2025届高三化学二轮复习：化学反应原理综合题 (五)

2025届高三化学复习一一化学反应原理综合题

1.(2024.江西.一模)异丙醇(CH3cHOHCH3)催化脱水生成丙烯(C3H6),有关反应如下:

反应I：C3H8O(g)C3H6(g)+H2O(g)AH1；

1

反应H：2C3H8O(g)C6H12(g)+2H2O(g)AH2=+27kJ.molo

回答下列问题：

(1)已知几种共价键的键能如下

共价键c—Hc—Cc-OH—0C=C

键能/kTmo『413348351463597

根据上述键能数据计算AH】=________kJ-mol10

(2)在恒温恒容条件下，向反应器中充入ImolQHsCXg),若仅发生反应I,则反应I达到平衡

后，再充入一定量C3H.(Mg),平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移动，该反应在_____

(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。

(3)在体积均为2L的:I、II容器中充入ImolC3HsO(g),在不同条件下仅发生反应I,测得

C3H6(g)物质的量与时间关系如图1所示。

0.9

0.8

0.7

OS6-

U

VS5

(-

9

H64-

6-

)S3

U-

S2

1-

O.S

0

1520253035

时间/min

图1

相对n容器，I容器只改变一个条件，该条件是,II容器中0〜lOmin内C3H6(g)的

平均速率为mol-L-'-min-1»

②I容器中，反应进行5min时的正反应速率(填“大于”“小于”或“等于")15min时的

逆反应速率。

⑷一定温度下，保持总压强为90kPa下，向反应器中投入C3H8（Xg）和Ar（Ar为惰性气体），

n（Ar）

发生上述反应I和反应ILC3H8O（g）平衡转化率与起始投料比口储耳。）的关系如图2所示。

%

、

糖

7

)

螂

翅

7

t

o

8

H

O

n(Ar)/n(C3H8O)

图2

n（Ar）

①其他条件相同，随着n（C3H；O）增大,C3H8。4）的平衡转化率增大的原因是。

②M点时，C3H6（g）的选择性为80%,此时水蒸气占体积分数为%（保留两位有效

数字），反应I的压强平衡常数Kp=kPa（列出计算式即可）。［已知C3H6（g）的选择

性=n生成（C3H6）

n转化（C3H8。）」

2.（2024.江苏镇江.模拟预测）草酸（H2c2O4）易溶于水和乙醇，可用作染料还原剂。实验室

制备草酸的一种流程如下:

