名校
解题方法
1 . 我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，而研发CO2的碳捕捉和碳利用技术则是关键。
Ⅰ.常温下，以NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3。
(1)用1L Na2CO3溶液将2.33gBaSO4固体全都转化为BaCO3，再过滤，所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为___________ mol/L。[已知：常温下
；忽略溶液体积变化]
Ⅱ.CH4- CO2重整反应能够有效去除大气中CO2，是实现“碳中和”的重要途径之一，发生的反应如下：
重整反应
积炭反应Ⅰ：
积炭反应Ⅱ：
在恒压、起始投料比
条件下，体系中含碳组分、H2平衡时的物质的量随温度变化关系曲线如图所示。
(2)重整反应的反应热
___________ 。
(3)曲线C物质的量随温度的升高先升高后降低的原因是___________ 。
Ⅲ.铜基催化剂
(M为
等)是CO2加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。
其中催化剂上有两个活动点位(
位点、氧化物载体位点)，CO2分别在中碱位、强碱位
吸附发生反应。
(4)请写出中碱位
上发生反应的总化学方程式___________ 。
Ⅳ.利用电化学可以将CO2有限转化为有机物。
(5)多晶
是目前唯一被实验证实能高效催化CO2还原为烃类(如
)的金属。如图所示，电解装置中分别以多晶和
为电极材料，用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室，反应前后
浓度基本保持不变，温度控制在
左右。阴极生成的电极反应式为___________ 。
(6)装置工作时，阴极主要生成，还可能生成副产物降低电解效率。标准状况下，当阳极生成
的体积为
时，测得阴极区生成
，则电解效率___________ 。(忽略电解前后溶液体积的变化)已知：电解效率
。
Ⅰ.常温下，以NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3。
(1)用1L Na2CO3溶液将2.33gBaSO4固体全都转化为BaCO3，再过滤，所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为
；忽略溶液体积变化] Ⅱ.CH4- CO2重整反应能够有效去除大气中CO2，是实现“碳中和”的重要途径之一，发生的反应如下：
重整反应
积炭反应Ⅰ：
积炭反应Ⅱ：
在恒压、起始投料比
条件下，体系中含碳组分、H2平衡时的物质的量随温度变化关系曲线如图所示。(2)重整反应的反应热
(3)曲线C物质的量随温度的升高先升高后降低的原因是
Ⅲ.铜基催化剂
(M为等)是CO2加氢制甲醇常用的催化剂，部分合成路线如图所示。其中催化剂上有两个活动点位(
位点、氧化物载体位点)，CO2分别在中碱位、强碱位吸附发生反应。(4)请写出中碱位
上发生反应的总化学方程式Ⅳ.利用电化学可以将CO2有限转化为有机物。
(5)多晶
是目前唯一被实验证实能高效催化CO2还原为烃类(如)的金属。如图所示，电解装置中分别以多晶和为电极材料，用阴离子交换膜分隔开阴、阳极室，反应前后浓度基本保持不变，温度控制在左右。阴极生成的电极反应式为(6)装置工作时，阴极主要生成
，还可能生成副产物降低电解效率。标准状况下，当阳极生成的体积为时，测得阴极区生成，则电解效率。
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2024-03-04更新
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417次组卷
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2卷引用：江苏省扬州中学2023-2024学年高三下学期阶段练习化学试题
名校
2 . 
