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解析
| 共计 126 道试题
1 . 合成氨的反应对人类解决粮食问题贡献巨大,德国化学家F.Haber因合成氨而获得诺贝尔奖。合成氨反应热化学方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
(1)已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)不加入催化剂时正反应的活化能为326kJ/mol,则该反应逆反应的活化能为_______kJ/mol。
(2)已知N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180kJ/mol
H2的燃烧热△H=-285.8kJ/mol
则NH3(g)+O2(g)=NO(g)+H2O(l) △H=_______kJ/mol。
(3)一定温度下,向恒容的密闭容器中充入一定量的N2和H2发生反应,测得各组分浓度随时间变化如图所示。

①表示c(H2)变化的曲线是_______(填“曲线A”“曲线B”或“曲线C”)。
②0~t0时用NH3表示的化学反应速率为v(NH3)=_______mol·L-1·min-1
③下列能说明该反应达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.容器中混合气体的密度不随时间变化
B.容器中的n(N2)与n(H2)的比值不随时间变化
C.断裂3molH-H的同时断裂6molN-H键
D.3v(H2)=2v(NH3)
(4)合成氨反应在某催化剂条件下的相对能量-反应历程如图所示(ad为吸附态):

①该过程中含氮的中间产物有_______种(填数字)。
②活化能最大的那一步基元反应方程式为_______
③下列说法正确的是_______(填标号)。
A.最后一步NH3(ad)变为NH3(g)为吸热过程。
B.催化剂参与反应,但不改变合成氨反应的△H
C.催化剂和升温都能降低反应的活化能,加快合成氨的反应速率
D.使用催化剂和压缩容器体积加压都能增大活化分子百分数,加快合成氨反应速率
2022-04-21更新 | 258次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市部分重点中学2021-2022学年高一下学期期中联考化学试题
2 . N2O是《联合国气候变化框架公约》所列六种温室气体之一。目前,直接催化分解法是消除N2O的主要方法,该过程中发生的反应如下:
i.2N2O(g)2N2(g)+O2(g) △H1
ii.2N2O(g) N2(g)+2NO(g) △H2
iii.4N2O(g) 3N2(g)+2NO2(g) △H3
回答下列问题:
(1)根据盖斯定律,反应2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的△H=_______(写出代数式即可)。
(2)已知反应i在任意温度下均能自发进行,则反应i为_______(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)反应i的势能曲线示意图如图(…表示吸附作用,A表示催化剂,TS表示过渡态分子):

①过程III中最大势能垒(活化能)为_______kcal·mol-1
②下列有关反应i的说法不正确的是_______(填标号)。
A.过程I中有极性键断裂
B.过程I、II、III中都有N2生成
C.该反应中只有两种物质能够吸附N2O分子
D.过程II中间体A-O2可释放O2也可吸附N2O分子
(4)模拟废气中N2O直接催化分解过程。
①515℃时,将模拟废气(N2O体积分数为40%)以6000m3·h-1的速度通过催化剂,测得N2O的转化率为40%,则平均反应速率v(N2O)为_______m3·h-1。欲提高N2O的转化率,可采取的措施为_______(任写一条)。
②T℃和P0kPa时,在恒压密闭容器中进行模拟实验。各组分的相关信息如表:
物质N2N2OO2CO2NONO2
n(投料)/mol19346.52500
n(平衡)/mol50x202522
其中x=_______;该温度下,反应2N2O(g) 2N2(g)+O2(g)的压强平衡常数Kp=_______kPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
2022-04-20更新 | 181次组卷 | 1卷引用:湖北省部分重点中学2021-2022学年高三下学期4月联考化学试题
3 . 氮的氧化物是大气污染物之一、研究它们的反应机理,对于消除环境污染,促进社会可持续发展有重要意义。回答下列问题:
(1)已知:①       
       
