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解析
| 共计 95 道试题
1 . 研究氮及其化合物的性质及转化,对研究自然界中氮的循环有着重大的意义。
I.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,解决了亿万人口生存问题。
工业合成氨方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)       H
我国科学家在合成氨反应机理研究中取得新进展,首次报道了Li-3d过渡金属这一复合催化体系,并提出了“氮转移”催化机理。
①3LiH(s)+N2(g)=Li2NH(s)+LiNH2(s)       H1=akJ•mol-1
②Li2NH(s)+2H2(g)=2LiH(s)+NH3(g)       H2=bkJ•mol-1
③LiNH2(s)+H2g)=LiH(s)+NH3(g)       H3=ckJ•mol-1
(1)当进料体积比V(N2)∶V(H2)=1∶3时,平衡气体中NH3的物质的量分数随温度和压强变化的关系如图所示:

则①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)       H=___kJ•mol-1;该反应属于反应填___(“放热”、“吸热”),判断理由___
②500℃时,反应的平衡常数Kp(100MPa)___Kp(30MPa)。填“大于”、“等于”、“小于”)
③500℃、30MPa时,氢气的平衡转化率为___(保留4位有效数字),Kp=___(列出计算式即可)。[Kp为平衡分压代替平衡浓度计算求得的平衡常数(分压=总压×物质的量分数)]
II.防治氮氧化物造成的空气污染是目前环境保护领域的重要课题之一。
(2)用Pl-g-C3N4光催化氧化法脱除NO的过程如图所示。在酸性水溶液中,光催化脱除原理和电化学反应原理类似。g-C3N4端的反应为O2+2H++2e-=H2O2,则Pl端的反应为___

(3)将NO和CO的混合气体(物质的量之比1:1)以一定的流速通过催化剂a,相同时间、不同温度下测得脱氮率与温度的关系如图所示。

①曲线Ⅰ显示随着温度升高脱氮率先增大后减小,其中减小的原因是___
②已知催化剂b活性高于催化剂a,且450℃下活性最大,若保持其它条件和反应时间不变,用b替代a进行上述实验,则450℃下对应的脱氮率__37.5%(填“≤”、“<”、“无法判断”)。
2021-09-07更新 | 193次组卷 | 1卷引用:湖北省部分重点中学2022届高三上学期新起点联考化学试题
2 . 以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃是化学工业的最基本原料。回答下列问题:
(1)一种电解还原CO2制乙烯的装置如图(a)所示,阴极上生成乙烯的电极反应式为___________

(2)丙烷脱氢制烯烃反应及其常压下平衡常数自然对数值lnKp随温度(T)的变化如图(b)所示:

主反应:
Ⅰ.
副反应:
Ⅱ.
Ⅲ.
Ⅳ.
①图中属于吸热反应的是___________(填标号)。
=___________
③若只发生反应Ⅱ,则在w点时(若总压强为1MPa)丙烷的转化率为___________(已知)。
(3)甲醇乙烯烷基化制备丙烯主要反应有:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
在总压强为0.2MPa,起始时时,平衡时各物质的物质的量分数(yi)随温度变化如图(c)所示;起始时不同的与平衡时各物质的物质的量分数(yi)之间的关系如图(d)所示。

①图(c)中丙烯分压最大值不超过___________MPa;温度高于550K时,随温度升高,yi(C2H4)不断增大的原因是___________
②图(d)中随的增大,yi(H2O)不断减小的原因是___________
③下列说法正确的是___________(填字母)。
A.恒温下改变压强,丙烯的平衡产率不变
B.生产丙烯时,升高温度有利于丙烯的生成
C.实际生产中改进催化剂的选择性有利于提高丙烯的产率
D.其它条件不变时,适当增大,有利于提高丙烯的平衡产率
3 . 将二氧化碳还原转化为有用的化学物质是目前研究的热点之一、
(1)1945年Ipatieff等首次提出可在铜铝催化剂上用加氢合成甲醇。已知发生的主要反应的热化学方程式如下:
   
   
   
