1 . 苯硫酚(
)是一种用途广泛的有机合成中间体。工业上常用氯苯(
)和硫化氢(
)反应制备苯硫酚,该反应常伴有副产物苯(
)生成,发生如下反应:
①主反应:
;
②副反应:
。
查阅相关资料可知,
。
回答下列问题:
(1)在副反应中,反应物的键能总和_______ (填“>”、“<”或“=”)生成物的键能总和。
(2)为了提高
的转化率,可采取的措施有_______ (填一种即可)。
(3)在一定温度下,往容积为
的恒容密闭容器中,充入
和
,发生上述反应,
时,反应达到平衡,此时测得容器中反应前后混合气体的总压强之比为
,
的物质的量分数为25%。
①副反应中生成苯的物质的量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03037a712c1f0b88f8954ced6e09b5e7.png)
_______
。
②
时,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da368bf7d60c9c2d43dfb59dd676e221.png)
_______
,
的转化率为_______ %。
③该温度下,主反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
_______ (写出计算式即可)。
④下列叙述能用来判断上述反应已达到平衡状态的是_______ (填标号)。
A.混合气体的总质量不再随时间改变
B.混合气体的总压强不再随时间改变
C.混合气体的密度不再随时间改变
D.混合气体的相对分子质量不再随时间改变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/391985be5bc92216d2d5673925b9bb89.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c229574ee750b8b1cd7f9e6cb543e55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7c0afdbb1b1be2d624217f907abfd630.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4edc612d93590f633e0bf103f500025b.png)
①主反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0afa61fbdf6d69900facdfdb8316305.png)
②副反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/60430649f279b852725fb94cf060d3f8.png)
查阅相关资料可知,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ac642778589cc9a47c960f76489c390.png)
回答下列问题:
(1)在副反应中,反应物的键能总和
(2)为了提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73560743e42b583b126c4f112d6d9bd7.png)
(3)在一定温度下,往容积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cd2e5d20664b3b1a2deaf5488f0aa94e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/059939d7f5b37cf02aa44f2cfb9842dc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7366acca4f483924dce5aae7fbd7ea4e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcac24008fedaf5a60db82ede52bd1a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0920759a46b7a5134e04f5189fb49bc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23ea4ea15096590d5567aceab42559c0.png)
①副反应中生成苯的物质的量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03037a712c1f0b88f8954ced6e09b5e7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dcac24008fedaf5a60db82ede52bd1a6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da368bf7d60c9c2d43dfb59dd676e221.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7d553cd23a6f9d82994e0fd191c66ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf09d5051449055eef5a20172414a0c5.png)
③该温度下,主反应的平衡常数
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be67926dcdcae9406c284c19b51258b9.png)
④下列叙述能用来判断上述反应已达到平衡状态的是
A.混合气体的总质量不再随时间改变
B.混合气体的总压强不再随时间改变
C.混合气体的密度不再随时间改变
D.混合气体的相对分子质量不再随时间改变
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2 . 我国科学家合成高选择性光催化剂,在温和条件下利用
合成
:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0d8f7be94eaeed10d3c529e37f1554f.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00aedeb0e8ce952fcc8674b973f67449.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
___________
。
(2)一定温度下,在刚性密闭容器中充入一定量
和
,发生反应1。
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
A.混合气体密度保持不变
B.
消耗速率和
生成速率之比为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4806fb7f95f63e863c287faa51f8e3.png)
C.
