解题方法
1 . 氮及其化合物在生产、生活中具有广泛的应用。
(1)已知一定条件下 。1mol分子中的化学键断裂时需吸收498kJ的能量,1molNO分子中的化学键断裂时需吸收632kJ的能量。则的键能为___________ 。
(2)某些过氧由基可以将NO氧化为,其反应机理如图所示(标*的为自由基)。X的分子式为___________ ,总反应的化学方程式为___________ 。
(3)反应的速率方程可表示为,其中k是与温度有关的常数,实验测得反应在650K时的数据如表:
根据表中数据计算,___________ ,___________ 。温度为650K时该反应的速率常数___________ 。
(4)储存还原技术法(NSR)利用催化剂消除汽车尾气中的,反应的化学方程式:。在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入等物质的S的NO和CO模拟NSR反应,在有催化剂和无催化剂条件下测得c(NO)随时间变化的曲线如图所示:
①曲线a和b中,表示在该温度下使用NSR催化技术的是曲线___________ 。
②曲线b表示的反应前10min内CO的平均反应速率___________ 。
③若保持其他条件不变,15min时将容器的体积压缩至1L,20min时反应重新达到平衡,NO的物质的量浓度对应的点可能是___________ 点。
(1)已知一定条件下 。1mol分子中的化学键断裂时需吸收498kJ的能量,1molNO分子中的化学键断裂时需吸收632kJ的能量。则的键能为
(2)某些过氧由基可以将NO氧化为,其反应机理如图所示(标*的为自由基)。X的分子式为
(3)反应的速率方程可表示为,其中k是与温度有关的常数,实验测得反应在650K时的数据如表:
实验编号 | |||
① | 0.025 | 0.040 | 2.2×10-4 |
② | 0.050 | 0.040 | 4.4×10-4 |
③ | 0.025 | 0.120 | 6.6×10-4 |
(4)储存还原技术法(NSR)利用催化剂消除汽车尾气中的,反应的化学方程式:。在一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入等物质的S的NO和CO模拟NSR反应,在有催化剂和无催化剂条件下测得c(NO)随时间变化的曲线如图所示:
①曲线a和b中,表示在该温度下使用NSR催化技术的是曲线
②曲线b表示的反应前10min内CO的平均反应速率
③若保持其他条件不变,15min时将容器的体积压缩至1L,20min时反应重新达到平衡,NO的物质的量浓度对应的点可能是
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2 . 我国向世界郑重承诺:2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。而研发二氧化碳捕捉和碳利用技术则是关键,其中催化加氢合成甲酸(反应为:)是一种很有前景的方法,且生成的甲酸是重要化工原料。回答下列问题:
(1)已知:时,部分物质的相对能量如表所示。
则_________ ,此条件下的燃烧热________ (填“大于”、“小于”或“等于”)的燃烧热。
(2)催化加氢合成甲酸的过程中,不断升高温度,下列图像正确的是________(填选项字母)。
(3)恒容密闭容器中充入一定量的和去合成,下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
(4)恒温、恒容的密闭容器中充入,和(不参与反应)发生反应合成甲酸,测得反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。
①,用表示的化学反应速率为___________ ;
②此反应的分压平衡常数___________ (为以分压表示的平衡常数,物质的量分数;用含P的式子表示)。
(1)已知:时,部分物质的相对能量如表所示。
物质 | |||
相对能量/() | 0 |
(2)催化加氢合成甲酸的过程中,不断升高温度,下列图像正确的是________(填选项字母)。
A. | B. | C. | D. |
(3)恒容密闭容器中充入一定量的和去合成,下列示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是___________(填选项字母)。
A. | B. | C. | D. |
(4)恒温、恒容的密闭容器中充入,和(不参与反应)发生反应合成甲酸,测得反应过程中体系压强随时间的变化曲线如图所示。
①,用表示的化学反应速率为
②此反应的分压平衡常数
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解题方法
3 . 关于煤的处理是工业重要的生产工艺,从煤的气化到液化是重要环节。
(1)煤的气化是重要的制氢途径,在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和,起始压强为0.2MPa时,下列反应生成水煤气:
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列说法正确的是_______ 。
A.平衡时升高温度,反应Ⅰ的平衡逆向移动 B.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.平衡时的体积分数可能大于 D.将炭块粉碎,可加快反应速率
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1mol。此时,整个体系_______ (填“吸收”或“放出”)热量_______ kJ,反应Ⅰ的平衡常数_______ MPa(以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。
(2)掺杂硒的纳米氧化亚铜催化剂可用于工业上水煤气合成甲醇,实现煤的间接液化,其反应为 。向起始温度为:125℃的5L恒容密闭容器中充入2mol CO和发生反应,体系总压强(p)与时间(t)的关系如图2中曲线Ⅰ所示,曲线Ⅱ为只改变某一条件的变化曲线。
①曲线Ⅱ所对应的改变的条件可能为_______ 。
②体系总压强先增大的原因为_______ ,后减小的原因为_______ 。
③该条件下的平衡转化率为_______ %(结果保留三位有效数字)。
(1)煤的气化是重要的制氢途径,在一定温度下,向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和,起始压强为0.2MPa时,下列反应生成水煤气:
Ⅰ.
