高三化学高考备考一轮复习化学反应原理综合专题训练.docx

高考化学一轮复习题：化学反应原理综合题学校:_姓名：_班级：_考号：_1（2022·江苏·常州高级中学高三期中）I.水溶液是中学化学的重点研究对象。(1)常温下，向amol·L-1CH3COONa溶液中滴加等体积的bmol·L-1盐酸化溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，则醋酸的电离常数Ka=_(用含a和b的代数式表示)。(2)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，已知10mL1mol·L-1H3PO2与20mL1mol·L-1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐，回答下列问题：NaH2PO2属于_(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。若25时，K(H3PO2)=1×10-2，则0.02mol·L-1的H3PO2溶液的pH=_。设计两种实验方案，证明次磷酸是弱酸：_、_。(3)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸，可用于制N2O气体。常温下，用0.01mol·L-1的NaOH溶液滴定10mL0.01mol·L-1H2N2O2溶液，测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。写出H2N2O2在水溶液中的电离方程式：_。b点时溶液中c(H2N2O2)_c(N2O)(填“>”“<”或“=”)。c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_。(4)II.M是第4周期元素，最外层只有1个电子，次外层的所有原子轨道均充满电子，M元素基态原子的核外电子排布式为_。2（2022·新疆·克拉玛依市教育研究所三模）I.已知下列热化学方程式NaHCO3(s)=Na+(aq)+HCO(aq) H=+18.81kJ·mo1-1Na2CO3(s)=2Na+(aq)+CO(aq) H=-16.44kJ·mol-12NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(l) H=+92.34kJ·mol-1回答下列问题：(1)2HCO(aq)=CO(aq)+CO2(g)+H2O(l)H=_kJ·mol-1。资料显示，NaHCO3固体加热到100发生分解，但是加热NaHCO3溶液不到80就有大量CO2气体放出，用反应热角度说明原因_。(2)NaHCO3溶液中主要存在2种化学平衡：a.HCO+H2OH2CO3+OH-，b.2HCOCO+H2O+CO2根据理论计算0.10mol·L-1NaHCO3溶液中2个反应的转化率随温度变化如图1所示(不考虑相互影响)：计算250.10mol·L-1NaHCO3溶液中CO2与H2CO3的总浓度最大可能为_mol·L-1。加热蒸干NaHCO3溶液最后得到的固体是_。II.研究得出当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)与温度()的关系如图2：(3)T1时，向1L恒容密闭容器中充入0.3molCH4，只发生反应2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)，达到平衡时，c(C2H4)=c(CH4)，则CH4的平衡转化率为_(小数点后保留一位)；上述平衡状态某一时刻，若改变温度至T2，CH4以0.01mol·L-1·s-1的平均速率增多，经ts后再次达到平衡，且平衡时，c(CH4)=2c(C2H4)，则t=_s。(4)列式计算反应2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)在图2中A点温度时的平衡常数K=_(用平衡分压代替平衡浓度计算，lg0.05=-1.3)。(5)由图2可知，甲烷裂解制乙炔有副产物乙烯生成，为提高甲烷制乙炔的转化率，除改变温度外，还可采取的措施有_。3（2022·宁夏·银川一中三模）中科院天津工业生物所利用光伏发电，将电解水获得的H2与CO2反应合成甲醇，再由甲醇经若干酶促反应合成淀粉，首次在实验室实现二氧化碳到淀粉的从头合成。回答下列问题：(1)该研究成果的重大意义是_。(答出一点即可)(2)已知：在一定温度和压强下，由最稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该物质的摩尔生成焓。某些化合物的摩尔生成焓如表所示。