万考题-全国中小学题库

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1．有机物催化脱氢制备氢气和化工原料是当前石化工业研究的重要课题之一；

以甲烷、水蒸气为原料进行催化重整是制氢的常见方法之一，过程可能涉及反应：

CH₄(g)+H₂O(g)=CO(g)+3H₂(g) △H₁=+206.2 kJ∙mol⁻¹

CO(g)+H₂O(g)=CO₂(g)+H₂(g) △H₂=−41.1 kJ∙mol⁻¹

CH₄(g)=C(g)+2H₂(g) △H₃=+74.8 kJ∙mol⁻¹

①反应C(g)+2H₂O(g)=CO₂(g)+2H₂(g) △H₄=kJ·mol^-1

②向原料中添加正硅酸锂Li₄SiO₄作为CO₂的吸附剂，除产生氢气外还生成两种盐，写出该反应的方程式。

甲基环己烷催化脱氢(

$\text{[math]}$

+3H₂)是石油工业制氢常见方法，以Ni−Cu为催化剂，固定反应温度为650K，以氮气为载气，在不同载气流速情况下，甲基环己烷脱氢转化率如图1所示，b点转化率能与a点保持相当的原因是。

以H₂O、CaBr₂、Fe₃O₄为原料进行气固相反应可以实现水的分解制得氢气，其反应原理如图2所示。反应“①”中生成3molHBr，生成氢气的物质的量为，从原料到O₂的生成过程可描述为。

难度：中等题型:模拟题来源：江苏省南通市海门区2021-2022学年高三第二次诊断测试化学试题

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2．合成氨工业N₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g)在不同温度下的平衡常数如表：

温度/℃	25	400
平衡常数K	a	b

下列关于该反应的说法错误的是（）

A: 实现了氮的固定

B: 该反应放热，a＜b

C: 升温，正、逆反应速率均增大

D: 达到平衡后压缩容器体积，N₂转化率增大

难度：中等题型:模拟题来源：上海市金山区2021-2022学年高三上学期质量监控（一模）化学试题

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3．一定条件下，向一带活塞、有钒触媒的密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，发生反应： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（）

A: 该反应的逆方向低温自发

B: 若容器绝热，则化学反应速率会越来越快

C:

D:

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省温州市2022届高三11月适应性测试化学试题

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4．在一定条件下的1L密闭容器中，X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法错误的是（）

A: 0～15min，消耗C的平均速率约为0.033mol•L^-1•min^-1

B:

C: 反应开始到25min，X的转化率为25%

D: 25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省宁波市2021-2022学年高三11月份选考模拟考试化学试题

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5．目前研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳，其总反应可表示为：CO₂(g)+3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)+H₂O(g) △H=-49kJ•mol^-1。

该反应能自发的条件是。

二氧化碳催化加氢制甲醇合成总反应在起始物 $\text{[math]}$ =3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x(CH₃OH)，在t=250℃时x(CH₃OH)随压强(P)的变化及在P=5×10³Pa时x(CH₃OH)随温度(t)的变化，如图所示。

①图中对应等温过程的曲线是(填“a”或“b”)，判断的理由是。

②t=250℃时，当x(CH₃OH)=0.10时，CO₂的平衡转化率α=，此条件下该反应的K_p=(只需用具体数据列出计算式)。（对于气相反应，用某组分B的平衡分压p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作K_p ，如p(B)=p•x(B)，P为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数）

在某催化剂作用下还原CO₂制备甲醇，该反应历程如图所示(吸附在催化剂表面的物质用*标注，如*CO₂表示CO₂吸附在催化剂表面)。

上述合成甲醇的反应速率较慢，该反应过程中决定反应速率的步骤是。(用化学方程式表示)

CO₂也可用于制作Li—CO₂电池，在Li—CO₂电池中，Li为单质锂片。研究表明，该电池反应产物为碳酸锂和单质碳，且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Ⅱ和Ⅳ的离子方程式。

Ⅰ.2CO₂+2e^-=C₂O $\text{[math]}$

Ⅱ.。

Ⅲ.2CO $\text{[math]}$ +CO₂=2CO $\text{[math]}$ +C

Ⅳ.。

难度：困难题型:模拟题来源：浙江省宁波市2021-2022学年高三11月份选考模拟考试化学试题

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6．含铁化合物是重要的基础材料。

请问答：

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 。当 $\text{[math]}$ 时，正反应是自发的，此时的逆转温度为K。

高炉炼铁中发生的基本反应之一为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

①在1100℃时，K=0.263，若此时测得高炉中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，判断反应速率 $\text{[math]}$ (正) $\text{[math]}$ (逆)，理由是。

