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解题方法
1 . 探究硫及其化合物的转化，有重要的现实意义。一定温度下，恒压密闭容器中发生反应2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g)，
(1)精制炉气各组分的体积分数
为
、
为b%(b>0.5a)，
为
。选择五氧化二钒(
)作催化剂合成
的平衡转化率与反应温度和压强的关系如图所示。
①催化反应过程中与
相互转化，写出生成
这一步的反应方程式_______ 。
②实际生产选择图中
点的反应条件，不选择
、
点理由分别是______ 。
③计算，
点的体积分数是_______ (用含有
的代数式表示)。
(2)工业上一般选用浓硫酸吸收，得到一种液态物质
，取5.16X与足量
溶液反应仅生成
难溶性盐(白色沉淀)和水，则液态物质的化学式为_______ 。
(3)若将该反应设计程原电池，熔融硫酸钠作为电解质，正负极为惰性电极，二氧化硫参与反应的电极名称为_______ 极，电极反应式为：_______ 。正极通入的是混合气体，其成分为_______ 。
2SO3(g)，(1)精制炉气各组分的体积分数
为、为b%(b>0.5a)，为。选择五氧化二钒()作催化剂合成的平衡转化率与反应温度和压强的关系如图所示。 ①催化反应过程中
与相互转化，写出生成这一步的反应方程式②实际生产选择图中
点的反应条件，不选择、点理由分别是③计算，
点的体积分数是的代数式表示)。(2)工业上一般选用浓硫酸吸收
，得到一种液态物质，取5.16X与足量溶液反应仅生成难溶性盐(白色沉淀)和水，则液态物质的化学式为(3)若将该反应设计程原电池，熔融硫酸钠作为电解质，正负极为惰性电极，二氧化硫参与反应的电极名称为
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22-23高一下·浙江·期中
解题方法
2 . 化学反应原理在生产、生活中用途广泛。
(1)汽车尾气中
生成过程的能量变化如图所示。
和
完全反应生成会_______ (填“吸收”或“放出”)_______ 
能量。
(2)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①
；②
。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。则
时间段内，Y的平均反应速率为_______ 。
(3)实验室模拟热气循环法合成尿素，
时，将一定量
与
在容积固定的恒温密闭容器中发生反应：
，反应放热。下列情况中，能说明该反应达到平衡的是_______ 。
A.反应体系中气体分子的平均摩尔质量保持不变
B.反应体系中气体的密度保持不变
C.反应消耗
同时生成
D.，，
三种气体的物质的量比为2∶1∶1
E.
的质量保持不变
(4)在硫酸工业中，通过下列反应将
氧化成：
。已知催化剂是，在
左右时催化效果最好。下表为不同温度和压强下的平衡转化率：
结合表中信息，实际情况下最合理的生产条件为：_______。
(5)锂-氧气电池因其比能量非常高，具有广阔应用前景。下图是一种锂-氧气(
)电池的工作示意图，
①电池放电时，b为_______ 极(填“正”或“负”)，电极反应式为：_______ 。
②若采用空气作为氧气源，则会发生副反应导致电池性能下降，请写出一个可能的副反应的化学方程式：_______ 。
(1)汽车尾气中
生成过程的能量变化如图所示。和完全反应生成会能量。(2)室温下，某溶液初始时仅溶有M和N且浓度相等，同时发生以下两个反应：①
；②。反应体系中组分M、Z的浓度随时间变化情况如图所示。则时间段内，Y的平均反应速率为(3)实验室模拟热气循环法合成尿素，
时，将一定量与在容积固定的恒温密闭容器中发生反应：，反应放热。下列情况中，能说明该反应达到平衡的是A.反应体系中气体分子的平均摩尔质量保持不变
B.反应体系中气体的密度保持不变
C.反应消耗
同时生成D.
，，三种气体的物质的量比为2∶1∶1E.
