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．研究减少CO₂排放是一项重要课题。CO₂催化加氢生成乙烯等低碳烯烃，进而制取液态烃，作为低碳液态燃料。制取乙烯发生的主要反应有：

i．2CO₂(g)+6H₂(g) ⇌C₂H₄(g)+4H₂O(g)△H=-127.89kJ•mol^-1

ii．CO₂(g)+H₂(g) ⇌H₂O(g)+CO(g)△H=+41.2kJ•mol^-1

CO₂催化加氢制乙烯包括两个步骤：

步骤I：CO₂(g)+3H₂(g) ⇌CH₃OH(g)+H₂O(g)+CO(g)△H=-49.5kJ•mol^-1 ，写出步骤II由甲醇制乙烯的热化学方程式。

不同压强下CO₂的平衡转化率与温度的关系如图：

①400~600℃，CO₂的平衡转化率随着压强的升高而增大，B点v_正A点v_逆(填“＞”“＜”或“=”)。在A点给定的温度和压强下，提高CO₂平衡转化率的方法有。(任写一种)

②在恒定压强下，随着温度的升高，CO₂的平衡转化率先降低后升高。试分析可能原因。

③根据图像可知，为了获得更多乙烯等低碳烯烃，反应条件应控制在(填序号)。

A．压强0.1~1.0MPa B．温度300~400℃

C．压强2.0~3.0MPa D．温度900~1000℃

一定条件下，将H₂和CO₂[n(H₂)：n(CO₂)=3]以一定的流速通过K—Fe—MnO/Al₂O₃催化剂进行反应，测得CO₂的平衡转化率为50.0%，C₂H₄和CO的物质的量之比为2∶1，反应i的化学平衡常数K_p=(只列算式不计算)。不改变气体流速和温度，一定能提高C₂H₄选择性的措施有。(任写二种)

难度：中等题型:模拟题来源：广东省广州市天河区2021年高考化学三模试卷

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2．我国推行的新型冠状病毒防治方案，明确指出应当使用含氯消毒液进行消毒。氯气与冷烧碱溶液反应可制得“84”消毒液，实验装置如图。下列有关说法错误的是（）

A: 甲中盛放的试剂可以是高锰酸钾固体

B: 乙中可采用热水浴，有利于加快反应速率

C: 在甲、乙之间加入饱和食盐水洗气，可提高NaOH利用率

D: 在乙之后再连接NaOH溶液吸气，更加符合绿色化学思想

难度：简单题型:模拟题来源：广东省广州市天河区2021年高考化学三模试卷

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3．燃煤废气中的氮氧化物(NO_x)、CO₂、SO₂等气体常用下列方法处理，以实现节能减排、废物利用。

处理烟气中的SO₂常用液吸法。室温下，将烟气通人浓氨水中得到(NH₄)₂SO₃溶液， 0.1 mol/L(NH₄)₂SO₃溶液的pH。 (填“>”、“＜”或“=”)7.将烟气通人(NH₄)₂SO₃溶液可以继续吸收SO₂ ，用离子方程式表示出能继续吸收二氧化硫的原因。 (已知：25℃时，K_b(NH₃·H₂O)=1.8×10^-5；H₂SO₃_：K_a1=1.5×10^-2 ， K_a2=1.0×10^-7)

处理烟气中氮氧化物常用活性炭还原法，反应为：C(s)+2NO(g)→N₂(g)+CO₂(g)。在T℃、100 kPa时，研究表明反应速率v(NO)=3×10^-3×p(NO)(kPa·min^-1)，该条件下现将1.5molC和2.5molNO充人恒容密闭容器中充分反应，达到平衡时测得p(N₂)=32kPa，则此时v(NO)=kPa·min^-1 ，以p表示各气体的分压，该反应平衡常数Kp=。

CO₂经催化加氢可以生成低碳燃料。科学家研究发现，在210℃~290℃，催化剂条件下CO₂和H₂可转化生成甲醇蒸气和水蒸气。

①230℃，向容器中充人0.5 mol CO₂和1.5molH₂ ，当H₂转化率达80%时放热19.6kJ，写出该反应的热化学方程式。

②一定条件下，往2L恒容密闭容器中充人1.0 mol CO₂和3.0molH₂ ，在不同催化剂作用下，CO₂的转化率随温度的变化如右图所示，催化效果最佳的催化剂是。(填催化剂“I”、“II”或“III”)。b点v₍_正₎v₍_逆₎(填“>”、“＜”或“=”)。此反应a点已达到平衡状态CO₂的转化率比c点高的原因是。。

