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解析
| 共计 193 道试题
1 . 甲醇是重要的化工原料之一,也可用作燃料,利用合成气(主要成分为CO、)可以合成甲醇,涉及的反应如下:
反应i:   
反应ii:   
反应iii:   
(1)在某催化剂作用下,反应i的反应历程如图所示(图中数据表示微粒数目以及微粒的相对总能量,*表示吸附在催化剂上):

①反应i在________(填“较低”或“较高”)温度下才能自发进行。
②结合反应历程,写出反应i中生成甲醇的决速步骤的反应方程式:________
(2)将一定量的充入密闭容器中并加入合适的催化剂,只发生反应ii和iii。一定条件下,测得的平衡转化率、的选择性和CO的选择性随压强的变化曲线如图所示。

①图中表示的平衡转化率的曲线是________(填“m”、“n”或“p”下同)的选择性曲线是________CO的选择性曲线是________
②有利于提高提高甲醇选择性的条件是________
A.低温高压       B.低温低压       C.高温高压       D.高温低压
(3)有研究认为,在某催化剂作用下反应ii先后通过反应iii、i来实现。保持温度T不变,向一2L恒容密闭容器中充入,在该催化剂作用下发生反应,经5min达到平衡,测得的物质的量为3mol,起始及达平衡时容器的总压强比为3:2,则从开始到平衡用表示的平均反应速率为________
2023-12-14更新 | 77次组卷 | 1卷引用:广东省广州市第三中学、第四中学、培正中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
2 . 通过化学的方法实现的资源化利用是一种理想的减排途径,由制备(二甲醚,被誉为“21世纪的清洁燃料”)的反应原理如下:
a.
b.
c.
已知: ,如:
回答下列问题:
(1)写出转化为(反应d)的热化学方程式______________________
(2)反应a达到平衡时,若缩小体积增大压强,则____________(填“大”或“小”)。
(3)反应a、b、c的吉布斯自由能随温度变化如图甲所示,298K时,能自发进行的反应有___________;反应c为熵______________(填“增”或“减”)反应。

(4)向体积为的恒压密闭容器中充入,若仅考点上述反应,平衡时的选择性及的转化率随温度的变化如图乙实线所示。

①图中曲线____________(填“N”或“M”)表示的选择性。
②平衡时的转化率随温度的变化____________(填“可能”或“不可能”)如图中虚线Q所示。
③温度高于270℃,随着温度的升高,的平衡转化率如图所示变化的原因是___________________
④计算反应在220℃下的平衡常数为______________(结果保留三位有效数字)。
3 . 将0.20mol NO和0.20mol CO混合气体充入容积为1.0L的恒容密闭容器中,分别在温度下发生反应:。反应过程中容器内的物质的量随时间变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.
B.温度时,前12分钟的平均反应速率
C.温度时,该反应的平衡常数
D.温度时,若起始向容器中通入0.10mol NO、0.30mol CO、0.10mol和0.10mol,反应向正方向进行
4 . 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,其反应为:。回答下列问题:
(1)合成氨反应在常温下___________(填“能”或“不能”)自发。
(2)工业常采用。针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了双温—双控—双催化剂。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)。

下列说法正确的是___________
a.氨气在“冷Ti”表面生成,有利于提高氨的平衡产率
b.N≡N在“热Fe”表面断裂,有利于提高合成氨反应速率
c.“热Fe”高于体系温度,有利于提高氨的平衡产率
d.“冷Ti”低于体系温度,有利于提高合成氨反应速率
(3)某合成氨速率方程为,根据表中数据,=___________
实验c(N2)c(H2)c(NH3)v/mol·L—1.s—1
1mnPq
22mnP2q
3mn0.1p10q
4m2nP2.828q

(4)工业合成氨基本合成过程如下

分离器中的过程对整个工业合成氨的意义是___________
(5)氯化银可以溶于氨水,反应原理为
已知
常温时,用某浓度氨水(溶质视为)完全溶解,所需氨水浓度至少为_______
5 . 二氧化碳加氢制甲烷和甲烷重整对碳资源利用具有重要的战略意义。回答下列问题:
I.CO2加氢选择合成甲烷的主要反应如下:
①CO2(g)+4H2CH4(g)+2H2O(g)       △H1(298K)
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       △H2(298K)
③2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)       △H3(298K)
在一定温度下,由最稳定单质生成1mol某物质的焓变叫做该物质的标准摩尔生成焓,如表为298K时几种物质的标准摩尔生成焓。
物质H2(g)O2(g)CO(g)CO2(g)H2O(g)CH4(g)
标准摩尔生成焓(kJ·mol-1)00-110.5-393.5-241.8-74.81

(1)有利于反应①自发进行的条件是_______(填“高温”或“低温”);根据表中数据计算反应②的焓变△H2(298K)=_______kJ·mol-1
(2)在一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1molCO2和4molH2发生上述反应,反应20min容器内反应达到平衡时,容器中CH4为amol,CO为bmol,以H2表示的0~20min内平均反应速率v(H2)=_______mol·L-1·min-1(用含a、b、V的代数式表示,下同),此时H2O(g)的浓度为_______mol·L-1,反应II的平衡常数为_______(列出计算式)。
II.甲烷重整工艺主要包括甲烷水蒸气重整制氢、甲烷部分氧化重整制氢、甲烷二氧化碳重整制氢、甲烷三重整制氢等。
(3)甲烷三重整制氢的逆反应CO(g)+3H2CH4(g)+H2O(g)。合成总反应在起始物=3时,在不同条件下达到平衡,设体系中CH4的物质的量分数为x(CH4),在t=250℃下的x(CH4)-p、在p=5×105Pa下的x(CH4)-t如图所示。

