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解析
| 共计 12 道试题
1 . “绿水青山就是金山银山”,研究消除氮氧化物污染对建设美丽家乡,打造宜居环境有重要意义。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H1=-114kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5kJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H3=+181kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为K=,该反应的热化学方程式为___________
(2)T℃时,存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为:v=kc2(NO2),v=kc(N2O4)(kk是速率常数),且lgv~lgc(NO2)与lgv~lgc(N2O4)的关系如图所示。

①图中表示lgv~lgc(NO2)的线是___________(填“I”或“II”)。
②T℃时,往刚性容器中充入一定量NO2,平衡后测得c(N2O4)为1.0mol/L,则平衡时,v=______(用含a的表达式表示)。
③T℃时,该反应的平衡常数K=___________L/mol。
(3)原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。将浓度恒定的NO废气以固定流速通过下图的反应器。分别用两种不同热解温度的煤焦,测定NO的脱除率。

已知:i.两种不同热解温度500℃、900℃下获得的煤焦分别用S—500、S—900表示。
ii.煤焦表面存在的官能团有利于NO的吸附。热解温度高,煤焦比值小,表面官能团少。
iii.NO的脱除主要含吸附和化学还原两个过程。

①由图可知:相同温度下,S—500对NO的脱除率比S—900的高,结合表格数据分析其可能原因是_____________
煤焦元素分析(%)比表面积
(cm2∙g-1)
HC
S-5002.7680.79105.69
S-9000.8284.268.98

②由图可知:350℃后,随着温度升高,NO的脱除率增大的原因是___________
2 . 工业上常用CO作还原剂还原铁矿石制得铁单质,实验室中可以用还原制得铁粉。
已知:①


(1)______________________ 。(写表达式)
(2)可以用碳和水蒸气反应制取,反应的热化学方程式为一定条件下该反应达到平衡时,温度、压强对产率的影响如图1所示。

表示 ___________ 填“温度”或“压强” ___________ 填“”、“”或“
②在一恒容绝热容器中加入一定量的发生反应:,下列物理量不再改变时一定能说明反应达到平衡状态的是 ___________ 填标号
的质量                                        
(3)实验证明用活性炭还原法能处理氮的氧化物,有关反应为。某研究小组向某2L密闭容器中加入足量的活性炭和一定量的,保持温度和体积不变,反应过程的物质的量随时间的变化如图2所示。
①从反应开始到10min时,以表示的平均反应速率 ___________ 。该温度时反应的平衡常数 ___________
②固定压强为p,在不同温度下催化剂的催化效率与氮气的生成速率的关系如图3所示。当氮气的生成速率主要取决于温度时,其影响范围是 ___________
2021-10-21更新 | 221次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆中学2022届高三上学期第一次月考化学试题
3 . I. 已知:H2O2可看作二元弱酸。
(1)请写出H2O2与Ba(OH)2溶液反应生成的酸式盐的电子式________________
某兴趣小组分析H2O2的催化分解原理。
(2)I催化H2O2分解的原理分为两步,总反应可表示为:2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g) △H<0,若第一步反应的热化学方程式为:H2O2(aq)+I(aq)=IO(aq)+H2O(l) △H>0 慢反应,则第二步反应的热化学方程式为: ___________△H <0 快反应
(3)能正确表示I催化H2O2分解原理的示意图为______

II. 丙烯(C3H6)是重要的有机化工原料。丙烷脱氢制丙烯发生的主要反应及能量变化如下图,主反应为丙烷脱氢反应,副反应为丙烷裂解反应

已知主反应:v= kp(C3H8),v= kp(C3H6)·p(H2)。
其中v、v 为正、逆反应速率,k、k为速率常数,p为各组分的分压。
(4)下表中为各物质的燃烧热,计算丙烯的燃烧热为△H = ______ kJ·mol-1
H2CH4C2H4
△H /kJ·mol—1-285.8-890.3-1411.0

副反应丙烷裂解制乙烯的过程中,其原子利用率为_______(保留三位有效数字)。
(5)在T1、T2、T3不同温度下,向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molC3H8,开始时容器的压强分别为p1、p2、p3,仅发生主反应,丙烷转化率(α)随时间(t)的变化关系如图所示:

①A、B、D三点中,k/k 值最大的是_________
②A、B、C、D四点中,v 最大的是_________
4 . 的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。请回答下列问题:

(1)苯硫酚()是一种重要的有机合成中间体,工业上常用氯苯()和硫化氢()来制备苯硫酚。已知下列两个反应的能量关系如下图所示,则反应生成的热化学方程式为___________
(2)在高温下反应制得的羰基硫()可用于合成除草剂。在时,将充入的空钢瓶中,发生反应:,反应达平衡后水蒸气的物质的量分数为0.02。
时,反应经达到平衡,则的反应速率___________
②验测得上述反应的速率方程为:分别为正、逆反应速率常数,速率常数随温度升高而增大。则达到平衡后,仅升高温度,增大的倍数___________(填“”“”或“”)增大的倍数。
③该条件下,容器中反应达到化学平衡状态的依据是___________(填字母序号)。
A.容器内混合气体密度不再变化
B.
C.容器内的压强不再变化
D.的物质的量之比不变
(3)工业上可以通过硫化氢分解制得和硫蒸气。在密闭容器中充入一定量气体,反应原理:气体的平衡转化率与温度、压强的关系如下图所示。

①图中压强()从大到小顺序为___________,理由是___________
②如果要进一步提高的平衡转化率,除改变温度、压强外,还可以采取的措施有___________(写出一条即可)。
③在温度条件下,该反应的平衡常数___________(已知:用平衡分压代替平衡浓度计算,)。
2021-10-14更新 | 414次组卷 | 6卷引用:黑龙江省大庆市2021届高三第一次教学质量检测理综化学试题
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5 . 选择性催化还原法(SCR)是目前应用最为广泛的氮氧化物NOx的净化方法,其原理是利用NH3在特定催化剂作用下将NOx还原为N2
主反应:4NH3(g) +4NO(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) ΔH1
副反应:4NH3(g)+ 3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ΔH2
(1)在无氧条件下,NH3也可还原NO:4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+6H2O(g) ΔH3
则ΔH2=___________(用含ΔH1、ΔH3的式子表示)。一定温度下,向2 L密闭刚性容器(含催化剂)中投入2 mol NH3和3 mol NO,发生反应4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)+ 6H2O(g)。达到平衡状态时,NO的转化率为60 %,则平衡常数为___________mol·L-1(列出计算式即可)。
(2)目前使用的SCR催化剂是V2O5-WO3/TiO2,关于该催化剂的说法正确的是___________
A.能加快反应速率,并且改变反应的焓变
B.能增大NH3还原NOx反应的平衡常数
C.具有选择性,能降低特定反应的活化能
(3)催化剂V2O5-WO3/TiO2中的V2O5是活性组分。在石英微型反应器中以一定流速通过烟气[n(O2):n(NH3):n(NO)=71:1:1],在不同温度下进行该催化还原反应,V2O5的质量分数对单位时间内NO去除率的影响如图所示。

①从起始至对应A、B、C三点的平均反应速率由大到小的顺序为___________
②V2O5的质量分数对该催化剂活性的影响是___________
(4)NO2存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g) △H<0,在一定条件下,NO2与N2O4的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系:v(NO2)=k1·p2(NO2),v(N2O4)= k2·p(N2O4)。一定温度下,k1k2与平衡常数kp(压力平衡常数,用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系k1=_____
(5)还可用间接电解法除NO。其原理如图所示,则电解池阴极的电极反应为___________
2021-07-07更新 | 166次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆市铁人中学2020-2021学年高一下学期期末考试化学试题
6 . 甲醇是重要的化工原料。回答下列问题:
(1)以甲醇为原料制备甲醛,同时生成副产物H2等,已知以下热化学方程式:
I.CH3OH(g)CO(g)+2H2(g) △H1=a kJ·mol-1
II.CO(g)+H2(g)HCHO(g)   H2=b kJ·mol-1
III.CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H3=c kJ·mol-1
则b=___________(用含有a、c的代数式表示)。
(2)以Na2CO3固体为催化剂,甲醇脱氢可制得甲醛。反应机理如下:
(i)CH3OH(g)·H(g)+·CH2OH(g);
(ii)·CH2OH(g)HCHO(g)+·H(g);
(iii)·H(g)十·H(g)H2(g)
①(i)中反应物的总能量___________(填“>”“=”或“<”)生成物的总能量。
②某温度时反应(i)、(ii)、(ii)的平衡常数依次为K1K2K3,CH3OH(g)H2(g)+HCHO(g)的平衡常数为K,则K=___________(用含K1K2K3的代数式表示)。
(3)向体积为1 L恒容反应器中加入2 mol CH3OH及适量催化剂,发生反应CH3OH(g)HCHO(g)+H2(g) △H,在T1T2(T1<T2)时,CH3OH转化率与时间关系如图所示。

T2温度下,20min时甲醇的体积分数为___________%(保留三位有效数字),前20min平均反应速率(HCHO)=___________mol·L-1·min-1
T1温度下该反应的平衡常数Kp=___________kPa(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,反应器内的初始压强为103kPa)。
(4)固体氧化物甲醇燃料电池是能效高、环境友好地转化成电能的全固态电源,工作原理如图所示。

