1 . 一定温度下,向恒容密闭容器中投入E和M发生如下反应:E(g)+M(g)F(g)G(g)。已知反应初始c0(E)=c0(M)=0.10mol/L,部分物质的浓度(c)随时间(t)的变化关系如图所示,t2后反应体系达到平衡状态。下列说法正确的是
A.X为c(F)随的变化曲线 | B.0~t1内,=mol•L-1•s-1 |
C.反应的活化能:①>② | D.t2时,扩大容器的体积,n(F)减小 |
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692次组卷
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3卷引用:广东省深圳市2024届高三二模考试化学试题
名校
解题方法
2 . 汞及其化合物在催化、科学研究等方面具有重要应用。
(1)HgO可作为光催化剂降解有机染料污染物(如罗丹明B,以下简称B)。
①在三组100mL12mg•L-1的B溶液中分别加入0.075gHgO,在不同波长的可见光照射下做光催化活性测试,溶液中某时刻B的浓度c与初始浓度c0的比值随光照时间t的变化如下图所示,三条曲线产生差异的原因可能是___________ 。②0~15min内,470nm可见光照射下B的降解速率为___________ mg•L-1•min-1。
(2)乙炔(HC≡CH)能在汞盐溶液催化下与水反应生成CH3CHO,反应历程及相对能垒如下图所示。①从上图可知,CH2=CHOH(aq)→CH3CHO(aq) ∆H=___________ (用相对能量E表示)。
②下列说法正确的是___________ 。
A.本反应历程涉及的物质中,CH2=CHOH最不稳定
B.过程①中,Hg2+的空轨道接受水分子中氧原子的孤对电子
C.该反应历程中,存在非极性键的断裂和形成
D.增大压强和乙炔的浓度均能加快反应速率,并且增大乙炔的平衡转化率
(3)常温下,Hg2+与Cl-的配合物存在如下平衡:HgClHgClHgCl2HgCl+Hg2+,含Hg微粒的分布系数δ与lgc(Cl-)的关系如下图所示:已知:平均配位数
①图中能代表HgCl2曲线是___________ (填字母),平衡常数K4=___________ 。
②在P点,溶液中c(HgCl2):c(Hg2+)=___________ (写出计算过程)。
(1)HgO可作为光催化剂降解有机染料污染物(如罗丹明B,以下简称B)。
①在三组100mL12mg•L-1的B溶液中分别加入0.075gHgO,在不同波长的可见光照射下做光催化活性测试,溶液中某时刻B的浓度c与初始浓度c0的比值随光照时间t的变化如下图所示,三条曲线产生差异的原因可能是
(2)乙炔(HC≡CH)能在汞盐溶液催化下与水反应生成CH3CHO,反应历程及相对能垒如下图所示。①从上图可知,CH2=CHOH(aq)→CH3CHO(aq) ∆H=
②下列说法正确的是
A.本反应历程涉及的物质中,CH2=CHOH最不稳定
B.过程①中,Hg2+的空轨道接受水分子中氧原子的孤对电子
C.该反应历程中,存在非极性键的断裂和形成
D.增大压强和乙炔的浓度均能加快反应速率,并且增大乙炔的平衡转化率
(3)常温下,Hg2+与Cl-的配合物存在如下平衡:HgClHgClHgCl2HgCl+Hg2+,含Hg微粒的分布系数δ与lgc(Cl-)的关系如下图所示:已知:平均配位数
①图中能代表HgCl2曲线是
②在P点,溶液中c(HgCl2):c(Hg2+)=
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3 . 在甲、乙均为1L的恒容密闭容器中均充入2molNO和2molCO,在恒温和绝热两种条件下仅发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ∆H=-747kJ/mol,测得压强变化如图所示。下列说法错误 的是
A.甲容器中的反应条件为绝热 |
B.乙容器中0~4min内υ(NO)=0.4mol•L-1•min-1 |
C.a点放出的热量为597.6kJ |
D.Kb>Ka |
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4 . 时,向的溶液中一次性加入的溶液(混合溶液的体积近似等于所加溶液体积之和),发生反应,混合溶液中与反应时间(t)的变化如图所示。下列说法错误的是
A.时向溶液中加入溶液,平衡逆向移动。 |
B.E点对应的坐标为 |
C.过程中平均反应速率 |
D.时加入少量固体,溶液红色加深,说明上述反应是可逆反应 |
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5 . 恒容密闭容器中充入X,在催化剂作用下发生反应:,起始压强为p kPa,反应时间为t s,测得X的转化率随温度的变化如图中实线所示(虚线表示平衡转化率)。下列说法正确的是
A.该反应的 |
B.催化剂可降低该反应的焓变,提高平衡转化率 |
C.增大起始压强,X的平衡转化率增大 |
D.800℃时,内化学反应速率 |
