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1 . 第三周期元素的单质及其化合物具有重要用途。在熔融状态下，可用金属钠制备金属钾；MgCl2可制备多种镁产品；铝—空气电池具有较高的比能量，在碱性电解液中总反应为4Al+3O2+4OH-+6H2O=4[Al(OH)4]-。高纯硅广泛用于信息技术领域，高温条件下，将粗硅转化为三氯硅烷(SiHCl3)，再经氢气还原得到高纯硅。硫有多种单质，如斜方硫(燃烧热为297kJ·mol–1)、单斜硫等。H2S可除去废水中Hg2+等重金属离子，H2S水溶液在空气中会缓慢氧化生成S而变浑浊。SO2催化氧化是工业制硫酸的重要反应之一，常用V2O5作催化剂。下列化学反应表示正确的是
| A．斜方硫燃烧：S(s，斜方硫)+O2(g)=SO2(g) ∆H=297kJ·mol–1 |
| B．CuSO4溶液中加入小粒金属钠：2Na+Cu2+=Cu+2Na+ |
C．SiHCl3转化为高纯硅：SiHCl3+H2 Si+3HCl |
| D．铝—空气电池放电时的负极反应：Al+4H2O-3e−=[Al(OH)4]-+4H＋ |
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2 . 完成下列填空：
(1)
气态高能燃料乙硼烷
在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出
热量，其热化学方程式为：___________ ；
(2)甲烷还原方法是在催化剂作用下可消除氮氧化物(主要为
和
)污染，
和
的混合物反应体系主要发生如下反应：
①
②
③
则反应
的
___________ 。
(3)天然气的一个重要用途是制取
，其原理为：
。
①该反应的平衡常数表达式为___________ 。
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为
的与
，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则压强P1_______ P2(填"大于”或“小于”)；压强为
时，在
点：v(正)______ v(逆)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
可以去除烟气中的
，其反应原理如下：
；其他条件相同，以
(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，的去除率随反应温度的变化如下图所示。240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是___________ 。240℃以后，随着温度的升高，去除率迅速增大的主要原因是___________ 。的资源化利用能有效减少排放，实现自然界中的碳循环。催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应：
Ⅰ：
Ⅱ：
当
时，平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是___________ 。
(1)
气态高能燃料乙硼烷在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水放出热量，其热化学方程式为：(2)甲烷还原方法是在催化剂作用下可消除氮氧化物(主要为
和)污染，和的混合物反应体系主要发生如下反应：①②③则反应
的(3)天然气的一个重要用途是制取
，其原理为：。①该反应的平衡常数表达式为
②在密闭容器中通入物质的量浓度均为
的与，在一定条件下发生反应，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示，则压强P1时，在点：v(正)
可以去除烟气中的，其反应原理如下：；其他条件相同，以(一种多孔性物质，每克的内表面积高达数百平方米，具有良好的吸附性能)作为催化剂，研究表明，在240℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，的去除率随反应温度的变化如下图所示。240℃以前，随着温度的升高，去除率降低的原因是去除率迅速增大的主要原因是
的资源化利用能有效减少排放，实现自然界中的碳循环。催化加氢合成甲烷过程中发生下列反应：Ⅰ：
Ⅱ：
当
时，平衡转化率与温度和压强的关系如图所示。800℃时，不同压强下的平衡转化率趋向于相等的原因是
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3 . 
