名校
1 . 甲醇是重要的化工原料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇,相关反应的热化学方程式为:
ⅰ.CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g) ΔH=a kJ/mol;
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=b kJ/mol;
ⅲ. CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH=-c kJ/mol。
回答下列问题:
(1)a=_______ (用b、c表示),已知反应ⅱ在一定条件下可自发进行,则b_______ (填“>”“<”或“=”)0。
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。
①下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是_______ (填标号)。
a.容器中混合气体的压强不再改变
b.容器中CO、CO2的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内,断裂H-O的数目是断裂H-H的2倍
②该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)_______ (填“>”“<”或“=”)v(逆),平衡常数_______ (填“变大”“变小”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/55f3c822-e3e1-47c6-8edd-c4edc465b957.png?resizew=240)
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为_______ (填化学式)。
②0~1min时v(CO)为_______ mol/(L·min)。
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=_______ 。
ⅰ.CO(g)+2H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
ⅱ.CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
ⅲ. CO2(g)+H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
回答下列问题:
(1)a=
(2)在一定温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的CO2与H2,在催化剂的作用下仅发生反应ⅲ。
①下列叙述能表示该反应达到平衡状态的是
a.容器中混合气体的压强不再改变
b.容器中CO、CO2的物质的量相等
c.容器中气体的密度不再改变
d.相同时间内,断裂H-O的数目是断裂H-H的2倍
②该反应达到平衡时,其他条件不变,通入CO2时,则v(正)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/55f3c822-e3e1-47c6-8edd-c4edc465b957.png?resizew=240)
(3)一定温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入CO、H2、CH3OH,发生反应ⅰ,其中X、Y的物质的量与时间的关系如图所示,反应进行1min时三种物质的体积分数均相等。
①Y为
②0~1min时v(CO)为
③该温度下,该反应的平衡常数Kc=
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2022-11-03更新
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123次组卷
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2卷引用:湖北省宜昌市协作体2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题
2 . 甲醇制烯烃是一项非石油路线烯烃生产技术,可以减少我国对石油进口的依赖度。回答下列问题:
(1)甲醇制烯烃的反应是不可逆反应,烯烃产物之间存在如下转化关系:
反应Ⅰ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fadeb68c4921728632feaf6dfc60dac.png)
反应Ⅱ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5544a0402ab18a6763b194122a824404.png)
反应Ⅲ:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7b4aa554da2a023558b40caebe33680.png)
反应达平衡时,三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/3/a5dccd6b-68e9-4693-8758-3d48a4788c35.png?resizew=318)
①反应Ⅲ的△H3=_______ kJ∙mol-1。
②图1中曲线c代表的组分是_______ (填化学式)。700K后,曲线a下降的原因是_______ 。
③向恒温恒容密闭容器中充入一定量C4H8,控制条件只发生反应Ⅲ,下列能表明反应Ⅲ已达到平衡状态的是_______ 。
A.v正(C4H8)=2v逆(C2H4) B.混合气体的密度不再变化
C.容器中气体的压强不再变化 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
④上图中P点坐标为(900,0.48),900K时,反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数Kx=_______ 。(以物质的量分数代替浓度计算)。
(2)甲醇催化制取丙烯的反应为:
,反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/3/00308478-3e97-4626-8cd3-9e1d1ff72c58.png?resizew=206)
已知Arrhenius经验公式为:
(Ea为活化能,k为速率常数,R和C为常数)。
①该反应的活化能Ea=_______ kJ∙mol-1
②下列措施能使速率常数k增大的是_______ 。
