专题14 化学反应原理综合

专题14 化学反应原理综合1．[2020新课标Ⅰ]硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO211(g)+O(g)SO(g)。回答下列问题：(aVO(s)与SO(g)反应生成VOSO(s)和VO(s)25 2 4 24的热化学方程式为。SOO(gN(g7.510.5820.5MPa、2 2 22.5MPa和5.0MPaSO(b5.0MP55℃2时的，判断的依据。影的因素。%SO(g%O(g%N(g)的气体通入反应器，在温2 2 2度、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO转化率则SO压强，平2 3衡常数K= 以分压表示，分=总压×物质的量分)。p2

(

10.8(')式中：k为反应速率常数，随温度tSO2

平衡转化率，α'为某时刻SO转2化率，n值代入上述速率方程，得到曲线，如图（c）所示。曲线上vt。时，vm m m后，v逐渐下降。原因。2．[2020新课标Ⅱ]天然气的主要成分为CH4，一般还含有C2H6等烃类，是重要的燃料和化工原料。C2H4(g)+H2(g)据如下表所示：物质物质燃烧热CH(g)26-1560CH(g)24-1411H(g)2-286①ΔH= 。1②提高该反应平衡转化率的方法、 。③容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下发生上述反应，乙烷的平衡转化为。反应的平衡常数K= （用平衡分压代替平衡浓度计算，分总压×物质的p量分数。高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CHCH+H。反应在初期阶段的速率方4 26 24cCH，其中k为反应速率常数。4①设反应开始时的反应速率为r，甲烷的转化率时的反应速率为r，则r= r。1 2 2 1②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的。A．增加甲烷浓度增大 B．增加H浓度增大2C．乙烷的生成速率逐渐增大 D．降低反应温度减小CHCO4 2原理如下图所示：①阴极上的反应式。②若生成的乙烯和乙烷的体积比为2∶1，则消耗的CH4和CO2体积比。3．[2020新课标二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下问题：CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中产物的物质的量之比(2H∶(2O)= 当反应达到平衡时，若增大压强，(CH) 填“变大“变小”或“不变。24理论计算表明，原料初始组成1∶3，0.1MPa，反应达到2 2平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。图中，表示CH、CO变化的曲线分别是 、 。CO催化加氢合成CH反应的Δ24 2 2 24根据图中点计算该温度时反应的平衡常数K= (MPa)3(列出p计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成CHCHCH36 38 48定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应。4．[2020CO/HCOOH/释放、燃料电池等方面具有重要应用。2CO2

催化加氢。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3

溶液(CO2

与KOH溶液反应制得)中通入H2

生成HCOO-，其离子方程式；其他条件不变转化为HCOO-的转3-140℃~80-催化加氢的转化率迅速3上升，其主要原因。HCOOH燃料电池。研究HCOOH-2K+、H+通过的半透膜隔开。①电池负极电极反应式；放电过程中需补充的物质A填化式)。②图-2HCOOHHCOOHO2

的反应，将化学能转化为电能，其反应的离子方程式。HCOOHHCOOH分解生成CO2

和H-32所示。①HCOOD催化释氢反应除生成CO2

外，还生填化学。②研究发现：其他条件不变时，以HCOOK溶液代替HCOOH催化释氢的效果更佳，其具体点是 。5．[2020天津卷]利用太阳能光解水，制备的H2

用于还原CO2

合成有机物，可实现资源的再利用。回答下列问题：Ⅰ.半导体光催化剂浸入水或电解质溶液中，光照时可在其表面得到产物图1为该催化剂在水中发生光催化反应的原理示意图光解水能量转化形式为 。若将该催化剂置于NaSO溶液中产物之一为SO2-另一产物为 。2 3 4若将该催化剂置于AgNO3

溶液中，产物之一为O，写出生成另一产物的离子反应2式 。Ⅱ.用H2

还原CO2

可以在一定条件下合成CHOH(不考虑副反应）3CO 2

(g) 2

OH(g)+H3

O(g) <02H2 2

的起始浓度分别为amoL1和3amol·L1，反应平衡时OH的产率为b，该温度下反应平衡常数的值为 。3H2 2

的起始物质的量比为1∶3时，该反应在无分子筛膜时甲醇的平衡产率和有分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图2所示，其中分子筛膜能选择性分离H。2①甲醇平衡产率随温度升高而降低的原因为 。②P点甲醇产率高于T点的原因为 。③根据图2，在此条件下采用该分子筛膜时的最佳反应温度为 °CⅢ.调节溶液pH可实现工业废气CO的捕获和释放2CO

