解题方法
1 . 
是燃煤烟气中的主要污染物之一，可通过如下多种方法治理。
(1)实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备
，其实验过程可表示为：
在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入气体，生成
，反应为
，其平衡常数K与
、
、
、
的代数关系式为
______ ；下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收效率的有______ （填序号）。
A．水浴加热氧化镁浆料 B．加快搅拌速率
C．降低通入气体的速率 D．通过多孔球泡向氧化镁浆料中通
(2)烟气中可以用“亚硫酸铵吸收法”处理。
①吸收时发生反应的化学方程式为______ 。
②测得25℃时溶液pH与各组份物质的量分数的变化关系如下左图所示，b点时溶液pH＝7，则
______ 。
(3)电解法脱硫：用
溶液吸收气体，所得混合液用上右图所示的装置进行电解，可实现吸收剂_______ 的循环利用。
(4)①图中a由极要连接电源的填______ （“正”或“负”）极。
②电解装置中使用______ （阳离子或阴离子）交换膜。
是燃煤烟气中的主要污染物之一，可通过如下多种方法治理。(1)实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备
，其实验过程可表示为：在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入
气体，生成，反应为，其平衡常数K与、、、的代数关系式为效率的有A．水浴加热氧化镁浆料 B．加快搅拌速率
C．降低通入
气体的速率 D．通过多孔球泡向氧化镁浆料中通(2)烟气中
可以用“亚硫酸铵吸收法”处理。①吸收时发生反应的化学方程式为
②测得25℃时溶液pH与各组份物质的量分数的变化关系如下左图所示，b点时溶液pH＝7，则
(3)电解法脱硫：用
溶液吸收气体，所得混合液用上右图所示的装置进行电解，可实现吸收剂(4)①图中a由极要连接电源的填
②电解装置中使用
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2 . 工业上常采用氨氧化法制硝酸，其流程是将氨和空气混合后通入灼热的铂铑合金网，反应生成NO(g)，生成的一氧化氮与残余的氧气继续反应生成二氧化氮：2NO(g)＋O2(g) = 2NO2(g)；ΔH = -116.4 kJ·mol-1。随后将二氧化氮通入水中制取硝酸。对于反应2NO(g)＋O2(g) 
2NO2(g)，下列说法正确的是
2NO2(g)，下列说法正确的是| A．该反应能够自发的原因是ΔS > 0 |
| B．工业上使用合适的催化剂可提高NO2的生产效率 |
| C．升高温度，该反应V(逆)减小，V(正)增大，平衡向逆反应方向移动 |
| D．2 mol NO(g)和1 mol O2(g)中所含化学键能总和比2 mol NO2(g)中大116.4 kJ·mol-1 |
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3 . 下列实验方案不能达到实验目的的是
| 选项 | A | B | C | D |
| 实验方案 |  |  |  加热后溶液红色加深 |  测得ΔH为ΔH1、ΔH2的和 |
| 实验目的 | 用于在实验室测定中和反应的反应热 | 用已知浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液 | 验证温度对水解平衡的影响 | 验证ΔH与物质的始末状态有关，与反应过程无关 |
| A．A | B．B | C．C | D．D |
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4 . 完成下列问题
(1)已知：①
②
则
___________ 。
(2)已知：①
②
则表示氨气燃烧热的热化学方程式为___________ ，该反应可设计为碱性条件下的燃料电池，负极电极反应式为___________ 。
(3)已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：
，则a=___________ 。
(4)4种不饱和烃分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷(
)的能量变化如图所示。根据图示判断4种有机反应物中最稳定的是___________ ；反应
(l)=
(l)的___________ 。
(1)已知：①
②
则
(2)已知：①
②
则表示氨气燃烧热的热化学方程式为
(3)已知几种化学键的键能和热化学方程式如下：
| 化学键 |  |  |  |  |  |
键能/( ) | 391 | 193 | 243 | a | 432 |
，则a=(4)4种不饱和烃分别与氢气发生加成反应生成1mol环己烷(
)的能量变化如图所示。根据图示判断4种有机反应物中最稳定的是(l)=(l)的
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解题方法
5 . 载人飞船中通过如下过程实现