则:①___________

②如图1所示,关闭K,向A中充入,向B中充入,起始时,在相同条件下,两容器中只发生反应:
,达到平衡时,则B中的转化率为___________。打开K,过一段时间重新达平衡,此时B的体积为___________L(用含a的代数式表示,连通管中气体体积不计)。
以物质的量之比为1:3通入某密闭容器中,只发生反应的平衡转化率与温度、气体的总压强的关系如图2所示,则___________(填“>”、“<”或“=”)。已知,则a点压强平衡常数___________(是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)利用微生物燃料电池技术可将转化为甲烷(如图3所示),则阴极的电极反应式为___________。该技术将有机废水中的碳元素最终转化为___________(填分子式)。
2021-07-09更新 | 288次组卷 | 2卷引用:湖北省襄阳市、宜昌市、荆州市、荆门市等七市2020-2021学年高二下学期期末考试化学试题
4 . Ⅰ.二甲醚又称甲醚,简称DME,结构简式为,是一种无色气体,被称为21世纪的新型燃料,它清洁、高效、具有优良的环保性能,在医药、燃料、农药工业中有许多独特的用途。
(1)



由H2和CO直接制备二甲酵(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为___________
(2)T℃时,在2L密闭容器中充入4molCO和8molH2发生制备二甲醚的反应:(没有配平),测得环的物质的量随时间的变化情况如图中状态Ⅰ所示。

①T℃时,反应的平衡常数K1=___________
②若仅改变某一条件,测得B的物质的最随时间的变化情况如图中状态Ⅱ所示,则K1___________K2(填“>”、“<”或“=”)。
③若仅改变某一条件,测得B的物质的量随时间的变化情况如图中状态Ⅲ所示,则改变的条件可能是___________
(3)燃料电池是一种绿色环保、高效的化学电源。二甲醚还可作燃料电池的燃料,以熔融作为电解质,一极充入二甲醚,另一极充入空气和气体,该电池的负极反应式为___________。用该二甲醚燃料电池电解300mL饱和食盐水。电解一段时间后,当溶液的pH值为13(室温下测定)时,消耗二甲醛的质量为___________g.(忽略溶液体积变化,不考虑损耗)
Ⅱ.25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
电离平衡常数


请回答下列问题:
(1)25℃时,0.1mol/L的溶液呈___________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)
(2)用足量溶液吸收工业尾气中少量SO2气体,发生反应的离子方程式为___________
(3)25℃时,取浓度均为0.1000mol/L的醋酸溶液和氨水溶液各20.00mL,分别用0.1000mol/LNaOH溶液、0.1000mol/L盐酸进行中和滴定,滴定过程中溶液pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法错误的是_____________

a.曲线Ⅰ,滴加溶液到10mL时:
b.当NaOH溶液和盐酸滴加至20.00mL时,曲线Ⅰ和Ⅱ刚好相交
c.曲线Ⅱ:滴加溶液到10.00mL时,溶液中
d.在逐滴加入NaOH溶液或盐酸至40.00mL的过程中,水的电离程度先增大后减小
2021-07-04更新 | 167次组卷 | 1卷引用:湖北省新高考联考协作体2020-2021高二下学期期末考试化学试题
5 . 含碳物质的价值型转化,有利于“减碳”和可持续发展。回答下列问题:
(1)科学家用做催化剂,可将转化为甲烷。已知有关化学反应的能量变化如图所示,则该转化反应的热化学方程式为___________

(2)用惰性电极电解溶液,可将空气中的转化为甲酸根(),然后进一步可制得化工原料甲酸。发生反应的电极反应式为___________,若电解过程中转移1mol电子,阳极生成氧气的体积(标准状况)为___________L。
(3)乙苯催化脱氢制取苯乙烯的反应为:(g)+CO2(g)(g)+H2O(g)+CO(g),其反应历程如下:

①由原料到“状态Ⅰ”___________(填“放出”或“吸收”)能量。
②一定温度下,向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和,起始压强为,平衡时容器内气体总物质的量为5mol,乙苯的转化率为___________,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数___________
③乙苯平衡转化率与的关系如图所示,乙苯平衡转化率随着变化的原因是___________
2021-07-04更新 | 536次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市武昌区2020-2021学年高二下学期期末质量检测化学试题
6 . 化学链燃烧技术的基本原理是将传统燃料与空气接触反应的燃烧借助载氧剂(如Fe2O3,FeO等)的作用分解为几个气固反应,燃料与空气无须接触,由载氧剂将空气中的氧气传递给燃料。回答下列问题:
(1)用FeO作载氧剂,部分反应的lgKp与温度的关系如图所示。[已知:平衡常数Kp是用平衡分压代替平衡浓度(平衡分压=总压×物质的量分数)]

