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解析
| 共计 111 道试题
1 . 我国科学家成功利用光伏发电,将电解水获得的反应合成甲醇,再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉。该研究成果已在国际学术期刊《科学》上发表。回答下列问题:
(1)人工合成转化为淀粉只需要11步,其中前两步涉及的反应如图所示。

反应__________(用含的代数式表示)。
(2)有学者结合实验和计算机模拟结果,得出的一种反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“·”标注,TS1、TS2、TS3、TS4均为过渡态。决速步骤对应的化学方程式为__________;TS3对应的步骤适合在__________(填“高温”或“低温”)条件下进行。

(3)在密闭容器中充入一定量的,发生反应   ,在催化剂作用下单位时间内的转化率与温度、催化剂的关系如图所示。

①a点时,的生成速率__________(填“>”“<”或“=”,下同)的消耗速率;催化效率:Cat2__________Cat1。
②b点之后的转化率降低,可能的原因是__________
(4)已知催化加氢的主要反应如下:
反应Ⅰ.
反应Ⅱ.
①230℃时,将按物质的量之比为1:3混合通入恒温刚性密闭容器中,在催化剂作用下同时发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,容器内压强随时间的变化如下表所示。

时间/min

0

20

40

60

80

压强/MPa

平衡时,则该温度下反应Ⅰ的化学平衡常数__________(用含的代数式表示)。
②二氧化碳催化加氢合成甲醇反应往往伴随副反应Ⅱ。一定温度和压强条件下,为了提高反应速率和甲醇选择性,应当__________
2 . 为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标,将转化成可利用的化学能源的“负碳”技术是世界各国关注的焦点。回答下列问题:
方法Ⅰ:催化加氢制甲醇。
为原料合成涉及的反应如下:
反应ⅰ:
反应ⅱ:
反应ⅲ:
(1)计算反应ⅲ的______
(2)一定温度和催化剂条件下,在密闭恒容容器中按照投料发生反应(不参与反应),平衡时的转化率、和CO的选择性(如的选择性)随温度的变化曲线如图所示。

①图中曲线a表示物质______的变化(填“”“”或“CO”)。
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______(填标号)。
A.升高温度,反应ⅰ逆向移动,所以正反应速率减小
B.向容器中再通入少量的平衡转化率下降
C.移去部分,反应ⅲ平衡一定不移动
D.选择合适的催化剂能提高的选择性
③保持温度不变,在恒容反应器中,初始总压为5p kPa,只发生反应ⅰ和ⅱ,达到平衡时的转化率为80%,CO的选择性为25%,则的转化率为______,反应ⅱ的压强平衡常数______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
方法Ⅱ:催化加氢制甲酸
(3)科研工作者通过开发新型催化剂,利用太阳能电池将工业排放的转化为HCOOH,实现碳中和的目标。
已知。温度为达到平衡时,化学平衡常数。实验测得:为速率常数。时,______;若温度为达到平衡时,,则______(填“>”、“<”或“=”)。
2024-03-17更新 | 413次组卷 | 2卷引用:T19-原理综合题
3 . 草酸锰晶体()是一种常见的化工产品,其在生产、生活中均有一定的运用。回答下列问题:
已知:①


(1)___________。(用含a、b、c的代数式表示)
(2)在时,向密闭真空容器中加入足量粉末,只发生反应③,达到平衡时测得浓度为。保持温度不变,将容器体积变为原来的2倍并保持体积不变,达到新平衡时测得,浓度等于___________(填标号)。
A.B.C.D.

(3)草酸锰在不同催化剂()作用下分解速率与温度的关系如图所示。已知:速率常数与温度的关系式为(为活化能)。

催化效率较高的是___________(填“”或“”),判断的依据是___________
(4)下,向恒容密闭容器中加入足量的粉末及充入氧气,起始压强为,发生反应: ,经达到平衡,此时测得混合气体平均相对分子质量为41。
内O2分压变化率为___________
②此温度下,该反应的压强平衡常数___________
提示:用分压计算的平衡常数叫压强平衡常数,分压=总压×物质的量分数。
(5)研究发现,碳酸盐分解机理如下:①,②稳定性强弱决定分解温度,即越稳定,越容易发生反应②,分解温度越低。已知:的半径依次为的分解温度依次为。试用结构理论解释的分解温度远低于的原因:___________
(6)一定质量的在空气中灼烧,固体质量与温度的关系如图。

①e点对应的固体为纯净物,它的化学式为___________
②de段的化学方程式为___________
2024-02-24更新 | 137次组卷 | 2卷引用:T19-原理综合题
4 . 汽车尾气中含有,排气管内的催化转化器可实现将污染性气体转化为
(1)已知:①   
   
   
反应生成的热化学方程式为___________。该反应在___________(填“高温”或“低温”)下可自发进行。
(2)的反应历程如图(图中所有物质均为气态)。