再生：
①
②
下列说法错误的是
再生：①
②
下列说法错误的是
A． 的燃烧热 |
B．反应 |
C．反应 |
D．反应 |
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6 . 甲醇和水蒸气催化重整制取氢气的原理为
．重整过程中的主要反应为：
反应1：
反应2：
反应3：
(1)反应的
______________ ．
(2)在
时，密闭容器中发生反应1、2、3．随温度的升高，平衡时容器中
的浓度先增大后减小．过程中浓度减小的原因是______________ ．
(3)选择膜反应器可提高重整效率．膜反应器中金属膜允许通过，而
气体等不能通过．膜反应器的作用是______________ ．
(4)在
催化剂表面上甲醇与水蒸气重整的机理如图所示．
其中“*”表示该微粒吸附在催化剂表面，
为带有一定电性的吸附位点．
表示微粒从催化剂表面脱附．
①用
替换
，生成氢气的化学式是______________ ．
②从电负性的角度分析，
均通过
原子吸附在催化剂位点上的原因是______________ ．
③从化学键断裂和形成以及微粒吸附与脱附的角度，步骤Ⅳ的反应过程可描述为______________ ．
．重整过程中的主要反应为：反应1：
反应2：
反应3：
(1)反应
的(2)在
时，密闭容器中发生反应1、2、3．随温度的升高，平衡时容器中的浓度先增大后减小．过程中浓度减小的原因是(3)选择膜反应器可提高重整效率．膜反应器中金属膜允许
通过，而气体等不能通过．膜反应器的作用是(4)在
催化剂表面上甲醇与水蒸气重整的机理如图所示．其中“*”表示该微粒吸附在催化剂表面，
为带有一定电性的吸附位点．表示微粒从催化剂表面脱附． ①用
替换，生成氢气的化学式是②从电负性的角度分析，
均通过原子吸附在催化剂位点上的原因是③从化学键断裂和形成以及微粒吸附与脱附的角度，步骤Ⅳ的反应过程可描述为
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7 . 甲烷是一种能量密度低、难液化、运输成本较高的能源。将甲烷转化成能量密度较高的液体燃料已成为重要的课题。
Ⅰ．直接氧化法制甲醇
(1)已知下列反应的热化学方程式：
反应1：
反应2：
写出甲烷氧化法制甲醇的热化学方程式：______ 。
(2)甲烷氧化过程中的活化能垒如图所示。该方法制备CH3OH产率较低，其原因是______ 。
Ⅱ．甲烷的电催化氧化
(3)Hibino科学团队在阳极进行甲烷转化研究，其装置图如图所示，其阳极电极反应式为______ 。
(4)钒（V）物种被认为是形成活性氧物质（如
）的活性位点，V2O5/SnO2作阳极材料时，CH3OH的浓度与电流的关系如图所示，当电流＞5mA时，CH3OH的浓度随电流的增加而下降的原因是______ 。
Ⅲ．多相催化剂氧化甲烷法
光照条件下，TiO2负载的Fe2O3多相催化剂合成甲醇时，可将甲醇的选择性（选择性
）提升至90%以上，其反应机理如图所示。
(5)光照时，表面形成的空穴（h+）具有强______ （填“氧化性”或“还原性”）。
(6)写出甲烷通过多相催化剂法制取甲醇的化学方程式______ 。
(7)从反应过程中产生的微粒角度分析，TiO2负载的Fe2O3多相催化剂能将甲醇的选择性提升至90%以上的原因是______ 。
Ⅰ．直接氧化法制甲醇
(1)已知下列反应的热化学方程式：
反应1：
反应2：
写出甲烷氧化法制甲醇的热化学方程式：
(2)甲烷氧化过程中的活化能垒如图所示。该方法制备CH3OH产率较低，其原因是
Ⅱ．甲烷的电催化氧化
(3)Hibino科学团队在阳极进行甲烷转化研究，其装置图如图所示，其阳极电极反应式为
(4)钒（V）物种被认为是形成活性氧物质（如
）的活性位点，V2O5/SnO2作阳极材料时，CH3OH的浓度与电流的关系如图所示，当电流＞5mA时，CH3OH的浓度随电流的增加而下降的原因是Ⅲ．多相催化剂氧化甲烷法
光照条件下，TiO2负载的Fe2O3多相催化剂合成甲醇时，可将甲醇的选择性（选择性
）提升至90%以上，其反应机理如图所示。(5)光照时，表面形成的空穴（h+）具有强
(6)写出甲烷通过多相催化剂法制取甲醇的化学方程式
(7)从反应过程中产生的微粒角度分析，TiO2负载的Fe2O3多相催化剂能将甲醇的选择性提升至90%以上的原因是
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8 . 捕集并转化CO2可以有效实现碳达峰、碳中和。
Ⅰ．工业上利用两种温室气体CH4和CO2催化重整制取H2和CO，主要反应为：
反应①：
过程中还发生三个副反应：
反应②：
反应③：
反应④：
△H4
将CH4与CO2(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中H2与CO的物质的量之比、CO2的转化率与温度的关系如图所示：
(1)△H4=___________ kJ·mol-1。
(2)500℃时，
比较小，此时发生的副反应以___________ (选填②、③、④中一种)为主。升高温度，产物中H2与CO的物质的量之比增大的原因是___________ 。
Ⅱ．光催化CH4和CO2生成CO和H2催化反应机理如图所示：