硫酸硝酸、硫酸机触媒

淀粉水乳液一水解----->氧化>草酸粗产品-A草酸晶体

NOx尾气

⑴草酸可用于除去水中钙沉积物，反应为CaCOs+H2czO,nCaCzO,+H2cO3,其平衡常数

K与舄（CaCC＞3）、/（CaCzOj、^al（H2C2O4）＞^a2（H2C2O4）＞^al（H2CO3）,7Ca2（H2CO3）

的代数关系式为K=0

（2）将水解液氧化的装置如图所示，其他条件相同时，反应温度对草酸产率的影响如图所示。

试卷第2页，共22页

80

70

60

%

<、5o

®忙4o

»3o

①水解液氧化过程中，冷凝管冷却水的进口是（选填"a”或"b”）。

②装置A中主要反应为C6Hl2。6+12HNO3帆触媒>3H2c2O4+9NO2T+3NOT+9H2O,C中

过量的NaOH溶液能完全吸收尾气，转化的离子方程式为o

③温度高于70c后，草酸产率下降的主要原因是。

（3）利用酸性KMnO,溶液可测定草酸结晶水合物H2c2O4-2凡0的纯度，并利用所得产物制

备重要的电化学材料MnO。它可由Mn（OH）2在隔绝空气的条件下加热到400C制得，

Mn（OH）2完全沉淀时的pH=10.1o

①测定草酸结晶水合物H2c2O4NH?。的纯度：称草酸晶体样品0.500g溶于水配制成100mL

溶液，取出20.00mL于锥形瓶中，用0.0200mol•「的酸性KMnO,溶液滴定（稀H2sO4酸化,

杂质不反应），恰好完全反应时消耗KMnC）4溶液15.00mL,则该草酸晶体的纯度为多少，给

出计算过程。（已知：KMnO4+H2C2O4+H2SO4=K2SO4+MnSO4+CO2T+H2O,

未配平）

②将上述反应后的溶液过滤，,得高纯MnO固体。（实验中必须使用的试剂和仪

器：蒸储水，ImoLU的NaOH溶液，（MmobL的BaCl?溶液，pH计，真空干燥箱）。

3.（2024高三上•陕西渭南.期末）为实现碳中和，处理CO?成为各国科学家的研究重点，将

二氧化碳转化为绿色液体燃料甲醇是一个重要方向。二氧化碳催化加氢制甲醇的总反应可表

示为：

CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）AH

（1）上述总反应一般认为通过如下两步来实现:

i.CO2(g)+H2(g).CO(g)+H2O(g)AH］=MlkJ/mol

ii.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)AH2=-90kJ/mol

根据盖斯定律，总反应的AH=kJ/mol,总反应能在________(填“高温”或“低温”)

下自发进行。

(2)在一恒温、体积为2L的恒容密闭容器中，充入lmolCC)2(g)和4moiH?(g)发生反应

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),初始压强为8MPa,lOmin时测得体系的压强为

6.4MPa且不再随时间变化。

①0~10min内，v(CC)2)=mol-L1-min-1o

②该温度下的压强平衡常数Ka=MPa-［用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=(总

压x物质的量分数)］。

(3)二氧化碳催化加氢制甲醇的总反应在起始物与发《=3时，在不同条件下达到平衡，设

矶CC)2)

体系中甲醇的物质的量分数为X(CH3OH)，在/=250。。下的MCH3OH)~p，在p=5X105Pa

下的x(CH3OH)~/如图所示。

『IO5pa

①图中对应等温过程的曲线是(填“a”或"b”)，判断的理由是o

②当X(CH3OH)=Q10时，C0?的平衡转化率=(填分数)，反应条件可能为

或O

试卷第4页，共22页

⑷研究发现，COZ加氢还可制备甲酸(HCOOH),反应为

CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)AH<0。在一容积固定的密闭容器中进行反应，实验测得：

■=《右，左逆为速率常数。温度为；℃时，该反应

VE-V(CO2)-C(H2),C(HCOOH),7

的平衡常数K=2,温度为时，左正=1.%逆，则与七时平衡压强(填

或“=’，)(七时平衡压强。

⑸利用CH3OH、CO?与H?可合成CH3cH21DH,主要历程如图：

试从元素电负性的角度解释第1步中生成了CH3I而不是CH3OI的原因________。

4.(2024高三下•广东佛山•阶段练习)铁及其化合物在生产生活中有着广泛的用途。

(1)纳米零价铁可用于去除水体中的硝酸盐等污染物，现在已经成为环境修复的热点之一。

①Fe还原水体中NO］的反应原理如图，正极的电极反应式是：；

NO,NH4

FeQ,(疏松、能导电)

②相同条件下，向水样I和n(含少量cd+)中分别加入等量纳米铁粉，水样中c(N。；)随时

间的变化如图所示，I和II产生差异的原因可能是o

8

L

o

E6

b

-

x4

o

N

r

2

10203040

t/min

③在0~10min内，II中NO；的平均反应速率为。

④研究发现，若pH偏低将会导致NO；的去除率下降，其原因是。

(2)KSCN溶液可检验水样中的Fe3+时。发生的反应为Fe3++3SCWFe(SCN)3,下列有关

该反应说法正确的有。(填标号)。

A.增大KSCN溶液的浓度，平衡常数增大B.加入少量铁粉，黑孚减小

C(SCNy

C.加水稀释，平衡向左移动，溶液颜色变浅D.加入少量K2s固体，平衡向右移动

(3)邻苯二酚类配体(HJ)与Fe'+形成的配合物可应用于医药、水处理和材料等研究领域。某

3+2-

Fe-HJ溶液体系中含铁元素的微粒组分为Fe?+、[FeL『、[FeL2]\[FeL3r,[FeL2(OH)]o

Fe?+-凡1体系含铁元素微粒分布系数6与pH的关系如图所示。己知：Fe3+及H?L的起始

4

浓度分别为“件3+)=2.0xlCTmoL厂、”(旦1)=5。、10-3kl.m。尸常温下，H2L的

L=1.0x10-746；—=1.0X103。

图中代表[FeL?]的曲线是(填T或“II”)。计算该温度下溶液中反应L2-+[FeL『

[FeLJ的平衡常数K=(结果保留三位有效数字)