的质量保持不变(4)在硫酸工业中，通过下列反应将
氧化成：。已知催化剂是，在左右时催化效果最好。下表为不同温度和压强下的平衡转化率：| 压强 |  |  |  |  |
 时的平衡转化率 | 97.5% | 99.2% | 99.6% | 99.7% |
 时的平衡转化率 | 85.6% | 94.9% | 97.7% | 98.3% |
| A．， | B．， |
| C．， | D．， |
)电池的工作示意图，①电池放电时，b为
②若采用空气作为氧气源，则会发生副反应导致电池性能下降，请写出一个可能的副反应的化学方程式：
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3 . 当今中国积极推进绿色低碳发展，力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。因此，研发CO2利用技术，降低空气中CO2含量成为研究热点。在5MPa压强下，恒压反应器中通入3molH2，1molCO2气体同时发生反应I，II如下：
反应I．CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1K1
反应II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2K2
(1)如图(a)所示，则ΔH1-ΔH2___ 0 (填“＞”、“＜”或“=”)。
(2)在5MPa压强下，恒压反应器中通入3molH2、1molCO2气体，CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化关系如图(b)。
已知：CH3OH的产率=
×100%
①下列说法正确的是___ 。
A．反应过程中，容器内压强不再变化，说明反应I达到平衡
B．反应过程中，气体密度维持不变，说明反应I达到平衡
C．增大压强能同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率
D．加入对反应I催化效果更佳的催化剂，可以提高CH3OH的产率
②475K时，反应II的压强平衡常数Kp=___ (压强平衡常数：用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×气体物质的量分数)。
(3)图(b)中500K以后，CO2平衡转化率随温度升高而增大的原因___ 。
(4)在一定温度下，密闭容器中通入适量CO2和H2，只发生反应I，CO2平衡转化率随压强变化如图。请在图中画出压强从2MPa增加到4MPa，反应经相同时间且未达到平衡时，CO2转化率变化曲线图___ 。
(5)我国科学家研究Li—CO2电池中取得了重大科研成果。Li—CO2电池中，Li为单质锂片，CO2在正极发生电化学反应，电池反应产物为碳酸锂和单质碳，CO2电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行，写出步骤Ⅲ的离子方程式___ 。
Ⅰ．2CO2+2e-=
Ⅱ．=CO2+
Ⅲ． 。
Ⅳ．
+2Li+=Li2CO3
反应I．CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1K1反应II．CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g) ΔH2K2(1)如图(a)所示，则ΔH1-ΔH2
(2)在5MPa压强下，恒压反应器中通入3molH2、1molCO2气体，CO2的平衡转化率及CH3OH的平衡产率随温度变化关系如图(b)。
已知：CH3OH的产率=
×100%①下列说法正确的是
A．反应过程中，容器内压强不再变化，说明反应I达到平衡
B．反应过程中，气体密度维持不变，说明反应I达到平衡
C．增大压强能同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率
D．加入对反应I催化效果更佳的催化剂，可以提高CH3OH的产率
②475K时，反应II的压强平衡常数Kp=
(3)图(b)中500K以后，CO2平衡转化率随温度升高而增大的原因
(4)在一定温度下，密闭容器中通入适量CO2和H2，只发生反应I，CO2平衡转化率随压强变化如图。请在图中画出压强从2MPa增加到4MPa，反应经相同时间且未达到平衡时，CO2转化率变化曲线图
(5)我国科学家研究Li—CO2电池中取得了重大科研成果。Li—CO2电池中，Li为单质锂片，CO2在正极发生电化学反应，电池反应产物为碳酸锂和单质碳，CO2电还原后与锂离子结合形成碳酸锂按以下4个步骤进行，写出步骤Ⅲ的离子方程式
Ⅰ．2CO2+2e-=
Ⅱ．
=CO2+Ⅲ． 。
Ⅳ．
+2Li+=Li2CO3
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15-16高一下·四川成都·期中
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解题方法
4 . 人们应用原电池原理制作了多种电池以满足不同的需要。电池发挥着越来越重要的作用，如在宇宙飞船、人造卫星、电脑、照相机等，都离不开各式各样的电池，同时废弃的电池随便丢弃也会对环境造成污染。请根据题中提供的信息，回答下列问题：
(1)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl
①该电池的负极反应式是___ ；
②在电池中，Na+不断移动到“水”电池的___ 极(填“正”或“负”)；
③外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是___ 。
(2)中国科学院应用化学研究所在甲醇(CH3OH是一种可燃物)燃料电池技术方面获得新突破。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。___ 。
②该电池负极的电极反应式___ 。
③工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有__ NA个电子转移。
(3)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，当银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：___ 。