的逆反应活化能为,则其正反应活化能为_______ (用含a的代数式表示)。
(2)氢气选择性催化还原NO是一种比还原NO更为理想的方法,备受研究者关注。以Pt-HY为催化剂,氢气选择性催化还原NO在催化剂表面的反应机理如图:

①Pt原子表面上发生的反应除外还有_______
②已知在HY载体表面发生反应的NO、的物质的量之比为1:1,补充并配平下列离子方程式:_______。_______
(3)在密闭容器中充入4mol NO和5mol ,发生反应:       。平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。

①下列物理量中,图中d点大于b点的是_______(填字母)。
A.正反应速率               B.逆反应速率                  C.(g)的浓度          D.对应温度的平衡常数
②c点NO的平衡转化率为_______
③若在M点对反应容器升温的同时扩大容器体积使体系压强减小,重新达到的平衡状态可能是图中a、b、c、d中的点。_______
(4)T℃时,向容积为2L的恒容容器中充入0.4mol NO、0.8mol ,发生反应:,体系的总压强p随时间t的变化如下表所示:
t/min010203040
p/kPa240226216210210
①0~20min内该反应的平均反应速率_______
②该温度下反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度,平衡分压=总压×物质的量分数,列出计算式即可)。
2022-04-16更新 | 732次组卷 | 4卷引用:湖北省九师联盟2022届高三 三模考试化学试题
4 . 清洁能源的综合利用可有效降低碳排放,是实现“碳中和、碳达峰”的重要途径。
(1)以环己烷为原料通过芳构化反应生产苯,同时可获取氢气。图甲是该反应过程中几种物质间的能量关系。

芳构化反应:(g)→(g)+3H2(g) _______kJ/mol。
(2)合成乙醇反应为:。将等物质的量的充入一刚性容器中,测得平衡时的体积分数随温度和压强的关系如图乙。

①压强P1_______P2(填“>”“=”或“<”,下同),a、b两点的平衡常数Ka_______Kb。
②已知Arrhenius经验公式为(为活化能,k为速率常数,RC为常数),为探究m、n两种催化剂的催化效能,进行了实验探究,依据实验数据获得图丙曲线。

在m催化剂作用下,该反应的活化能_______J/mol。从图中信息获知催化效能较高的催化剂是_______(填“m”或“n”),判断理由是_______
(3)和CO合成甲烷反应为:。T℃将等物质的量CO和H2充入恒压(200KPa)的密闭容器中。已知逆反应速率,其中p为分压,该温度下。反应达平衡时测得v=。CO的平衡转化率为_______,该温度下反应的Kp=_______(用组分的分压计算的平衡常数)。
2022-04-14更新 | 1515次组卷 | 10卷引用:化学-2022年高考考前押题密卷(湖北卷)
5 . 2020年已提出:我国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。研究的转化和资源化利用对缓解碳减排压力和推进能源绿色转型,实现“碳达峰、碳中和”具有重要意义。
(1)催化重整制合成气是研究热点之一。发生的主要反应有:
反应①:
反应②:
有关化学键键能数据如表:
化学键
键能/4364638031076
则反应②的反应热_______
(2)对于上述反应体系,下列说法错误的是_______
A.增大的浓度,反应①②的正反应速率均增加
B.恒容密闭容器中当气体密度不变时,反应达到平衡状态
C.加入催化剂,可提高的平衡转化率
(3)在体积为的刚性容器中进行“合成气催化重整”,反应的化学方程式为。当投料比,时,的平衡转化率()与温度(T)、初始压强(p)的关系如图所示。压强_______(填“>”“<”或“=”,下同);当温度为、压强为时,a点时的v(正)_______v(逆);起始时向容器中加入,在温度为、初始压强为时反应,该反应的_______

(4)科学家利用电化学装置实现两种分子的耦合转化来达到减碳的目的,其原理如图所示:

①电极A上的电极反应式为_______
②若生成的乙烯和乙烷的物质的量比为1∶1,则消耗的的物质的量之比为_______
2022-04-14更新 | 120次组卷 | 1卷引用:湖北省新高考联考协作体2021-2022学年高二下学期期中考试化学试题
6 . 回答下列问题:
(1)已知稀溶液中,1mol H2SO4与2mol 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:
①4NO(g)=2NO2(g)+N2(g) ∆H1= -293kJ·mol-l
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H2= -1160kJ·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10mol CO和x mol H2S,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 mol CO同时消耗n mol CO2
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
(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。

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_______
2022-04-14更新 | 208次组卷 | 2卷引用:湖北省鄂西六校2021-2022学年高二下学期期中联考化学试题
7 . 有机反应往往具有可逆性,同时还伴随副反应发生。请回答下列问题:
Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛(HCHO),反应方程式为:CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) H>0。
(1)已知CH3OH可以由CO和H2反应制备,制备过程中发生的反应有:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) H=-23.5kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) H=-41.2kJ/mol
则反应3CO(g)+3H2(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的H=____
(2)若在恒温恒容容器中进行上述制甲醛的反应,可判断反应达到平衡状态的是____(填序号)。
A.混合气体的密度不变
B.CH3OH、HCHO的物质的量浓度之比为1:1
C.H2的体积分数不再改变
D.混合气体的平均相对分子质量不变

Ⅱ.2—甲氧基—2—甲基丁烷(TAME)常用作汽油添加剂。在催化剂作用下,可通过甲醇与烯烃的液相反应制得,体系中同时存在如图反应:
反应Ⅰ:+CH3OHH1
反应Ⅱ:+CH3OHH2
反应Ⅲ: H3
(3)反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和B中相对稳定的是____

(4)为研究上述反应体系的平衡关系,向某反应容器中加入1.0molTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3=8,则平衡体系中B的物质的量为____mol,反应I的平衡常数Kx1=____
(5)为研究反应体系的动力学行为,向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K,A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为____(填“X”或“Y”);t=100s时,反应Ⅲ的V____V(填“>”“<”或“=”)。
2022-04-11更新 | 134次组卷 | 1卷引用:湖北省荆州中学2021-2022学年高二上学期期末考试化学试题
8 . 我国提出争取在2030年前实现碳峰值、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。将CO2 转化为清洁能源是促进碳中和最直接有效的方法。
(1)H2还原CO2制取CH4的部分反应如下:



反应2C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+CO2(g)的∆H=___________kJ/mol。
(2)恒温条件下,向2L恒容密闭容器中充入1molCO和2molH2,只发生如下反应:CO(g)+3H2 (g)=CH4(g)+H2O(g),反应4min后,测得CO的物质的量为0.8mol,下列有关说法正确的是___________ (填字母。)
A. 利用合适的催化剂可增大该反应的平衡常数
B. 容器内气体的平均相对分子质量保持不变,说明该反应达到平衡状态
C. 用 H2表示该反应4min内的平均速率为0.075mol·L-1·s-1
D. 其它条件不变,升高温度,CO的平衡转化率降低
(3)在一定条件下,向某0.5L恒容密闭容器中充入xmolCO2和ymolH2,发生反应:

①图1中能表示该反应的平衡常数K与温度T之间的变化关系的是曲线___________ (填“m” 或“n”),判断依据是___________
②若x=2、y=3,测得在相同时间内,不同温度下H 2的转化率如图2所示,v(a) ___________ v(c) (填“>”、<”或“=”);T2时,起始压强为2.5MPa,则Kp=___________MPa-2(保留二位小数;K p为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
③已知速率方程 v=k·c(CO2)·c3(H2),v=k·c(CH3OH)·c(H2O),k、k是速率常数,只受温度影响。图3表示速率常数的对数lgk与温度的倒数 之间的关系,A、B、D、E分别代表图2中a点、c点的lgk,其中表示c点的lgk的是___________(填“A”、“B”、“D”或“E”)。
2022-04-09更新 | 1123次组卷 | 6卷引用:湖北省襄阳市第五中学2022届高三适应性考试(一)化学试题
9 . 氢气在化学工业中应用广泛,回答下列问题:
(1)已知:I.
Ⅱ.
Ⅲ.
若反应Ⅲ的逆反应活化能为,则正反应活化能为_______(用含的式子表示)。
(2)在有机合成中,氢气常用于不饱和烃的加成,如:。一定温度和催化剂作用下,将按照体积比为4:1充入恒容密闭容器中发生上述反应,当完全反应时,乙烯的体积分数为20%,则的转化率为_______的选择性为_______(的选择性)。
(3)一定条件下,能与反应,反应热化学方程式为。在某恒容密闭容器中按投料比发生上述反应,不同催化剂条件下反应相同时间测得转化率与温度的关系如图所示。

