2024高三下·全国·专题练习
解题方法
1 . 我国力争于2030年前做到碳达峰,2060年前实现碳中和。我国科学家研究加氢制备甲醇方面取得一定进展。在一定温度和压强下,加氢制备甲醇的过程中主要发生如下三个反应,请回答以下问题:
反应I.
反应II.
反应III.
(1)有利于提高甲醇平衡产率的措施有___________ (至少回答2条)。
(2)T℃时,将的混合气体充入压强为6MPa的恒压密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应II和反应III:
反应II:
反应III:
反应达到平衡状态时,和的分压相等,甲醇的选择性是的2倍,则的平衡转化率为___________ 。
反应I.
反应II.
反应III.
(1)有利于提高甲醇平衡产率的措施有
(2)T℃时,将的混合气体充入压强为6MPa的恒压密闭容器中,在催化剂的作用下发生反应II和反应III:
反应II:
反应III:
反应达到平衡状态时,和的分压相等,甲醇的选择性是的2倍,则的平衡转化率为
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解题方法
2 . 自然界中的砷以雄黄和雌黄等形式存在,工业上常用雌黄制成浆状,通入氧化,生成和单质硫。
1.该反应需要在加压下进行,原因是___________ 。
2.已知
则反应的___________ 。
3.用去除酸性废水中的机理如下(“HS·”为自由基,“。”表示孤电子),方框中的化学式为___________ 。
1.该反应需要在加压下进行,原因是
2.已知
则反应的
3.用去除酸性废水中的机理如下(“HS·”为自由基,“。”表示孤电子),方框中的化学式为
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名校
解题方法
3 . 将玉米秸秆进行热化学裂解可制备出以CO、、、为主要成分的生物质原料气,对原料气进行预处理后,可用于生产甲醇、乙醇等燃料。
(1)已知:几种常见共价键的键能如下表所示:
由此可计算反应的焓变___________ kJ⋅mol。
(2)若在恒容绝热的密闭容器中进行上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
(3)和合成乙醇的反应为。将等物质的量的和充入一刚性容器中,测得平衡时的体积分数随温度和压强的变化关系如图所示。①压强___________ (填“>、<”或“=”,下同)。判断依据是___________ 。
②a、b两点的平衡常数___________ 。
③已知Arrhenius经验公式为(为活化能,k为速率常数,R和C为常数),为探究m、n两种催化剂的催化效率,进行了实验探究,依据实验数据获得下图所示曲线。在n催化剂作用下,该反应的活化能___________ J⋅mol。从图中信息获知催化效率较高的催化剂是___________ (填“m”或“n”)。
(1)已知:几种常见共价键的键能如下表所示:
共价键 | C-H | C-O | C≡O | H-H | O-H |
键能(kJ⋅mol) | 413 | 358 | 839 | 436 | 467 |
(2)若在恒容绝热的密闭容器中进行上述反应,下列说法正确的是___________(填标号)。
A.体系温度不再发生变化时,反应达到化学平衡状态 |
B.体系中若和的物质的量之比达到2∶1,则反应已达到平衡 |
C.加入催化剂,可以提高的平衡产率 |
D.其它条件不变,增大CO的浓度,能提高H2的平衡转化率 |
(3)和合成乙醇的反应为。将等物质的量的和充入一刚性容器中,测得平衡时的体积分数随温度和压强的变化关系如图所示。①压强
②a、b两点的平衡常数
③已知Arrhenius经验公式为(为活化能,k为速率常数,R和C为常数),为探究m、n两种催化剂的催化效率,进行了实验探究,依据实验数据获得下图所示曲线。在n催化剂作用下,该反应的活化能
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4 . 下列说法或表示正确的是
A.双螺旋结构中的两条多聚核苷酸链间通过共价键相互结合 |
B.要在光照和点燃条件下才反应,所以, |
C.已知,达平衡后,缩小容器体积,浓度增大 |
D.将的醋酸稀释为的过程中,减小 |
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名校
5 . 加氢合成甲烷的反应为: 。下列与该反应相关的各图中正确的是
A. | B. | C. | D. |
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名校
6 . 下列方案设计、现象和结论都正确的是
编号 | 实验目的 | 方案设计 | 现象与结论 |
A | 比较与的酸性强弱 | 分别测、两饱和溶液的 | 溶液小,则酸性 |
B | 验证溶液中存在水解平衡 | 往含有酚酞溶液中加入少量晶体 | 溶液红色变浅,则溶液中存在水解平衡 |
C | 比较与的大小 | 向足量溶液中先加入少量溶液,再加入溶液 | 先生成白色沉淀,再生成淡黄色沉淀,则 |
D | 探究压强对化学平衡的影响 | 快速压缩装有、平衡混合气体的针筒活塞 | 平衡后气体颜色变深,则增大压强,平衡向生成的方向移动 |
A.A | B.B | C.C | D.D |