(1)研究人员最近发明了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量的差别进行发电，在海水中电池反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl
①该电池的负极反应式是
②在电池中，Na+不断移动到“水”电池的
③外电路每通过4mol电子时，生成Na2Mn5O10的物质的量是
(2)中国科学院应用化学研究所在甲醇(CH3OH是一种可燃物)燃料电池技术方面获得新突破。甲醇燃料电池的工作原理如图所示。
②该电池负极的电极反应式
③工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有
(3)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，当银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：
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2021-08-09更新
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534次组卷
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9卷引用：考点21 原电池 化学电源-备战2022年高考化学一轮复习考点帮（浙江专用）
（已下线）考点21 原电池 化学电源-备战2022年高考化学一轮复习考点帮（浙江专用）2015-2016学年四川省双流中学高一下期中化学试卷宁夏回族自治区石嘴山市第三中学2019-2020学年高二下学期期末考试化学试题（已下线）1.2.2 化学电源（重点练）——2020-2021学年高二化学上学期十分钟同步课堂专练（苏教版选修4）（已下线）考点21 原电池 化学电源-备战2022年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）（已下线）专题19 原电池 化学电源（热点讲义）-2022年高三毕业班化学常考点归纳与变式演练（已下线）考点18 原电池 化学电源-备战2023年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）作业(二十三) 化学电源（已下线）考点18 原电池 化学电源（核心考点精讲精练）-备战2024年高考化学一轮复习考点帮（全国通用）
20-21高一下·浙江·阶段练习
解题方法
5 . SO2、NOx等在大气中会形成酸雨，其排放与工业燃烧煤、石油等化石燃料有很大的关系，所以对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保，废物利用。
I．脱硝
(1)催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和另一种无毒气体的化学方程式为___________ 。
II．脱碳
一定条件下CO2会和H2反应合成CH3OH方程式为：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。
现向2 L恒容密闭容器中加入1 mol CO2、3 mol H2，在恒温下发生反应。10 s后反应达到平衡，此时容器内CH3OH的浓度为0.2 mol/L，请回答以下问题：
(2)前10 s内的平均反应速率v(H2O)=___________ 。
(3)其它条件不变的情况下，在10 s时往容器中再加入一定量H2，此时该反应正向速率将___________ 。(填“增大”或“减小”或“不变”)
(4)下列叙述能说明原反应达到平衡状态的___________ 。
A．正逆反应速率相等
B．CO2和H2的物质的量之比为1：3
C．单位时间内消耗n mol CH3OH的同时生成n mol CO2
D．容器内压强保持不变
III．脱硫
(5)利用如图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料，A、B是惰性电极，A极是___________ (填“正”或“)极，B极的电极反应式为___________ 。
I．脱硝
(1)催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和另一种无毒气体的化学方程式为
II．脱碳
一定条件下CO2会和H2反应合成CH3OH方程式为：CO2(g)+3H2(g)
CH3OH(g)+H2O(g)。现向2 L恒容密闭容器中加入1 mol CO2、3 mol H2，在恒温下发生反应。10 s后反应达到平衡，此时容器内CH3OH的浓度为0.2 mol/L，请回答以下问题：
(2)前10 s内的平均反应速率v(H2O)=
(3)其它条件不变的情况下，在10 s时往容器中再加入一定量H2，此时该反应正向速率将
(4)下列叙述能说明原反应达到平衡状态的
A．正逆反应速率相等
B．CO2和H2的物质的量之比为1：3
C．单位时间内消耗n mol CH3OH的同时生成n mol CO2
D．容器内压强保持不变
III．脱硫
(5)利用如图所示装置用原电池原理将SO2转化为重要的化工原料，A、B是惰性电极，A极是
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20-21高二·浙江·阶段练习
6 . 碳的化合物在生产、生活中有着重要的作用。
(1)已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH1=-566kJ•mol-1
H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g)ΔH2=-41kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3=-107kJ•mol-1
则2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=___ kJ•mol-1。
(2)T℃时，向容积为2L的密闭容器中通入2.0molCO和6.0molH2发生反应：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH3=-107kJ•mol-1。5分钟时反应达到平衡，CO的转化率为50%，回答下列问题：