A.增大压强 B.升高温度 C.增大c(CH3OH) D.更换适宜催化剂
(1)甲醇制烯烃的反应是不可逆反应,烯烃产物之间存在如下转化关系:
反应Ⅰ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8fadeb68c4921728632feaf6dfc60dac.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5544a0402ab18a6763b194122a824404.png)
反应Ⅲ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f7b4aa554da2a023558b40caebe33680.png)
反应达平衡时,三种组分的物质的量分数x随温度T的变化关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/3/a5dccd6b-68e9-4693-8758-3d48a4788c35.png?resizew=318)
①反应Ⅲ的△H3=
②图1中曲线c代表的组分是
③向恒温恒容密闭容器中充入一定量C4H8,控制条件只发生反应Ⅲ,下列能表明反应Ⅲ已达到平衡状态的是
A.v正(C4H8)=2v逆(C2H4) B.混合气体的密度不再变化
C.容器中气体的压强不再变化 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
④上图中P点坐标为(900,0.48),900K时,反应Ⅲ的物质的量分数平衡常数Kx=
(2)甲醇催化制取丙烯的反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a4a3edbac4522bcd576a2c9ca4038cf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/3/00308478-3e97-4626-8cd3-9e1d1ff72c58.png?resizew=206)
已知Arrhenius经验公式为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/53ce032b6cd44e52925275a10cc8ffd5.png)
①该反应的活化能Ea=
②下列措施能使速率常数k增大的是
A.增大压强 B.升高温度 C.增大c(CH3OH) D.更换适宜催化剂
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3 . 天然气的主要成分为CH4,一般还含有C2H6等烃类,是重要的燃料和化工原料。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
①ΔH1=_______ kJ·mol-1。
②提高该反应平衡转化率的方法有_______ 、_______ 。
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=_______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4
C2H6+H2。反应在初期阶段的速率方程为v=k×c(CH4),其中k为反应速率常数。
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=_______ r1。
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是_______ 。
A.增加甲烷浓度,r增大 B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大 D.降低反应温度,k减小
(3)甲烷-空气燃料电池是一种高效能、低污染电池,利用此电池可作电源,则在酸性介质中此电池负极的电极反应式为_______ 。
(1)乙烷在一定条件可发生如下反应:C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g) ΔH1,相关物质的燃烧热数据如下表所示:
物质 | C2H6(g) | C2H4(g) | H2(g) |
燃烧热ΔH(kJ·mol-1) | -1560 | -1411 | -286 |
②提高该反应平衡转化率的方法有
③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气,在等压下(p)发生上述反应,乙烷的平衡转化率为α。反应的平衡常数Kp=
(2)高温下,甲烷生成乙烷的反应如下:2CH4
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d6234f017d32cb8e1c8e08bdaf749ac.png)
①设反应开始时的反应速率为r1,甲烷的转化率为α时的反应速率为r2,则r2=
②对于处于初期阶段的该反应,下列说法正确的是
A.增加甲烷浓度,r增大 B.增加H2浓度,r增大
C.乙烷的生成速率逐渐增大 D.降低反应温度,k减小
(3)甲烷-空气燃料电池是一种高效能、低污染电池,利用此电池可作电源,则在酸性介质中此电池负极的电极反应式为
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解题方法
4 . 工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2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。
I. 脱硝: 已知:H2的燃烧热为
;
; ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78c73f148d732f276584e6c482ca5788.png)
(1)催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为_______ 。
II.脱碳:
(2)向2L密闭容器中加入
和
,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(1)+H2O(l) △H<0
①该反应自发进行的条件是_______ (填“低温”“高温”或“任意温度”)。
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是_______ (填字母)。
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.
和H2的体积分数保持不变
c.
和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变
e.