②下列说法错误的是。

A．须采用高温高压的反应条件使FeO还原为 $\text{[math]}$

B．粉碎FeO能增大接触面积从而提高反应速率

C．平衡时提高CO气体的分压有利于提高Fe的产量

D．加入CaCO₃(s)后因分解产生CO₂必使平衡逆向移动

③高炉炉体结构如图1所示，以铁矿石、焦炭、石灰石和空气为原料，由图2推测炉腹中发生的主要反应是(选填：a、b、c、d)。

④若将体积比为1：1的CO和H₂混合煤气通入进风口，测得不同温度下FeO还原到 $\text{[math]}$ 后，还原剂剩余的物质的量n值如下：

还原剂	600℃	700℃	800℃	900℃	1000℃	1100℃	1200℃
H₂	4.18	3.34	2.94	2.60	2.32	2.30	2.25
CO	1.66	2.50	2.90	3.24	3.52	3.54	3.59

请结合表格中的数据说明CO和H₂分别还原FeO的倾向性大小是。

一定条件下，FeCl₂或FeCl₃都可以催化分解H₂O₂。总反应都是 $\text{[math]}$ 。请写出用FeCl₃催化的离子方程式。①；②。

难度：困难题型:模拟题来源：浙江省绍兴市2021-2022学年高三上学期11月选考科目诊断性考试化学试题

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7．以乙醇、过氧化氢、碘化钠和原料1制备联苯衍生物2的一种反应机理如图。下列说法错误的是（）

A:

B: 涉及的有机反应只有取代、消去、还原

C: 化合物4和5互为同分异构体

D:

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省绍兴市2021-2022学年高三上学期11月选考科目诊断性考试化学试题

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8．下列说法正确的是（）

A:

B: 可逆反应都有一定的限度，限度越大反应物的转化率一定越高

C: 可逆反应，若总键能：反应物>生成物，则升高温度不利于提高反应物的转化率

D: 对于气体反应，其他条件不变，增大压强反应速率加快，与活化分子的百分含量无关

难度：中等题型:模拟题来源：浙江省台州市2021-2022学年上学期高三11月选考科目教学质量评估化学试题

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9．在催化剂作用下H₂(g)可将烟气中的SO₂(g)还原成S(s)。回答下列问题：

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

则H₂(g)还原烟气中的SO₂(g)的热化学方程式为。

在容积为10L的容器中充入1mol SO₂(g)与2mol H₂(g)的混合气体，发生反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

①恒容时，反应经过4s后达到平衡，此时测得H₂O(g)的物质的量为1.2mol。则0~4s内，v(H₂)= mol/(L·s)，平衡时，c(SO₂)=mol/L；若平衡后升高温度，SO₂的转化率将(填“增大”“减小”或“不变”)。

②恒温时，压强p与SO₂的平衡转化率α如图所示，该温度下，该反应的平衡常数K=L/mol；平衡状态由A变到B，平衡常数K(A) (填“＞”“＜”或“=”)K(B)。

③若在恒温恒容密闭容器中发生上述反应，下列可作为该反应达到平衡状态的标志是(填标号)。

A．压强不再变化

B．密度不再变化

C．气体的平均相对分子质量不再变化

D．SO₂的消耗速率与H₂的消耗速率之比为1∶2

难度：困难题型:模拟题来源：广西北海市2021-2022学年高三上学期第一次化学模拟考试理综化学试题

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10．氨是最重要的氮肥，也是产量最大的化工产品之一、合成氨工艺是人工固氮的重要途径。回答下列问题：

已知气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，叫做该化学键的键能(kJ·mol^-1)。一些键能数据如表：

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能E(kJ·mol^-1)	946.0	436.0	390.8

反应N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g) ∆H=kJ/mol

化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了部分参加反应的分子在固体催化剂表面合成氨的反应过程，模拟示意图如图：

分别表示N₂、H₂、NH₃

i.图②表示N₂、H₂被吸附在催化剂表面，图⑤表示生成的NH₃离开催化剂表面，图②到图③的过程能量(填“吸收”或“放出”)。

ii.N₂的吸附分解反应速率慢，决定了合成氨的整体反应速率。实际生产中，原料N₂和H₂物质的量之比为1︰2.8，分析说明N₂过量的理由是和。

iii.关于合成氨工艺，下列说法正确的是。

A．控制温度(773K)远高于室温，是为了提高平衡转化率和加快化学反应速率。

B．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，利于化学平衡向正反应方向移动。

C．当温度、体积一定时，在原料气中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率。

D．原料气须经过净化处理，以防止催化剂中毒和安全事故发生。

在体积相同的密闭容器中按物质的量比 1︰3 投入氮气和氢气，发生反应：N₂(g)+3H₂(g)⇌2NH₃(g)分别在200℃、400℃、600℃条件下进行反应，平衡时NH₃的物质的量分数随总压强的变化曲线如图所示：

i.M点和N点的平衡常数大小关系是K_MK_N(填“>”、“<”或者“=”)。

ii.M点的平衡常数Kp=MPa^-2(计算结果保留到小数点后两位。用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。)

已知液氨中存在：2NH₃(l)⇌NH $\text{[math]}$ +NH $\text{[math]}$ 。用Pt电极对液氨进行电解也可产生H₂和N_2.阴极的电极反应式是。

难度：困难题型:模拟题来源：黑龙江省大庆市2021-2022学年高三上学期第一次教学质量检测化学试题

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