化合物CO2(g)CH3OH(g)H2O(g)摩尔生成焓/(kJmol-1)-395-200-242反应I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)       H1反应II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)       H2反应I的焓变H1=_kJmol-1。保持温度T不变，在一刚性密闭容器中，充入一定量的CO2和H2，同时发生反应I和II，起始及达平衡时，容器内各气体的物质的量如表所示。CO2H2CH3OHCOH2O起始量/mol4.08.0000平衡量/moln13.0已知起始时总压强为1.5pkPa，平衡时体系总压强为pkPa，则表中n1=_，反应I的平衡常数Kp=_。(含p的式子表示)(3)取物质的量浓度为amolL-1的甲醇，选择不同的工程酶组块作为催化剂反应10h，测得实验数据如表所示。实验序号温度/K不同工程酶的组块淀粉/(gL-1)1T1agp-M10.212T1agp-M20.383T2agp-M21.824T2agp-M31.24根据表中数据选取最佳的反应条件_。已知温度升高，反应生成的淀粉量先增加后急剧减少，其可能原因是_。实验4可用淀粉的质量浓度表示反应速率为_gL-1h-1。淀粉的产率为_。(用含a的式子表示)4（2022·浙江省宁波市鄞州中学模拟预测）某研究小组以乙酸为原料，研究制备能源H2和CH4。(1)在微生物作用下电解含乙酸的有机废水可获得清洁能源H2，其原理如图1所示。写出与电源A极相连的惰性电极上发生的电极反应：_。(2)向密闭容器中通入CH3COOH(g)，发生以下反应。一段时间后，测得不同温度下CO和H2的产率如图2所示。反应1：CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g)H1=+213.7 kJ·mol-1反应2：CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g)H2反应3：2CO(g)+2H2(g)CH4(g)+CO2(g)H3=-247.2 kJ·mol-1请回答：反应2能够自发进行的条件是_(填“高温”、“低温”或“任何温度”)。根据图2分析，该容器中一定发生了另外的副反应，理由是_。随着温度升高，氢气产率高于甲烷的可能原因是_(填字母)。A温度升高时，反应2速率减慢的程度比反应1大B温度升高时，反应1速率加快的程度比反应2大C温度升高时，反应1正向移动，而反应2逆向移动D温度升高时，反应3逆向移动若利用合适的催化剂控制反应只发生反应1和反应2。温度为T K时达到平衡，总压强为p kPa，反应1消耗乙酸20%，反应2消耗乙酸60%，则反应2的平衡常数Kp=_kPa。(Kp是以分压表示的平衡常数，某物质分压=总压×该物质的体积分数，计算结果用含p的表达式表示，且保留1位小数)若容器的容积固定不变，在图3中画出从常温时通入1 mol CH3COOH(g)开始反应(仅发生反应2)，随温度不断升高，浓度商Q值(Q=)的变化趋势图_。5（2022·内蒙古呼和浩特·二模）氮的氧化物是造成大气污染的主要物质，研究NOx的转化具有重要意义。(1)已知：NO氢化反应2NO(g)+2H2(g)2H2O(g)+N2(g) H，物质的标准生成热是常用的化学热力学数据，可用来计算反应热。H=生成物标准生成热总和-反应物标准生成热总和物质NO(g)H2(g)H2O(g)N2(g)标准生成热(kJ·mol-1)90.250-241.80H=_kJ·mol-1，已知该反应能自发进行，则所需条件为_(高温、低温、任意温度)。一定体积密闭容器中，既能加快反应速率又能提高NO平衡转化率的方法是_。某温度下，等物质的量的NO和H2在恒容密闭容器中发生反应，起始压强为100 kPa。达平衡时，总压减少20%，NO的转化率为_，该反应的平衡常数Kp=_。(2)NO氧化反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)分两步进行。2NO(g)N2O2(g) H1N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) H2，其反应过程能量变化示意图如图1。决定NO氧化反应速率的步骤是_(填“”或“”)。在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其他条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图2。转化相同量的NO，在温度_(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图(图1)分析其原因：_。6（2022·天津·高三专题练习）丙烯(C3H6)是石油化工行业重要的有机原料之一，主要用于生产聚丙烯、二氯丙烷、异丙醇等产品。回答下列问题：(1)丙烷脱氢制备丙烯。由图可得C3H8(g)=C3H6(g)H2(g) H=_kJ·mol-1。