2的空间构型为 。已知25℃碳酸电离常数为

、K，当溶液3

a1 a2pH=12c

HCO2

:cHCO3

:cCO23

1: : 。6．[20207研究CO氧化CH制CH对资源综合利用有重要意义。2 2 6 2 4相关的主要化学反应有：ⅠCH(g) CH(g)H(g) H 136kJmol12 6 2 4 2 1ⅡCH(g)CO(g)2 6 2ⅢCH(g)2CO(g)2 6 2ⅣCO(g)H(g)2 2

CH(g)HO(g)CO(g) H 177kJmol12 4 2 24CO(g)3H(g) H2 3CO(g)HO(g) H 41kJmol12 4已知：298K 时，相关物质的相对能量（如图。可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的H（H随温度变化可忽略。例如：HO(g)H2

O(1) H286kJmol12

242kJ

44kJmol1。请回答：（1）①根据相关物质的相对能量计算H3②下列描述正确的A．升高温度反应Ⅰ的平衡常数增

kJmol1。B．加压有利于反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正向移动C．反应Ⅲ有助于乙烷脱氢，有利于乙烯生成D．【CH2 6

(g)CO2

(g)】【CH2 4

(g)H2

(g)CO2

(g)】【CH2 4

(g)CO(g)H

O(g)，且第二步速率较慢（反应活化能为2210kJmol1【CH2 6

(g)CO2

(g的能量477kJmol1（如图2。（2）①CO2

和CH2

按物质的量1:1投料，在923K 和保持总压恒定的条件下，研究催XCO2

氧化CH2

制CH2

”的影响，所得实验数据如下表：催化剂催化剂X

转化率CH /2 619.0

转化率CO /237.6

产率CH /%2 43.3结合具体反应分析，在催化剂X作用下，CO氧化CH的主要产物，判断依据2 2 6是 。②采用选择性膜技术（可选择性地让某气体通过而离开体系）CH的选择性（生成2 4CH的物质的量与消耗CH的物质的量之比。在773K，乙烷平衡转化率为9.1%，保2 4 2 6持温度和其他实验条件不变，采用选择性膜技术，乙烷转化率可提高11.0%。结合具反应说明乙烷转化率增大的原因。7．[2020ftCHOHCHOH3 3率。以COH为原料合成CHOH2 2 3Ⅰ.CO(g)3H(g)2 2Ⅱ.CO(g)2H(g)2

CHOH(g)HO(g)3 2CHOH(g)3

H 49.5kJmol11H 90.4kJmol12CO(g)Ⅲ.CO(g)H(g)CO(g)2 2回答下列问题：H kJmol1。3

HO(g) H2 3一定条件下，向体积为1molCO3molH2 2达到平衡时，容器中CHOH(g)为ɑmol,CO为bmol，此时HO(g)的浓度为 3 2L-（用含V的代数式表示，下同，反应Ⅲ的平衡常数为 。不同压强下，按照（CO（H=13投料，实验测定CO的平衡转化率和CHOH2 2 2 3的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。已知：CO