5.(2024高三上.江苏宿迁•期末)工业废水中常含有一定量的Cr(VI),Cr(VI)毒性较大，需

要经过处理后才能排放。

试卷第6页，共22页

⑴SO2还原法。硫酸工业废气中的SO2可将CrQ；一转化为毒性较小的Cr3+o

①基态Cr原子的价层电子排布式为o

2+

②CN+能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]的中心离子配位数为。

③已知：Ksp[Cr(OH)3]=lxl(T3。。除去溶液中的c「3+使其浓度小于ixio'mol.LT,需调节

溶液的pH至少为o

⑵铁屑还原法。其他条件相同，在不改变所加铁屑总量的情况下，加入烟道灰(一种细小的

炭粒)，可加快Cr(VI)的还原速率，原因是。

⑶还原沉淀法。向水体中加入FeSCU、Na2sO3等将Cr(VI)还原为Cr(III)。下图分别是Cr(VI)

和Cr(III)在水溶液中的存在形态分布。向pH=1.5的含Cr(VI)废水中加入FeSO4,发生的主

要反应的离子方程式为0当pH>12时，溶液中残留铭的量增大，其原因为

6.(2024・广西南宁.模拟预测)锂氯化亚碉(Li/SOCl?)电池是一种高比能量电池，可用于心

脏起搏器。电池研发人员利用S、与C"反应合成SOCU，进而制备锂氯化亚碉电池。

(1)已知相关化学键的键能及S&的结构式如下:

(Sg的结构式)

化学键s-sS-ClCl-Cl

键能/(kJ-mo『)266255243

则S8（s）+8CU（g）=8SC12（g）NH=__________kJ-mor10

⑵在密闭容器中，使用适当催化剂，由SC1?和Oz反应制备SOC",反应如下:

I.SCl2(g)+O2(g)=SO2Cl2(g)

II.SCl2(g)+SO2Cl2(g)2SOCl2(g)