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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3 . 研发二氧化碳的利用技术具有重要意义。
(1)
还原
是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关反应有：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
则反应
的
___________ 。
(2)利用电解法在碱性或酸性条件下将还原为和的原理如下图所示：
已知：选择性(S)和法拉第效率(FE)的定义(X代表或)如下：
①写出碱性条件下生成的电极反应式：___________ 。
②实验测得，碱性条件生成、总的选择性小于酸性条件，原因是___________ 。
③实验测得，酸性条件生成、总的法拉第效率小于碱性条件，原因是___________ 。
④碱性条件下反应一段时间，实验测得、的选择性及的法拉第效率如下表所示。则的法拉第效率
为___________ 。
(1)
还原是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关反应有：反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
则反应
的(2)利用电解法在碱性或酸性条件下将
还原为和的原理如下图所示：已知：选择性(S)和法拉第效率(FE)的定义(X代表
或)如下： ①写出碱性条件下
生成的电极反应式：②实验测得，碱性条件生成
、总的选择性小于酸性条件，原因是③实验测得，酸性条件生成
、总的法拉第效率小于碱性条件，原因是④碱性条件下反应一段时间，实验测得
、的选择性及的法拉第效率如下表所示。则的法拉第效率为 | | |
 | 2% | 8% |
 | 12.5% |
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2024-02-24更新
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252次组卷
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2卷引用：江苏省南京市2023-2024学年高二下学期期初学业质量调研化学试卷
4 . 
催化重整可获得合成气
。重整过程中主要反应的热化学方程式为
反应①
反应②
反应③
反应④
研究发现在密闭容器中
下，
，平衡时各含碳物种的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
催化重整可获得合成气。重整过程中主要反应的热化学方程式为反应①
反应②
反应③
反应④
研究发现在密闭容器中
下，，平衡时各含碳物种的物质的量随温度的变化如图所示。下列说法正确的是| A．图中a表示 |
B． 的 |
C．其他条件不变，在 范围，随着温度的升高，平衡时 不断增大 |
D．当 ，其他条件不变时，提高 的值，能减少平衡时积碳量 |
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2024-02-13更新
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1148次组卷
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4卷引用：江苏省南京市2023-2024学年高二下学期期初学业质量调研化学试卷
江苏省南京市2023-2024学年高二下学期期初学业质量调研化学试卷江苏省南通市2024届高三上学期第一次调研测试（一模）化学试题（已下线）专题05 化学反应与能量-【好题汇编】2024年高考化学一模试题分类汇编（全国通用）山东省潍坊市2024届高高考模拟训练调研化学试题
5 . 的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。
(1)以、
为原料合成的主要反应为：
该反应历程可分为如下两步：
i：
ii：
①
_______ 。
②提高
比提高
对产率影响更大，其原因是_______ 。
(2)用与
，通过不同途径可得到甲酸。
①一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。
生成HCOOH的电极反应方程式为_______ 。
②
时，水在Mn粉表面产生的与反应生成甲酸和MnO。直接加热与难以生成甲酸，该条件下能较快生成甲酸的原因是_______ 。
(3)和环氧乙烷在MgO作催化剂的条件下可以合成碳酸乙烯酯。
①
溶液中加入尿素
生成
沉淀，同时有气体产生，该反应的离子方程式为_______ 。
②溶液与沉淀剂(尿素或氢氧化钠)反应生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到MgO。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因为_______ 。
③MgO催化合成碳酸乙烯酯(
)可能的反应机理如图所示，根据元素电负性的变化规律，步骤Ⅰ、Ⅱ的过程可描述为_______ 。
的资源化利用和转化已成为当今科学研究的热点。(1)以
、为原料合成的主要反应为：该反应历程可分为如下两步：
i：
ii：
①
②提高