的平衡转化率=

nCO2初始

n2

平衡100%2n

nCO初始OHnCHOHn3

CO2 初始

100%其中纵坐标表示CO平衡转化率的是图 （填“甲”或“乙；压强ppp2 1 2 3由大到小的顺序为 ；图乙中T1

温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是 。为同时提高CO的平衡转化率和CHOH的平衡产率应选择的反应条件为 （填2 3标号。A．低温、高压 高温、低压 C．低温、低压D．高温、高压8．[2019新课标Ⅰ]水煤气变换[CO(g)+HO(g)=CO(g)+H(g)]是重要的化工过程，主要用于2 2 2合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：（1）Shibata曾做过下列实验：①使纯H缓慢地通过处于721℃下的过量氧化钴CoO(s)，氧2化钴部分被还原为金属钴Co(s)，平衡后气体中H的物质的量分数为0.0250。2②在同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192。根据上述实验结果判断还CoO(s)Co(s)的倾向CO “大于“小于。2CO(g)和HO(g)混合，采用适当的催化剂进行2反应，则平衡时体系H的物质的量分数（填标号）。2A．＜0.25 B．0.25 C．0.25~0.50 D．0.50 E．＞0.50程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用标注。可知水煤气变换的“大于等于“小于该历程中最大能（活化能）E= 写出该步骤的化学方程。正Shoichi467489COH（如下图所2示），催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的p 和pHO CO2

相等、pCO2

和p 相等。H2计算曲的反应30~90内的平均速率v(a)= 1467℃时p 和H2p 随时间变化关系的曲线分别489℃时p和pCO H2

随时间环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、变化关系的曲线分别环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：（1）已知：(g)（1）已知：(g)(g)+H(g)ΔH=100.3kJ·mol①H(g)+IH(g)+I(g)2HI(g)ΔH②对于反应：(g)+I对于反应：(g)+I(g)(g)+2HI(g)③ΔH= kmol1。（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在刚性容器内发生反应③，起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，环戊烯的转化率，该反应的平衡常数K= p Pa达到平衡后欲增加环戊烯的平衡转化率可采取的措施（填标号。A．通入惰性气体 B．提高温度C．增加环戊烯浓度 D．增加碘浓度（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的（填标号）。A．T＞T点的反应速率1 2C．a点的正反应速率大于b点的逆反应速率（Fe(CH（Fe(CH552（电解质和环戊二烯的DMF（DMF）。该电解池的阳极总反应电解制备需要在无水条下进行，原因。10．[2019新课标Ⅲ]近年来，随着聚酯工业的快速发展，氯气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此，将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题：Deacon4HCl(g)+O(g)=2Cl(g)+2HO(g)。下图为刚性容器中，2 2 2进料浓度比c(HCl)∶c(O)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关2系：可知反应平衡常数填“大于”或“小于”）。HCl初始浓度为c根据进料浓度比)=1∶1的数据计算0 2（列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比过低、过高的不利影响分别。2Deacon1CuCl(s)=CuCl(s)+2Cl(g)ΔH=83kJ·mol-12 2 11 1CuCl(s)+O(g)=CuO(s)+Cl(g) ΔH=-20kJ·mol-122 2 2 2CuO(s)+2HCl(g)=CuCl(s)+HO(g) ΔH=-121kJ·mol-12 2 3则4HCl(g)+O(g)=2Cl(g)+2HO(g)的。2 2 2在一定温度的条件下，进一步提高HCl的转化率的方法。（写出2种）种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：负极区发生的反应（写反应方程式）。电路中转移1mol电子，消耗氧标准状况）。11．[2019江苏]CO的资源化利用能有效减少CO排放，充分利用碳资源。2 2CaOCOCOCaCO2 2 24

O热分解可制备CaO，CaC

O·H24

O加热升温过程中固体的质量变化见下图。①写400~600℃范围内分解反应的化学方程式： ▲ 。②与CaCOCaO相比，CaCO·HO热分解制备的CaO具有更好的CO3原因是 ▲

24 2 2COCOCOHCOOH的原理示意图如下。2 2 2①写出阴CO还原的电极反应式： ▲ 。2②电解一段时间后，阳极区KHCO溶液浓度降低，其原因是 ▲ 。3COCO2 2反应Ⅰ：CO(g)+H(g) CO(g)+HO(g) ΔH=41.22 2 2反应Ⅱ：2CO(g)+6H(g) CHOCH(g)+3HO(g) ΔH=﹣122.52 2 3 3 2在恒压、COHCOCHOCH2 2 2 3 3变化如图。其中：CHOCH

2

OCH的物质的量3 3

×100％3 3 反应的CO的物质的量2①温度高300℃，CO平衡转化率随温度升高而上升的原因是 ▲ 。2②220℃时，在催化剂作用下COHCHOCH48%（图中A2 2 3 3点）。不改变反应时间和温度，一定能提CHOCH选择性的措施有 ▲ 。3 312．[2019北京]氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。①反应器中初始反应的生成物为H2程式。

