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  • 1． 应对雾霾污染、改善空气质量需要从多方面入手．
    研究发现，NOx是雾霾的主要成分之一，NOx主要来源于汽车尾气．

    已知：N2（g）+O2（g）⇌2NO（g）△H=+180.50kJ•mol﹣1

    2CO（g）+O2（g）⇌2CO2（g）△H=﹣566.00kJ•mol﹣1

    为了减轻大气污染，人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环，写出该反应的热化学方程式．

    开发利用清洁能源可减少污染，解决雾霾问题．甲醇是一种可再生的清洁能源，具有广阔的开发和应用前景，一定条件下用CO和H2合成CH3OH：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g），在2L密闭容器中充入物质的量之比为1：2的CO和H2 ， 在催化剂作用下充分反应．平衡混合物中CH3OH的体积分数在不同压强下随温度的变化如图1所示．

    （i）该反应的反应热△H0（填“＞”或“＜”），压强的相对大小与P1P2（填“＞”或“＜”）．

    （ii）该反应化学平衡常数表达式为．

    （iii）下列各项中，不能说明该反应已经达到平衡的是．

    A．容器内气体压强不再变化

    B．v（CO）：v（H2）：v（CH3OH）=1：2：1

    C．容器内的密度不再变化

    D．容器内混合气体的平均相对分子质量不再变化

    E．容器内各组分的质量分数不再变化

    （iv）某温度下，在保证H2浓度不变的情况下，增大容器的体积，平衡（填字母）．

    A．向正反应方向移动    B．向逆反应方向移动        C．不移动

    作出此判断的依据是．

    依据燃烧反应原理，合成的甲醇可以设计如图2所示的燃料电池装置．

    （i）负极电极反应式为．

    （ii）电池工作时，若电流强度为I，1个电子所带电量为q，NA为阿伏伽德罗常数的值，则该装置每分钟消耗甲醇的物质的量为 mol（假设化学能全部转化为电能）．
    难度： 困难 题型:常考题 来源：2017年黑龙江省大庆市高考化学一模试卷
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  • 2． 甲醇是一种可再生的绿色能源，CO2是一种温室气体，它们都是重要的化工原料．
    已知CO的燃烧热△H为﹣283kJ•mol﹣1 ， CO （g）+2H2 （g）⇌CH3OH （1）；△H=﹣129kJ•mol﹣1 ， 欲求出CH3OH的燃烧热，则需要知道一个反应，该反应的热化学方程式为．（反应热直接用△H表示）．
    向温度不同容积均为1L的a、b、c、d、e五个恒容密闭容器中各充入3molCO2、7molH2O的混合气体，控制适当条件使其同时发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g）△H=QkJ•mol﹣1 ， 反应过程中维持各容器温度不变，测得t1时刻各容器中H2O的体积分数ϖ（H2O） 如图所示．

    ①Q（填“＞”或“＜”），五个容器中肯定处于非平衡状态的是

    ②t1时刻时，容器a中正反应速率（填“大于”“小于”或“等于”）容器e中正反应速率．

    ③Td℃时，该反应的平衡尝试K=．

    ④欲提高H2的转化率，可采取的措施有（写出两种）．

    碳捕捉技术的应用既可降低碳排放也可得到重要的化工产品．

    ①NaOH溶液是常用的碳捕捉剂，若某次捕捉后得到的溶液中c（HCO3﹣）：c（CO32﹣）=2：1，则所得溶液的pH=[常温下 K1（H2CO3）=4.4×10﹣7、K2 （HCO3﹣）=5x 1O﹣11]．

    ②在清除锅炉水垢的过程中，需要用Na2CO3将水垢中的CaSO4转化为CaCO3 ， 将微溶的CaSO4难溶性的CaCO3的理由是．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2017年河南省天一大联考高考化学模拟试卷（一）（A卷）（9月）
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  • 3． 通过以下反应均可获取H2 ． 下列有关说法正确的是（   ）

    ①太阳光催化分解水制氢：2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）△H1=571.6kJ•mol﹣1

    ②焦炭与水反应制氢：C（s）+H2O（g）═CO（g）+H2（g）△H2=131.3kJ•mol﹣1

    ③甲烷与水反应制氢：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H3=206.1kJ•mol﹣1 ．

    A: 反应①中电能转化为化学能
    B: 反应②为放热反应
    C: 反应③使用催化剂，△H3减小
    D: 反应CH4（g）═C（s）+2 H2（g）的△H=74.8kJ•mol﹣1
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2017年河南省开封市高考化学模拟试卷
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  • 4． 运用化学反应原理知识研究如何利用CO、SO2等污染物有重要意义．
    用CO可以合成甲醇．已知：