①图中涉及的反应中,属于吸热反应的是反应_______(填字母)。
②R点对应温度下,向某恒容密闭容器中通入1molCO,并加入足量的FeO,只发生反应CO(g)+FeO(s)CO2(g)+Fe(s),则CO的平衡转化率为_______
(2)在T℃下,向某恒容密闭容器中加入2molCH4(g)和8molFeO(s)进行反应:CH4(g)+4FeO(s)4Fe(s)+2H2O(g)+CO2(g)。反应起始时压强为p0,达到平衡状态时,容器的气体压强是起始压强的2倍。
①T℃下,该反应的Kp=_______
②若起始时向该容器中加入1molCH4(g),4molFeO(s),1molH2O(g),0.5molCO2(g),此时反应向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。
(3)一种微胶囊吸收剂,将煤燃烧排放的CO2以安全、高效的方式处理掉,胶囊内部充有Na2CO3溶液,其原理如图所示。

①这种微胶囊吸收CO2的原理是_______(用离子方程式表示)。
②在吸收过程中当n(CO2):n(Na2CO3)=1:3时,溶液中_____c(HCO)(填“>”、“<”或“=”)。
③将解吸后的CO2催化加氢可制取乙烯。
已知:C2H4(g)+O2(g)=2CO2(g)+2H2O(g)∆H1=-1323kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=H2O(g)∆H2=-483.6kJ/mol
2CO(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(g)∆H3=____
2021-06-04更新 | 269次组卷 | 1卷引用:湖北省黄冈中学2021届高三下学期6月适应性考试化学试题
7 . 氮氧化物(NOx)的排放对环境造成严重污染。工业上可利用C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)反应处理氮氧化物。回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.5kJ·mol-1,碳的燃烧热为393.5kJ·mol-1,则C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH2=_______kJ·mol-1
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中充入足量单质C和一定量NO,发生上述反应。下列情况能说明反应达到化学平衡状态的是_______(填字母标号),反应达平衡后继续通入一定量NO,NO的转化率_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.υ(NO)=2υ(CO2)         B.容器内气体的压强保持不变
C.NO与CO2的浓度比保持不变       D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
(3)某温度下,向盛有足量单质C的恒容密闭容器通入NO,使其初始浓度为1mol·L-1,根据平衡时以某物质表示的(或)、浓度的数值,绘制出图中甲乙两点。

①甲点对应的物质是_______(填化学式);该反应的平衡常数为_______
②将温度降低至某一温度时,反应重新达到平衡,此时体系的压强为p=105Pa,NO的体积分数为30%,则N2的分压为p(N2)=_______Pa(气体分压=总压×该气体物质的量分数),则图中甲点可能移动至点位置_______(填字母标号)。
2021-06-02更新 | 251次组卷 | 2卷引用:湖北省宜昌市夷陵中学2020-2021学年高二下学期五月份阶段性检测化学试题
8 . (1)标准摩尔生成焓是指由稳态单质生成1mol该化合物的焓变,25℃时几种物质的标准生成焓如下:
物质CONO
标准生成焓(kJ/mol)33.1-110.5-183.690.3
ⅰ.
ⅱ.
___________;CO还原生成两种无污染的气态物质的热化学方程式为___________
②运用化学反应原理分析,反应过程中的转化率随温度升高先增大后减小的原因是___________
(2)在催化剂Rh表面CO还原NO基元反应机理路径如图a表示,两个N(s)结合生成的称为解离生成的称为,基元反应速率随温度的变化关系如图b所示。