和CO，其物质的量之比为4∶1，甲烷和水蒸气反应的方2②已知反应器中还存在如下反应：CH(g)+HO(g) CO(g)+3H(g)ΔH4 2 2 1CO(g)+HO(g) CO(g)+H(g)ΔH2 2 2 2CH(g) C(s)+2H(g)ΔH4 2 3……iii为积炭反应，利用ΔH1

和ΔH2

计算ΔH3

时，还需要利反应的。O）∶n（CH）=4∶1，大于初始反应的化学计量数之比，目的是2 4 （选填字母序号。a.促进CH4

转化 促进CO转化为CO2

c.减少积炭生成CaO可以去除COH2 2

体积分数和CaOt1

时开始，H体积分数显著降低，单位时间CaO消耗 （填“升高“降低”或“不变。此时2CaO消耗率约为35但已失效结合化学方程式解释原因 。1

或K，22222H2H2

时，连。的电极反应式。②改变开关连接方式，可得O。2③结合①和②中电极3的电极反应式，说明电极3的作用。13．[2019天津]多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。回答下列问题：Ⅰ．硅粉与HCl在300℃时反应生成1molSiHCl 3气体和H2，放出225kJ热量，该反应的热化学方程式。SiHCl3

的电子式。Ⅱ．将SiCl4

氢化为SiHCl3

有三种方法，对应的反应依次为：①SiCl4

gH2

g SiHCl3

gHClg H01②3SiCl4

g2H2

gSis 4SiHCl3

H 02③2SiCl4

gH2

gSisHClg 3SiHCl3

g H3氢化过程中所需的高纯度H2

可用惰性电极电解KOH溶液制备，写出产生H2

的电极名 （填“阳极”或“阴极，该电极反应方程式 。已知体系自由能变GHTS，G0时反应自发进行。三个氢化反应的G与温度的关系如图1所示可知反应①能自发进行的最低温度相同温下，反应②比反应①的G小，主要原因。不同温度下反应②中SiCl4

转化率如图2所示。下列叙述正确的是 （填序号。a．B点：v v正 逆

b．v正

：A点E点 c．反应适宜温度：480520℃反应③的H3

（用H1

，H2

表示。温度升高，反应③的平衡常数K （。SiCl4分子式。

、SiHCl3

和Si外，还（填1．[2019浙江4关于反应H(g)＋1/2O(g)HO(l)，下列说法的。2 2 2A．焓变B．可以把反应设计成原电池，实现能量的转化C．D．选用合适的催化剂，有可能使反应在常温常压下以较快的速率进行①根据HO的成键特点画出与图中HO分子直接相连的所有氢(O－H…O) 。2 2[HO(l)2HO(g)20100℃的pT(20℃时21的平衡压强用p表) 。1水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质(374.2℃)(22.1①与常温常压的水相比，高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原。②如果水的离子积Kw

从1.×1014增大到1.110则相应的电离度是原来 倍。③超临界水能够与氧气等氧化剂以任意比例互溶，由此发展了超临界水氧化技术。一定实验条件下，测得乙醇的超临界水氧化结果如图所示，其中x为反应时间。下列说法合理的。A．乙醇的超临界水氧化过程中，一氧化碳是中间产物，二氧化碳是最终产物B．在550℃条件下，反应时间大于15s时，乙醇氧化为二氧化碳已趋于完C．乙醇的超临界水氧化过程中，乙醇的消耗速率或二氧化碳的生成速率都可以用来表示反应的速率，而且两者数值相等D．随温度升高，xCO