生成的同时有
键断裂
③
的浓度随时间(
)变化如图所示,在t2时将容器容积缩小一倍,t3时达到平衡,t4时降低温度,t5时达到平衡,请画出
时间段
浓度随时间的变化。_______
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/008cf182-d4ab-4add-a8be-50623569fc6b.png?resizew=340)
(3)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) △H<0中的所有物质都为气态。起始温度、体积相同(T1℃、2L密闭容器)。反应过程中部分数据见下表:
①达到平衡时,反应I、II对比:平衡常数K(I)_______ K(II)(填“>”“<”或“=”,下同);平衡时
的浓度c(I)_______ c(II)。
②对反应I,前10min内的平均反应速率
=_______ ;在其他条件不变的情况下,若30min时只向容器中再充入
和
,则平衡__ (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
I. 脱硝: 已知:H2的燃烧热为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bcb2c44a09e2427373d7af6337383a67.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51087f2690050e8e0479bdfad62c21cd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78c73f148d732f276584e6c482ca5788.png)
(1)催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其他无毒物质的热化学方程式为
II.脱碳:
(2)向2L密闭容器中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5f6195c3aac965aaa6b0036e27dbed7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d963bc9c1c16c1dbd2a9b1c0e2226960.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70c7001e4209ea982546a57c33837377.png)
①该反应自发进行的条件是
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是
a.混合气体的平均相对分子质量保持不变 b.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
e.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/228e78a431b384d775f0e4c4e54f4c76.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbd6a9d61b69c9a330b8472404d3f4eb.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ea1c83a7bfc5618b2cd9d47c27d3f19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb424855378f4f032a1974a9b54e86ea.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/1/008cf182-d4ab-4add-a8be-50623569fc6b.png?resizew=340)
(3)改变温度,使反应CO2(g)+3H2(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70c7001e4209ea982546a57c33837377.png)
反应时间(min) | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
反应I:恒温恒容 | 0 | 2 | 6 | 0 | 0 |
10 | 4.5 | ||||
20 | 1 | ||||
30 | 1 | ||||
反应II:绝热恒容 | 0 | 0 | 0 | 2 | 2 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
②对反应I,前10min内的平均反应速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ba61f0ca0b1d49bd700b8bc31751fbe.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e764fbbdaa616a9013d24ed17c9c0b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c1661aeac29330b52cb96f389bf14e5f.png)
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5 . 研究化学反应过程与能量变化的关系具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]的能量变化如图1所示,写出该反应的热化学方程式:____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/d36fe167-82a3-4313-aeed-8ab828a9515f.png?resizew=429)
(2)C6H6(l)在O2(g)中燃烧生成CO(g)和H2O(g)的△H难以测量,原因是____ 。已知CO的燃烧热,还需要的一组数据是____ (写出热化学方程式,焓变用△H表示)。
(3)H2(g)与F2(g)发生反应生成HF(g)过程中的能量变化如图2所示,仿照图1,在图3中画出该反应的能量一反应历程曲线图(标出该反应的焓变)____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/e0d84daa-d4d3-4577-a81c-18b41a66cca1.jpg?resizew=440)
(4)图4表示VIA族的O、S、Se、Te在生成1mol气态氢化物时的焓变数据,根据数据可确定c代表____ (填元素符号)的氢化物,写出H2Te发生分解反应的热化学方程式:____ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/dc523d08-4a92-44bd-b9b5-044c975b381e.png?resizew=306)
(5)已知:S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJ•mol-1;1个S8分子中有8个硫硫键,1个SO2分子中有2个硫氧键;破坏1mol硫氧键、1mol氧氧键所需能量分别为bkJ、ckJ,则生成1mol硫硫键所释放能量为____ 。
(1)CO2和NH3合成尿素[CO(NH2)2]的能量变化如图1所示,写出该反应的热化学方程式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/d36fe167-82a3-4313-aeed-8ab828a9515f.png?resizew=429)
(2)C6H6(l)在O2(g)中燃烧生成CO(g)和H2O(g)的△H难以测量,原因是
(3)H2(g)与F2(g)发生反应生成HF(g)过程中的能量变化如图2所示,仿照图1,在图3中画出该反应的能量一反应历程曲线图(标出该反应的焓变)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/e0d84daa-d4d3-4577-a81c-18b41a66cca1.jpg?resizew=440)