、
的浓度之比保持不变
D.混合气体平均摩尔质量保持不变
②达到平衡之后,其他条件不变仅改变下列一个条件,能提高
的平衡转化率的是___________ (填标号)。
A.增大
浓度 B.充入惰性气体
C.降低温度 D.加入高效催化剂
(3)已知:反应
生成
的净反应速率为
(
、
分别表示正、逆反应速率常数,只与温度、催化剂有关,与浓度无关)。该反应的平衡常数K与
、
的关系式为___________ 。
、
的负对数用
表示,与温度(T)关系如图1所示。其中代表
与T关系的直线是___________ (填标号),判断理由是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/1a8a1190-cbbc-4104-9326-0799bbb6cf57.png?resizew=284)
(4)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
和
,仅发生反应1,测得平衡体系中
的体积分数(
)与x关系如图2所示。在e、f、g、h4点中,
产率最高的是___________ (填字母),f点对应体系中H、O原子个数比接近___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/5fc8ba88-9cc1-4dee-8e6b-972d2efc528f.png?resizew=264)
(5)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
和
,发生反应1和2,达到平衡时测得
的选择性为80%,
的平衡转化率为45%,总压强为
。反应1的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
___________ (只列计算式,不带单位)。[已知:
的选择性
%,用组分的分压计算的平衡常数为
,分压=总压×物质的量分数]
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb5d639176c654a13ce47e2cc78de4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0d8f7be94eaeed10d3c529e37f1554f.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5be8b551397178d862f961e7d59fa53c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/00aedeb0e8ce952fcc8674b973f67449.png)
回答下列问题:
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15e9421a288a939e4c899bd1da4987ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)一定温度下,在刚性密闭容器中充入一定量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
①下列情况表明该反应达到平衡状态的是
A.混合气体密度保持不变
B.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff4806fb7f95f63e863c287faa51f8e3.png)
C.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2fbe24b18b4ff53199e231a32d9b107.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6287dab91a4428da92c3ce8f5550973.png)
D.混合气体平均摩尔质量保持不变
②达到平衡之后,其他条件不变仅改变下列一个条件,能提高
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
A.增大
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
C.降低温度 D.加入高效催化剂
(3)已知:反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb5d639176c654a13ce47e2cc78de4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d41e7ae86188bf78a40ef95e01cba475.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d036e7460715ca14d47cb04ffc0cd92.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b25630df7e5a7be08e66f78c83a9633d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/1a8a1190-cbbc-4104-9326-0799bbb6cf57.png?resizew=284)
(4)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28069e17193d81cbe6f104e6bfc84cf6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ae6b9f84815b03ce2e658b9037f2ed3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d12e7c6df1963f7716eeb7100772f4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/25/2902119482433536/2904018429083648/STEM/5fc8ba88-9cc1-4dee-8e6b-972d2efc528f.png?resizew=264)
(5)一定温度下,在刚性密闭容器中充入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd2c341ea04af70fdd69f43e97142ae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023d56e356a42d038e5c79fd994725b7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/138b85a9ee048bcf511c7d4e70752a14.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a16133a6e7a16d5aae213a8caafefa7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce6164303053457b84bb8395f486232d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
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2022-01-28更新
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150次组卷
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2卷引用:湖北省十堰市2021-2022学年高三上学期元月期末调研考试化学试题
3 . 完成下列问题。
(1)研究NO2、SO2、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。
①已知:
,
,则
的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
___________
。
②在一定条件下,将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应。下列不能说明反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.混合气体平均摩尔质量保持不变 b.混合气体的颜色保持不变