①下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是_______(填字母)。
A.       B.混合气体的密度不再变化
C.容器内总压强不再变化       D.混合气体的平均相对分子质量不再变化
②使用催化剂乙时,转化率随温度升高先增大后减小的原因可能是_______
③研究表明该反应速率方程式为,其中k为速率常数,与温度、活化能有关。若投料比时的初始速率为,当转化率为50%时,反应速率为,由此可知m=_______。设此时反应的活化能为Ea',不同温度条件下对应的速率常数分别为k1k2,存在关系: lg=-为(R为常数),据此推测:活化能越大,升高温度,速率常数增大的倍数_______(填“越大”,“越小”或“不变”)。
2022-04-06更新 | 82次组卷 | 1卷引用:湖北省荆州中学2021-2022学年高三上学期期末考试化学试题
10 . 碳和碳的化合物在生产、生活中有着重要的作用,甲烷、甲醇等都是重要的能源物质。
(1)甲醇-水蒸气重整在工业生产中用途广泛,主要反应为     H
已知同时还进行的反应有:
Ⅰ.               H1=+90.8kJ∙mol     
Ⅱ.       H2=-41.1kJ∙mol
则:
   H=___________
②该反应自发进行的条件是___________(填字母)。
A.高温                         B.低温                            C.所有温度                      D.所有温度均不自发
③甲醇-水蒸气重整制氢是电动汽车氢氧燃料电池理想的氢源。CO会损坏燃料电池的交换膜。工业生产过程中会向重整系统中加入适量轻质多孔的生石灰,以减轻燃料电池的交换膜的损坏,主要原因为___________
(2)甲烷通常也可通过多种重整方式进行利用,如二氧化碳重整甲烷反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),实验测定该反应的反应速率v=kc(CH4)∙c(CO2),v=kc2(CO) c2(H2),k、k 分别是正、逆反应速率常数,且只与温度有关。T℃时,向某恒温恒容密闭容器中充入物质的量浓度均为1molL-1的CH4 (g)和CO2 (g),发生重整反应,测得体系中CH4 (g)和CO(g)的物质的量浓度随时间的变化如图所示:

①B点的坐标为___________
②反应进行到5min时,___________
(3)二氧化碳的资源化利用是科学工作者研究的重要方向。我国科学家开发的特殊催化剂用于CO2制备CH2=CH2,有利于实现“双碳”目标:       H=-127.8kJ∙mol,过程中可得副产物甲酸:       H=-31.4kJ∙mol 。
①在合适催化剂的作用下,在恒容容器中充入一定量的CO2与H2,反应进行相同的时间测得体系中HCOOH和C2H4的体积分数随温度的变化如图所示,则主反应与副反应中活化能较大的反应是___________(填“主反应”或“副反应”);600K后,C2H4的体积分数减小的主要原因为___________

②一定温度下,在容积为1L的恒容密闭容器中充入2mol CO2(g)和6mol H2(g),同时发生了主反应和副反应,达到平衡时CH2=CH2的物质的量为0.5mol,H2的物质的量为2.5mol,则该温度下,副反应的平衡常数K=___________
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