(4)图4表示VIA族的O、S、Se、Te在生成1mol气态氢化物时的焓变数据,根据数据可确定c代表
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/dc523d08-4a92-44bd-b9b5-044c975b381e.png?resizew=306)
(5)已知:S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) △H=-8akJ•mol-1;1个S8分子中有8个硫硫键,1个SO2分子中有2个硫氧键;破坏1mol硫氧键、1mol氧氧键所需能量分别为bkJ、ckJ,则生成1mol硫硫键所释放能量为
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2022-10-12更新
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166次组卷
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4卷引用:湖北省宜昌市协作体2022-2023学年高二上学期期中考试化学试题
解题方法
6 . 甲醇是重要的化工原料。
(1)利用
、
为原料合成
可有效降低空气中二氧化碳的含量,其中涉及的主要反应如下:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fca2dec4d38efee02491fe6525e6d899.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d3ef03b693551fe26cff7d8d849d680.png)
已知:
,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17fb2e25ee1babac241a0b23748766ab.png)
_______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9f7682ef84a500d4ca851f7343becb9.png)
(2)已知:
,
,其中
、
为速率常数。一定温度下反应
达到平衡时平衡常数为K,则K=_______ (用
和
表示)。
(3)甲醇是优质的清洁燃料,可制作碱性甲醇燃料电池,工作原理如图所示。电极A的反应式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/5a5bc376-4b1a-480e-bdb1-8fdff0c77a8b.png?resizew=237)
(4)在一定温度下,向体积为4L的恒容容器中充入物质的量之和为6mol的
和CO,发生反应
,达到平衡时
的体积分数与起始时
的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/25503e9d-593f-473b-9595-7cf8982af0f4.png?resizew=237)
①从A点到C点,随
增大,
的体积分数增大的原因是_______ ,当起始时
,反应经过20min达到平衡,若此时
的转化率为60%,则0~20min内平均反应速率![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4121b8c58b8bcab0a07b1f5e96146d24.png)
_______
。若此时再向容器中充入2molCO和4mol
,达到新平衡时CO的转化率将_______ (填“增大”“减小”或“不变”)。
②若起始时
,反应达到平衡状态后,
的体积分数可能对应图中的_______ (填“D”、“E”或“F”)点。
(1)利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7e654446d9bc028539811519726cd0f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/41bb945ec9fd62adbcfbd357f37c1c82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fca2dec4d38efee02491fe6525e6d899.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ea7a1b6c83dbefb5efbc7c68b84a0c1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d3ef03b693551fe26cff7d8d849d680.png)
已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0545953ea3c9c7eb5cda86cb1d4ad615.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9307c37a667b10e6128834339d54b2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17fb2e25ee1babac241a0b23748766ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9f7682ef84a500d4ca851f7343becb9.png)
(2)已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e70768fa045bf62e2e3b015f571a9769.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d739d8f80b7dc76bddfa80a9a9b27691.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/0545953ea3c9c7eb5cda86cb1d4ad615.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4c4a30857dca04760c6ff10b9cdba4b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6b45e1c601ebd6b233e8ed92079112c6.png)
(3)甲醇是优质的清洁燃料,可制作碱性甲醇燃料电池,工作原理如图所示。电极A的反应式为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/5a5bc376-4b1a-480e-bdb1-8fdff0c77a8b.png?resizew=237)
(4)在一定温度下,向体积为4L的恒容容器中充入物质的量之和为6mol的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0545953ea3c9c7eb5cda86cb1d4ad615.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40e29f996ac823cd3d3322c70839a649.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/23/25503e9d-593f-473b-9595-7cf8982af0f4.png?resizew=237)
①从A点到C点,随
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/40e29f996ac823cd3d3322c70839a649.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a336ca9554b0e1579a18aa8aa40cf4e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4121b8c58b8bcab0a07b1f5e96146d24.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270c693a5c63e7dbe2371c4de88b41f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/750859dd7d5b821d909e6a32c11095cf.png)