难度：中等题型:模拟题来源：甘肃省兰州市2021年高考化学一模试卷

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4．科学家们致力于消除氮氧化物对大气的污染。回答下列问题：

NO在空气中存在如下反应：2NO(g)+O₂(g) ⇌2NO₂(g) ΔH ，该反应共有两步第一步反应为2NO(g) ⇌N₂O₂(g) ΔH₁＜0；请写出第二步反应的热化学方程式(ΔH₂用含ΔH、ΔH₁的式子来表示)：。

温度为T₁时，在两个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应： 2NO₂(g) ⇌2NO(g)+O₂(g)，容器I中5min达到平衡。相关数据如表所示：

容器编号	物质的起始浓度(mol/L)			物质的平衡浓度(mol/L)
容器编号	c(NO₂)	c(NO)	c(O₂)	c(O₂)
I	0.6	0	0	0.2
Ⅱ	0.3	0.5	0.2

①容器Ⅱ在反应的起始阶段向(“正反应”、“逆反应”、“达平衡”)方向进行。

②达到平衡时，容器I与容器Ⅱ中的总压强之比为

A．＞1 B．=1 C．＜1

NO₂存在如下平衡：2NO₂(g) ⇌N₂O₄(g) △H＜0，在一定条件下NO₂与N₂O₄的消耗速率与各自的分压(分压=总压×物质的量分数)有如下关系：υ(NO₂)=k₁·P²(NO₂)，υ(N₂O₄)=k₂·P(N₂O₄)，相应的速率与其分压关系如图所示。一定温度下，k₁、k₂与平衡常数k_p(压力平衡常数，用平衡分压代替平衡浓度计算)间的关系是k₁=。

可用NH₃去除 NO，其反应原理4NH₃+6NO=5N₂+6H₂O。不同温度条件下，n(NH₃)∶n(NO)的物质的量之比分别为 4∶1、3∶1、1∶3时，得到NO脱除率曲线如图所示：

①曲线a中，NO的起始浓度为6×10^-4mg·m^-3 ，从A点到B点经过0.8 s，该时间段内NO的脱除速率为mg/(m³·s)。

②曲线b对应NH₃与NO的物质的量之比是。

还可用间接电解法除NO。其原理如图所示：

①从A口中出来的物质的是。

②写出电解池阴极的电极反应式。

③用离子方程式表示吸收池中除去NO的原理。

难度：困难题型:模拟题来源：四川省遂宁市2021年高考化学三模试卷

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5． CH₄和CO₂一样是主要的温室气体，且性质稳定，但CH₄的温室效应约为相同质量CO₂的120倍，在1000℃以上CH₄会完全分解为炭黑。研究如何转化CO₂和CH₄对减少温室气体的排放，改善大气环境具有重要的意义。

573K时，CO₂能与H₂在催化剂下转化生成CH₃OH。已知：

ⅰ.CO₂(g)+H₂(g) $\text{[math]}$ CO(g)+H₂O(g)ΔH=+41.2kJ·mol^-1

ⅱ.CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)ΔH=-90.4kJ·mol^-1

请写出CO₂与H₂反应生成CH₃OH(g)的热化学方程式。

用Ni作催化剂，在一定的温度和压强下，CO₂与CH₄发生反应：CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g)ΔH=+274.3kJ·mol^-1。

下列反应条件有利于提高CH₄平衡转化率的是 (填正确答案标号)。

某化学实验小组将1molCH₄与1molCO₂充入1L的恒容密闭容器中，使其发生反应CH₄(g)+CO₂(g) $\text{[math]}$ 2CO(g)+2H₂(g)，测得CH₄和CO₂的平衡转化率随温度变化的关系如图所示。

①1200K之前CO₂的平衡转化率大于CH₄可能的原因是。

②923K时，该反应在10min达到平衡，则0～10min内CH₄的平均反应速率为 mol·L^-1·min^-1。

2014年我国科学家成功实现甲烷在无氧条件下选择活化，一步高效生产乙烯、芳烃和氢气等高值化学品。某化学研究室将2molCH₄充入1L的密闭容器中，在单中心铁的催化作用下，CH₄主要转化为C₂H₄ ，同时还有C₆H₆(g)、H₂生成，反应达到平衡时测得n(C₂H₄)=0.6mol、C₆H₆(g)=0.05mol，则反应2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)+2H₂(g)的平衡常数K=(计算结果保留一位小数)。

利用电化学装置可实现将CH₄和CO₂两种分子转化为常见化工原料，其原理如图所示：