该反应的决速步骤是反应___________(填对应序号);总反应的中间产物的化学式为___________
(3)一定温度下,起始时向2L的恒容密闭容器中充入,仅发生反应,起始气体总压强为180kPa,20min时反应达到平衡,此时气体总压强为起始压强的
①0~20min内,___________,NO转化率为___________(保留三位有效数字)。
②此温度下,该反应的平衡常数___________
2024-02-06更新 | 54次组卷 | 2卷引用:湖北省武汉市新洲区部分学校2023-2024学年高三上学期期末考试化学试题
5 . Ti、Na、Mg、C、N、O、Fe等元素单质及化合物在诸多领域都有广泛的应用。回答下列问题:
(1)已知C、CO的燃烧热分别为393.5kJ/mol和283.0kJ/mol,写出碳不完全燃烧生成CO的热化学方程式___________
(2)Na、Mg、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为___________
(3)钠在火焰上灼烧产生的黄光是一种___________(填字母)。
A.原子吸收光谱             B.原子发射光谱
(4)钢铁发生吸氧腐蚀时正极的电极反应式为:___________。为防止钢铁输水管的腐蚀,可用导线将其与镁块连接,这种防护方法为___________。(电化学保护法中的一种)
(5)基态原子最高能层的原子轨道形状为___________,其价电子轨道表示式为___________
(6)用琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物,临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收,避免生成,从结构角度来看,易被氧化成的原因是___________
2024-02-04更新 | 47次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市常青联合体联考2023-2024学年高二上学期1月期末考试化学试题
6 . 探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.
已知:为用气体分压表示的平衡常数,分压=物质的量分数×总压。在下,丙烷单独进料时,平衡体系中各组分的体积分数见下表。
物质丙烯乙烯甲烷丙烷氢气
体积分数(%)2123.755.20.10

(1)比较反应自发进行(∆G=∆H-T∆S<0)的最低温度,反应ⅰ_____反应 ⅱ(填“>”或“<”)。
(2)①从初始投料到达到平衡,反应 ⅰ、ⅱ、ⅲ 的丙烷消耗的平均速率从大到小的顺序为:_____
②平衡体系中检测不到,可认为存在反应:,下列相关说法正确的是_____(填标号)。
a.
b.
c.使用催化剂,可提高丙烯的平衡产率
d.平衡后再通入少量丙烷,可提高丙烯的体积分数
③由表中数据推算:丙烯选择性_____(列出计算式)。
(3)丙烷甲醇共进料时,还发生反应:ⅳ.,在下,平衡体系中各组分体积分数与进料比的关系如图所示。

①进料比n(丙烷):n(甲醇)时,体系总反应:______
②随着甲醇投料增加,平衡体系中丙烯的体积分数降低的原因是______
2024-01-17更新 | 156次组卷 | 1卷引用:湖北省武昌实验中学2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题
7 . CH3OH是重要的能源物质,CO2转化为甲醇是一种有效减少CO2排放的方法。
(1)加氢制甲醇过程中发生的主要反应为反应Ⅰ
该反应一般认为通过反应Ⅱ和反应Ⅲ两步实现。
反应Ⅱ      
反应Ⅲ      
若反应Ⅱ为慢反应,下列示意图中能体现上述反应能量变化的是___________(填标号)。
A.B.C.D.

(2)向恒温2L容器中充入一定量,发生反应。图中过程Ⅰ、Ⅱ是在不同催化剂作用下的转化率随时间(t)的变化曲线。

下列说法正确的是___________(填序号)。
A.m点:
B.时刻改变的反应条件可能是增大水蒸气的浓度
C.活化能:过程Ⅱ<过程Ⅰ
D.时刻改变的反应条件可能是降低温度

(3)在25℃和的条件下,发生反应,反应建立平衡后,再逐步增大体系的压强。表中列出了不同压强下平衡时物质CO的浓度。
压强(Pa)
浓度()0.080.200.44
①压强从,平衡___________(填“正向”“逆向”或“不”)移动;
②压强从,浓度从0.20变为的原因是___________
(4)在温度、容积2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生如下反应:,平衡后的体积分数为50%。若在相同温度,相同体积的容器中加入2.4mol、4.2mol、1mol、2mol,平衡后,___________(填“>”“<”“=”或“不能确定”)
(5)温度为时,在容积为2L的密闭容器中加入1mol和3mol发生下列反应,平衡时的物质的量为0.5mol。反应开始时与平衡时压强之比为___________
反应Ⅰ   
反应Ⅱ   
反应Ⅲ   
2024-01-03更新 | 131次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市东华中师范大学第一附属中学2023-2024学年高二上学期11月期中化学试题
8 . 合成氨工业和硫酸工业在国民经济中占有重要地位。
(1)在合成氨工业中,原料气(N2、H2及少量CO、NH3的混合气)在进入合成塔前需经过铜氨液处理,目的是除去其中的CO其反应为:[Cu(NH3)2]++CO+NH3[Cu(NH3)3CO]+   △H<0。吸收CO后的铜氨液经过适当处理可再生,恢复其吸收CO的能力,可循环使用。铜氨液再生适宜的生产条件是_______
(2)将等物质的量的H2和N2通入绝热恒容密闭容器中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   △H<0,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是_______(填标号,下同)。
A.容器内的压强不再变化
B.相同时间内,断开H-H键的数目和生成N-H键的数目相等
C.容器内气体的浓度c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
D.N2的体积分数不再发生变化

