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解题方法
1 . “碳达峰”“碳中和”是推动我国经济社会高质量发展的内在要求。通过二氧化碳催化加氢合成二甲醚是一种重要的转化方法，其过程如下：
反应I：
反应II：
回答下列问题：
(1)反应
的
___________ 。
(2)二氧化碳与氢气合成
时，通常控制温度为500℃左右，其可能的原因为___________(填字母)。
(3)在1L恒温密闭容器中充入
和
，初始压强为p，20min时反应I、II都达到平衡状态，体系压强为0.8p，测得
。
①0~20min内
___________ 。
②反应II的化学平衡常数
___________ 。
③平衡时的选择性=___________ 。(的选择性
)
(4)在密闭容器中通入
和
，在铁系催化剂作用下进行反应，
的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。图中，温度大于800℃时，随着压强的增大，的平衡转化率减小，请解释原因：___________ 。
(5)为实现“碳中和”，还可通过电解法用制备
，电解装置如图所示。
①铂电极的电极反应式为___________ 。
②当玻碳电极收集到标况下22.4L气体时，阴极区的质量变化为___________ 。
反应I：
反应II：
回答下列问题：
(1)反应
的(2)二氧化碳与氢气合成
时，通常控制温度为500℃左右，其可能的原因为___________(填字母)。| A．反应速率快 | B．平衡的转化率高 |
| C．催化剂活性高 | D．主反应催化剂选择性好 |
和，初始压强为p，20min时反应I、II都达到平衡状态，体系压强为0.8p，测得。①0~20min内
②反应II的化学平衡常数
③平衡时
的选择性=的选择性)(4)在密闭容器中通入
和，在铁系催化剂作用下进行反应，的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。图中，温度大于800℃时，随着压强的增大，的平衡转化率减小，请解释原因：(5)为实现“碳中和”，还可通过电解法用
制备，电解装置如图所示。①铂电极的电极反应式为
②当玻碳电极收集到标况下22.4L气体时，阴极区的质量变化为
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2023-11-27更新
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793次组卷
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3卷引用：重庆市第八中学2024届高三上学期高考适应性月考卷（三）化学试题
2 . 2023年1月，重庆市经济和信息化委员会、重庆市发展和改革委员会、重庆市生态环境局联合印发了《重庆市工业领域碳达峰实施方案》，提出了21项重点工作举措，为实现碳达峰奠定了坚实基础。由
制备甲醇、甲醛、甲酸等，实现的资源化利用已成为重要课题。回答下列问题：
(1)常温常压下，甲醛为气态，而甲酸为液态，其原因是___________ 。
(2)科研团队通过多种途径实现了合成甲醛，总反应为
已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应Ⅳ：
①___________ 。
②向一恒温恒容容器中充入
和
只发生反应Ⅰ，若起始时容器内压强为1.2kPa，反应经3min达到平衡，平衡时
的分压为0.24kPa，则这段时间内的平均反应速率
___________ kPa/min。平衡后，再向容器内通入
和
，使二者分压均增大0.05kPa，
的转化率将___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
③若在某恒温恒容容器中充入
和
只发生反应Ⅱ，下列说法正确的是___________ (填序号)。
A．反应Ⅱ在高温下可以自发进行
B．若混合气体的平均密度不再改变，说明反应Ⅱ已经达到平衡
C．反应任意时刻均存在
D．增大浓度，
的平衡物质的量分数一定增大
(3)我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi用于制备甲酸。在不使用催化剂和使用s-SnLi催化剂两种反应路径下由制备甲酸，各反应物、中间体、产物(其中CO为副产物)的相对能量如图甲所示，据图分析，便用s-SnLi化剂除了能加快制备甲酸反应的速率，还具有的作用是___________ 。
(4)基于催化剂s-SnLi的电催化制备甲酸盐同时释放电能的装置如图乙所示，该电池放电时，正极的电极方程式为___________ 。若电池工作tmin，维持电流强度为IA，理论上消耗的质量为___________ (已知1mol电子所带电荷量为FC，用含I、t、F的代数式表示)。
制备甲醇、甲醛、甲酸等，实现的资源化利用已成为重要课题。回答下列问题：(1)常温常压下，甲醛为气态，而甲酸为液态，其原因是
(2)科研团队通过多种途径实现了
合成甲醛，总反应为 已知：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
反应Ⅳ：
①
②向一恒温恒容容器中充入
和只发生反应Ⅰ，若起始时容器内压强为1.2kPa，反应经3min达到平衡，平衡时的分压为0.24kPa，则这段时间内的平均反应速率和，使二者分压均增大0.05kPa，的转化率将③若在某恒温恒容容器中充入
和只发生反应Ⅱ，下列说法正确的是A．反应Ⅱ在高温下可以自发进行
B．若混合气体的平均密度不再改变，说明反应Ⅱ已经达到平衡
C．反应任意时刻均存在
D．增大
浓度，的平衡物质的量分数一定增大(3)我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂s-SnLi用于