    CH3OH（g）+ O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H 1 kJ•mol﹣1

    CO（g）+ O2（g）═CO2（g）△H2  kJ•mol﹣1

    H2（g）+ O2（g）═H2O（l）△H3 kJ•mol﹣1

    则CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=kJ•mol﹣1 ．

    一定压强下，在容积为2L的密闭容器中充入1mol CO与2mol H2 ， 在催化剂作用下发生反应：CO（g）+2H2（g）   CH3OH（g）△H，平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示．

    ①下列说法正确的是

    A．若容器内气体密度恒定，反应达到平衡状态

    B．若容器内各气体浓度恒定，反应达到平衡状态

    C．上述反应中，△H＞0

    D．反应中，催化剂使平衡向正反应方向移动

    ②p2p1 （填“大于”、“小于”或“等于”）；

    ③100℃时，该反应的化学平衡常数K=；

    某科研小组用SO2为原料制取硫酸．

    ①利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，该电池用多孔材料作电极，它能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．请写出该电池负极的电极反应式：．

    ②用Na2SO3溶液充分吸收SO2得NaHSO3溶液，然后电解该溶液可制得硫酸．电解原理示意如图2所示．请写出开始时阳极反应的电极反应式
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2017年广东省惠州市高考化学二模试卷
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  • 5． 化石燃料的燃烧会产生大量污染大气的二氧化硫和温室气体二氧化碳．而氢气和氨气都被认为是无碳无污染的清洁能源．

    某些合金可用于储存于氢，金属储氢的原理克表示为M+xH2═MH2x（M表示某种合金）．如图1表示温度分别为T1、T2且T1＜T2时最大吸氢量与氢气压强的关系．则该反应的△H0（填“＞”或“＜”）
    氨在氧气中燃烧，生成水和一种空气组成成分的单质．已知：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）△H=﹣92KJ•mol﹣1及H2的燃烧热为286kJ•mol﹣1；试写出氨在氧气中燃烧生成液态水的热化学方程式：．
    在一定条件下，将1molN2和3molH2混合与一个10L的容积不变的密闭容器中发生反应，5分钟后达到平衡，平衡时氨的体积分数为25%．

    ①反应的平衡常数表达式为；

    ②反应开始到平衡时H2的消耗速率v（H2）=；

    ③能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是；

    a 容器中压强不变      b．混合气体的密度不变

    c.3v（H2）=2v（NH3）   d．c（N2）：c（H2）：c（NH3）=1：3：2

    ④对于上述平衡状态，改变下列条件能使反应速率增大，且平衡向正向移动的是；

    a 选用更高效的催化剂     b 升高温度c 及时分离出氨气         d 增加H2的浓度

    ⑤如今采用SCY陶瓷固体电解质的电化学合成氨装置（如图2），该装置用可以传导质子的固态物质作为介质．电池总反应为N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），那么该电解池阴极反应式为，当阳极失去0.6mol电子时，阴极产生的气体在标准状态下的体积为．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2017年安徽省江南“十校”联考高考化学模拟试卷
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  • 6． 乙醇是一种优质的液体燃料，二甲醚与合成气制乙醇是目前合成乙醇的一种新途径，总反应为：CH3OCH3（g）+CO（g）+2H2 （g）⇌CH3OH（g）+C2H5OH（g）．向反应系统中同时通入二甲醚、一氧化碳和氢气，先生成中间产物乙酸甲酯后，继而生成乙醇．发生的主要化学反应有：

    反应过程

    化学方程式

    不同温度下的K

    273.15K

    1000K

    Ⅰ

    二甲醚羰基化反应

    CH3OCH3（g）+CO（g）⇌CH3COOCH3（g）

    1016.25

    101.58

    Ⅱ

    乙酸甲酯加氢反应

    CH3COOCH3（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）+C2H5OH（g）

    103.97

    10﹣0.35

    回答下列问题：
    二甲醚碳基化反应的△H0 （填“＞”“＜”“=”）．
    若反应在恒温恒容下进行，下列可说明反应已经达到平衡状态的是        ．
    总反应CH3OCH3（g）+CO（g）+2H2 （g）⇌CH3OH（g）+C2H5OH（g）的平衡常数表达式K=，随温度的升高，总反应的K将 （填“增大”、“不变”或“减小”）．
    在压强为1Mpa条件下，温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率影响如图1所示，温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇含量的影响如图2所示．观察图2可知乙酸甲酯含量在 300K～600K范围内发生变化是，简要解释产生这种变化的原因．
    将CH3OCH3（g）和CO（g）按物质的量之比1：1充入密闭容器中发生碳基化反应，在T K时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