是环境污染物。
(1)消除转化为游离态的氮。氮元素的单质有
。
分子有多种结构，一种分子中4个氮原子在同一平面上，的结构式为_______ 。
(2)以氨气为原料脱硝除去。
①合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。
已知：
则
的
_______ 
。
②近期我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用
双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为
时，
的温度为
，而
的温度为
)。结合图1示解释该双催化剂的工作原理是_______ 。。研究表明催化剂添加助剂后催化活性提高的原因是形成活性
参与反应，图2为丙烯脱硝机理。_______ 。(用化学式表示)
②若参加反应的丙烯与物质的量之比为
，则反应的化学方程式为_______ 。
(4)以
为原料脱硝除去。
烟气中的与
反应缓慢。雾化后的在催化剂中元素作用下可以产生具有极强氧化活性的
(羟基自由基)，能将快速氧化为
等物质。 在一种固体催化剂表面转化的过程如图3所示：_______ 。
②化学式为
的催化剂中，
和
的物质的量之比为_______ 。
是环境污染物。(1)消除
转化为游离态的氮。氮元素的单质有。分子有多种结构，一种分子中4个氮原子在同一平面上，的结构式为(2)以氨气为原料脱硝除去
。①合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，氨的用途广泛。
已知：
则
的。②近期我国科学家为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用
双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为时，的温度为，而的温度为)。结合图1示解释该双催化剂的工作原理是
。研究表明催化剂添加助剂后催化活性提高的原因是形成活性参与反应，图2为丙烯脱硝机理。
②若参加反应的丙烯与
物质的量之比为，则反应的化学方程式为(4)以
为原料脱硝除去。烟气中的
与反应缓慢。雾化后的在催化剂中元素作用下可以产生具有极强氧化活性的(羟基自由基)，能将快速氧化为等物质。 在一种固体催化剂表面转化的过程如图3所示：
②化学式为
的催化剂中，和的物质的量之比为
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解题方法
4 . 氧及其化合物具有广泛用途。
是常用的氧化剂，
的燃烧热为
，氧炔焰产生的高温可用于焊接金属。
可用于水处理，pH约为8时，可与
反应生成
、
和。
可用于研究酯化反应的机理。CaO可用于烟气(含、、、等)脱硫。
是一种绿色氧化剂，电解
饱和溶液产生的
经水解可制得。下列化学反应表示正确的是
是常用的氧化剂，的燃烧热为，氧炔焰产生的高温可用于焊接金属。可用于水处理，pH约为8时，可与反应生成、和。可用于研究酯化反应的机理。CaO可用于烟气(含、、、等)脱硫。是一种绿色氧化剂，电解饱和溶液产生的经水解可制得。下列化学反应表示正确的是A．乙炔的燃烧：  |
B．CaO吸收的反应： |
C．处理含废水的反应： |
D．水解制得的反应： |
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2023-09-11更新
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273次组卷
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3卷引用：江苏省南京市南京师范大学附属中学2023-2024 学年高三9月考试化学试题
5 . 铅及其化合物在工业生产及日常生活中有非常广泛的用途。
(1)工业上可用PbS与PbSO4反应制备粗铅，反应为PbS+PbSO42Pb+2SO2↑。
已知下列反应的热化学方程式：
Ⅰ．2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) ΔH1=a kJ·mol-1
Ⅱ．PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g) ΔH2= b kJ·mol-1
Ⅲ．PbS(s)+2O2(g)=PbSO4(s) ΔH3=c kJ·mol-1
①反应PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) ΔH=_______ (用含a，b，c的代数式表示)。
②反应Ⅲ在一定条件下能自发进行的原因是_______ 。
(2)工业上可通过电解将粗铅精炼，电解液为H2SiF6和PbSiF6的混合溶液。电解时，当c(H2SiF6)过大时，铅产率减小的原因可能是_______ 。(已知：H2SiF6和PbSiF6均为易溶子水的强电解质。)
(3)铅易造成环境污染，水溶液中铅的存在形态与pH关系如图1所示。
①常温下，向pH=10的含Pb(II)废水滴加氨水至pH=11时，所发生反应的离子方程式为_______ 。
②某工业含有Pb2+的废水，经处理后c(Pb2+)=2×l0-6 mol·L-1，达到排放标准，此溶液的pH不低于_______ 。(已知室温下：Ksp[Pb(OH)2]=2×10-l5)
(4)我国科学家在一种铅的卤化物光电材料中引入稀土铕(Eu3+)盐，可以提升太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图2所示。该过程可描述为_______ 。
(1)工业上可用PbS与PbSO4反应制备粗铅，反应为PbS+PbSO4
2Pb+2SO2↑。已知下列反应的热化学方程式：
Ⅰ．2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g) ΔH1=a kJ·mol-1
Ⅱ．PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g) ΔH2= b kJ·mol-1
Ⅲ．PbS(s)+2O2(g)=PbSO4(s) ΔH3=c kJ·mol-1
①反应PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g) ΔH=