c.NO2和SO2的体积比保持不变 d.每生成
消耗![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e879c76f3418b0576ada7d570dcb14f8.png)
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:
。已知:
,
(
、
分别表示正、逆反应速率常数,其中x为各组分的体积分数)。在固定容积为2L的密闭容器中,充入
和
,测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899288583438336/2900657638039552/STEM/877d484e25824f60baa0eafecd264cf6.png?resizew=258)
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
_______
(填“>”“<”),该反应![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
______ 0(填“>”“<”),升高温度,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1707cc04c918f1bf1eaf4b23288aa79.png)
_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②c点平衡常数K=______ ,c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为_______ 。
③
条件下,f点![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c5c5d2d9b1e3ef6f084e1aa2a32bf9d.png)
___________
(填“>”“<”或“=”)。
(1)研究NO2、SO2、CO等气体的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。
①已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d5f87f974fe30e64cdb5ee0f113bfb78.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc9598a5d98497acc1eef04caa6d8444.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f3dc818db763dbb08bb17c8c2407ce8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/361f59abc7521c880d24d7eb47015b61.png)
②在一定条件下,将NO2与SO2以体积比2∶1置于密闭容器中发生上述反应。下列不能说明反应达到平衡状态的是
a.混合气体平均摩尔质量保持不变 b.混合气体的颜色保持不变
c.NO2和SO2的体积比保持不变 d.每生成
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd209ef58d4fbb6111c170bc775b1d59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e879c76f3418b0576ada7d570dcb14f8.png)
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f595a90ab50cfcaecf1be08f88e9972.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be0a0988080feed30e9c4e00e07f2620.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fbcd1bdfa4a2c0494f11ded54d69f867.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a78ec76da330c2485b0a57bc202810d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fd0e3a3b86671fde72c8576c35aea20.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/650954e2703f69d41b421faa1f94683e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41c68db29f5a932fbb6686e644c84b3a.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/21/2899288583438336/2900657638039552/STEM/877d484e25824f60baa0eafecd264cf6.png?resizew=258)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/702479d629f919183641d90944d7bd0e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1707cc04c918f1bf1eaf4b23288aa79.png)
②c点平衡常数K=
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b134979720dce8399d670998451f1c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c5c5d2d9b1e3ef6f084e1aa2a32bf9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5b98c446cc61ab746b8a0c719396df38.png)
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4 . 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一、该重整反应体系主要涉及以下反应:
a)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
b)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
c)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
d)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
e)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101 kPa):
则△H1=___________ 。
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有___________。
(3)一定条件下,CH4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分___________ 步进行,其中,第___________ 步的正反应活化能最大。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982625792/STEM/0f34592a-1e86-46cf-9b6c-c510339dfdf9.png?resizew=250)
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982625792/STEM/fa495a5f-d074-4870-b7d8-ec7e9e66b7f7.png?resizew=359)