①SCL属于（填“极性”或“非极性”）分子，SOC12分子的空间结构为

②反应n的lgK（K为平衡常数）随g（T为温度）的变化如图所示,推测反应II为（填

“放热”或“吸热”）反应。

_/、n（SCl）

③466K时，平衡体系中各组分的物质的量分数x（A）随七言的2变化如图所示，则反应II

n（SCl2）

的平衡常数K=（保留1位小数），保持T和'外」不变,增大SC1之平衡转化率的

试卷第8页，共22页

(3)锂氯化亚碉(Li/SOCl。电池的电解液为非水的LiAlCl,的SOCl?溶液，正极为金属献菁配

合物(M-Pe,电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为：SOC1?先与献菁形成加合物,

接着发生加合物的两步快速的电子转移，过程如图所示。

上述正极催化过程中，M-PeSOC"为(填“催化剂”或“中间产物”)，放电过程中每

转移Imol电子产生SO2的体积为L(标准状况下)。电池总反应的化学方程式

为.«

7.(2024高三下•山东德州•阶段练习)生产生活中的化学反应都伴随能量的变化，请回答下

列问题。

(1)冷敷袋在日常生活中有降温、保鲜和镇痛等用途，制作冷敷袋可以利用(填“放

热”或“吸热”)的化学变化或物理变化。

(2)天然气中含有的微量H?S会腐蚀管道和设备，在1200。。下进行脱硫处理，H2s会被氧气氧

化为SO"并产生水蒸气。

化学键H-S0=0H-0SO2中共价键

键能/(kJ-mor1)3394984641083

写出该反应的热化学方程式：o

(3)汽车尾气中排放的N0*和CO会污染环境，在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降

低N0*和CO的排放。已知：

1

I.2CO(g)+O2(g),'2CO2(g)AH=-566.OkJmor

1

II.N2(g)+O2(g),2NO(g)AH=+180.5kJmol

III.2NO(g)+O2(g)/2NO2(g)△H=-116.5kJ-mo『

①CO的燃烧热为kJ.moF1o

②CO将NO?还原为单质的热化学方程式为o

③下图是ImolNOJg)和ImolCO(g)反应生成CO?和NO过程中的能量变化示意图，若在反应

体系中加入催化剂，反应速率增大，的变化是(填“增大”、“减小”或“不变”，下

8.(2025・河北•一模)丙烷是一种重要的化工原料，工业上常用丙烷制备丙烯。

方法(一)热裂解法。化学反应为C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)AH

在25℃、101kPa条件下，几种物质的燃烧热如表所示：

物质

c3H8(g)c3H6(g)H2(g)

燃烧热/(kJ.moL)-2219.9-2049-286

(1)AH=kJ-moP1o

(2)该反应正向自发进行的条件为(填“高温”“低温”或“任何温度”)。

(3)某温度下，在某刚性密闭容器中充入一定量的C3H8(g),发生上述反应。平衡时容器中总

压为akPa,丙烷的转化率为x,则该反应的平衡常数Kp为(要求带单位；用分压

计算的平衡常数为Kp,分压=总压x物质的量分数)。达到化学平衡状态后，欲同时增大化学

反应速率和丙烷的平衡转化率，可采取的措施为(填标号)。

a.增大丙烷的浓度b.加入高效催化剂

c.升高温度d.及时分离出丙烯

方法(二)氧化裂解法。在固体催化剂作用下氧化丙烷生成丙烯，化学反应为

C3H8(g)+1o2(g)C3H6(g)+H2O(g)AH'<0

试卷第10页，共22页

反应产物中除C3H6外，还有CH4、CO和C等，产生的固体会附着在催化剂表面，降低催

化剂活性。图1为温度对丙烷氧化裂解反应性能的影响，图2为投料比［-］对丙烷氧

n(02)

化裂解反应性能的影响。

________________________________100

a

转

化90

翻

率80

80

或70

勤60

选50

择

60.性

性

如

或40

产

丙烷的转化率产

率丙烯的选择性

20

会丙烯的产率>

O

-，

O

1.52.02.53.03.5

600650700750800850900.0

温度/℃n(C3H6)/n(O2)

图1图2

”毕■X10。%

己知：C3H6的选择性=C3H6产率=C3H8转化率xc3H6选择性。

”(C3H8)转化

⑷图1中C3H8的转化率随着温度升高而增大的原因为O

(5)?的值较低时，c3H6的选择性较低的原因可能是_________

«(02)

(6)研究发现，在丙烷的氧化裂解反应体系中充入一定量CO2,能更好地提高丙烷的转化率

和丙烯的产率，请结合化学方程式说明原因：O

9.(2024高三下•山东德州•开学考试)利用CO?催化加氢合成二甲醛(CH30cH3)可有效降低空

气中二氧化碳的含量，其中涉及的主要反应如下：

1

反应I：CO2(g)+H2(g).CO(g)+H2O(g)AH1=+40.9kJ-mol

1

反应H：CO2(g)+3H2(g),CH3OH(g)+H2O(g)AH2=-49.5kJ-mol-

1

反应IH：2cH30H(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)AH3=-25.8kJmol_

(1)反应2co式g)+6H?(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)的AH=。

⑵对于反应IL反应速率v=v正-v逆=Lp(CC>2)-p3(H2卜k逆p(CH3OH)・p(Hq),其中k正、k逆

分别为正、逆反应速率常数，p为气体的分压。在密闭容器中充入H?和C。?，体系中各反

应均达到平衡。向平衡体系中加入高效催化剂，—________(填“增大”“减小”或“不变”，下

v逆

同)；升高体系温度，k正-k逆值将。

(3)一定条件下，向密闭容器中通入ImolCO?和3moi应进行上述反应，CO2的平衡转化率

及CH30cH3的选择性随温度变化如图所示。

S9

%S8

S7

擀S6

^S5

敖4

0OS.3

。S2

1

O.0

O.