    时间（min）

    浓度（mol•L﹣1）

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    CH3OCH3（g）

    2.00

    1.80

    1.70

    1.00

    0.50

    0.50

    CO（g）

    2.00

    1.80

    1.70

    1.00

    0.50

    0.50

    CH3COOCH3（g）

    0

    0.20

    0.30

    1.00

    1.50

    1.50

    ①20min时，只改变了某一条件，根据上表中的数据判断改变的条件可能是（填字母）．

    A．通入一定量的CO  B．移出一定量的CH3OCH3C．加入合适的催化剂

    ②在图3中画出TK，CH3COOCH3（g）的体积分数随反应时间的变化曲线．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2016年浙江省杭州市高考化学二模试卷
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  • 7． 氢能是一种极具发展潜力的清洁能源．硫碘循环分解水是最具潜力的制氢方法．其反应原理如下：

    Ⅰ．SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HIⅡ．2H2SO4=2SO2+O2+2H2OⅢ．2HI=H2+I2
    反应Ⅱ在低温条件下不能自发进行的原因是．

    在反应器中加入SO2、I2、H2O的物质的量分别为1mol、9mol、16mol，充分反应静置后得到混合物分成两层﹣﹣上层是含低浓度I2的H2SO4层和下层是高浓度的I2的HI层．

    ①根据上述事实，下列说法正确的是（选填序号）．

    a．H2SO4溶液和HI溶液不互溶

    b．HI溶液的密度大于H2SO4溶液的密度

    c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶

    ②辨别两层溶液的方法是．

    ③HI层中存在I﹣+I2⇌I3﹣ ， c（H+） c（I﹣）+c（I3﹣）（填大于、小于或等于）

    已知：SO3（g）+H2O（g）=H2SO4（l）△H=﹣177kJ/mol

    2SO3（g）=2SO2（g）+O2（g）△H=+196kJ/mol

    则2H2SO4（l）=2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）的△H=kJ/mol

    电解乙醇水溶液制备氢气具有诱人的前景，如图是电解乙醇水溶液的装置剖面，MEA为电解质膜允许质子通过．

    ①通电电解前需要向阴极区通入氩气，其目的是

    ②写出阳极电极反应式．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2016年江苏省徐州市铜山区高考化学模拟试卷（5月份）
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  • 8． 下列说法正确的是（   ）

    A: 分子式为C2H4O的有机化合物性质相同
    B: 氯水和二氧化硫都具有漂白作用，两者漂白原理不相同
    C: 某反应过程中的能量变化如图所示，可见催化剂能改变该反应的焓变
    D:
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2016年江苏省徐州市铜山区高考化学模拟试卷（5月份）
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  • 9． 氢化镁（MgH2）既可用于劣质燃料的助燃又可同时脱硫脱硝．有关原理如下：

    MgH2（s）⇌Mg（s）+H2（g）△H1

    2Mg（s）+O2（g）⇌2MgO（s）△H2

    2MgO（s）+2SO2（g）⇌2MgSO4（s）△H3
    ①MgH2的电子式为．

    ②反应：SO2（g）+MgH2（s）+O2⇌MgSO4（s）+H2（g）的△H=（用含△H1、△H2、△H3

    的代数式表示）．

    1300℃时，不同微粒的MgH2分解时放氢容量与时间的关系如图1所示．

    则粒径A，B，C从小到大的顺序是．

    在2L的恒容密闭容器中加入1molMgO、1molSO2和0.5molO2 ， 发生反应：2MgO（s）+2SO2（g）+O2（g）⇌2MgSO4（s）△H3 ， 测得SO2的平衡转化率与温度的关系如图2所示．

    ①该反应的△H3（填“＞”或“＜“，下同）0；Q点的反应速率：v（正） v（逆）．

    ②P点对应温度下该反应的平衡常数为．

    ③为提高SO2的转化率，除改变温度外，还可采取的措施有（任写2点）．

    镁铝合金（Mg17Ar12）是一种贮氢合金，完全吸氢时生成氢化镁和金属铝，该吸氢反应的化学方程式为．7.32gMg17Ar12完全吸氢后所得的产物与足量稀H2SO4反应，释放出的氢气在标准状况下的体积为．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2016年湖南省衡阳市高考化学模拟试卷
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  • 10． 煤是重要的化工原料，煤的脱硫可减少环境的污染，利用煤矸石中的硫铁矿（主要成分为FeS2）和烟道脱硫得到的硫酸盐生产硫酸的工艺流程如图所示．

    回答下列问题：
    硫铁矿和硫酸盐燃烧的装置M的名称为．
    炉气净化过程包括除尘（防止堵塞管道）、洗涤（除去有害物质，防止在转化器中使催化剂中毒）和干燥，干燥的目的是．
    转化器中的催化剂是V2O3 ， 而反应条件选择400～500℃和常压的原因是．已知每生成1molSO2（g），释放148.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式：，该反应过程中通入稍过量O2的目的是
    实验生产中常采用两次转化，其目的是，流程中可循环利用的物质是．
    该方法合成硫酸的优点是；按目前技术水平生产硫酸的流程中，反应热的利用约为 ，试提出利用富余反应热的方法：．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2016年湖南省衡阳市高考化学模拟试卷
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