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7 . 下列有关合成氨工业的说法,正确的是
A.根据勒夏特列原理左右比室温更有利于合成氨的反应 |
B.由于氨易液化,在实际生产中可循环使用,所以总体来说合成氨的产率很高 |
C.升高温度可以加快反应速率,且有利于化学平衡向合成氨的方向移动 |
D.合成氨采用的压强是,因为该压强下铁触媒的活性最高 |
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8 . NOx是污染大气的主要成分之一,它主要来源于汽车尾气的排放和化石燃料的燃烧。回答下列问题:
(1)已知:①2C(s)+O2(g)2CO(g) H1=-221kJ/mol
②2NO(g)N2(g)+O2(g) H2=-180kJ/mol
③2NO(g)+C(s)CO2(g)+N2(g) H3=-573kJ/mol
则2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的反应热H=___________ 。
(2)燃煤烟气脱硝的反应之一为2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g),在一定温度下,向1L恒容密闭容器中充入2.0molNO2和2.0molCO,测得相关数据如下:
①c值可能为___________ (填字母),其他条件不变,若不使用催化剂,则0~2min内NO2的转化率将___________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
A.1.68 B.1.65 C.1.6 D.1.55
②维持其他条件不变,第9min时向容器中再充入1.0molNO2和1.0molN2,则v(正)___________ (填“>”或“<”)v(逆)。
(3)烟气脱硝的另一个反应为2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在T℃下,向密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体,在不同压强下,相同时间内NO2的转化率与压强的关系如图所示。a、b、d三点中没有达到平衡状态的是___________ ,在T℃时,用此反应脱硝适宜的压强是___________ ,1100kPa时,该反应的化学平衡常数Kp=___________ kPa(用平衡分压代替平衡浓度,气体分压=气体总压×体积分数,结果保留两位小数)。
(4)利用电化学原理脱硝可获得电能,其工作原理如图所示:则负极发生的电极反应式为___________ 。
(1)已知:①2C(s)+O2(g)2CO(g) H1=-221kJ/mol
②2NO(g)N2(g)+O2(g) H2=-180kJ/mol
③2NO(g)+C(s)CO2(g)+N2(g) H3=-573kJ/mol
则2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)的反应热H=
(2)燃煤烟气脱硝的反应之一为2NO2(g)+4CO(g)N2(g)+4CO2(g),在一定温度下,向1L恒容密闭容器中充入2.0molNO2和2.0molCO,测得相关数据如下:
时间 | 0min | 2min | 4min | 6min | 8min | 10min |
c(NO2)/mol·L-1 | 2.00 | 1.80 | c | 1.55 | 1.50 | 1.50 |
A.1.68 B.1.65 C.1.6 D.1.55
②维持其他条件不变,第9min时向容器中再充入1.0molNO2和1.0molN2,则v(正)
(3)烟气脱硝的另一个反应为2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。在T℃下,向密闭容器中加入足量的C和一定量的NO2气体,在不同压强下,相同时间内NO2的转化率与压强的关系如图所示。a、b、d三点中没有达到平衡状态的是
(4)利用电化学原理脱硝可获得电能,其工作原理如图所示:则负极发生的电极反应式为
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名校
9 . 在20 L的密闭容器中按物质的量之比1∶2充入CO和H2,发生反应: 。测得CO的转化率随温度的变化及不同压强下CO的变化如图所示,和195℃时随时间的变化结果如下表所示。下列说法错误的是
t/min | 0 | 1 | 3 | 5 |
/mol | 8 | 5 | 4 | 4 |
A.和195℃时,0~3 min,反应速率 |
B., |
C.在和195℃时,该反应的平衡常数为 |
D.和195℃时,在B点: |
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10 . 工业上利用“碘循环”吸收,同时制得,流程如图所示。下列说法正确的是
A.反应器中发生的反应离子方程式为: |
B.反应器中控制温度的目的是增大的溶解度以加快吸收 |
C.分离器中物质分离的方法为蒸馏 |
D.膜反应器中,增大压强有利于提高平衡转化率 |
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