(2)将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器发生脱氢反应。经相同时间，流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如下图所示。c(H2)和c(C3H6)变化差异的原因为_(用化学方程式表示)。(3)已知Arrhenius 经验公式为Rlnk=RlnA-(Ea为活化能，k为速率常数，R、A为常数)。丙烷脱氢制备丙烯反应在某条件下的Arrhenius 经验公式的实验数据如图中曲线a所示，其活化能为_J·mol-1，当其实验数据发生变化如图中b线所示，则可能的原因是_。(4)工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)，副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2Cl)，反应原理为：CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3 (g)CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)一定温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH2=CHCH3和Cl2发生反应，容器内气体的压强随时间的变化如下表所示。时间/min060120180240300360压强/kPa8074.269.265.261.65858该温度下，若平衡时HC1的体积分数为10。此时CH2=CHCH3的转化率为_。反应的压力平衡常数Kp=_kPa-1(保留小数点后2位)。(5)一定条件下，CH3CH=CH2与HCl发生反应有、两种可能，反应进程中的能量变化如图所示。保持其他条件不变，若要提高产物中CH3CH2CH2Cl(g)的比例，可采用的措施是_。A适当提高反应温度B改变催化剂C适当降低反应温度D改变反应物浓度7（2022·郑州·高三专题练习）北京冬奥会上采用二氧化碳跨临界制冰，使人们再次看到了二氧化碳综合化利用的巨大前景。(1)二氧化碳制冰利用了CO2的物理性质是_。(2)国际空间站处理CO2的一个重要方法是将CO2还原，所涉及的反应方程式为：CO2 (g) +4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) H已知H2的燃烧热H1=- 285. 8 kJ·mol-1，CH4的燃烧热H2=- 890.3 kJ·mol-1，H2O(g)=H2O(l)H3=-44 kJ·mol-1，则上述反应的H=_ kJ·mol-1。相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：c(CO2)/mol·L-1c(H2)/ mol·L-1c(CH4)/ mol·L-1c(H2O)/ mol·L-1平衡Iabcd平衡IImnxya、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为_。(3)二氧化碳加氢合成甲醇是人工合成淀粉的重要步骤之一，涉及的主要反应如下：I CO2(g) + 3H2(g) CH3OH(g)+ H2O(g) H=-49.5 kJ·mol-1II CO(g) +2H2 (g) CH3OH(g) H=-90.4 kJ·mol-1III CO2(g)+ H2(g) CO(g)+ H2O(g) H=+40.9 kJ·mol-1为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，除降低温度外，还可采取的措施是_(写一条)。设 为相对压力平衡常数，是用相对分压(气体分压除以100kPa)代替浓度计算的平衡常数。如图为反应_(填“II”或“III”)的lg随示 (nm)的变化关系。在图中n点对应温度下、原料组成为n(CO2)： n(H2)=1：3、初始总压为100 kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时CO的分压为10kPa，CH3OH的分压为9kPa，H2的平衡转化率为_。(4)在催化剂的作用下，二氧化碳还可以和氢气发生反应生成甲烷和低级烯烃CnH2n(n=24)。其它条件一定时，反应温度对CO2转化率CH4选择性、CnH2n选择性的影响如图所示，从生产低级烯烃的角度考虑，最合适的反应温度是_。资料显示原料气中1时，随着的增大，低级烯烃的选择性会逐渐降低，但氢气的总转化率不发生明显变化，原因可能是_。8（2022·湖北·模拟预测）基双金属催化甲烷重整反应可以得到用途广泛的合成气和。回答下列问题：(1)已知：   ；   。则反应   _。(2)在2L恒容密闭容器中通入2.0、2.0，在不同温度下发生反应：，。