②若起始时
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe393e6a72ff7307fa80357ad584736e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/089a29871d0444dde6511bb6012eefba.png)
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7 . 在双碳目标驱动下,大批量氢燃料客车在2022年北京冬奥会上投入使用。氢源的获取和利用成为科学研究热点。回答下列问题:
Ⅰ.氢源的获取:电解液氨制氢
氨分子中具有较高的含氢量,因此是制氢的优选原料。现以液氨为原料,使用
非水电解质电解制氢。(已知:电解过程中电解液内含氮微粒只有
、
和
)
(1)产生
的电极反应式为______ 。
Ⅱ.氢源的利用:
还原
制甲醇
(2)800℃时,
还原
反应的热化学方程式及其平衡常数如下:
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66ae103d7d147292c794e35d3702db25.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9602f7d15ed65a7586a9a32b4ac87c1.png)
反应3:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
(3)800℃时,正反应进行的程度“反应2”______ “反应1”(选填“>”或“<”),判断依据是______ 。
(4)反应1在一定条件下建立平衡,关于反应1的相关描述正确的是______。
(5)某温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.5mol
和0.9mol
发生反应1和反应2,经过5min达到平衡状态,反应过程中
和
的物质的量随时间变化情况如下图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/e5535c70-6f9a-4e09-99e0-a1cc406b9eb3.png?resizew=175)
平衡时,
的转化率为______ ,该温度下,反应2的化学平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ed32214c012559bd9dc1f48aca0d9d7.png)
______ 。
(6)
用途广泛,写出基于其物理性质的一种用途:______ 。
Ⅰ.氢源的获取:电解液氨制氢
氨分子中具有较高的含氢量,因此是制氢的优选原料。现以液氨为原料,使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96f9747949b712dbd931b584be1f4d18.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe2066525aa0616cf44d051d57bf713.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be6a89d9a4fd77b2377e6d4b0be82c5c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e3ec42431044eb85982aefc8f0ec7175.png)
(1)产生
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
Ⅱ.氢源的利用:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
(2)800℃时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
反应1:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a61c98c51bdfeb18ec42ffb5d4527928.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/efc0101754c0e87bdac857ca677ba7ee.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/66ae103d7d147292c794e35d3702db25.png)
反应2:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9e18a9afd129dcc238eb57a88cbdf3ba.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/34e969a27401e7a7ca66d723c9a5db45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9602f7d15ed65a7586a9a32b4ac87c1.png)
反应3:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7e58557111fe720285922a49c997620d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e1df3bbe25b98e9271578f4470c69f58.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/17ac68c255ad454565a22fca2d29ac35.png)
(3)800℃时,正反应进行的程度“反应2”
(4)反应1在一定条件下建立平衡,关于反应1的相关描述正确的是______。
A.使用高效催化剂可降低反应的活化能,增大活化分子百分数,加快化学反应速率 |
B.该反应的反应物总能量小于生成物总能量 |
C.容器内气体的平均相对分子质量不再改变说明反应达到了平衡 |
D.增大压强,反应1的化学平衡常数![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/e5535c70-6f9a-4e09-99e0-a1cc406b9eb3.png?resizew=175)
平衡时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ed32214c012559bd9dc1f48aca0d9d7.png)
(6)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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解题方法
8 . 为尽快实现“碳达峰”“碳中和”,碳化学研究已成为当前科学研究的热点。由
合成淀粉的部分流程如图所示:
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51ce0a5e9e7c60637ae7860a508cb158.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0dae9e4b3680b4183d12d8ed2f33b303.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7189725cc0efb0788363d9b035783752.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3420350f2eb1478858e2300517691cc4.png)
回答下列问题:
(1)反应①中,反应物的总能量_______ (填“大于”、“小于”或“等于”,下同)生成物的总能量,反应④中,反应物的总键能_______ 生成物的总键能。