由图可知,75 min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________ ,原因是___________ 。
(5)CO2用途广泛,写出基于其物理性质的一种用途:___________ 。
a)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a7c6c9ad91c83c992f0577cd0ef9789.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6fbb5d519f981a09188dc18a765e8c43.png)
b)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af0365029e51eb8e837d3b507d70048a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e3396e9e066adc1d6e03779938058a9.png)
c)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/25f098f14c2a9df8d8da03c1cc2122b2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1554b45cfdbc59d629b34bf21a8aa139.png)
d)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e37d0d2dfb359b0ca35408fc9a3006.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac4bb5ab7f13c24e73afc40e9e4ab04b.png)
e)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8863c86e4e50348efb7238aadbf99be1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a17eae3a1e02fa9231d5ae0c16c94788.png)
(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101 kPa):
物质 | CH4(g) | CO(g) | H2(g) |
燃烧热(![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后,下列说法正确的有___________。
A.移去部分C(s),反应c、d、e的平衡均向右移动 |
B.增大CO2与CH4的浓度,反应a、b、c的正反应速率都增加 |
C.加入反应a的催化剂,可提高CH4的平衡转化率 |
D.降低反应温度,反应a~e的正、逆反应速率都减小 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982625792/STEM/0f34592a-1e86-46cf-9b6c-c510339dfdf9.png?resizew=250)
(4)900℃下,将CH4和CO2的混合气体(投料比1:1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器,测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注:目数越大,表示炭催化剂颗粒越小)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896250762780672/2897829982625792/STEM/fa495a5f-d074-4870-b7d8-ec7e9e66b7f7.png?resizew=359)
由图可知,75 min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为
(5)CO2用途广泛,写出基于其物理性质的一种用途:
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解题方法
5 . 近年来,化学界广泛开展研究二氧化碳与氢气的反应原理。回答下列问题:
(1)已知 CO2与H2反应的两个热化学方程式如下:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55c885f817342d55ed23ec919485bc45.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b830e1d3741c4324868047d6998859a.png)
则反应
△H=_______ kJ/mol。
(2)某装置中充入一定量CO2与H2,在673 K、10.0 kPa条件下发生反应:
,得到部分气体的分压随时间的变化关系如下图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/90fbf6de-6cdb-46f3-9855-cb651afa36cd.png?resizew=280)
①在20~80 min内反应的平均速率v(H2)=_______
(保留两位有效数字)。
②已知反应在80 min达到平衡状态,则在673 K时,反应
的平衡常数Kp=_______ (保留两位有效数字)。
③平衡后,若改变条件,一定能增大H2的反应速率及转化率的是_______ (填代号)
A.保持其它气体的分压不变,增大H2的分压
B.适当升高反应温度
C.选择使用正催化剂
D.保持总压不变,充入一定量的二氧化碳气体
(3)已知催化还原CO2的机理及能量变化关系如下图。为使CO2能较快还原为CH3OH,重点应研究催化加快图中_______ (填写下图中序号“①”“②”“③”…等)的反应速率。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/ba147cfa-c073-4344-bc5d-60b9f9d73f4f.png?resizew=556)
(4)在一装有某催化剂的恒容密闭装置中,充入10 mol CO2和23 mol H2,在一定温度下发生反应:
和
,反应进行到t2时刻,各物质的物质的量不再改变,部分物质的物质的量与时间的关系如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/334a5f53-4673-4f07-9be3-d5ecd2946c2d.png?resizew=495)
①t1时刻反应
的浓度熵Qc=_______ (计算结果保留两位有效数字),
点时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
_______ (填“是”或“否”)达到平衡状态。
②简述CO的物质的量浓度为何先增大后减小的原因_______ 。
③t2时刻后,若升高装置温度,则重新达到平衡时,c(CO)_______ ,若将装置的体积缩小一倍,则重新达到平衡时,n(CO)_______ 。
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
(1)已知 CO2与H2反应的两个热化学方程式如下:
Ⅰ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55c885f817342d55ed23ec919485bc45.png)
Ⅱ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b0c7ba4e776b80042e2fb7063e4600c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b830e1d3741c4324868047d6998859a.png)
则反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/05f14e1a0d163b40205c51742a8fb2e6.png)
(2)某装置中充入一定量CO2与H2,在673 K、10.0 kPa条件下发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/90fbf6de-6cdb-46f3-9855-cb651afa36cd.png?resizew=280)