测得平衡时混合气体的平均相对分子质量(M)与温度的变化关系如图所示，则_(填“>”“<”或“=”)0。B点对应温度下的平衡转化率为_。1000条件下，C点的反应速率：v(正)_(填“>”“<”或“=”)v(逆)。A点对应温度下该反应的平衡常数_(3)某条件下，甲烷重整过程中发生主反应的同时，还可能发生积碳反应：歧化：   ；裂解：   。研究表明，温度和压强对积碳反应中平衡碳量的影响如图a和图b所示，其中表示温度和压强对的裂解反应中平衡碳量影响的是_(填“图a”或“图b”)，简述所选择该图的理由：_。在重整反应中，低温、高压时会有显著积碳产生，由此可推断，该条件下，对于该重整反应而言，其积碳主要由_(填“歧化”或“裂解”)反应产生。研究发现，产生积碳反应除歧化、裂解外，与，与之间反应也可产生积碳，写出相应的化学方程式：_(任写一个)。9（2022·安徽·高三阶段练习）I.某同学为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气(气体体积已折算为标准状况下的体积)，实验记录如下(累计值)：时间/min12345氢气体积/mL50120232290310回答下列问题：(1)23min时间段内，以盐酸的浓度变化表示该反应的速率为_(忽略溶液体积变化)。(2)如果反应太剧烈，为了减缓反应速率而又不减少产生氢气的量，该同学在盐酸中分别加入等体积的下列液体，你认为可行的是_(填标号)。A蒸馏水B溶液CNaCl溶液DCuSO4溶液II.在2L的密闭容器中，SO2和O2在催化剂、500的条件下发生反应，SO2和SO3的物质的量随时间变化的关系曲线如图所示。(3)该反应的化学方程式是_。(4)05min，以O2的浓度变化表示的化学反应速率是_mol/(L·min)(5)反应达到化学平衡状态的依据是_(填标号)。a.单位时间内消耗1molSO2，同时生成1molSO3b.SO2的浓度与SO3浓度均不再变化c.混合气体的密度不随时间变化d.SO2的浓度与SO3浓度相等e.正、逆反应速率相等且不等于零10（2022·天津·二模）除去废水中Cr()的方法有多种。请按要求回答下列问题。(1)金属除Cr()法：其他条件相同时，用等量的Zn粉、Zn-Cu粉分别处理酸性含Cr()废水。Cr()的残留率随时间的变化如下图所示，图1中b方法选用的金属粉处理效果更快的原因是_。(2)与熟石灰除Cr()法：向酸性废水中加入，再加入熟石灰，使沉淀(常温下；设时沉淀完全)。实验中的作用是_。Cr()在水溶液中的存在形态分布如图所示。当pH12时，Cr()去除率下降的原因可用离子方程式表示为_。为使沉淀完全，调控溶液的pH最小值为_。(3)离子交换法除铬()：Cr()去除率与pH关系如图所示。已知：强碱性树脂(ROH)与废水中的、离子能发生交换均生成(s)。其反应可表示为(以发生交换为例)。写出发生交换反应的平衡常数表达式，_。当pH4时，Cr()去除率下降的原因是_。(4)电解除铬()法：一般采用在直流电作用下铁板做阳极和阴极忽略Cr()在阴极放电，可将酸性废水中的Cr()转化为，再加碱沉淀为。已知：。酸性废水中的Cr()离子存在的主要形式为_。当沉淀出2mol 时，阳极至少消耗_mol Fe。11（2022·辽宁·沈阳二中模拟预测）丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯()与溴单质发生液相加成反应(1，2-加成和1，4-加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4-加成。现体系中同时存在如下反应：+Br2       H1=mkJ/mol+Br2      H2=nkJ/mol      H3由阿伦尼乌斯公式推知，同一反应在不同温度(T)下，反应速率常数(k)与活化能(Ea)的关系如下：(其中R为常数)。已知体系中两种产物可通过中间产物互相转化，反应历程及能量变化如图所示：(1)由反应历程及能量变化图示判断，m_n(填“>”、“=”或“”)，_。(用含不同活化能Ea的式子表示)(2)其他条件不变的情况下，由公式 (R为常数)推测：升高三定温度，活化能越大，速率常数增大倍数_(填“越大”“越小”或“不变”)。对反应_(填或)的速率提高更有利。(3)由反应历程及能量变化图示判断，产物中_(用系统命名法命名)含量更大，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是_。(4)在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol和一定量的发生上述反应。测得的平衡转化率为，平衡时为bmol，若以物质的量分数表示的平衡常数，反应的平衡常数(以物质的量分数表示的平衡常数)，则产物的选择性为_(已知选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例)，开始加入的为_mol，反应的平衡常数_。