峰值出现的时间提前，且峰值更高，说明乙醇的氧化速率比一氧化碳氧化速率的增长幅度更大以铂阳极和石墨阴极设计电解池，通过电解NH

(NHSO4 4HONHHSO

422822 4 4①阳极的电极反应式。②制备H

的总反应方程式。2215．[2018NO25等工业中得到广泛应用。回答下列问题：DevilNO25气体，其分子式。（2）F.Daniels25NO（g）分解反应：25NO2N2O4体系的总压强p随时间t的变化如下表所示NO（g）完全分解：25t/min 0 40 80 160 260 1300 1700 ∞pp/kPa35.840.342.545.949.261.262.363.1①已知：2NO（g）2NO①已知：2NO（g）2NO（g）+O（g）ΔH2NO（g）NO（g）ΔH2 24 21则反应N2O5（g）=2NO2（g）+2O2（g）的= 。②研究表明NO（）分解的反应速率=×103×p （kP·min1=62min时，测25 NO25得体系中pO2

=2.9kPa，则此时的pNO25

= 。③若提高反应温度至35℃，则NO（g）完全分解后体系压强p（35℃） 63.1kPa（填25 ∞“大于“等于”或“小于“大于“等于”或“小于，原因 。④25℃时NO（g） 2NO（g）反应的平衡常数K= 为以分压表示的平衡1。3）对于反应2NO（g）4NO（+O（，R.A.Ogg提出如下反应历程：25 2 2第一步 NO NO+NO 快速平衡25 3 2第二步 NO+NO→NO+NO+O 慢反应2 3 2 2第三步 NO+NO→2NO 快反应3 2其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡下列表述正确的填标号。A．v（第一步的逆反应）>v（第二步反应）B．反应的中间产物只有NO3C．第二步中NO与NO的碰撞仅部分有效2 3D．第三步反应活化能较高1．[2018CH-CO催化重整不仅可以得到合成气CO和H，还对温室气体的4 2 2减排具有重要意义。回答下列问题：CH-CO(g)+CO(g)=2CO(g)+2H(g)。4 2 4 2 2已知：C(s)+2H(g)=CH(g) ΔH=-752 4C(s)+O(g)=CO(g) 2 21C(s)+2O2(g)=CO(g) ΔH=-111该催化重整反应的有利于提高CH4

平衡转化率的条件（填标号。A．高温低压B．低温高压 C．高温高压 D．低温低压某温度下，在体积为2L的容器中加入2molCH、1molCO以及催化剂进行重整反应，达4 2到平衡时CO2

的转化率是50%，其平衡常数。反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：积碳反应积碳反应CH(g)=C(s)+2H4 2Δ/(k·mo)75消碳反应CO(g)+C(s)=2172活化能/催化剂X3391催化剂Y4372①由上表判断，催化剂X Y（填“优于”或“劣于”），理由是 。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示升高温度时下列关于积碳反应消碳反应的平衡常数和速率的叙述正确的（填标号。A．K、积

均增加消

B．v

减小，v增加积 消C．K

减小，K积 消

D．v

增加的倍数比v消

增加的倍数大积 ②在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH)·p(CO)0.5 4 2为速率常数p(CO、4 2 a 2b2c2p(COp(CO从大到小的顺序b2c2（SiHCl3（1）SiHCl3

(HSiO)O2该反应的化学方程。（2）SiHCl在催化剂作用下发生反应：32SiHCl（2）SiHCl在催化剂作用下发生反应：32SiHCl(g) SiHCl(g)+SiCl(g)ΔH=483SiHCl(g)SiH(g)+2SiHCl(g)ΔH=−30kJ·mol−14SiHCl4SiHCl(g)SiH(g)+3SiCl(g)的。3 4 4（3）对于反应2SiHCl(g) SiHCl(g)+SiCl(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化3 2 2 4323K343KSiHCl3①343K时反应的平衡转化平衡常数K343K

= （2。②在343K下：要提高SiHCl3

转化率，可采取的措施；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施、 。③比较a、b处反应速率大小υ υ（填“大于“小于”或“等于。反应速率a b量分数，计算a处的

=k−，k正 逆x2正SiHCl3、k分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的正 逆正 = （保留1位小数。v逆(HO22等领域。回答下列问题：1（1）已知(g)＋O(g)＝HO(l) △H＝－286kJ·mol¯12 2 2 2 1H(g)＋O(g)＝HO(l) △H＝－188kJ·mol¯12 2 22 2过氧化氢分解反应2HO(l)＝2HO(l)＋O(g)的△H＝ kJ·mol¯1。不同温度下过氧化22 2 2氢分解反应的平衡常数K K(313K) (298K)