①在0~5min内容器中v(CH3OH)=___ 。
②该反应能___ 自发进行(填“高温”或“低温”)。
③下列各项指标能表明容器中的反应已达平衡状态的是__ (填标号)。
a．体系内的密度不变
b．气体的平均相对分子质量不变
c．H2(g)的物质的量不变
d．v正(CO)=2v逆(H2)
④该温度下上述反应的平衡常数K=___ ；
⑤若达平衡后，再将CO、H2、CH3OH各充入1.0mol，平衡向___ (填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动。
(3)2019年《Science》杂志报道了制取H2O2的绿色方法。
①X膜为选择性___ 离子交换膜(填“阴”、“阳”)。
②每生成1molH2O2电极上流过___ mole-。
③用该电池电解一定浓度Cu元素的硫酸盐溶液(电解池电极为惰性电极)，写出阴极可能的电极反应式：___ 。
(1)已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH1=-566kJ•mol-1
H2O(g)+CO(g)=H2(g)+CO2(g)ΔH2=-41kJ•mol-1
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3=-107kJ•mol-1
则2CH3OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)ΔH=
(2)T℃时，向容积为2L的密闭容器中通入2.0molCO和6.0molH2发生反应：CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)ΔH3=-107kJ•mol-1。5分钟时反应达到平衡，CO的转化率为50%，回答下列问题：①在0~5min内容器中v(CH3OH)=
②该反应能
③下列各项指标能表明容器中的反应已达平衡状态的是
a．体系内的密度不变
b．气体的平均相对分子质量不变
c．H2(g)的物质的量不变
d．v正(CO)=2v逆(H2)
④该温度下上述反应的平衡常数K=
⑤若达平衡后，再将CO、H2、CH3OH各充入1.0mol，平衡向
(3)2019年《Science》杂志报道了制取H2O2的绿色方法。
①X膜为选择性
②每生成1molH2O2电极上流过
③用该电池电解一定浓度Cu元素的硫酸盐溶液(电解池电极为惰性电极)，写出阴极可能的电极反应式：
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20-21高一上·浙江·期末
解题方法
7 . I．金属互化物A (仅含二种常见短周期的金属元素)，A中某元素的单质可用于制造信号弹，某研究小组为了探究金属互化物A的组成和性质，设计并完成了如下实验。
回答下列问题：
(1)金属互化物A的化学式是_______ 。
(2)写出金属互化物A与过量NaOH溶液反应的化学方程式_______ 。
(3)写出溶液C与过量CO2反应的离子方程式_______ 。
II．现用如图装置来制定某原电池工作时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为500 mL，供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片，请回答下列问题：
(1)b电极反应式为_______ 。
(2)当量筒中收集到336 mL(标准状况下)气体时，通过导线的电子的物质的量为_______ mol。
回答下列问题：
(1)金属互化物A的化学式是
(2)写出金属互化物A与过量NaOH溶液反应的化学方程式
(3)写出溶液C与过量CO2反应的离子方程式
II．现用如图装置来制定某原电池工作时在某段时间内通过导线的电子的物质的量。量筒的规格为500 mL，供选择的电极材料有纯铜片和纯锌片，请回答下列问题：
(1)b电极反应式为
(2)当量筒中收集到336 mL(标准状况下)气体时，通过导线的电子的物质的量为
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解题方法
8 . 用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示，
①作负极的物质是____ 。
②正极的电极反应式是____ 。
(2)将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
pH=4.5时，NO3-的去除率低。其原因是____ 。
(4)其他条件与(2)相同，经1小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
与(2)中数据对比，解释(2)中初始pH不同时，NO3-去除率和铁的最终物质形态不同的原因：____ 。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示，
①作负极的物质是
②正极的电极反应式是
(2)将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
| 初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
| NO3-的去除率 | 接近100% | ＜50% |
| 24小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
| 铁的最终物质形态 |  |  |
(4)其他条件与(2)相同，经1小时测定NO3-的去除率和pH，结果如下：
| 初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
| NO3-的去除率 | 约10% | 约3% |
| 1小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
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2020-05-07更新
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372次组卷
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6卷引用：2020届浙江省杭州学军中学高三教学质量监测卷化学试题