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6 . 我国提出“CO2排放力争于2023年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。研发CO2的利用技术,降低空气中CO2的含量是实现该目标的重要途径。
(1)下面是用H2捕捉CO2时发生的两个反应:
I.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ∆H1
II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2
①反应I、II的lnK随1/T的变化如图所示,则ΔH2___________ 0(填“>”“<”或“=”)0;有利于反应I自发进行的温度是___________ (填“高温”或“低温”)。②将一定量的CO2和H2的混合气体充入密闭容器中,cCO2、v正CO2与温度的关系如下图所示,400℃,cCO2降低的原因是___________ ,而速率仍然增大的可能原因是___________ ③220℃时,将4molH2与1molCO2的混合气体充入2L反应器中,气体初始总压强为p,10分钟后体系达到平衡,CO2的转化率为80%,CH4的选择性为25%,则生成的CH4平均速率为___________ ,反应II的平衡常数Kp为___________ (保留两位有效数字)。[已知:CH4的选择性=]
(2)利用化学链将高炉废气中的CO2转化为CO的示意图如下。此过程中可循环利用的物质有___________ ,该化学链的总反应是___________ 。
(1)下面是用H2捕捉CO2时发生的两个反应:
I.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ∆H1
II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ∆H2
①反应I、II的lnK随1/T的变化如图所示,则ΔH2
(2)利用化学链将高炉废气中的CO2转化为CO的示意图如下。此过程中可循环利用的物质有
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7 . 碳单质及其化合物广泛存在于人们的生产和生活中。研究碳单质及其化合物的结构、性质、转化是科技工作者的研究热点。
(1)实验室常用邻二氮菲检验亚铁离子,生成橙红色的邻二氮菲亚铁络离子X:①基态的最外层电子排布式是________________ 。
②X中除含共价键外,还含配位键,X含________ mol配位键。
(2)温度为T时,在恒容密闭容器中充入一定量的和混合气体,发生反应:
。
已知该反应存在:,,其中、为速率常数,x为相关物质的物质的量分数。反应达到平衡时,若、转化率均为60%,且该反应的,则________ ,压强平衡常数________ 。
(3)氧化锰八面体分子筛(简称OMS-2)是一种纳米级别的新型环保催化剂,对挥发性有机物(VOCs)的氧化去除有着很好的催化作用。如用OMS-2为催化剂(为对比催化实验)氧化处理甲醛的反应生成、,在等时间内HCHO转化率随温度的变化关系如图所示。①常温时,OMS-2催化氧化甲醛生成、反应的化学方程式是________________________ 。
②下列有关说法中,正确的有________ 。
A.相比,OMS-2能提高甲醛氧化的平衡转化率
B.OMS-2能降低甲醛氧化反应的活化能
C.OMS-2作为纳米材料,表面积大,催化效果好
D.两种催化剂的平衡转化率均随温度的升高而增大
(4)以合成气(、)为原料合成乙二醇的反应:
反应ⅰ.
反应ⅱ.
温度为473K,在恒容(2.0L)密闭容器中充入一定量的合成气(,测得体系总压为40MPa),在(其中含)催化剂作用下,进行上述反应。测得的时空收率为,反应速率。
【注】(催化剂)。
①反应速率________ 。
②的时空收率为________ 。
(1)实验室常用邻二氮菲检验亚铁离子,生成橙红色的邻二氮菲亚铁络离子X:①基态的最外层电子排布式是
②X中除含共价键外,还含配位键,X含
(2)温度为T时,在恒容密闭容器中充入一定量的和混合气体,发生反应:
。
已知该反应存在:,,其中、为速率常数,x为相关物质的物质的量分数。反应达到平衡时,若、转化率均为60%,且该反应的,则
(3)氧化锰八面体分子筛(简称OMS-2)是一种纳米级别的新型环保催化剂,对挥发性有机物(VOCs)的氧化去除有着很好的催化作用。如用OMS-2为催化剂(为对比催化实验)氧化处理甲醛的反应生成、,在等时间内HCHO转化率随温度的变化关系如图所示。①常温时,OMS-2催化氧化甲醛生成、反应的化学方程式是
②下列有关说法中,正确的有
A.相比,OMS-2能提高甲醛氧化的平衡转化率
B.OMS-2能降低甲醛氧化反应的活化能
C.OMS-2作为纳米材料,表面积大,催化效果好
D.两种催化剂的平衡转化率均随温度的升高而增大
(4)以合成气(、)为原料合成乙二醇的反应:
反应ⅰ.