(填大于、小于或等于)。离子加入量(mg·L¯离子加入量(mg·L¯1)分解率%离子加入量(mg·L¯分解率％1)无02Fe3＋1.015Al3＋102Cu2＋0.186Zn2＋1010Cr3＋0.196由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子。贮运过氧化时，可选用的容器材质填标)。A．不锈钢 纯铝 黄铜 铸铁（3）过氧化氢的Ka＝2.24×10¯12，HO的酸HO填大于、小于或等。1 22 2研究表明，过氧化氢溶液中HO的浓度越大，过氧化氢的分解速率越快。常温下，不同浓度2的过氧化氢分解率与pH增大分解率增大的原因是 ：相同pH下，过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是 。19．[2018北京卷]近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：（1）反应Ⅰ：2H（1）反应Ⅰ：2HSO(l)2SO(g)+2HO(g)+O(g)ΔH=+551kJ·mol－1反应Ⅲ：S(s)+O反应Ⅲ：S(s)+O(g)SO(g)ΔH=－297kJ·mol－1反应Ⅱ的热化学方程式。

在平衡体系中物质的量分数随温度的2 4变化关系如图所示。p 2

（填“＞”或“＜，得出该结论的理由 。1I－SOi．SOi．SO+4I－+4H+S↓+2I+2HO

歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。ii．I+2Hii．I+2HO+ + +22 2探究i、ii反应速率与SO2

歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO饱和溶22序号 A试剂组成0.4mol·L－1KIBamol·L－1KI0.2mol2序号 A试剂组成0.4mol·L－1KIBamol·L－1KI0.2mol·L－1HSO2 4溶液变黄，出现浑浊较A快C D0.2mol·L－1 0.2HSO 0.0002molI2 4 2实验现象溶液变黄，一段时间后出现浑浊无明显现象溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快①B是A的对比实验，则a= 。②比较AB、C，可得出的结论。③实验表明，SO2

的歧化反应速率结合ii反应速率解释原因。20．[2018天津卷]CO是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。回答下列问题：21）CO可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=1，CO主要转化 （写离子符号；2 2若所得溶液(HCO)(CO2)=∶，溶液pH= （室温下HCO的K=×107；K=53 3×10−11）

2 3 1 2（2）CO（2）COCH(g)+CO(g)2CO(g)+2H(g)①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下：化学键化学键C—HC=OH—HCO(CO)键能/kJ·mol−14137454361075则该反应的。分别在VL恒温密闭容器A（恒容B（恒压，容积可变）中加入CH4和CO2各1mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是 （填“B。②按一定体积比加入C4和C2在恒压下发生反应温度对CO和H2产率的影响如图3所示此反应优选温度为900℃的原因。（3）O2

辅助的Al～CO2

电池工作原理如图4所示。该电池电容量大，能有效利用CO，电池2反应产物Al(CO2 243电池的负极反应式。2

6O−26CO+6O−2 2

3CO2−24反应过程中O的作用。2该电池的总反应式。21．[2018NO（主要指NONO）是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx 2 x是环境保护的重要课题。用水吸收NO2NO(g)+H2NO(g)+HO(l)HNO(aq)+HNO(aq)

的相关热化学方程式如下：3HNO3HNO(aq)HNO(aq)+2NO(g)+HO(l) ΔH=75.93NO3NO(g)+HO(l)2HNO(aq)+NO(g)的。2 2 3NOHNOx 3

和HNO2

的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式。(NHCONOHNO(NHCO生成N

的反应。22 x 2 22 2 2写出该反应的化学方程式。在有氧条件下，新型催化剂MNH与NO反应生成N3 x 2①NH3

与NO2

生成N2

的反应中，当生成1molN2

时，转移的电子数。②将一定比例的O、NH2 3

和NOx

的混合气体，匀速通入装有催化剂M的反应器中反应（装置见题20图1。反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如题2050～250℃范围内NOx ；当反应温度高于380℃时的去除率迅速下降的原可能。22．[2018浙江11月选考]（一）合成氨工艺（流程如图所示）是人工固氮最重要的途径。2018年是合成氨工业先驱哈伯（P•Haber）获得诺贝尔奖100周年。N2