12（2022·山东济南·三模）氨气是一种非常重要的化工原料，研究其相关反应极具意义。回答下列问题：(1)一定条件下，向VL的恒容密闭容器中通入4molNH3和5molO2发生下列反应：I.4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) H1II.2NH3(g) +2O2(g) N2O(g)+3H2O(g) H2III.4NO(g) 2N2O(g)+O2(g) H3H1、H2、H3之间的关系式为H3=_。达到平衡时，容器中含有a mol NO和b mol N2O，此时H2O(g)的浓度为_mol·L-1。(用含a、b、V的代数式表示，下同)，该温度下反应III的平衡常数为_L·mol-1。(2)一定条件下，将0.1molNH3通入3L的密闭容器中进行反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)(此时容器内总压为200kPa)，各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。若保持容积不变，t1时反应达到平衡，用N2的浓度变化表示0t1时间内的反应速率v(N2)=_mol· L-1·min-1(用含t1的代数式表示)；若t2时将容积迅速增大至原来的2倍并保持不变，则图中能正确表示容积增大后H2分压变化趋势的曲线是_(用a、b、c、d表示)，理由是_。若t2时保持容积不变再充入0.1 mol NH3，则化学平衡将_(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，再次达到平衡时，与t1时相比，NH3的体积分数_(填“变大”“变小”或“不变”)13（2022·陕西·三模）利用甲烷生成合成气在化学工业中有极为重要的地位，科学家正致力于研究一种“碳中和”技术一(CH4-CO2)重整，该技术具有一定的经济效益和深远的社会意义。(1)已知甲烷的燃烧热为-890.3kJ·mol-1、CO的燃烧热为-283kJ·mol-1、H2的燃烧热为-286kJ·mol-1以及H2O(1)的汽化热为+44kJ·mol-1，甲烷和水蒸气反应生成合成气的热化学方程式是_。(2)“碳中和”技术一(CH4-CO2)重整，其工艺过程中涉及如下反应：I：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) H1=+234kJ·mol-1II：H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) H2=+41kJ·mol-1将1molCH4与1molCO2在2L密闭容器中反应制取CO和H2时，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化关系如图所示。923K时CO2的平衡转化率大于CH4的原因是_。1200K以上CO2和CH4的平衡转化率趋于相等的原因可能是_。(3)CO2和CH4在一定条件下反应也可制得合成气。在1.0L密闭容器中充入1.0molCH4和1.0molCO2，在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。比较压强大小：p1_p3(填“>”、“<”或“=”)。若要提高CH4的平衡转化率，可采取的措施有_(任写两条)若p4=2.0MPa，则x点的平衡常数Kp=_(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。(4)研究表明在一氧化碳合成甲醇的原料气中加入一氧化碳可以降低CO2与H2反应的活化能。在200360、9MPa时，合成气初始组成H2、CO、CO2的物质的量之比为7：2：1的条件下研究甲醇的合成反应，已知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) H<0。CO2的平衡转化率随温度的变化如图所示，其先减小的原因是_，后增大的原因是_。14（2022·广东·三模）工业上常利用和反应制备乙烯。已知：反应()反应()反应()回答下列问题：(1)_。为分压平衡常数，上述、反应的随T的变化如图1所示，则反应对应的曲线为_(填字母)。利用现代传感技术探究压强对反应()平衡移动的影响。在恒定温度和标准压强条件下，往催化转化器中充入一定体积的和气体后密封并保持转化器活塞位置不变。分别在、时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定催化转化器内气体压强变化如图2所示。(a)B、D两点对应的正反应速率大小为归_ (填“>”、“<”或“=”)；(b)E、F、G、H四点对应气体的总物质的量最小的点为_。(2)T和时，在恒压密闭容器中，发生上述反应()、()、()，相关信息如下表。