①石墨极上的反应式为___________
②若通过用电器的电子的物质的量为1.2 mol,则消耗标准状况下O2的体积为___________L。
7 . 以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ∆H1=-49.5 kJ/mol
②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ∆H2=-90.4 kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H3
不同压强下,按照n(CO2):n(H2)=1:3投料,CO2平衡转化率随温度变化关系如图。下列说法正确的是
A.∆H3=-40.9 kJ/mol
B.p1 < p2 < p3
C.为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率,反应条件应选择高温、高压
D.T1温度时,三条曲线几乎交于一点的原因是:该温度下,主要发生反应③
8 . (1)已知:①NaHCO3(s)=NaHCO3(aq)△H=+18.81kJ·mol-1
②Na2CO3(s)=Na2CO2(aq)△H=-16.44 k J· mol-1
③2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(1)△H=+92.34kJ·mol-1
资料显示,NaHCO3固体加热到100℃发生分解,但是加热NaHCO3溶液不到80℃就有大量CO2气体放出。写出碳酸氢钠溶液分解的热化学方程式_______,并从反应热角度说明原因_________
(2)用焦炭还原NO2的反应为2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1molNO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:

①A、B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)___________Kc(B)(填“<”“>”或“=”)
②A、B、C三点中NO2的转化率最低的是___________(填“A”“B”或“C”)点。
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=___________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算)
2021-02-12更新 | 382次组卷 | 1卷引用:黑龙江省佳木斯市第一中学2021届高三上学期第六次调研考试化学试题
9 . 山东“十四五”规划提出“推动绿色发展,绘就绿水青山齐鲁画卷”。加氢可缓解带来的环境压力,同时带来巨大的经济效益。加氢过程,主要发生的三个竞争反应为:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)①由CO、H2合成甲醇的热化学方程式为_______
②相同时间内,在不同催化剂下用CO2和H2合成甲醇(其他条件均相同),CO2的转化率随温度变化如图所示,其中活化能最低的反应所用的催化剂是催化剂_______(填“A”、“B”或“C”)。

③在催化剂表面上反应Ⅱ的前三步反应历程如图所示(吸附在催化剂表面用“∙”标注,Ts表示过渡态),则物质吸附在催化剂表面,形成过渡态的过程会_______(填“放出热量”或“吸收热量”),反应历程中最小能垒(活化能)步骤的化学方程式为_______

(2)我国科学家研究了不同反应温度对含碳产物组成的影响。在反应器中按,通入H2和CO2,分别在0.1MPa和1MPa下进行反应。实验中温度对平衡组成体系的(CO2、CO、CH4)三种物质分析,其CO和CH4的影响如下图所示(该反应条件下甲醇产量极低,因此忽略“反应I”,只考虑反应Ⅱ和反应III)。

①lMPa时,表示CH4和CO平衡组成随温度变化关系的曲线分别是______________。M点平衡组成含量高于N点的原因是_______
②当CH4和CO平衡组成均为40%时,该温度下反应Ⅲ的平衡常数Kp_______
2021-01-11更新 | 242次组卷 | 1卷引用:黑龙江省大庆实验中学2021届高三上学期期末考试理科综合化学试题
10 . CO2既是温室气体,也是重要的化工原料,CO2的捕捉和利用是我国能源领域的一个重要战略方向。
(1)已知:①4H2(g)+2O2(g)4H2O(g) ΔH1=-1067.2 kJ/mol;
②CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(g) ΔH2=-802.0 kJ/mol。
则CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) ΔH = ___________kJ/mol。
(2)在体积为1 L的密闭恒容容器中,充入4 mol H2和1 mol CO2,发生反应:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g),测得温度对CO2的平衡转化率(%)和催化剂催化效率的影响如图所示。

①欲提高CO2的平衡转化率,可采取的措施有 ___________(填序号)。
A.通入惰性气体   B.升高温度   C.增加H2浓度 D.增加CO2浓度   E.使H2O液化分离
②下列说法正确的是 ___________ (填序号)。
A.平衡常数大小:KN<KM
B.其他条件不变,若不使用催化剂,则250℃时CO2的平衡转化率可能位于点M1
C.当压强或混合气体的密度保持不变时均可证明化学反应已达到平衡状态
D.其他条件不变,加入催化剂可以降低该反应活化能,ΔH不变
③已知M点总压为2 MPa,该反应在此温度下的平衡常数Kp=___________MPa-2(Kp是用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数,气体分压=气体总压×体积分数)
(3)工业上用NaOH溶液作CO2捕捉剂可以降低碳排放,若标况下将4.48 L CO2通入200 mL 1.5 mol/L NaOH溶液中,写出此反应的离子方程式:___________,所得溶液离子浓度由大到小的顺序为 ___________,若常温下某次捕捉后得到pH=10的溶液,则溶液中c(CO)∶c (HCO)=___________。[已知常温下K1(H2CO3)=4.4×10-7K2(H2CO3)=5×10-11]
2021-01-03更新 | 388次组卷 | 1卷引用:黑龙江省哈尔滨市第六中学2021届高三上学期期末考试理综化学试题
共计 平均难度:一般