①在20~80 min内反应的平均速率v(H2)=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5bbb77259cde5d87d58d641efbd5931.png)
②已知反应在80 min达到平衡状态,则在673 K时,反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
③平衡后,若改变条件,一定能增大H2的反应速率及转化率的是
A.保持其它气体的分压不变,增大H2的分压
B.适当升高反应温度
C.选择使用正催化剂
D.保持总压不变,充入一定量的二氧化碳气体
(3)已知催化还原CO2的机理及能量变化关系如下图。为使CO2能较快还原为CH3OH,重点应研究催化加快图中
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/ba147cfa-c073-4344-bc5d-60b9f9d73f4f.png?resizew=556)
(4)在一装有某催化剂的恒容密闭装置中,充入10 mol CO2和23 mol H2,在一定温度下发生反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a1a0a7e8797859917d04ff18a6a89d4c.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896296476172288/2897197886693376/STEM/334a5f53-4673-4f07-9be3-d5ecd2946c2d.png?resizew=495)
①t1时刻反应
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/581c04af30b490da1a50555f9c89125c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b35e90d9301361fd4631e9560221c133.png)
②简述CO的物质的量浓度为何先增大后减小的原因
③t2时刻后,若升高装置温度,则重新达到平衡时,c(CO)
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
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解题方法
6 . 合成氨是人工固氮的主要手段,对人类生存社会进步和经济发展都有着重大意义。该反应历程和能量变化如图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用+标注。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/10/2891475048554496/2891672551997440/STEM/a4db49a1-e43a-4a25-ac66-e123522aafa1.png?resizew=575)
回答下列问题:
(1)合成氨反应的热化学方程式为_______ 。
(2)该反应历程中最大能垒为_______
。
(3)在一定温度和压强下,将H2和N2按体积比3:1在密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡时体系的总压强为p,混合气体中NH3的体积分数为
,此时N2的转化率为_______ ,该反应的压强平衡常数Kp=_______ 。
(4)
(选择性催化还原)脱硝法是工业上消除氮氧化物的常用方法,反应原理为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abc77fdc58f97492235df2006a4dd39e.png)
。其他条件相同,在甲、乙两种催化剂作用下,经过相同时间,NO转化率与温度的关系如图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/10/2891475048554496/2891672551997440/STEM/4e701cca-4481-4b7b-bc08-ce8421e56718.png?resizew=293)
①工业上选择催化剂_______ (填“甲”或“乙”)。
②在催化剂甲作用下,图中M点NO的转化率_______ (填“是”或“不是”)该温度下的平衡转化率。高于210℃时,NO转化率降低的原因可能是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/10/2891475048554496/2891672551997440/STEM/a4db49a1-e43a-4a25-ac66-e123522aafa1.png?resizew=575)
回答下列问题:
(1)合成氨反应的热化学方程式为
(2)该反应历程中最大能垒为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/361f59abc7521c880d24d7eb47015b61.png)
(3)在一定温度和压强下,将H2和N2按体积比3:1在密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡时体系的总压强为p,混合气体中NH3的体积分数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b37b8b12598827f31495b3182337167.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2bddea1aebbf188b6d1ec2f8823744d4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abc77fdc58f97492235df2006a4dd39e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f85143f12a818d100651c1d46d0c932.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/10/2891475048554496/2891672551997440/STEM/4e701cca-4481-4b7b-bc08-ce8421e56718.png?resizew=293)
①工业上选择催化剂
②在催化剂甲作用下,图中M点NO的转化率
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2022-01-10更新
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287次组卷
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2卷引用:湖北省部分省级示范高中2020-2021学年高二下学期期末测试化学试题
7 . 丙烯是化工合成的重要原料,其制备工艺主要有如下两种:
工艺1:丙烷无氧脱氢工艺:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49733e71fab225febe593220a1020051.png)
工艺2:丙烷氧化脱氢工艺:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85de36c59de4d9eee7cac5ea020e608a.png)
回答下列问题:
(1)根据下表数据,计算无氧脱氢工艺中的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
______
,与工艺1相比,工艺2的优点是___________ (从能源角度)。
(2)若提高工艺1丙烷的平衡转化率,下列措施不可行的是___________(填字母)。
(3)工艺1脱氢时以CeO2/VO3为催化剂,脱第1个氢原子的反应历程有两种情况(Ts表示过渡态):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/30/2883787248377856/2885800313446400/STEM/da2f5cb2-8f69-4539-9c43-f8bf8f406bb9.png?resizew=469)
用图中数据可知,脱第1个氢原子时,最有可能按路径____ (填A或B),其原因是______ 。