和H生成NH2

的反应（g）NH（g）H(298K)=-46.2KJ•mol-1Fe历程为（*表示吸附态）（g）→2N*；H（g）→2H*；表面反应：N*+H*NH*；表面反应：N*+H*NH*；NH*+H*NH*2；NH2NH*3脱附：NH*脱附：NH*NH（g）其中，N2

的吸附分解反应活化能高、速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。请回答：利于提高合成氨平衡产率的条件。低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂pN标准平衡常数KθpN2

pNH/pθ0.5/pθ

/pθpH2

/pθ

1.5Pθ105PpNH、3pNpHpNH=xNHp，p为平衡系统中NH2 2 3 3 3 3质的量分数。①N和H2 2

起始物质的量之比为1：3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH3

的平衡产率为w，则Kθ= （用含w的最简式表示）②下图中可以示意标准平衡常数Kθ随温度T变化趋势的。773K3.0X105Pa，原料中N和H2 2

物质的量之比为1：2.8。①分析说明原料气中N2

过量的理。②关于合成氨工艺的下列理解，正确的A.合成氨反应在不同温度下和都小于零控制温度远高于室温，是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率当温度、压强一定时，在原料气2

和H）中添加少量惰性气体，有利于提高2平衡转化率基于NH3

有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行分离空气可得NH2 2剂中毒和安全事故发生。（二）高铁酸钾FeO）2 4理如图所示。接通电源，调节电压，将一定量Cl2

通入KOH溶液，然后滴入含Fe3+的溶液，控制温度，可制得KFeO2 4请写出“化学法”得到FeO2-的离子方程。4请写出阳极的电极反应式（含FeO2-） 。41【答案（1）2V2O5(s)+2SO2(g)=2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=−3512 20.975 该反应气体分子数减少α5.0MPa>2.5MPa=pp=2 温度、压强和反应物的起始浓度（组成）2m （3）100p m(1)1.5( p)0.5100m（4）vαvt<tm时，kv的提高αt>tm后，kvα引起的降低2【答案（1）①137 ②升高温度减小压强（增大体积） ③(1)(2)(1)p（2）①1－α

②AD（3）①CO2+2e−=CO+O2−

②6∶53【答案（1）1∶4 变大c 小于9 1 0.394

0.394 1（3）40.0393或 0.390.390.396 )

0.13

等（4）选择合适催化剂等4（1）HCOH3 2

O温度升高反应速率增大，温度升高催化剂2的活性增强HCOO

2OH

2e

HCOH

HSO3 2 2 4②2HCOOH2OHO2

2HCO3

O或2HCOOO2

2HCO3（3）①HD ②提高释放氢气的速率，提高释放出氢气的纯度5（1）光能转化为化学能AgeAgb2（3）

27a2(1b)4

①该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动（或平衡常数减小）②分子筛膜从反应体系中不断分离出H2O，有利于反应正向进行，甲醇产率升高③210（5）平面（正）三角形1012Ka16【答案（1）①430 ②AD

KKa1 a2CO CH的产率低，说明催化剂XⅢ速率2 4②选择性膜吸附CHⅢ平衡正向移动2 47（1）+40.9（2）abV

b(ab)(1ab)(3b)1 2 3 乙；ppp；T 时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平没有影响1 2 3 8（1）大于（3）小于 2.02 （4）0.0047 b c a d9【答案】（1）89.3（2）40％（4）Fe电极（4）Fe电极Fe+2=+H2↑（Fe+2C5H6Fe(C5H5)2+H2↑）

COOH*+2H*+OH*（或H2O*3.56×104 BD

H*+OH*）水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成OH−，进一步与Fe2+反应生成Fe(OH)210【答案】

(0.42)2(0.42)2

O和Cl

分离能耗较高、HCl转化率较低(10.84)4(12 20（2）﹣116（3）增加反应体系压强、及时除去产物（4）Fe3++e−=Fe2+，4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 5.6400~600℃11【答案】（1）①CaC2O4 CaCO3+CO↑②CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体，制得的CaO更加疏松多孔3①CO2+H++2e− HCOO−或CO2HCO3

HCOO−+