol-1
回答下列问题:
(1)△H2=___________ kJ•mol-1
(2)一定条件下,向体积一定的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH3OH(g)为amol,CO为bmol,此时H2O(g)的物质的量为___________mol(用含a,b的代数式表示,下同),反应III的平衡常数为___________
(3)不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,实验测定CH3OH的平衡产率(图1)和CO2的平衡转化率(图2)随温度的变化关系如图所示。

已知:CO2的平衡转化率=×100%
CH3OH的平衡产率=×100%
①图1中,一定压强下,CH3OH的平衡产率随温度升高而下降的原因是___________
②图1中,压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___________
③图2中T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是___________
2024-01-11更新 | 46次组卷 | 1卷引用:吉林省长春外国语学校2023-2024学年高二上学期12月月考化学试题
6 . 一定温度下,(用RH表示)的氯代和溴代反应能量图及产率关系如图(图中物质均为气态)。下列说法正确的是

A.   
B.氯代的第二步是决速反应
C.以丙烷为原料制备2-丙醇时,应该选择溴代反应,然后再水解
D.分子中有一个手性碳原子
2024-01-01更新 | 667次组卷 | 6卷引用:吉林省长春外国语学校2023-2024学年高一下学期4月月考化学试题
7 . 灰锡(以粉末状存在)和白锡是锡的两种同素异形体。下列说法正确的是
已知:①

A.
B.锡在常温下以灰锡状态存在
C.灰锡转化为白锡的反应是放热反应
D.锡制器皿长期处在低于的环境中,会自行毁坏
2023-12-18更新 | 89次组卷 | 89卷引用:吉林省长春市十一高中2020-2021学年高一下学期第三学程考试化学试题
8 . 按要求填空:
(1)是一种无色气体,在空气中能发生爆炸性自燃生成固态和液态。已知室温下自燃放出热量,写出室温下自燃的热化学方程式_______
(2)在时,中完全燃烧生成液态水,放出的热量,表示燃烧热的热化学方程式为_______
(3)在25℃、下,一定质量的无水乙醇完全燃烧时放出热量,燃烧生成的用过量澄清石灰水吸收可得沉淀,则在此条件下,乙醇完全燃烧的_______
(4)可转化为在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。已知25℃、时:
   
   
   
   _______
2023-12-12更新 | 76次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市农安县2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
9 . 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。我国科学家研究加氢制备甲醇方面取得一定进展。在一定温度和压强下,加氢制备甲醇的过程中主要发生如下三个反应,请回答以下问题:
反应I.
反应Ⅱ.
反应Ⅲ.
(1)反应Ⅱ的_______
(2)有利于提高甲醇平衡产率的措施有_______(至少回答2条)。
(3)反应Ⅲ的平衡常数,的变化关系应为下图的曲线_______(填“①”或“②”)

(4)5MPa时,往某密闭容器中按投料比充入,反应达到平衡时,测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。

①图中Z代表_______(填化学式)。
②体系中的物质的量分数受温度的影响变化不大,其原因为_______
(5)T℃时,将的混合气体充入压强为6MPa的恒压密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应Ⅱ和反应Ⅲ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
反应达到平衡状态时,的分压相等,甲醇的选择性是的2倍,则的平衡转化率为_______,反应Ⅲ的_______ (计算结果保留3位有效数字)。
2023-12-07更新 | 692次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市东北师大附中2023-2024学年高三上学期第三次摸底考试化学科试卷
10 . 含碳物质的转化是化学研究的热点之一。回答下列问题:
(1)页岩气中含有较多的乙烷,可用二氧化碳将其氧化为更有工业价值的乙烯。相关反应如下:
i.   
ii.   kJ⋅1mol
iii.   kJ⋅mol
计算_______kJ⋅mol,该反应在_______(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件下能自发进行。
(2)一定温度下,将4 mol CO与2 mol充入体积为2 L的恒容密闭容器中发生反应体系中各物质的浓度随时间(0~6 min时段)的变化如图所示。

①在0~4 min时段,的平均反应速率_______,该反应在上述温度下的平衡常数_______(保留1位小数)。
②该反应到4 min时,CO的转化率为_______
③若保持与4 min时相同的温度,向另一容积为2 L的恒容密闭容器中同时充入0.5mol CO,1.5mol,0.5 mol和amol,则当时,上述反应向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。若要使上述反应开始时向逆反应方向进行,a的取值范围为_______
2023-11-26更新 | 67次组卷 | 1卷引用:吉林省长春市第二实验中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
共计 平均难度:一般