万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．烟道气和汽车尾气(氮氧化物、NH₃等)是造成雾霾天气污染的原因之一，研究这些排放气的处理是化学工作者研究的重要课题。

已知反应2N₂O(g)=2N₂(g)+O₂(g)的△H=-163kJ·mol^-1 ， 1molN₂(g)、1molO₂(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收945kJ、498kJ的能量，则1molN₂O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为kJ。

已知2NO(g)+2CO(g) $\text{[math]}$ 2CO₂(g)+N₂(g)△H=-744kJ/mol，为研究汽车尾气转化为无毒无害物质的有关反应，在密闭容器中充入10molCO和8molNO发生反应，如图所示为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。

①该反应达到平衡后，为了在提高反应速率同时提高NO的转化率，可采取的措施有(填字母代号)。

a.改用高效催化剂 b.缩小容器的体积 c.升高温度 d.增加CO的浓度

②在温度为T₁、压强为10MPa条件下，若反应进行到20min达到平衡状态，(假设此过程中容积约为4L)则在此过程中，v(NO)=，该温度下平衡常数K_p=(保留两位有效数字；用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。

③若在D点对反应容器降温的同时缩小体积至体系压强增大，重新达到的平衡状态可能是图中A~G点中的点。

难度：中等题型:模拟题来源：四川省成都市高新区2021年高考化学一模试卷

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2．利用NH₃可有效消除氮氧化物的污染，还自然“绿水青山”。

已知：

Ⅰ.2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)DH₁=-483.6kJ·mol^-1

Ⅱ.N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)DH₂=+180.5kJ·mol^-1

回答下列问题：

在刚性容器中，发生反应Ⅲ：2H₂(g)+2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2H₂O(g)DH

①DH=kJ·mol^-1。

②恒温恒压时，下列能说明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号)。

A．v_逆(NO)=2v_正(N₂)

B．混合气体的密度不再变化

C．容器内总压强不再改变

D．混合气体的平均相对分子质量不再变化

我国科学研究工作者在刚性容器中按投料比 $\text{[math]}$ =1发生反应Ⅲ，不同催化剂条件下，反应相同时间测得NO的转化率与温度的关系，如图。

①催化剂为FeNb_0.4O_x时，试分析温度大于350℃时，NO转化率降低的原因是。

②研究表明该反应v=kc^m(H₂)c²(NO)，其中k为速率常数，与温度、活化能有关。若初始速率为r，当H₂转化率为50%时，反应速率为 $\text{[math]}$ r，由此可知m=。设该反应的活化能为E_a ，不同温度T₁、T₂条件下对应的速率常数分别为k₁、k₂ ，存在下列关系：lg $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ ( $\text{[math]}$ ﹣ $\text{[math]}$ )(R为常数)。据此推测升高温度时，活化能大小与速率常数变化情况的关系：。

在30MPa、3m%的H₂、m%的N₂和q%的惰性气体条件进行反应N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)DH＜0合成氨气，测得平衡时，NH₃体积分数变化情况如图。

若q=10时，M点的N₂的分压=MPa。此时该反应的压强平衡常数K_p=(MPa)^-2(保留三位有效数字)(用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。

难度：困难题型:模拟题来源：陕西省咸阳市2021年高考化学三模试卷

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3．氮氧化物( $\text{[math]}$ )、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 等气体会造成环境问题。对燃煤废气进行化学方法处理，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。

利用甲烷催化还原 $\text{[math]}$ 。

已知： $\text{[math]}$

$\text{[math]}$

则甲烷将 $\text{[math]}$ 还原为 $\text{[math]}$ 并生成气态水时的热化学方程式为。

利用 $\text{[math]}$ 生成甲醇燃料。

已知： $\text{[math]}$ ，将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 充入容积为2L的密闭容器中，恒温下， $\text{[math]}$ 的物质的量随时间的变化曲线如图1实线所示，则：

①该反应在0～8 $\text{[math]}$ 内 $\text{[math]}$ 的平均反应速率为。

②仅改变某一条件再进行实验，测得 $\text{[math]}$ 的物质的量随时间的变化曲线如图1虚线所示。与实线相比，虚线改变的条件可能是。

工业上利用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应合成甲醇。

已知： $\text{[math]}$ ，在一恒容密闭容器中，按照 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 投料，测得 $\text{[math]}$ 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图2所示，则下列说法正确的是___________(填字母)。

利用如图3所示装置(电极均为惰性电极)可吸收 $\text{[math]}$ ，阳极的电极反应式为。

常温下， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，控制条件可实现如下沉淀转换： $\text{[math]}$ 。

欲用 $\text{[math]}$ 溶液将 $\text{[math]}$ 全部转化为 $\text{[math]}$ ，此时溶液中 $\text{[math]}$ 为。