S=2n(CHQCHj

二甲醛的选择性：n(CO2)^-n(CO2)W

xlOO%o

①图中二甲醛选择性随温度变化的曲线是(填“a”或"b”)。温度高于280(,曲线b

增大的原因是o

②反应达平衡时，CO2的平衡转化率为50%,容器中CO(g)和CH3OH(g)均为0.05mol。此

时二甲醛的选择性为，则反应HI的Kx=«(x为各物质的物质的量分数)

10.(2024高三下•广东惠州•开学考试)NH4cl是高中化学中常见镂盐，试运用所学相关的

化学知识解答下列问题。

已知：i.25℃时,?m3・凡0的居=107。

ii.氯化镂的抗碱容量是指用NaOH溶液滴定NH4cl溶液至pH=11时，单位质量的NH4cl所

n(NaOH)

消耗NaOH的物质的量，即。=

772(NH4C1)

⑴NH4cl的电子式

⑵NH4cl溶液呈________性(填“酸”或“碱”)，现有ImoLL-NHQ溶液，则该溶液在25℃时

的pH为o

(3)某化学小组测定NH4C1固体抗碱容量(b),实验步骤如下：

试卷第12页，共22页

a.酉己置lOOmLO.4moi•LjiNaOH溶液。

b.称取xgNH4cl固体，溶于20mL水中，用上述NaOH溶液滴定至pH=11。

①步骤a需要称量NaOH固体为go

（GNHWl-NHs-Hq混合溶液具有抗碱能力。向该溶液中加入少量NaOH,溶液的pH变

化不大。现有NHaCl-NHs-Hz。混合溶液（物质的量之比为1：1）,对于该混合溶液的下列叙

述中正确的是o

A.常温下，该混合溶液呈酸性

B.溶液中离子浓度大小关系为：c（Cr）＞c（NH：）＞c（H+）＞c（OH-）

+

C.溶液中离子浓度存在恒等式：c（NH：）+c（H）=C（Cr）+C（OH）

D.溶液中微粒间满足：2[c（NH：）+c（NH3-H2O）]=c（Cr）

11.（2024高三下•江苏扬州•开学考试）消除烟气中的SO。、N。是环境科学研究的热点课题。

⑴NO氧化成NO?

为研究反应2NO+C»22NO2AH,在不同条件下NO的转化率，向恒压反应器中通入含

一定浓度NO与的气体，在无催化剂和有催化剂存在时，分别测得不同温度下反应器出

口处NO的转化率如图1中曲线a、b所示（图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温

度的变化）

1001

20

100200300400500

温度

图1

①反应的AH0。

②曲线b中从M点到N点，NO转化率随温度升高而减小，其可能原因是=

⑵Mn/Tic2催化氧化NO机理

首先，NO吸附在Mn酸性位上，N中的部分电子偏向Mn,形成亚硝酰；之后亚硝酰被催

化剂表面的晶格氧氧化成硝酸盐；硝酸盐在较高的温度下很不稳定，容易分解并释放出NO?；

最后，消耗的晶格氧可以通过气相的吸附得到补充，催化剂的氧化能力得到恢复。

Mn/TiO?催化氧化NO主要反应路径如题图2,若NO气体中含有502则反应路径如图3。

H

I

o；7°x7°

:

MnMnMn

图2

%。%R

+NO7S\

/<A/°------->zOx/Ox/°

MnMnMnMnMnMn

(+s)N=O

图3

若NO气体中含有SO2,则NO的转化率将（填“增大”、“减小”、“无影响”），试从

反应机理角度分析其原因：=

（3）中国科学家利用Cu催化剂实现电化学脱硝。通过理论计算推测电解池阴极上NO可能的

转化机理及转化步骤的活化能分别如下（*表示催化剂表面吸附位,如NOH*表示吸附于催化

剂表面的NOH）。

试卷第14页，共22页

I.NO+H++e-+*——>NOH*

+-1

ILNOH*+H+e——>N*+H2OEa=52.37^^01

+-

III,N*+H+e------>NH*Ea=40.33kJ-mor'