制备甲酸。在不使用催化剂和使用s-SnLi催化剂两种反应路径下由制备甲酸，各反应物、中间体、产物(其中CO为副产物)的相对能量如图甲所示，据图分析，便用s-SnLi化剂除了能加快制备甲酸反应的速率，还具有的作用是 (4)基于催化剂s-SnLi的
电催化制备甲酸盐同时释放电能的装置如图乙所示，该电池放电时，正极的电极方程式为的质量为
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2023-05-14更新
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168次组卷
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2卷引用：重庆市第八中学校2023届高三下学期适应性月考（八）化学试题
3 . 我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳
中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g)
CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) △H1=+165.2kJ·mol-1
反应II：CH3CH(CH3)CH3(g)CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) △H2
回答下列问题：
(1)已知：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1，则△H2=_______ 。
(2)向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为，v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、K逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为_______ (填“L1”“L2”“L3”或“L4”)。
②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=_______ ，平衡时，CH3CH(CH3)CH3的转化率_______ 50%(填“以>”、“=”、“<”)。
(3)CH4-CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：
①a点CO2转化率相等的原因是_______ 。
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将CO2、CH4、H2O按物质的量之比为1：1：n充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时平衡常数Kp=_______ (以分压表示，分压=总压×物质的量分数；写出含α、n、p的计算表达式)。
(4)利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO-，装置如图所示。
①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式：_______ 。
②装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是_______ ，标准状况下，当阳极生成O2的体积为224mL时，测得阴极区内的c(HCOO-)=0.015mol/L，则电解效率_______ 。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率=
100%。
中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。异丁烯[CH2=C(CH3)2]作为汽油添加剂的主要成分，可利用异丁烷与CO2反应来制备。
反应I：CH3CH(CH3)CH3(g)+CO2(g)
CH2=C(CH3)2(g)+H2O(g)+CO(g) △H1=+165.2kJ·mol-1反应II：CH3CH(CH3)CH3(g)
CH2=C(CH3)2(g)+H2(g) △H2回答下列问题：
(1)已知：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ·mol-1，则△H2=(2)向1.0L恒容密闭容器中加入1molCH3CH(CH3)CH3(g)和1molCO2(g)，利用反应I制备异丁烯。已知正反应速率可表示为v正=k正c[CH3CH(CH3)CH3]·c(CO2)，逆反应速率可表示为，v逆=k逆c[CH2=c(CH3)2]·c(H2O)·c(CO)，其中k正、K逆为速率常数。
①图中能够代表k逆的曲线为
②温度为T1时，该反应的化学平衡常数K=
(3)CH4-CO2重整技术是实现“碳中和”的一种理想的CO2利用技术，反应为：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。在pMPa时，将CO2和CH4按物质的量之比为1：1充入密闭容器中，分别在无催化剂及ZrO2催化下反应相同时间，测得CO2的转化率与温度的关系如图所示：①a点CO2转化率相等的原因是
②在pMPa、900°C、ZrO2催化条件下，将CO2、CH4、H2O按物质的量之比为1：1：n充入密闭容器，CO2的平衡转化率为α，此时平衡常数Kp=
(4)利用电化学可以将CO2有效转化为HCOO-，装置如图所示。
①在该装置中，左侧Pt电极上的电极反应式：
②装置工作时，阴极除有HCOO-生成外，还可能生成副产物降低电解效率。阴极生成的副产物可能是
100%。
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354次组卷
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2卷引用：重庆缙云教育联盟2023届高三二模考试化学试题