接触法制硫酸的关键反应为SO2的催化氧化,二氧化硫在V2O5作用下的催化氧化是工业上生产硫酸的主要反应。SO2的催化氧化热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   △H=akJ·mol-1其催化机理分为三步:
第1步:SO2(g)+V2O5(s)SO3(g)+V2O4(s)   △H=bkJ·mol-1
第2步:V2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)2VOSO4(s)   △H=ckJ·mol-1
第3步:_______。
(3)第3步热化学方程式_______(△H的值用a、b、c的代数式表示)。
(4)T℃时,将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。3min时反应达到平衡,此时测得O2还剩余0.1mol。则达平衡时SO2的转化率为_______;从反应开始至达到平衡,用SO3表示反应速率为_______
(5)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如下图所示,下列说法正确的是_______。
A.温度越高,反应速率越大
B.可根据不同α下的最大速率,选择最佳生产温度
C.α=0.88的曲线代表平衡转化率
D.α越大,反应速率最大值对应温度越低

(6)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和转化率关系如图所示,催化性能最佳的是_______(填标号)。

(7)设O2的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为α,用含p和α的代数式表示上述催化氧化反应的Kp=_______(用平衡分压代替平衡浓度计算)。
2023-11-26更新 | 180次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市部分重点中学2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
9 . 处理、回收CO是环境科学家研究的热点课题。
(1)环境空气质量指数(AQI)日报和实时报告包括了NO2、CO、O3、PM10、PM2.5等指标,为公众提供健康指引,引导当地居民合理安排出行和生活。
已知:①2NO(g)=N2(g)+O2(g) ΔH=-180.5 kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1
③2C(s)+O2(g)=2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1
某反应的平衡常数表达式为K=,写出此反应的热化学方程式:___________
(2)CO用于处理大气污染物N2O所发生的反应为N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH=-365 kJ·mol-1,几种物质的相对能量如下:
物质N2O(g)CO(g)CO2(g)N2(g)
相对能量/kJ·mol-1475.5283 a393.5
①a=___________kJ·mol-1,改变下列“量”,一定会引起ΔH发生变化的是___________(填代号)
A.温度                 B.反应物浓度                 C.催化剂                 D.化学计量数
②有人提出上述反应可以用“Fe”作催化剂。其总反应分两步进行:
第一步:___________;(写化学方程式)
第二步:FeO+CO=Fe+CO2
(3)在实验室,采用I2O5测定空气中CO的含量。在密闭容器中充入足量的I2O5粉末和一定量的CO,发生反应:I2O5 (s)+5CO(g)5CO2(g)+I2(s)。测得CO的转化率如图1所示。

   

①相对曲线a,曲线b仅改变一个条件,改变的条件可能是加入催化剂或者___________
②在此温度下,该可逆反应的平衡常数K=___________(用含x的代数式表示)。
(4)工业上,利用CO和H2合成CH3OH,在1 L恒容密闭容器中充入1 mol CO(g)和n mol H2,在250 ℃发生反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),测得平衡时混合气体中CH3OH的体积分数与H2的物质的量的关系如图2所示。在a、b、c、d点中,CO的平衡转化率最大的点是___________

   

10 . Fe、Co、Cu等金属在回收利用和污水处理等多个领域都具有应用价值。回答下列问题:
(1)在金属催化剂作用下可以直接转化为乙二醇和甲醇,但若反应温度过高,乙二醇会深度加氢生成乙醇。
   (g)+CO2(g)+3H2(g)HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g)
   
获取乙二醇的反应历程可分为如下2步:
I.   (g)   
II.   加氢生成乙二醇与甲醇。
①步骤II的热化学方程式是:_______
②研究反应温度对EC加氢的影响(反应时间均为),实验数据见下表:
反应温度/℃的转化率/%乙二醇的产率/%
16023.823.2
18062.160.9
20099.994.7
22099.992.4
由上表可知,温度越高,EC的转化率越高,原因是_______。温度升高到220℃时,乙二醇的产率反而降低,原因是_______
(2)多晶是目前唯一被实验证实能高效催化还原为烃类(如)的金属。如图所示,电解装置中分别以多晶为电极材料,用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室,反应前后浓度基本保持不变,温度控制在10℃左右,生成的电极反应式为_______
   
(3)反应如果用作为催化剂,可以得到含有少量甲酸的甲醇。为研究催化剂的催化效率,将催化剂循环使用,相同条件下,随着循环使用次数的增加,甲醇产量如图所示,试推测甲醇产量变化的原因:_______。(Co的性质与相似)
   
(4)酸性条件下,铁炭混合物处理污水中硝基苯时的物质转化示意图如图所示。
   
该物质转化示意图可以描述为_______
共计 平均难度:一般