(4)工艺1脱氢时,还会产生副产物C2H4,写出生成副产物的化学方程式:_______ ,若恒容反应容器中C3H8(g)的浓度为
,丙烷的总平衡转化率为40%,丙烯的选择性为50%,则工艺1的平衡常数K=_____ [结果保留两位有效数字,丙烯的选择性
]。
工艺1:丙烷无氧脱氢工艺:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/49733e71fab225febe593220a1020051.png)
工艺2:丙烷氧化脱氢工艺:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/480b6f7041bb17c7593fc6565868ed56.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/85de36c59de4d9eee7cac5ea020e608a.png)
回答下列问题:
(1)根据下表数据,计算无氧脱氢工艺中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
物质 | C3H8(g) | C3H6(g) | H2(g) |
燃烧热(![]() | 2217.8 | 2058.0 | 285.8 |
(2)若提高工艺1丙烷的平衡转化率,下列措施不可行的是___________(填字母)。
A.适当的升高温度 |
B.增大压强 |
C.提高恒容反应容器中丙烷的初始浓度 |
D.向恒压反应容器中的丙烷掺入水蒸气(水蒸气不参与反应) |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/30/2883787248377856/2885800313446400/STEM/da2f5cb2-8f69-4539-9c43-f8bf8f406bb9.png?resizew=469)
用图中数据可知,脱第1个氢原子时,最有可能按路径
(4)工艺1脱氢时,还会产生副产物C2H4,写出生成副产物的化学方程式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fdcf28a557a4d1b73c9544ed16d1c37.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/caac14bc1b0f733a9c4af26d37810af1.png)
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8 . 研究处理NOx对环境保护有着重要的意义。回答下列问题:
(1)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,则E1__ (填“增大”“减小”或“不变”,下同),△H__ 。请写出NO2和CO反应的热化学方程式:___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/82c09a3b85e64312a2e3d655ce849f02.png?resizew=273)
(2)一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ•mol-1
下列选项正确的是__ (填标号)。
(3)利用反应C(s)+2NO(g)=N2(g)+CO2(g) △H=-34.0kJ•mol-1,一定条件下消除NO的污染。在恒压密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的NO气体,测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/8e86a8eb991842cc9b201517074cdba1.png?resizew=264)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是__ ;在1100K时,CO2的体积分数为__ 。
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=__ (已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g) △H2=-746.8kJ•mol-1。实验测得,v正=k正•c2(NO)•c2(CO),v逆=k逆•c(N2)•c2(CO2)(k正、k逆为速率常数,只与温度有关)。
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数__ (填">”、“<”或“=”)k逆增大的倍数。
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
=__ (保留2位有效数字)。
(1)如图是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,则E1
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/82c09a3b85e64312a2e3d655ce849f02.png?resizew=273)
(2)一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2=-1160kJ•mol-1
下列选项正确的是
A.CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ•mol-1 |
B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(l) △H3>△H1 |
C.若用0.2molCH4还原NO2至N2,则反应中放出的热量一定为173.4kJ |
D.若用标准状况下2.24LCH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子为1.6mol |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/21/2877494355320832/2878136472305664/STEM/8e86a8eb991842cc9b201517074cdba1.png?resizew=264)
①由图可知,1050K前反应中NO的转化率随温度升高而增大,原因是
②用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作Kp)。在1050K、1.1×106Pa时,该反应的化学平衡常数Kp=
(4)在汽车尾气的净化装置中CO和NO发生反应:2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c29f066d97eae34d120f6be0a3abeb5.png)
①达到平衡后,仅升高温度,k正增大的倍数
②若在1L的密闭容器中充入1molCO和1molNO,在一定温度下达到平衡时,CO的转化率为40%,则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acd8955b652a3de0542380d7560a51bc.png)
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9 . 载人航天器中,可将航天员呼出的CO2转化为 H2O,再通过电解 H2O 获得 O2,实现 O2的再 生,同时还能制备 CH4.已知:
①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ∆H =-252.9kJ/mol
②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ∆H =571.6kJ/mol
请回答下列问题:
(1)反应①属于_______ (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H =_______ kJ/mol。
(3)利用 CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表:
①已知2CH4(g)=C2H4(g)+2H2(g) ΔH =+167kJ/mol,则a=_______ 。
②已知5C2H4(g)+12