难度：困难题型:模拟题来源：陕西省宝鸡市陈仓区2021年高考化学一模试卷

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4．氨气是一种重要的化工原料。

I．已知 298K、101kPa 下，合成氨反应的能量变化如图1所示(ad表示被催化剂吸附，反应历程中粒子均为气态)。

该条件下，N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃ (g) ΔH =。

反应历程中决定合成氨反应速率的一步反应的热化学方程式为。

改变下列某一条件，既能加快合成氨反应速率又能提高氮气的平衡转化率的是___________(填字母)。

反应速率与浓度之间存在如下关系：v_正=k_正 c⁴(NH₃ )·c⁶ (NO)，v_逆 =k_逆 c⁵ (N₂ )·c⁶ (H₂O) 。k_正、k_逆为速率常数，只受温度影响。350℃时，在 2L 恒容密闭容器中，通入 0.9mol NH₃(g)和 1.2mol NO(g)发生反应，保持温度不变，平衡时 NO 的转化率为 50%，则此温度下 $\text{[math]}$ ；当温度升高时，k_正增大 m 倍，k_逆增大 n 倍，则m n(填“＞”、“＜”或“=”)。

初始投料量一定，平衡时 NO 的转化率与温度、压强的关系如图 2 所示，则 P₁、P₂、P₃由大到小的顺序为，原因是。

保持温度不变，在恒容密闭容器中按一定比充入 NH₃(g)和NO(g)发生反应，达到平衡时H₂O(g)的体积分数 φ(H₂O)随 $\text{[math]}$ 的变化如图 3 所示，当 $\text{[math]}$ 时，达到平衡时 φ(H₂O)可能是 A，B，C 三点中的(填“A”、“B”或“C”)。

难度：困难题型:模拟题来源：吉林省长春市2021年高考化学四模试卷

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5． H₂S的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。请回答下列问题：

苯硫酚(C₆H₅SH)是一种重要的有机合成中间体，工业上常用氯苯(C₆H₅Cl)和硫化氢(H₂S)来制备苯硫酚。已知下列两个反应的能量关系如图所示，则C₆H₅Cl与H₂S反应生成C₆H₅SH的热化学方程式为。

H₂S与CO₂在高温下反应制得的羰基硫(COS)可用于合成除草剂。在610K时，将0.40molH₂S与0.10molCO₂充入2.5L的空钢瓶中，发生反应：H₂S(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ COS(g)+H₂O(g)；△H=+35kJ/mol，反应达平衡后水蒸气的物质的量分数为0.02。

①在610K时，反应经2min达到平衡，则0～2min的反应速率v(H₂S)=。

②实验测得上述反应的速率方程为：v_正=k_正·c(H₂S)·c(CO₂)，v_逆=k_逆·c(COS)·c(H₂O)，k_正、k_逆分别为正、逆反应速率常数，速率常数k随温度升高而增大。则达到平衡后，仅升高温度，k_正增大的倍数 (填“>”“<”或“=”)k_逆增大的倍数。

③该条件下，容器中反应达到化学平衡状态的依据是(填字母序号)。

A．容器内混合气体密度不再变化

B．v_正(H₂S)=v_逆(COS)

C．容器内的压强不再变化

D．H₂S与CO₂的质量之比不变

工业上可以通过硫化氢分解制得H₂和硫蒸气。在密闭容器中充入一定量H₂S气体，反应原理：2H₂S(g) $\text{[math]}$ 2H₂(g)+S₂(g)，H₂S气体的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。

①图中压强(P₁、P₂、P₃)的大小顺序为，理由是。

②如果要进一步提高H₂S的平衡转化率，除改变温度、压强外，还可以采取的措施有。

③在温度T₂、P₃=5MPa条件下，该反应的平衡常数K_p=MPa(已知：用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。

难度：中等题型:模拟题来源：黑龙江省大庆市2021年高考化学一模试卷

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6．化学与生活、生产密切相关，下列描述错误的是（）

A: 医用酒精消毒的原理是使蛋白质变性

B: 天然气是我国推广使用的清洁燃料

C: 真丝织品和纯棉织品用灼烧法区分

D: 废旧锌锰电池投入可回收垃圾箱

难度：中等题型:模拟题来源：广东省湛江市2021年高考化学二模试卷

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7．氢能源电池是目前研究的热点之一，一种可实现氢气循环利用的新型电池的放电工作原理如图所示，下列说法正确的是（）

A: 该装置化学能与电能之间的能量转化效率可达100%

B: 充电时，电极M接电源的负极

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：广东省湛江市2021年高考化学二模试卷

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8．氮氧化物(NO_x)的排放对环境造成严重污染。回答下列问题：

I.工业上可利用C(s)+2NO(g)=CO₂(g)+N₂(g)反应处理氮氧化物。

已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g) ΔH₁=+180.5kJ·mol^-1 ，碳的燃烧热为393.5kJ·mol^-1 ，则C(s)+2NO(g)=CO₂(g)+N₂(g) ΔH₂=kJ·mol^-1^。