+

IV.NH*+H+e——>NH2*Ea=48.16^^01^

+-1

V.NH2*+H+e------>NH3*Ea=45.15kJ-mor

上述反应机理中，II~V中速率最慢的步骤是o若电路中有Immol电子流过，其中

生成NK的选择性为95%,电解池阴极生成的NK的物质的量为mmol。

12.(2024高三下•福建・开学考试)钛合金是航天航空工业的重要材料。钛铁矿的主要成分

为钛酸亚铁(FeTiC>3)。由钛铁矿制备人造金红石(TiC>2),发生的反应有：

1

反应①：FeTiO3(s)+C(s).Fe(s)+TiO2(s)+CO(g)AH,=+181kJmor

反应②：FeTiO3(s)+CO(g)Fe(s)+TiO2(s)+CO2(g)A&=+8.5kJ•mo『

回答下列问题：

(1)已知C(s)的燃烧热AH=-393.5kJ-nioL,则表示CO(g)燃烧热的热化学方程式

为o

⑵一定温度下，在VL恒容密闭容器中加入〃zgFeTiC>3(s)和1Vge(s),经过tmin反应达到

平衡，测得c(CO)=omol-L；i,。(0)2)=加10卜匚二

①用单位时间内固体反应物的物质的量的减小或固体生成物的物质的量的增大来表示固体

的平均反应速率，0rmin,反应①中反应物C⑸的平均反应速率为molmin-1,

平衡时C(s)的转化率为。

②该条件下，当密闭容器中下列物理量不再发生变化时，不能说明该反应体系达到平衡状态

的是(填标号)。

A.混合气体的压强

B.混合气体的密度

C.混合气体的总物质的量

D.Fences)和Fe(s)的反应速率(单位：mol•向力)之比等于化学计量数之比

③保持温度不变，将容器体积压缩至原来的一半，达到新平衡时c(CO)为(填标号)。

A.amol-L-1B.2«mol-L-1

C.大于amoLd小于2dmOLLD.大于2amOLU】

④若该条件下，平衡时压强为WOkPa,其体系中隐藏的可逆反应为CC）2（g）+Ck）.2CO（g）,

则该反应的平衡常数£=kPa（列出含a、b的计算式。用各物质的分压代替物质的

量浓度计算，分压=总压x物质的量分数）。升高温度，该反应的Kp（填“增大”“减小”

或“不变”），原因是o

（3）钛铁矿冶炼采用电炉熔融还原，还原温度与铁、钛的品位及回收率的关系如图所示，则

还原温度应控制在________。

100|------------------------------------------------------------100

80-0--------------。一二°-80

%6o6o回

疳

君

例

吨4o4o

%、

・铁品位

2OT-铁回收率2O

一钛品位

-0-钛回收率

01100

115012001250

还原温度/℃

（4）已知：反应的熔变与嫡变不随温度的改变而改变；反应①的△S=197.7J-moL-KT,反应

②的AS=16.1J-mo「.KT。反应①、反应②能自发进行的最低温度分别为刀、T2,则

K（保留整数，下同），T2>

13.（24-25高三上•四川泸州•开学考试）铁是生产生活、科学研究中的重要物质，研究与Fe

相关的反应时要关注反应的快慢和程度，某些有铁参与的反应可设计成原电池。

（1）以下是相同条件下，等体积等浓度的HQ?溶液分解的对比实验时，放出5的体积随时间

的变化关系示意图（线a为使用FeCl3作催化剂，线b为不使用催化剂），其中正确的图像是

试卷第16页，共22页

ria

(2)己知下列热化学为程式:

①Fez。?(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CC)2(g)AH]=-25kLmo「

-1

②Fe2O3(s)+CO(g)=2FeO(s)+CO2(g)AH2=-3kJ-mol

则Fe(s)+CO2(g)=FeO(s)+CO(g)AH=kJmol'o

(3)一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁并充入一定量的CO2气体,发生第(2)题的反应。

反应过程中CO2气体和CO气体的浓度变化与时间的关系如图所示。

c/(mol-L-1)

①4min时，反应速率的大小关系为v正(CO?)v逆(CO?)