(aq)+36H+ (aq)=12Mn2+ (aq)+10CO2 (g)+28H2O(l) ΔH =-m kJ·mol-1,当放出的热量为n kJ时,该反应转移电子的物质的量为_______ mol。(用含m、n 的代数式表示)
③制备合成气反应历程分两步,步骤Ⅰ:CH4(g)⇌ C(ads)+2H2(g);步骤Ⅱ:C(ads)+ CO2(g)⇌ 2CO(g)。上述反应中 C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/6/2866553374851072/2866939046912000/STEM/150b84c1-afb6-4c6a-a0a6-751fc746a81c.png?resizew=401)
E4-E1表示步骤Ⅰ正反应的_______ ,制备合成气反应可在_______ (填“高温” 或“低温”)下自发进行。
①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ∆H =-252.9kJ/mol
②2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ∆H =571.6kJ/mol
请回答下列问题:
(1)反应①属于
(2)反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ∆H =
(3)利用 CH4可制备乙烯及合成气(CO、H2)。有关化学键键能(E)的数据如表:
化学键 | H-H | C=C | C-C | C-H |
E(kJ/mol) | 436 | a | 348 | 413 |
②已知5C2H4(g)+12
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c68ba66d2cc7ef63c0192cfb622e467f.png)
③制备合成气反应历程分两步,步骤Ⅰ:CH4(g)⇌ C(ads)+2H2(g);步骤Ⅱ:C(ads)+ CO2(g)⇌ 2CO(g)。上述反应中 C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/6/2866553374851072/2866939046912000/STEM/150b84c1-afb6-4c6a-a0a6-751fc746a81c.png?resizew=401)
E4-E1表示步骤Ⅰ正反应的
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2021-12-06更新
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256次组卷
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2卷引用:湖北省部分省级示范高中2021-2022学年高二上学期期中测试化学试题
名校
解题方法
10 . 习近平总书记在世界领导人气候峰会上指出,中国将在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”。这是中国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求作出的重大战略决策。因此CO2的捕集、创新利用与封存成为科学家研究的重要课题。
Ⅰ.最近有科学家提出“绿色自由”构想:先把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,并使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/20/2855243525570560/2864103048192000/STEM/9e6b4fb7b38f417db26b4bb7e7c4ba1c.png?resizew=579)
已知:
(1)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(空气从吸收池底部进入,溶液从顶部喷淋),其目的是___ 。写出吸收池中反应的化学方程式___ 。
(2)根据表中键能写出合成塔中反应的热化学方程式 ___ 。
(3)合成塔中制备甲醇的反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H2=-90kJ·mol-1
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___ 。
(4)下列物质能作为CO2捕获剂的是___ (填标号)。
Ⅱ.CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。
(5)一定条件下Pd—Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图1所示,该反应的化学方程式为___ ,反应过程中碳元素的化合价为-2价的中间体是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/20/2855243525570560/2864103048192000/STEM/6fcdb8d3331c4b54ae81c1beef9f3968.png?resizew=257)
(6)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率随温度变化的影响如图2所示。对比两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是___ ,使用的合适温度为___ 。
Ⅰ.最近有科学家提出“绿色自由”构想:先把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,并使之变为可再生燃料甲醇。“绿色自由”构想技术流程如图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/20/2855243525570560/2864103048192000/STEM/9e6b4fb7b38f417db26b4bb7e7c4ba1c.png?resizew=579)
已知:
化学键 | H—H | C—O | C=O | H—O | C—H |
键能/(kJ•mol-1) | 436 | 326 | 803 | 464 | 414 |
(2)根据表中键能写出合成塔中反应的
(3)合成塔中制备甲醇的反应一般认为通过如下步骤来实现:
①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H1
②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H2=-90kJ·mol-1
若反应①为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
A.NaOH溶液 | B.NH4Cl溶液 | C.CH3CH2OH | D.浓氨水 |
Ⅱ.CO2和H2合成甲烷也是CO2资源化利用的重要方法。
(5)一定条件下Pd—Mg/SiO2催化剂可使CO2“甲烷化”从而变废为宝,其反应机理如图1所示,该反应的化学方程式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/20/2855243525570560/2864103048192000/STEM/6fcdb8d3331c4b54ae81c1beef9f3968.png?resizew=257)
(6)催化剂的选择是CO2甲烷化技术的核心。在两种不同催化剂条件下反应相同时间,测得CO2转化率随温度变化的影响如图2所示。对比两种催化剂的催化性能,工业上应选择的催化剂是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/11/20/2855243525570560/2864103048192000/STEM/a720cdd7d17446278f7c5e06c58dec37.png?resizew=293)
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2021-12-02更新
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446次组卷
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6卷引用:湖北省沙市中学2022-2023学年高二上学期第一次月考化学试题