某温度下，向盛有足量单质C的恒容密闭容器通入NO，使其初始浓度为1mol·L^-1。根据平衡时以某物质表示的v_正(或v_逆)、浓度的数值，绘制出下图中甲、乙两点。

①乙点对应的物质是(填化学式)；该反应的平衡常数为。

②将温度降低至某一温度时，反应重新达到平衡，此时体系的压强为p=10⁵Pa，NO的体积分数为30%，则N₂的分压为p(N₂)=Pa(分压=总压×物质的量分数)；则图中甲点可能移动至点位置(填字母标号)。

II.原煤经热解、冷却得到的煤焦可用于NO的脱除。热解温度为500℃、900℃得到的煤焦分别用S-500、S-900表示，相关信息如下表：

煤焦	元素分析(%)		比表面积(cm²∙g^-1)
煤焦	C	H	比表面积(cm²∙g^-1)
S-500	80.79	2.76	105.69
S-900	84.26	0.82	8.98

将NO浓度恒定的废气以固定流速通过如下反应器。不同温度下，进行多组平行实验，测定相同时间内NO的出口浓度，可得NO的脱除率与温度的关系如下图所示。［已知：NO的脱除主要含吸附和化学还原(ΔH<0)两个过程。］

已知煤焦表面存在的官能团有利于NO的吸附，其数量与煤焦中氢碳质量比的值密切相关。由图可知，相同温度下，S-500对NO的脱除率比S-900的高，结合表格数据分析其可能原因是、。

350℃后，随着温度升高，NO的脱除率增大的原因是。

难度：困难题型:模拟题来源：广东省深圳市2021年高考化学二模（4月）试卷

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9． $\text{[math]}$ 加氢制 $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 资源化利用的重要途径，该过程存在如下两个反应：

反应Ⅰ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应Ⅱ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

回答下列问题：

根据图(a)， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

在4.0MPa压强下，按 $\text{[math]}$ 把两种气体通入恒压反应器中， $\text{[math]}$ 的平衡转化率及 $\text{[math]}$ 的平衡产率随温度变化关系如图(b)。已知： $\text{[math]}$

①525~575K时，使 $\text{[math]}$ 平衡转化率随温度升高而增大的反应为(填“反应Ⅰ”或“反应Ⅱ”)。

②475K时，平衡体系中 $\text{[math]}$ ，反应Ⅰ的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (列出计算式)。

为同时提高 $\text{[math]}$ 的平衡转化率和 $\text{[math]}$ 的平衡产率，除降低温度外，还可采取的措施是(写一条)。

利用M催化 $\text{[math]}$ ，加氢制 $\text{[math]}$ 的反应历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用*表示， $\text{[math]}$ 表示活化能，单位为eV。

① $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 的化学方程式为。

②下列说法正确的是(填标号)。

A． $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 能量差为0.60eV

B．第ii步有 $\text{[math]}$ 键断裂

C．第iii步反应速率最慢

D．加入催化剂M不影响 $\text{[math]}$ 的平衡产率

难度：困难题型:模拟题来源：广东省广州市2021年高考化学二模试卷

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10． SO₂和H₂S是大气污染物，这两种气体的转化研究对资源综合利用和环境保护有重要意义。

I.水煤气还原法

已知：①2H₂(g)+SO₂(g)=S(1)+2H₂O(g)ΔH₁=+45.4kJ·mol^-1

②2CO(g)+SO₂(g)=S(1)+2CO₂(g)ΔH₂=-37.0kJ·mol^-1

写出CO(g)与H₂O(g)反应生成CO₂(g)和H₂(g)的热化学方程式；若该反应在恒温恒容体系中进行，则其达到平衡的标志为(填字母)。

A．单位时间内，生成nmolCO的同时生成nmolCO₂

B．混合气体的平均摩尔质量保持不变

C．混合气体的总压强保持不变

D．CO₂(g)与H₂(g)的体积比保持不变

在温度为T℃下，将1.4molH₂和1molSO₂通入2L恒容密闭容器中发生上述反应①2H₂(g)+SO₂(g)=S(1)+2H₂O(g)，反应体系中气体的总压强随时间变化如图所示。在0~10min，该反应的平均速率v(H₂)= mol·L^-1·min^-1 ， SO₂的平衡转化率α(SO₂)=。

某密闭容器中发生上述反应②2CO(g)+SO₂(g=S(1)+2CO₂(g)，平衡时CO的体积分数(%)与压强和温度的关系如图所示。

则T₁、T₂、T₃由小到大的关系顺序是，判断的理由是。

用K₂CO₃溶液吸收H₂S，其原理为CO $\text{[math]}$ +H₂S=HS^-+HCO $\text{[math]}$ 。该反应的平衡常数K=。(已知H₂CO₃的K_a1=4.2×10^-7 ， K_a2=5.6×10^-11；H₂S的K_a1=5.6×10^-8 ， K_a2=1.2×10^-15)

难度：困难题型:模拟题来源：安徽省合肥市2021年高考化学三模试卷

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