①当CO的平衡转化率为时,反应条件可能是_______
②甲烷三重整制氢工业一般将反应温度设置为750℃~920℃,将反应压力设置为2~3MPa并向转化炉内通入空气或氧气,通入空气或氧气的目的是_______
2023-11-26更新 | 141次组卷 | 1卷引用:湖北省武汉市部分重点中学2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
6 . 下列说法正确的是
A.在铁棒上镀铜时,阳极不一定要用Cu做电极
B.反应在室温下可自发进行,则该反应的
C.中和热测定实验中,应把稀硫酸缓慢并分次倒入溶液中并搅拌
D.相同条件下,等pH的溶液和溶液,后者导电能力更强
7 . 碳、氮是中学化学重要的非金属元素,在生产、生活中有广泛的应用。
(1)治理汽车尾气中NO和CO的一种方法是:在汽车的排气管道上安装一个催化转化装置,使NO与CO反应,产物都是空气中的主要成分,写出该反应的热化学方程式___________
已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g)   H=+179.5kJ/mol
②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)   H=—112.3kJ/mol
③NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)   H=—234kJ/mol
(2)N2O5的分解反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),由实验测得在67℃时N2O5的浓度随时间的变化如下:
时间/min012345
c(N2O5)/(mol·L-1)1.000.710.500.350.250.17
计算在0~2min时段,化学反应速率v(NO2)=___________mol•L-1•min-1
(3)新的研究表明,可以将CO2转化为炭黑进行回收利用,反应原理如图所示:

①在转化过程中起催化作用的物质是___________
②写出总反应的化学方程式___________
(4)工业上以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2),反应的化学方程式如下:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(l),该反应分两步进行:
①2NH3(g)+CO2(g) NH4COONH2(s)
②NH4COONH2(s) =CO(NH2)2(l)+H2O(l)
根据上述反应,填写下列空白:
①已知该反应可以自发进行,则△H___________0(填“>”、“<”或“=”);
②一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比=x,如图是x与CO2的平衡转化率(α)的关系,B点处,NH3的平衡转化率为___________

③一定温度下,在3L定容密闭容器中充入NH3和CO2,若x=2,当反应后气体物质的量变为起始时气体物质的量的时达到平衡,测得此时生成尿素90g,则第①步反应的平衡常数K=_______
2023-11-17更新 | 85次组卷 | 1卷引用:福建省晋江市平山中学、内坑中学、磁灶中学、永春二中、永和中学2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
8 . 已知合成氨反应:,反应速率方程为(k为常数,随温度的升高而增大)。下图表示在恒压密闭容器中,不同温度下,达到平衡时的体积百分数与投料比的关系。有关说法错误的是
A.该反应低温可自发
B.其他条件不变,减小可使合成氨速率加快
C.的大小关系为
D.C点时的平衡转化率为
2023-11-15更新 | 304次组卷 | 1卷引用:辽宁省鞍山市第一中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题
9 . CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径。
Ⅰ.热化学法处理CO2
CO2加氢制CH3OH的反应为:
(1)该反应能自发进行的主要原因是___________
(2)该反应的正反应速率可表示为,逆反应速率可表示为,其中为速率常数。下图中能够代表的曲线为___________(填“”“”“”或“”);若该反应的化学平衡常数,那么发生该反应的温度___________(填“>”、“<”或“=”)。

(3)实际合成反应时,也会有CH3COCH3等生成。在恒压条件下,H2、CO2的体积比为反应时,在催化剂作用下反应相同时间所测得的CH3OH选择性(CH3OH选择性)和产率随温度的变化如图所示:

①合成CH3OH最适宜的温度为___________
②在210℃~230℃范围内随着温度的升高,CH3OH的产率迅速升高的原因是___________
Ⅱ.电化学法处理CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径
一种有机多孔电极材料(铜粉沉积在一种有机物的骨架上)电催化还原CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径装置示意图如图所示。

(4)b电极生成HCOOH的电极反应式为___________
(5)科研小组利用13CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径代替原有的CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径进行研究,其目的是___________
(6)控制其他条件相同,将一定量的CO2的资源化利用是实现碳中和的重要途径通入该电催化装置中,阴极所得产物及其物质的量与电压的关系如图所示。控制电压为0.8V,电解时转移的电子的物质的量为___________mol。
2023-11-13更新 | 185次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市2023-2024学年高二上学期期中调研化学试题
10 . 在298K和100kPa压力下,已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度分别为:
物质S/()/()/()
C(金刚石)2.4-395.403513
C(石墨)5.7-393.512260
此条件下,对于反应C(石墨)→C(金刚石),下列说法正确的是
A.该反应的
B.金刚石比石墨稳定
C.由公式可知,该反应
D.超高压条件下,石墨有可能变为金刚石
共计 平均难度:一般