(2)反应①中使用催化剂的作用有_______ (填标号);将3mol
和1mol
通过催化剂发生反应①,经过2次循环后测得
的转化率为36%,则经过4次循环后
的转化率为_______ 。
a.有效降低了反应活化能
b.提高了
的平衡转化率
c.加快了反应①的反应速率
(3)已知
的燃烧热(
)为
,则
的燃烧热(
)为_______ 。
(4)
合成淀粉过程中,当有1kg
转化为
时,理论上反应体系共需向外界_______ (填“吸收”或“放出”)的热量为_______ kJ。(所有能量均充分利用,且不考虑能量的损耗)
(5)几个有关CO的热化学方程式为
;
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0bdd2bf0f049849d3d18e3a566aaa59.png)
;
;
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
_______ (用含
、
、
的代数式表示)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f697ceb7e8edcc67d8e783b174fdbd9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51ce0a5e9e7c60637ae7860a508cb158.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f3bb582ba7c8ff6c36fff339dc14dc2b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0dae9e4b3680b4183d12d8ed2f33b303.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d3abc22ab6feca96ac853db39420ca6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7189725cc0efb0788363d9b035783752.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/95b1be239e63b2ee8ce924adf5aa8eb5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3420350f2eb1478858e2300517691cc4.png)
回答下列问题:
(1)反应①中,反应物的总能量
(2)反应①中使用催化剂的作用有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8212acc497cf31c0a01dfb64de1afb7f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7885a02a48d61bbb2dcecffee289187e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
a.有效降低了反应活化能
b.提高了
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
c.加快了反应①的反应速率
(3)已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f714c38db09c8f5041bdcdd342f8f7b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3ac9ff0d65a3acf00cbb53b4f8ee448.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22e1324e1e9318481b6e7264c8595804.png)
(4)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/553feb9e22aafd71658eb3b124ede1fd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb9c417944f07fcd691075c5572df184.png)
(5)几个有关CO的热化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e93a62c38a0c9c910e0cb08af44e843.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0bdd2bf0f049849d3d18e3a566aaa59.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a37a5f9ff17bf16e506780184b134ef.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d99536f8ac9daa9bff458c5d257e5c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b05efe66c0e0954c289a0f6f05e4faa3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51a1b1b11306c213a5bba649ac8fb334.png)
则
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/39eb598bc566219c2deb362909b565f6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a9bd5ee2be851888a2f9a34eb2ed75e4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e2ff3a06c8ec4f513cd8182eaea433c7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d99536f8ac9daa9bff458c5d257e5c9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/51a1b1b11306c213a5bba649ac8fb334.png)
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2022-09-29更新
|
203次组卷
|
3卷引用:湖北省襄阳市部分学校2022-2023学年高二上学期9月联考化学试题
名校
9 . 化学反应产生的各种形式的能量是人类社会所需能量的重要来源,研究化学反应的能量变化具有重要意义。回答下列问题:
(1)如图是
和1mol CO(g)反应生成
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82c65c7b19bb33cfa1ab29fededa8f2.png)
_______ (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c22d4b846240cccebb998eaf12a1cb3.png)
_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/cce0e8b3-75d7-4585-9014-289b41269a14.png?resizew=254)
(2)用
催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dee9105ccc6378fec96dd783a361421b.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8814c2da9c635c58bb66d65831801bf.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da9ef2496026475de7458a3df7d71afd.png)
请写出