物质n(投料)/13000n(平衡)/1/3xy1/3z其中，_，的平衡转化率为_(保留三位有效数字)，反应()的化学平衡常数_。15（2022·湖北武汉·模拟预测）将煤炭转化为烯烃(乙烯、丙烯等)既可以减少的排放，又可以制备重要的化工原料。该过程先转化为二甲醚，再转化为烯烃。(1)制备二甲醚主要反应反应I：   反应：   反应：   “反应I”能自发进行的条件是_(填“高温”“低温”或“任意温度”)。某反应X的平衡常数表达式为，则反应X的热化学方程式为_。(2)二甲醚制备烯烃的主要反应反应IV：   反应V：   该反应过程常用的催化剂有两种，ZSM-5以及SAPO-34，它们都是多孔笼状结构，ZSM-5笼状孔径约为0.55nm，SAPO-34约为0.4nm。相同条件下，催化剂SAPO-34反应获得的产物中，更大的原因是_。一定温度下，在体积为1L密闭容器中，投入发生“反应IV”和“反应V”，初始总压为，反应到达平衡时总压为，且。则平衡时体系中转化率_，“反应V”的平衡常数_。有理论推测“反应V”的速率方程为：，y(i)分别表示相应的物质的量分数，为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，该反应的_(填“增大”或“减小”)。根据速率方程分析，时v逐渐减小的原因是_。16（2022·广东东莞·高三期中）东莞市松山湖打造我市首个“氢谷”产业基地；氢气是一种清洁能源，也是重要的化工原料。(1)纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应：2H2O(g)2H2(g)+O2(g) H=+484kJ·mol-1，不同时段产生O2的量见下表：时间/min20406080n(O2)/mol0.00100.00160.00200.0020上述反应过程中能量转化形式为光能转化为_能，达平衡过程中至少需要吸收光能为_kJ(保留三位小数)。(2)氢气是合成氨工业的原料，合成塔中每产生2molNH3，放出92.2kJ热量。已知：则1molN-H键断裂吸收的能量约等于_kJ。(3)已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H=-483.6kJ/molN2(g)+2O2(g)=2NO2(g) H=+67.7kJ/mol则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是_。(4)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是H2+2NiO(OH)2Ni(OH)2。请由总反应式回答：电解质溶液应该是_(选填酸溶液、碱溶液)；电池放电时，负极反应式为_；外电路中每通过0.2NA个电子时，H2的质量理论上减小_g。17（2022·安徽省舒城中学高三期中）.2022年北京冬奥会首次采用氢能作为火炬燃料，体现绿色奥运理念。工业上利用天然气制备氢气，还能得到乙烯、乙炔等化工产品，有关反应原理如下：反应1：2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g) H1反应2：2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) H2请回答下列问题：(1)已知几种物质的燃烧热(H)数据如表：物质CH4(g)C2H2(g)C2H4(g)H2(g)燃烧热(H)/(kJ/mol)-890.3-1299.5-1411.0-285.8上述反应中，H1-H2=_kJ·mol-1。已知反应1的S=+220.2J·mol-1·K-1，则下列所给温度能使该反应自发进行的是_(填标号)。A0       B25       C1250        D2000(2)在恒温恒容密闭容器中充入适量CH4发生上述反应1和反应2，下列情况不能说明上述反应达到平衡状态的是_(填字母)。A气体总压强不随时间变化B气体密度不随时间变化C气体平均摩尔质量不随时间变化DH2体积分数不随时间变化(3)2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)的速率方程为v正=k正c2(CH4)，v逆=k逆c(C2H2)·c3(H2)(k正、k逆为正、逆反应速率常数，与温度有关)。其他条件相同，T1达到平衡时k正=1.5k逆，T2达到平衡时k正=3.0k逆。由此推知，T1_T2(填“”“”或“=”)。(4)一定温度下，在总压强保持恒定为121kPa时，向某密闭容器中充入CH4和N2组成的混合气体(N2不参与反应)，测得CH4的平衡转化率与通入气体中CH4的物质的量分数的关系如图所示。图中随着通入气体中CH4的物质的量分数的增大，甲烷的平衡转化率降低的主要原因是_。已知M点乙炔的选择性为75%乙炔的选择性=×100%。