②反应Ⅲ在一定条件下能自发进行的原因是
(2)工业上可通过电解将粗铅精炼，电解液为H2SiF6和PbSiF6的混合溶液。电解时，当c(H2SiF6)过大时，铅产率减小的原因可能是
(3)铅易造成环境污染，水溶液中铅的存在形态与pH关系如图1所示。
①常温下，向pH=10的含Pb(II)废水滴加氨水至pH=11时，所发生反应的离子方程式为
②某工业含有Pb2+的废水，经处理后c(Pb2+)=2×l0-6 mol·L-1，达到排放标准，此溶液的pH不低于
(4)我国科学家在一种铅的卤化物光电材料中引入稀土铕(Eu3+)盐，可以提升太阳能电池的效率和使用寿命，其作用原理如图2所示。该过程可描述为
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6 . 甲醇是一种基本的有机化工原料，用途十分广泛。
已知：CH3OH(g) ⇌HCHO(g)+H2(g) ΔH=+84kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g) ⇌2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1
(1)①工业上常以甲醇为原料制取甲醛，请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式：_______ 。
②若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g) ⇌CH3OH(g)，下列表示该反应达到平衡状态的标志有_______ (填字母序号)。
A．容器中混合气体的密度不变化
B．有2个H—H键断裂的同时有3个C—H键生成
C．容器中混合气体的压强不变化
D．CH3OH(g)百分含量保持不变
(2)工业上以CO、CO2、H2为原料制备甲醇，其原理如下：
主反应：①CO+2H2⇌CH3OH ②CO2+3H2⇌CH3OH+H2O
副反应：2CO⇌CO2+C 2CO+2H2⇌CH4+CO2
CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示。该反应ΔH_____ (填“＞”或“＜”)0，实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是_____ 。由图2知，当温度高于240℃时，CO转化率下降的原因为_____ 。
(3)电解水蒸气和CO2产生合成气(H2+CO)。较高温度下(700~1000℃)，在SOEC两侧电极上施加一定的直流电压，H2O和CO2在氢电极发生还原反应产生O2-，O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极，在氧电极发生氧化反应得到纯O2，由图3可知A为直流电源的_____ (填“正极”或“负极”)，请写出以H2O为原料生成H2的电极反应式：_____ 。
已知：CH3OH(g) ⇌HCHO(g)+H2(g) ΔH=+84kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g) ⇌2H2O(g) ΔH=-484kJ·mol-1
(1)①工业上常以甲醇为原料制取甲醛，请写出CH3OH(g)与O2(g)反应生成HCHO(g)和H2O(g)的热化学方程式：
②若在恒温恒容的容器内进行反应CO(g)+2H2(g) ⇌CH3OH(g)，下列表示该反应达到平衡状态的标志有
A．容器中混合气体的密度不变化
B．有2个H—H键断裂的同时有3个C—H键生成
C．容器中混合气体的压强不变化
D．CH3OH(g)百分含量保持不变
(2)工业上以CO、CO2、H2为原料制备甲醇，其原理如下：
主反应：①CO+2H2⇌CH3OH ②CO2+3H2⇌CH3OH+H2O
副反应：2CO⇌CO2+C 2CO+2H2⇌CH4+CO2
CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1所示。该反应ΔH
(3)电解水蒸气和CO2产生合成气(H2+CO)。较高温度下(700~1000℃)，在SOEC两侧电极上施加一定的直流电压，H2O和CO2在氢电极发生还原反应产生O2-，O2-穿过致密的固体氧化物电解质层到达氧电极，在氧电极发生氧化反应得到纯O2，由图3可知A为直流电源的
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7 . 天然气是一种重要的清洁能源和化工原料，其主要成分为甲烷。
(1)①已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H1；
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H2；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H3；
则CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的∆H=___________ 。
②天然气中的少量H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式___________ 。
(2)天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。该反应的平衡常数表达式为___________ ；在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1 mol/L的CH4与CO2，在一定条件下发生反应，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图20-1所示。则压强P1___________ P2(填“大于”或“小于")；压强为P2时，在Y点：v(正)___________ v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)CH4和CO2合成乙酸，某工业生产中以CuAlO2为合成的催化剂，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图20-2所示。250℃～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是___________ ，将CuAlO2溶解在稀硝酸中生成两种盐并放出NO气体，其离子方程式为___________ 。