与
反应生成参与大气循环的气体和液态水的热化学方程式_______ 。
(3)不同催化剂下合成氨反应的历程如图甲所示,吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。催化剂的催化效果更好的是_______ (填A或B);常温常压下,合成氨反应速率慢的根本原因是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/47fe9f71-ac56-4a85-91b3-4b181bc6d580.png?resizew=299)
(4)以
与
为反应物、溶有
的盐酸为电解质溶液,可制成能固氮的新型燃料电池,其原理如图乙所示。通入
的电极是电池的_______ 极,通入
一极的电极反应为_______ ,电池的总反应为_______ 。
(1)如图是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8fe6ffd3ac88f496c64c96d051529d5.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b82c65c7b19bb33cfa1ab29fededa8f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6c22d4b846240cccebb998eaf12a1cb3.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/8/cce0e8b3-75d7-4585-9014-289b41269a14.png?resizew=254)
(2)用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/21c3387045b7f47da66821cc728e98dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dee9105ccc6378fec96dd783a361421b.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/967c71ed3a48916eb595b83fce8c0007.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8814c2da9c635c58bb66d65831801bf.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70f6b501d77c4c055f6fe8729e15d657.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/da9ef2496026475de7458a3df7d71afd.png)
请写出
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/521981899ff2eb449d1f8f58a6217903.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7232269247b687de5f0053c45dca79a5.png)
(3)不同催化剂下合成氨反应的历程如图甲所示,吸附在催化剂表面的物种用“*”表示。催化剂的催化效果更好的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/10/47fe9f71-ac56-4a85-91b3-4b181bc6d580.png?resizew=299)
(4)以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5547e0098754a8e3f31bae5d5bcb4dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
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解题方法
10 . 回答下列问题:
(1)已知稀溶液中,1 mol H2SO4与2 mol NaOH恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,写出该反应表示中和热的热化学方程式:_______ 。
(2)利用甲烷的还原性,可以对大气中的氮氧化合物进行处理。已知一定条件下:
①4 NO(g)=2 NO2(g)+N2(g) △H1=- 293 kJ·mol-l
②CH4(g)+4NO(g)=2 N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= - 1160 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=_______ kJ·mol-1,该反应能在_______ 下自发进行。(选填“低温”、“高温”或“任何温度”)
(3)①恒温恒容的密闭容器中,发生反应CO (g)+H2S(g)⇌COS (g) +H2 (g), 若反应前只充10molCO和xmolH2S,达到平衡时CO的物质的量为8mol,且化学平衡常数为0.1,则x=_______ mol。
②恒温恒容时,能表明Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g)达平衡状态的是_______ (填字母)
A.单位时间内生成n molCO同时消耗n molCO2
B. c(CO)不随时间改变
C. CO2的体积分数不变
D. Fe 的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
(4)某种新工艺装置是氯碱工业装置和另一种电化学装置组合而成,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中电极未标出,所用的离子交换膜都只允许阳离子通过。
_![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/24/f0c6b32b-7164-4e6b-9b22-55bef96315d5.png?resizew=404)
图中物质Y的电子式_______ , 图中b%_______ a%(填“<”或“>”或“=”),通入除去CO2的空气一极的电极反应式为_______ 。
(1)已知稀溶液中,1 mol H2SO4与2 mol NaOH恰好完全反应时,放出114.6kJ热量,写出该反应表示中和热的热化学方程式:
(2)利用甲烷的还原性,可以对大气中的氮氧化合物进行处理。已知一定条件下:
①4 NO(g)=2 NO2(g)+N2(g) △H1=- 293 kJ·mol-l
②CH4(g)+4NO(g)=2 N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H2= - 1160 kJ·mol-1
则CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=
(3)①恒温恒容的密闭容器中,发生反应CO (g)+H2S(g)⇌COS (g) +H2 (g), 若反应前只充10molCO和xmolH2S,达到平衡时CO的物质的量为8mol,且化学平衡常数为0.1,则x=
②恒温恒容时,能表明Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g)达平衡状态的是
A.单位时间内生成n molCO同时消耗n molCO2
B. c(CO)不随时间改变
C. CO2的体积分数不变
D. Fe 的浓度不变
E.容器内压强不再变化
F.正反应的平衡常数不再变化
G.气体的总质量不再变化
(4)某种新工艺装置是氯碱工业装置和另一种电化学装置组合而成,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中电极未标出,所用的离子交换膜都只允许阳离子通过。
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图中物质Y的电子式
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