该温度下，反应2的平衡常数Kp=_kPa(结果保留2位有效数字，Kp是以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。18（2022·湖南·长沙市明德中学二模）氮及其化合物的研究对于生态环境保护和工农业生产发展非常重要。. 对合成氨的研究(1)已知：   ，该反应的活化能，则合成氨反应：的活化能_。(2)在一定条件下，向某反应容器中投入、在不同温度下反应，平衡体系中氨的质量分数随压强变化曲线如图1所示。温度、中，由低到高为_，点的转化率为_。1939年捷姆金和佩热夫推出氨合成反应在接近平衡时净速率方程式为：，分别为正反应和逆反应的速率常数；、代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数)；a为常数，工业上以铁触媒为催化剂时，。温度为时，_(保留一位小数)。. 对相关脱硝反应的研究(3)将等物质的量的和分别充入盛有催化剂和的体积相同的刚性容器，进行反应   ，经过相同时间测得的转化率如图2所示。图中c点_(填“一定”或“不一定”)是平衡状态，请说明理由_。(4)氮的氧化物脱除可用电化学原理处理，如图3装置可同时吸收和NO。已知：是一种弱酸。该装置中阴极的电极反应式为_，应选择_(填“阳”或“阴”)离子交换膜。19（2022·海南·模拟预测）合成氨技术的发展开辟了人工固氮的重要途径，解决了亿万人口的生存问题。(1)研究发现，一定温度和压强下，在催化剂表面合成氨反应的相关能量(E)变化如图所示：则每生成1mol时_(填“放出”或“吸收”)_kJ的能量。(2)T时，向2L恒容密闭容器中加入1.2mol和2mol发生上述反应，体系中随时间的变化如图所示。该温度下，合成氨反应的化学平衡常数为_；保持温度和容器容积不变，平衡后若要提高反应速率，且增大的产率，可以采取的措施是_(答一条)。(3)若初始时氮气、氢气的物质的量比为1：3，在相同催化剂下反应达到平衡时混合物中氨的体积分数与温度、压强的关系如图所示：A、B两点中化学反应速率较大的是_ (填“A”或“B”)。随着温度升高，相同时间内的产率增大，温度高于900以后，相同时间内的产率开始下降的原因可能有：升高温度催化剂活性降低；_ (答一条)。20（2022·湖南·模拟预测）我国科学家利用钴分子实现丙烯高选择性合成高附加值甲基环氧乙烷。主反应：CH3CH=CH2(g)+O2(g)C3H6O(g，甲基环氧乙烷)       H1=-akJ·mol-1副反应：CH3CH=CH2(g)+O2(g)CH3CH2CHO(g) H2=-bkJ·mol-1(a、b都大于0)请回答下列问题：(1)C3H6O(g，甲基环氧乙烷)CH3CH2CHO(g) H=_kJ·mol-1。(2)一定温度下，在恒容密闭容器中充入CH3CH=CH2(g)(g)和O2(g)发生上述两个反应，下列情况表明反应已达到平衡状态的是_(填标号)。A混合气体密度不随时间变化B混合气体总压强不随时间变化C混合气体平均摩尔质量不随时间变化D消耗丙烯速率等于生成O2速率的4倍(3)在恒容密闭容器中充入一定量丙烯和氧气，在不同催化剂Cat1，Cat2条件下发生反应：CH3CH=CH2(g)+O2(g)C3H6O(g，甲基环氧乙烷)，测得该反应单位时间内丙烯转化率与温度关系如图所示。相对催化效率较大的催化剂是_(填“Cat1”或“Cat2”)。Cat1下，300对应的状态_(填“是”或“不是”)平衡状态，判断依据是_。在Cat1催化下，温度高于300时丙烯转化率急剧降低的主要原因可能是_(答一条即可)。(4)在密闭容器中充入2mol丙烯和xmolO2，发生上述两个反应，测得丙烯平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。其他条件相同，p1、p2、p3由大到小排序为_。在p3、T条件下，达到平衡时甲基环氧乙烷选择性为80%(提示；甲基环氧乙烷选择性等于甲基环氧乙烷的物质的量与甲基环氧乙烷和丙醛总物质的量之比。)体积为2L。主反应的平衡常数K为_。若此时保持温度、容积不变，再充入0.5mol和0.5molCH3CH2CHO(g)，副反应的平衡_(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)移动。试卷第24页，共24页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1(1)(2)     正盐     2     测NaH2PO2溶液的pH，若pH>7，则证明次磷酸为弱酸；     向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液，若次磷酸溶液中红色浅一些，则说明次磷酸为弱酸(答案合理即可)(3)     、（第二步电离可不写）     >     c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)(4)1s22s22p6