比提高对产率影响更大，其原因是(2)用
与，通过不同途径可得到甲酸。①一种利用电催化反应器合成甲酸的工作原理如图所示。
生成HCOOH的电极反应方程式为
②
时，水在Mn粉表面产生的与反应生成甲酸和MnO。直接加热与难以生成甲酸，该条件下能较快生成甲酸的原因是(3)
和环氧乙烷在MgO作催化剂的条件下可以合成碳酸乙烯酯。①
溶液中加入尿素生成沉淀，同时有气体产生，该反应的离子方程式为②
溶液与沉淀剂(尿素或氢氧化钠)反应生成沉淀，过滤后将沉淀焙烧得到MgO。与氢氧化钠作沉淀剂相比，用尿素作沉淀剂焙烧生成的MgO作催化剂效果更好，其原因为③MgO催化
合成碳酸乙烯酯( )可能的反应机理如图所示，根据元素电负性的变化规律，步骤Ⅰ、Ⅱ的过程可描述为
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6 . 党的二十大报告中提出要打造“青山常在、绿水长流、空气常新”的美丽中国。工厂烟气(主要污染物SO2、NO)直接排放会造成空气污染，需处理后才能排放，
(1)O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图所示。
①已知
。则反应
的△H__________ kJ·mol-1。
②其他条件不变时，增加m(O3)，O3氧化NO的反应速率增大，而O3氧化SO2的反应速率几乎不受影响，其可能原因是__________ 。
(2)利用如图装置可同时吸收SO2和NO
①已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，阴极的电极反应为__________ 。
②写出电解池中发生的总反应的离子方程式为__________ 。
(3)烟气中的SO2可用Na2SO3溶液吸收。
室温下，吸收过程中，吸收液pH随n(SO
)：n(HSO
)变化关系如下表：
当吸收液呈中性时，溶液中所有含硫微粒浓度由大到小的顺序为__________ 。
(4)尿素[CO(NH2)2]在催化剂存在的条件下可以将烟气中的NO转化为N2。
已知尿素水溶液高于160°C时会生成NH3和CO2。通过调整尿素喷入量与烟气流速，得到相同时间内不同投料比[n(尿素)/n(NO)]时NO的转化率随温度的变化情况如图所示。
①曲线a和曲线b中，投料比较大的曲线是__________ 。
②T>450°C时，NO的转化率随温度升高而降低的原因是__________ 。
(1)O3氧化。O3氧化过程中部分反应的能量变化如图所示。
①已知
。则反应的△H②其他条件不变时，增加m(O3)，O3氧化NO的反应速率增大，而O3氧化SO2的反应速率几乎不受影响，其可能原因是
(2)利用如图装置可同时吸收SO2和NO
①已知电解池的阴极室中溶液的pH在4~7之间，阴极的电极反应为
②写出电解池中发生的总反应的离子方程式为
(3)烟气中的SO2可用Na2SO3溶液吸收。
室温下，吸收过程中，吸收液pH随n(SO
)：n(HSO)变化关系如下表：n( ):n( ) | 99:1 | 1:1 | 1:99 |
| pH | 8.2 | 7.2 | 6.2 |
(4)尿素[CO(NH2)2]在催化剂存在的条件下可以将烟气中的NO转化为N2。
已知尿素水溶液高于160°C时会生成NH3和CO2。通过调整尿素喷入量与烟气流速，得到相同时间内不同投料比[n(尿素)/n(NO)]时NO的转化率随温度的变化情况如图所示。
①曲线a和曲线b中，投料比较大的曲线是
②T>450°C时，NO的转化率随温度升高而降低的原因是
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7 . 甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应：
反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋135.4kJ·mol-1
反应Ⅱ：CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；ΔH2=＋106.0kJ·mol-1
向容积为10L的恒容密闭容器中通入1.0molCH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。
(已知：HCOOCH3的选择性=
×100%)。下列说法正确的是
反应I：2CH3OH(g)=HCOOCH3(g)＋2H2(g)；ΔH1=＋135.4kJ·mol-1
反应Ⅱ：CH3OH(g)=CO(g)＋2H2(g)；ΔH2=＋106.0kJ·mol-1
向容积为10L的恒容密闭容器中通入1.0molCH3OH气体发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。
(已知：HCOOCH3的选择性=
×100%)。下列说法正确的是| A．HCOOCH3(g)=2CO(g)＋2H2(g)的ΔH=-76.6kJ·mol-1 |
| B．实线代表的是HCOOCH3的选择性 |
| C．553K时，HCOOCH3的产量为0.1mol |
| D．低于553K时，温度越高，生成的HCOOCH3越多。高于553K时，温度越高，生成的CO越多 |
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2023-09-11更新
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348次组卷