(3)上述反应机理中表现出氧化性的粒子有___________ 。
Ⅲ．用光电化学法将CO2还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如左图所示，其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如右图所示：
，其中，Qx=nF，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。
(4)当电解电压为u1V时，阴极生成HCHO的电极反应式为___________ 。
(5)当电解电压为u2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为5：6，生成HCHO的法拉第效率m为___________ 。
Ⅰ．工业上利用两种温室气体CH4和CO2催化重整制取H2和CO，主要反应为：
反应①：
过程中还发生三个副反应：
反应②：
反应③：
反应④：
△H4将CH4与CO2(体积比为1∶1)的混合气体以一定流速通过催化剂，产物中H2与CO的物质的量之比、CO2的转化率与温度的关系如图所示：
(1)△H4=
(2)500℃时，
比较小，此时发生的副反应以Ⅱ．光催化CH4和CO2生成CO和H2催化反应机理如图所示：
(3)上述反应机理中表现出氧化性的粒子有
Ⅲ．用光电化学法将CO2还原为有机物实现碳资源的再生利用，其装置如左图所示，其他条件一定时，恒定通过电解池的电量，电解得到的部分还原产物的法拉第效率(FE%)随电解电压的变化如右图所示：
，其中，Qx=nF，n表示电解生成还原产物X所转移电子的物质的量，F表示法拉第常数。(4)当电解电压为u1V时，阴极生成HCHO的电极反应式为
(5)当电解电压为u2V时，电解生成的HCOOH和HCHO的物质的量之比为5：6，生成HCHO的法拉第效率m为
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解题方法
9 . 丙烷经催化脱氢可制丙烯：
。600℃，将一定浓度的与固定浓度的
通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的
、
和浓度随初始浓度的变化关系如图。
已知：①
②
③
下列说法不正确的是
。600℃，将一定浓度的与固定浓度的通过含催化剂的恒容反应器，经相同时间，流出的、和浓度随初始浓度的变化关系如图。已知：①
②
③
下列说法不正确的是
A．  |
B． 的原因： |
C．其他条件不变， 越大，转化率越小 |
D．若体系只有、、和生成，则初始物质浓度 与流出物质浓度 之间一定存在： |
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10 . 
、是重要污染物，处理、等污染物对建设美丽中国具有重要意义。回答下列问题。
(1)已知
还原
的反应机理如图1所示：
已知：
则与反应的热化学方程式为___________ 。
(2)研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。雨水中含有来自大气中的，溶于水的只有部分转化为
。已知
时，
，正反应的速率可表示为
，逆反应的速率可表示
，则
___________ (用含
的代数式表示)。
(3)电解法转化是实现可再生能源有效利用的关键手段之一，其装置原理如图2所示。
①
为电源的___________ (填“正极”或“负极”)，该装置的阴极的电极反应式为___________ 。
②若电解开始前两极室溶液质量相等，当电解过程转移了
电子，则阴阳极室溶液质量差为___________ 
。
(4)近年来，低温等离子技术是在高压放电下，产生
自由基，自由基将
氧化为
后，再用
溶液吸收，达到消除的目的。实验室将模拟气(
、、)以一定流速通入低温等离子体装置，实验装置如图3所示。
已知：
。
①等离子体技术在低温条件下可提高的转化率，原因是___________ 。
②其他条件相同，等离子体的电功率与的转化率关系如图4所示，当电功率大于
时，转化率下降的原因可能是___________ 。
、是重要污染物，处理、等污染物对建设美丽中国具有重要意义。回答下列问题。(1)已知
还原的反应机理如图1所示：已知：
则
与反应的热化学方程式为(2)研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。雨水中含有来自大气中的
，溶于水的只有部分转化为。已知时， ，正反应的速率可表示为，逆反应的速率可表示，则的代数式表示)。(3)电解法转化
是实现可再生能源有效利用的关键手段之一，其装置原理如图2所示。①
为电源的②若电解开始前两极室溶液质量相等，当电解过程转移了
电子，则阴阳极室溶液质量差为。(4)近年来，低温等离子技术是在高压放电下，
产生自由基，自由基将氧化为后，再用溶液吸收，达到消除的目的。实验室将模拟气(、、)以一定流速通入低温等离子体装置，实验装置如图3所示。已知：
。①等离子体技术在低温条件下可提高
的转化率，原因是②其他条件相同，等离子体的电功率与
的转化率关系如图4所示，当电功率大于时，转化率下降的原因可能是
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