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装如下图所示人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4.写出铜电极表面的电极反应式___________ 。
(1)①已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ∆H1；
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) ∆H2；
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ∆H3；
则CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)的∆H=
②天然气中的少量H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式
(2)天然气的一个重要用途是制取H2，其原理为：CO2(g)+CH4(g)
2CO(g)+2H2(g)。该反应的平衡常数表达式为(3)CH4和CO2合成乙酸，某工业生产中以CuAlO2为合成的催化剂，在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图20-2所示。250℃～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率降低的原因是
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装如下图所示人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4.写出铜电极表面的电极反应式
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解题方法
8 . 金属镁是一种活泼的常见金属，用途广泛。在25℃，101kPa条件下。有关物质的能量如下表所示(X2表示任意卤素单质)：
回答下列问题：
(1)镁与卤素单质的反应属于_______ (“放热”或“吸热”)反应。
(2)镁与卤素单质反应的生成物中，热稳定性最差的是_________ 。
(3)镁与液溴反应的热化学方程式为________ 。
(4)反应F2(g)＋MgCl2(s)＝MgF2(s)＋Cl2(g)的△H＝_______ kJ·mol-1。
物质 | Mg | X2 | MgF2 | MgCl2 | MgBr2 | MgI2 |
能量/kJ‧mol-1 | 0 | 0 | -1124 | -641.3 | -524 | -364 |
回答下列问题：
(1)镁与卤素单质的反应属于
(2)镁与卤素单质反应的生成物中，热稳定性最差的是
(3)镁与液溴反应的热化学方程式为
(4)反应F2(g)＋MgCl2(s)＝MgF2(s)＋Cl2(g)的△H＝
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2020-07-31更新
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64次组卷
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2卷引用：江苏省南通市海安县2020-2021学年高二上学期第一次月考化学试题
解题方法
9 . 金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在Z-X-X-K]密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨，其总反应为：WO3 (s) + 3H2 (g) 
W (s) + 3H2O (g)
请回答下列问题：
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________ 。
(2)某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为____________ 。
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
第一阶段反应的化学方程式为___________________________ ；假设WO3完全转化为W，则三个阶段消耗H2物质的量之比为____________________________________ 。
(4)已知：温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；
WO2 (s) + 2H2 (g) W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ·mol－1
WO2 (g) + 2H2 W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJ·mol－1
则WO2 (s)WO2 (g) 的ΔH ＝ ______________________ 。
W (s) + 3H2O (g) 请回答下列问题：
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为
(2)某温度下反应达平衡时，H2与水蒸气的体积比为2:3，则H2的平衡转化率为
(3)上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：
第一阶段反应的化学方程式为
(4)已知：温度过高时，WO2 (s)转变为WO2 (g)；
WO2 (s) + 2H2 (g)
W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ·mol－1 WO2 (g) + 2H2
W (s) + 2H2O (g)；ΔH ＝ －137.9 kJ·mol－1 则WO2 (s)
WO2 (g) 的ΔH ＝
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