Ⅱ.
①下列说法正确的是
A.平衡时升高温度,反应Ⅰ的平衡逆向移动 B.混合气体的密度保持不变时,说明反应体系已达到平衡
C.平衡时的体积分数可能大于 D.将炭块粉碎,可加快反应速率
②反应平衡时,的转化率为50%,CO的物质的量为0.1mol。此时,整个体系
(2)掺杂硒的纳米氧化亚铜催化剂可用于工业上水煤气合成甲醇,实现煤的间接液化,其反应为 。向起始温度为:125℃的5L恒容密闭容器中充入2mol CO和发生反应,体系总压强(p)与时间(t)的关系如图2中曲线Ⅰ所示,曲线Ⅱ为只改变某一条件的变化曲线。
①曲线Ⅱ所对应的改变的条件可能为
②体系总压强先增大的原因为
③该条件下的平衡转化率为
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解题方法
4 . 落实“双碳”目标,发展绿色能源,首先是对氢能源的开发利用。利用甲烷制氢是当前研究的热点。涉及的反应如下:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的活化能为,反应Ⅰ逆反应的活化能为_______ 。研究发现,以单一负载型催化反应Ⅰ时,反应Ⅰ的逆反应在催化剂表面存在两种活性中心,分别以“*”和“#”表示,在活性位“*”上发生吸附,在活性位“#”上被吸附的发生分解反应生成表面碳,表面碳再与结合生成,其催化反应机理的反应式如下:
ⅰ. 快速平衡
ⅱ. 慢反应
ⅲ. 快反应
ⅳ._______ 快反应
反应ⅳ的反应式为_______ ;反应Ⅰ逆反应的决速步骤是_______ (填反应序号)。
(2)时,在某密闭容器中通入一定量的和,加入金属镍做催化剂,在一定温度下发生上述反应。
①为提高的平衡转化率,除改变温度外,还可以采取的措施是_______ 。
②恒温恒容条件下,起始时和的浓度分别为和,达平衡时和的浓度分别为和。达平衡时,的浓度是_______ ,反应Ⅰ的平衡常数K是_______ 。(用含a、b、c、d的代数式表示)
③在该温度下,反应Ⅲ的标准平衡常数_______ 。[已知:分压=总压×该组分物质的量分数,对于反应,,其中,为各组分的平衡分压]
(3)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对平衡体系中物质的量分数的影响如下图:
压强由大到小的顺序为_______ ,体系温度未达到时,物质的量分数几乎为0的原因是_______ 。
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的活化能为,反应Ⅰ逆反应的活化能为
ⅰ. 快速平衡
ⅱ. 慢反应
ⅲ. 快反应
ⅳ._______ 快反应
反应ⅳ的反应式为
(2)时,在某密闭容器中通入一定量的和,加入金属镍做催化剂,在一定温度下发生上述反应。
①为提高的平衡转化率,除改变温度外,还可以采取的措施是
②恒温恒容条件下,起始时和的浓度分别为和,达平衡时和的浓度分别为和。达平衡时,的浓度是
③在该温度下,反应Ⅲ的标准平衡常数
(3)在某一给定进料比的情况下,温度、压强对平衡体系中物质的量分数的影响如下图:
压强由大到小的顺序为
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2022-11-09更新
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482次组卷
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5卷引用:安徽省合肥市肥东县综合高中2022-2023学年高三上学期期末考试化学试题
安徽省合肥市肥东县综合高中2022-2023学年高三上学期期末考试化学试题山东省潍坊市2022-2023学年高三上学期期中考试化学考试题山东省2022~2023学年高三上学期期中考试化学试题(已下线)化学(全国乙卷单科卷)-学易金卷:2023年高考第一次模拟考试卷山东省潍坊高密市第三中学2023-2024学年高三11月月考化学试题
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解题方法
5 . 将二氧化碳转化为甲醇等液体燃料是理想的能源补充形式。二氧化碳加氢制甲醇的反应原理为,。回答下列问题:
(1)不同温度下,向2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2反应相同一段时间,得到以下关系图:
520K时,若增加CO2的浓度,能___________ (填“提高”或“降低”)H2的转化率,此时该反应的平衡常数K=___________ 。在该温度下,再向容器中加入H2和CH3OH(g)各1mol,平衡将___________ (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(2)在温度t1、t2、t3下,分别将等物质的量的CO2和H2投入到三个等容容器中发生上述反应,平衡时CH3OH(g)的物质的量分数与温度﹑压强的关系如下图所示:
①由上图可知t1、t2、t3的大小关系为___________ 。
②下列说法正确的是___________ (填标号)。
A.采取加压、增大c(H2)、加入合适的催化剂等措施,都能提高CO2的转化率
B.平衡常数:KB>KC