下列说法正确的是___________(填字母)。
A.在催化剂表面NO的吸附并解离是反应发生的先决条件
B.在催化剂表面的及时脱附有利于反应的进行
C.当温度超过625K时,生成的主要是由CO还原生成的
D.当温度低于530K时,发生的主要反应为
E.寻找低温下高效的催化剂控制汽车尾气的污染是未来研究的方向
(3)已知对于反应ⅱ:(为速率常数,只与温度有关)。
①既要加快NO的消除速率,又要消除更多的NO,可采取措施有___________(写出其中一条即可)。
②达到平衡后,只升高温度,增大的倍数___________ (填“>”、“<”或“=”)增大的倍数。若在1L恒容密闭容器中充入1molCO和1moLNO发生上述反应,在一定温度下反应达到平衡时,CO的转化率为40%,则___________(计算结果用分数表示)。
2021-05-19更新 | 242次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市武昌区2021届高三下学期五月质量检测化学试题
9 . 随着低碳钢等洁净钢技术的发展,Al2O3-C耐火材料和钢水之间的相互作用已成为当前的一个研究重点。请回答下列问题:
(1)区分Al2O3-C耐火材料和钢的简易方法是___________
(2)在埋炭实验条件下,不同碳素材料的Al2O3-C耐火材料与铁液之间的可能反应如下:
①2Al2O3(s)4Al(s)+3O2(g) H1= +3351.4 kJ·mol - 1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) H2= -393.5 kJ·mol - 1
③C(s)+CO2(g)=2CO(g) H3=+172.5 kJ·mol - 1
④3C(s)+Al2O3(s)2Al(s)+3CO(g)     H4
H4=___________ kJ·mol- 1
(3)直接碳热还原氧化铝法除需要高温外,系统中生成的碳化铝、碳氧化铝等会与生成的铝混合在一起,难以分离。实际生产中,至今仍未用直接碳热还原氧化铝法来炼铝。氧化铝碳热还原氯化法炼铝是生产铝的一种可行性新方法,其反应过程如下:
⑤Al2O3(s) +3C(s)+ AlCl3(g)3AlCl(g)+ 3CO(g)     H5
⑥3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g) H6
反应⑤、反应⑥中吉布斯自由能(G)与温度(T)的变化关系如图1所示,由此判断反应⑤对应图中的曲线___________(填“I”或“II”),试分析氧化铝碳热还原氯化法炼铝的可行性:___________
(4)在埋炭情况下,碳过剩时,碳的氧化反应主要考虑:C(s)+CO2(g)2CO(g)。在实验室研究该反应,一定温度下,向某体积可变的恒压密闭容器(总压强为p)中加入足量的碳和2 mol CO2(g),平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图2所示。

①650℃反应达到平衡时,容器体积为10 L,则平衡时c(CO)=___________
②T℃时,若向平衡体系中再充入一定量n(CO):n(CO2)=2:3的混合气体,则平衡___________(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)移动。
③800℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=___________ [用含p的代数式表示,气体分压(p)=气体总压(p)×体积分数]。
(5)CO可作某熔融盐电池的燃料,电解质为Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物,空气与CO2的混合气为助燃气,电池在650℃下工作时,负极的电极反应式为___________
10 . 我国2020年颁布的能源法中,首次将氢能纳入能源定义。在工业市场中,甲烷水蒸气重整制氢是目前工业制氢最为成熟的方法,被广泛应用于氢气的工业生产。甲烷水蒸气重整反应体系中主要存在的反应方程式有:
反应1:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ∆H1=+206 kJ/mol
反应2:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) ∆H2
反应3:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ∆H3=-41 kJ/mol
(1)∆H2=_______kJ/mol。
(2)反应1在_______下自发进行(填“高温”,“低温”或“任意温度”)。
(3)一定温度下,向某容积为1L的恒容容器中充入1 mol CH4(g)和3 mol H2O(g),发生上述反应,t min后反应达到平衡。达到平衡时,容器中CO为m mol,CO2为n  mol。
①t min内CH4的消耗速率为_______mol·L-1·min-1。(用含m,n,t的代数式表示,下同)。反应1的平衡常数Kc=_______mol2/L2
②保持容器体积和投料量不变,分别在1MPa和5MPa下进行上述反应,测得容器中CO和CH4的含量随温度的变化如下图所示。

5MPa时,表示CO和CH4平衡组成随温度变化关系的曲线分别是______________。X点平衡组成含量高于Y点的原因是_______
(4)关于甲烷水蒸气重整制氢,下列说法正确的是_______
A.甲烷水蒸气重整反应是可逆、强吸热的,因此工业生产中反应的温度越高越好
B.反应中水碳比n(H2O)/n(CH4)越高,CH4的转化率越高,因此生产中一般适当提高水碳比
C.反应过程中可以向转化炉内通入空气或氧气,为甲烷的进一步转化提供能量
D.降低压强有利于CH4转化为H2,因此生产中应适当降低压强
2021-05-12更新 | 313次组卷 | 1卷引用:湖北省鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2021届高三5月联考化学试题
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