②0~4min内，CO的平均反应速率v(CO)=。

(4)下列描述能说明上述反应已达到平衡状态的是(填序号)。

A.v(CO2)=v(CO)

B.单位时间内生成nmole。？的同时，生成nmolCO

C.容器中气体压强不随时间变化而变化

D.CO?和CO浓度相等

(5)某化学兴趣小组利用反应Cu+2FeC13=CuCk+2FeC12,设计了如图所示的原电池装置。

a是极（填“正”或“负”）；b电极上的电极反应式为o

（2024高三上.上海.期中）硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。转化器中的催化氧

化反应是硫酸生产的核心，其中转化率越高，原料利用率越高，对环境影响越小。

14.工业制硫酸生产中，下列条件或措施涉及化学平衡移动的是。

A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎B.净化后炉气中要有过量的空气

C.转化器中不使用很高的温度D.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

15.下表列出了不同温度、压强下SO2的平衡转化率：

SO2的平衡转化率％

温度/℃

O.IMPa0.5MPaIMPa5MPalOMPa

45097.598.999.299.699.7

55085.692.994.997.798.3

已知工业合成$。3选定的温度为450℃,选定的压强为常压，请简要说明选择常压而不是高

压的原因：o

16.硫酸工业生产中SO3吸收率与进入吸收塔的硫酸浓度和温度关系如图，由图可知吸收

SC）3所用硫酸的适宜浓度为98.3%,适宜温度为40℃,而工业生产中一般采用60℃的可能

原因是_________

<1.00

M与0.99

g0.98

d

s0.97

0.96

0.95

0.94

96979899100

吸收硫酸浓度/%

17.（2024・四川巴中•一模）在航天服、航天器、空间站等密闭系统中，CO?浓度过大，会导

致呼吸急促、头晕头痛、昏迷甚至死亡，以下是清除CO：的两种方式，据此回答下列问题:

试卷第18页，共22页

(1)“Sabatier反应”实现了CO2甲烷化，科技人员基于该反应设计如图过程完成空间站中CO?

与。2的循环，从而实现。2的再生。

①在特定温度下，由稳定态单质生成Imol化合物的焰变叫做该物质在此温度下的标准摩尔

生成焰。表中为几种物质在298K的标准生成焰。

CO(g)CH(g)HO(g)

物质242H2(g)

标准摩尔生成婚/(kJ•moL)-393.51-74.85-241.820

1

则Sabatier反应CO2(g)+4H;(g),CH4(g)+2H2O(g)AH=.kJ-moPo

②有利于提高Sabatier反应的转化率的措施有.

③一定条件下，CH,分解形成碳的反应历程如图所示,决速步骤的反应方程式为

能量

⑵航天员呼吸产生的CO?还可以利用Bosch反应：CO2(g)+2H2(g)C(s)+2HQ(g)代替

Sabatier反应。在一容积可变的密闭容器中充入lOmolCO?和20moi应，容积为3L,CO?的

平衡转化率(a)与温度(T)压强(P)的关系如图所示:

①压强PiP2(填“或“=")。

②温度E、P2下，该反应的平衡常数K=(mol］一尸该反应在A、B、C三点条件

下的平衡常数KA、KB、Kc的大小关系为：o

(3)光催化CO2可制备甲烷实现5的再生，其原理如图所示。回答下列问题:

①a区的电极反应式为0

②该装置若生成ImolOa，则理论上除去CO?的体积约为L(标准状况下)。

18.(24-25高三上•山东滨州•阶段练习)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：

太阳能f热能热能一►电能

⑴反应I：2H2SO4(1)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)AH,=+551kJ-mo『

1

反应m：S(s)+O4(g)=SO2(g)AH3=-297kJ.moP

反应n的热化学方程式：0

(2)对反应n,在某一投料比时，两种压强下，H,S。,在平衡体系中物质的量分数随温度的

变化关系如图所示，则p2Pi(填“〉”或“<”)。

试卷第20页，共22页

与

白

*

£

蜓

鬓

g

d

S

C

H

补充完

将ii

下。

程如

化过

的催

可能

剂，

催化

应的

化反

O2歧

液中S

水溶

作为

可以

(3)「

_a

______

整___

HO

I+2

J+2

+=S

r+4H

?+4