C.在t1温度、20MPa状态下再通入等物质的量的CO2和H2,达新平衡时H2的体积分数减小
D.t3温度下,混合气体的密度不随时间的变化而变化说明反应已达平衡
(3)工业上可利用CO(g)和H2O(g)来制氢气。已知反应 ;则利用CO(g)和H2O(g)来制氢气的热化学方程式为___________ 。
(1)不同温度下,向2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2反应相同一段时间,得到以下关系图:
520K时,若增加CO2的浓度,能
(2)在温度t1、t2、t3下,分别将等物质的量的CO2和H2投入到三个等容容器中发生上述反应,平衡时CH3OH(g)的物质的量分数与温度﹑压强的关系如下图所示:
①由上图可知t1、t2、t3的大小关系为
②下列说法正确的是
A.采取加压、增大c(H2)、加入合适的催化剂等措施,都能提高CO2的转化率
B.平衡常数:KB>KC
C.在t1温度、20MPa状态下再通入等物质的量的CO2和H2,达新平衡时H2的体积分数减小
D.t3温度下,混合气体的密度不随时间的变化而变化说明反应已达平衡
(3)工业上可利用CO(g)和H2O(g)来制氢气。已知反应 ;则利用CO(g)和H2O(g)来制氢气的热化学方程式为
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解题方法
6 . 一定条件下正戊烷(CH3CH2CH2CH2CH3)发生两种裂解反应:
Ⅰ.CH3CH2CH2 CH2CH3 (g)⇋CH3CH===CH2(g)+CH3 CH3 (g) ΔH1=+274.2 kJ·mol-1
Ⅱ.CH3CH2CH2CH2CH3(g)⇋CH3CH2CH3(g)+CH2===CH2(g) ΔH2=+122.7 kJ·mol -1
回答下列问题:
(1)在恒温恒压的密闭容器中,充入一定量的正戊烷发生裂解反应,起始时容器体积为 a L,一段时间反应达到平衡后容器体积变为 b L,此时正戊烷的转化率 α(正戊烷)=_________ ;向反应体系中充入一定量的水蒸气(水 蒸气在该条件下不参与反应),再次平衡后正戊烷的转化率将_____ (填“增大”“减小”或“不变”),原因为_______________ 。
(2)温度为 T ℃时,往压强恒为 100 kPa 的密闭容器中充入 1 mol·L-1 CH3CH=CH2和 2 mol·L-1 CH3CH3发生反应:CH3CH===CH2(g)+CH3CH3(g) ⇋CH3CH2CH3(g)+CH2===CH2(g)ΔH3。测得 CH3CH2CH3的物质的量浓度随时间 t 的变化如图中曲线Ⅰ所示。
①ΔH3=_____ 。
②该反应的平衡常数 Kp=_____ 。(Kp 为以分压表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数,计算结果 保留 2 位小数)。
③若在 1 min 时,改变某一反应条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ,则改变的条件为_____ 。
(3)将 0.1 mol CH3CH3完全燃烧后的气体通入 100 mL 3 mol·L-1的 NaOH 溶液中,充分反应后所得溶液中离子浓度的大小顺序为_____ 。
(4)以稀硫酸为电解质溶液,CH3CH3燃料电池的负极反应式为_____ 。
Ⅰ.CH3CH2CH2 CH2CH3 (g)⇋CH3CH===CH2(g)+CH3 CH3 (g) ΔH1=+274.2 kJ·mol-1
Ⅱ.CH3CH2CH2CH2CH3(g)⇋CH3CH2CH3(g)+CH2===CH2(g) ΔH2=+122.7 kJ·mol -1
回答下列问题:
(1)在恒温恒压的密闭容器中,充入一定量的正戊烷发生裂解反应,起始时容器体积为 a L,一段时间反应达到平衡后容器体积变为 b L,此时正戊烷的转化率 α(正戊烷)=
(2)温度为 T ℃时,往压强恒为 100 kPa 的密闭容器中充入 1 mol·L-1 CH3CH=CH2和 2 mol·L-1 CH3CH3发生反应:CH3CH===CH2(g)+CH3CH3(g) ⇋CH3CH2CH3(g)+CH2===CH2(g)ΔH3。测得 CH3CH2CH3的物质的量浓度随时间 t 的变化如图中曲线Ⅰ所示。
①ΔH3=
②该反应的平衡常数 Kp=
③若在 1 min 时,改变某一反应条件,曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ,则改变的条件为
(3)将 0.1 mol CH3CH3完全燃烧后的气体通入 100 mL 3 mol·L-1的 NaOH 溶液中,充分反应后所得溶液中离子浓度的大小顺序为
(4)以稀硫酸为电解质溶液,CH3CH3燃料电池的负极反应式为
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7 . 煤燃烧排放的烟气含有SO2和NO,形成酸雨、污染大气,采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl元素的价态为_______ 。
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:
①在NaClO2溶液脱硝的主要 反应中,参加反应的n(ClO2-):n(NO)=_________ ,增加压强,NO的转化率______ (填“提高”“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐_______ (填“升高”“不变”或“降低”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率______ 脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同,还可能是___________ 。
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pc如下图所示:
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均____ (填“增大”“不变”或“减小”)。
②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为___________ 。
(1)NaClO2中Cl元素的价态为
(2)在鼓泡反应器中通入含有含有SO2和NO的烟气,反应温度为323 K,NaClO2溶液浓度为5×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表:
离子 | SO42− | SO32− | NO3− | NO2− | Cl− |
c/(mol·L−1) | 8.35×10−4 | 6.87×10−6 | 1.5×10−4 | 1.2×10−5 | 3.4×10−3 |
①在NaClO2溶液脱硝的
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐
③由实验结果可知,脱硫反应速率
(3)在不同温度下,NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中,SO2和NO的平衡分压pc如下图所示:
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均
②反应ClO2−+2SO32−===2SO42−+Cl−的平衡常数K表达式为
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8 . 在密闭容器中投入一定量的A和B发生反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)。
(1)若开始时加入A物质m mol,欲使A与B的转化率相等,则加入B物质________ mol。
(2)相同的压强下,充入一定量的A、B后,在不同温度下C的百分含量与时间的关系如图1所示。则T1(填“>”、“<”或“=”)______ T2,该反应正反应方向的ΔH(填“>”、“<”或“=”)______ 0。
(3)一定条件下,从正反应开始至达到化学平衡的过程中,混合气体的平均相对分子质量随时间的变化如图2所示,测得达到平衡时A、B、C、D的物质的量均为1 mol。
①若在恒温恒容的条件下,向该平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol,则体系中气体的平均相对分子质量(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)__________ 。
②若恒温恒压的条件下,向原平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol,则体系中气体的密度(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)__________ 。
(1)若开始时加入A物质m mol,欲使A与B的转化率相等,则加入B物质
(2)相同的压强下,充入一定量的A、B后,在不同温度下C的百分含量与时间的关系如图1所示。则T1(填“>”、“<”或“=”)
(3)一定条件下,从正反应开始至达到化学平衡的过程中,混合气体的平均相对分子质量随时间的变化如图2所示,测得达到平衡时A、B、C、D的物质的量均为1 mol。
①若在恒温恒容的条件下,向该平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol,则体系中气体的平均相对分子质量(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)
②若恒温恒压的条件下,向原平衡体系中再通入A、B、C、D各1 mol,则体系中气体的密度(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”)
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2018-09-26更新
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254次组卷
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6卷引用:安徽省蚌埠田家炳中学2020-2021学年高二10月月考化学试题