反应ⅱ.
温度为473K,在恒容(2.0L)密闭容器中充入一定量的合成气(,测得体系总压为40MPa),在(其中含)催化剂作用下,进行上述反应。测得的时空收率为,反应速率。
【注】(催化剂)。
①反应速率
②的时空收率为
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8 . 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,选择高效催化剂实现降能提效是目前研究的重点。回答下列问题:
(1)合成氨反应为 ,理论上___________ (填“高”或“低”,下同)温有利于提高反应速率,___________ 温有利于提高平衡转化率。
(2)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:___________ 。
②以上历程须克服的最大能垒为___________ eV。
(3)在t℃、压强为0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率___________ ,该反应的___________ (用数字表达式表示,为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是___________ (填标号)。
a.氨气的体积分数保持不变 b.容器中氢氮比保持不变
c.和的平均反应速率之比为1∶2 d.气体密度保持不变
③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中___________ (填“d”“e”“f”或“g”)点。
(1)合成氨反应为 ,理论上
(2)合成氨反应在催化作用的化学吸附及初步表面反应历程如下:注:方框内包含微粒种类及数目、微粒的相对总能量(括号里的数字单位:eV),TS表示过渡态,*表示吸附态。
①写出参与化学吸附的反应方程式:
②以上历程须克服的最大能垒为
(3)在t℃、压强为0.9MPa的条件下,向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体,体系中气体的含量与时间变化关系如图所示:①反应20min达到平衡,试求0~20min内氨气的平均反应速率
②下列叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是
a.氨气的体积分数保持不变 b.容器中氢氮比保持不变
c.和的平均反应速率之比为1∶2 d.气体密度保持不变
③若起始条件相同,在恒容容器中发生反应,则达到平衡时H2的含量符合图中
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解题方法
9 . 船舶柴油机发动机工作时,反应产生的尾气是空气主要污染物之一,研究的转化方法和机理具有重要意义。
已知:;;
(1)氧化脱除的总反应是_______ 。
(2)该反应过程有两步:,反应中各物质浓度变化如图所示。则速率常数_______ (填“”、“”或“”),原因是 _______ 。 (3)已知:的反应历程分两步:
①则反应Ⅰ与反应Ⅱ的活化能:_______ (填“”“”或“”)。反应的平衡常数_______ (用、、、表示)。
②在、初始压强为的恒温刚性容器(体积为VL)中,按通入和一定条件下发生反应。达平衡时转化率为转化率为____________ 。
(4)某研究小组将、和一定量的充入密闭容器中,在催化剂表面发生反应的转化率随温度的变化情况如图所示: 内温度从升高到,此时段内的平均反应速率_______ (保留位有效数字)。
②无氧条件下,生成的转化率较低,原因可能是_______ 。
已知:;;
(1)氧化脱除的总反应是
(2)该反应过程有两步:,反应中各物质浓度变化如图所示。则速率常数
步骤 | 反应 | 活化能 | 正反应速率方程 | 逆反应速率方程 |
Ⅰ | (快) | |||
Ⅱ | (慢) |
②在、初始压强为的恒温刚性容器(体积为VL)中,按通入和一定条件下发生反应。达平衡时转化率为转化率为
(4)某研究小组将、和一定量的充入密闭容器中,在催化剂表面发生反应的转化率随温度的变化情况如图所示: 内温度从升高到,此时段内的平均反应速率
②无氧条件下,生成的转化率较低,原因可能是
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解题方法
10 . 25℃条件下研究溶液的酸碱性对反应X(aq)→2Y(aq)的影响,各物质浓度c随反应时间t的变化曲线如图,下列说法正确的是
A.时,反应不能发生 |
B.H+与OH-相比,H+使反应活化能更低 |
C.a曲线表示时X的浓度随t的变化 |
D.时,内, |
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