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4卷引用：江苏省常州高级中学2023-2024学年高三上学期开学考试化学试题
解题方法
8 . 研究二氧化碳的资源化利用具有重要的意义。
(1)CO2催化加氢制CH4是CO2的有机资源转化途径之一、
反应I：
反应Ⅱ：
①反应：
___________
②在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CO2的平衡转化率在600℃之后随温度升高而增大的主要原因是___________ 。
(2)金属锰分解水原位还原CO2产生甲酸是CO2有机资源转化新途径。锰与水反应生成MnO与活性氢原子，MnO结合活性氢原子形成中间体Q；
吸附到具有催化活性中间体Q后被活化产生甲酸的部分机理如图所示。
①从电负性角度描述中间体Q与生成
的过程：___________ 。
②实验中将锰粉、碳酸氢钠和去离子水添加到反应器中，反应一段时间后产生甲酸的速率迅速上升的原因可能是___________ 。
(3)电催化还原法是CO2的有机资源化的研究热点。控制其他条件相同，将一定量的CO2通入盛有酸性溶液的电催化装置中，CO2可转化为有机物，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图所示。
①电解电压为U1时，电解时转移电子的物质的量为___________ 。
②电解电压为U2时，阴极由CO2生成甲醇的电极反应式为___________ 。
③在实际生产中发现当pH过低时，有机物产率降低，可能的原因是___________ 。
(1)CO2催化加氢制CH4是CO2的有机资源转化途径之一、
反应I：
反应Ⅱ：
①反应：
②在密闭容器中，1.01×105Pa、n起始(CO2)∶n起始(H2)=1∶4时，CO2平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图所示。CO2的平衡转化率在600℃之后随温度升高而增大的主要原因是
(2)金属锰分解水原位还原CO2产生甲酸是CO2有机资源转化新途径。锰与水反应生成MnO与活性氢原子，MnO结合活性氢原子形成中间体Q；
吸附到具有催化活性中间体Q后被活化产生甲酸的部分机理如图所示。 ①从电负性角度描述中间体Q与
生成的过程：②实验中将锰粉、碳酸氢钠和去离子水添加到反应器中，反应一段时间后产生甲酸的速率迅速上升的原因可能是
(3)电催化还原法是CO2的有机资源化的研究热点。控制其他条件相同，将一定量的CO2通入盛有酸性溶液的电催化装置中，CO2可转化为有机物，阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图所示。
①电解电压为U1时，电解时转移电子的物质的量为
②电解电压为U2时，阴极由CO2生成甲醇的电极反应式为
③在实际生产中发现当pH过低时，有机物产率降低，可能的原因是
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名校
9 . 在催化剂作用下，以和为原料进行合成
的实验。保持压强一定，将起始
的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性[
]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。
已知反应管内发生的反应为：
反应1：
反应2：
下列说法正确的是
和为原料进行合成的实验。保持压强一定，将起始的混合气体通过装有催化剂的反应管，测得出口处的转化率和的选择性[]与温度的关系如图所示(图中虚线表示平衡时的转化率或的选择性)。 已知反应管内发生的反应为：
反应1：
反应2：
下列说法正确的是
A．  |
B．220℃～280℃时，出口处一定存在： |
C．220℃～280℃，保持其他条件不变， 随温度的升高而增加 |
| D．为提高的产率，应研发高温下催化活性更强的催化剂 |
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394次组卷
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3卷引用：江苏省海安高级中学2023-2024学年高三上学期第一次考试化学试题
10 . 一种捕获并利用CO2的方法是将CO2催化加氢合成CH3OCH3，其过程中主要发生如下反应：
I．
Ⅱ．
向恒压密闭容器中充入1molCO2和3molH2，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性
]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是
I．
Ⅱ．
向恒压密闭容器中充入1molCO2和3molH2，CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性[CH3OCH3的选择性
]随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A． |
| B．由图可知，300℃时，K1＞K2 |
| C．为提高CH3OCH3产率，可采用降低温度和增大体系压强的方法 |
D．反应状态达A点时，容器中n(CH3OCH3)为 |
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