化學(xué)金卷-近三年高考化學(xué)真題分項(xiàng)匯編 （通用）專題12 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題（原卷版）

專題十二化學(xué)反應(yīng)原理綜合題1．（2023·全國(guó)乙卷）硫酸亞鐵在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有許多用途，如可用作農(nóng)藥防治小麥黑穗病，制造磁性氧化鐵、鐵催化劑等?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)在氣氛中，的脫水熱分解過(guò)程如圖所示：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可知，。(2)已知下列熱化學(xué)方程式：則的。(3)將置入抽空的剛性容器中，升高溫度發(fā)生分解反應(yīng)：(Ⅰ)。平衡時(shí)的關(guān)系如下圖所示。時(shí)，該反應(yīng)的平衡總壓、平衡常數(shù)。隨反應(yīng)溫度升高而(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)提高溫度，上述容器中進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)(Ⅱ)，平衡時(shí)(用表示)。在時(shí)，，則，(列出計(jì)算式)。2．（2023·全國(guó)甲卷）甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法。回答下列問(wèn)題：(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①

②

反應(yīng)③的，平衡常數(shù)(用表示)。(2)電噴霧電離等方法得到的(等)與反應(yīng)可得。與反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇。分別在和下(其他反應(yīng)條件相同)進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)果如下圖所示。圖中的曲線是(填“a”或“b”。、時(shí)的轉(zhuǎn)化率為(列出算式)。

(3)分別與反應(yīng)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示(兩者歷程相似，圖中以示例)。

(ⅰ)步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則與反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線(填“c”或“d”)。(ⅲ)與反應(yīng)，氘代甲醇的產(chǎn)量(填“＞”“＜”或“=”)。若與反應(yīng)，生成的氘代甲醇有種。3．（2023·全國(guó)課標(biāo)卷）氨是最重要的化學(xué)品之一，我國(guó)目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)根據(jù)圖1數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的。(2)研究表明，合成氨反應(yīng)在催化劑上可能通過(guò)圖2機(jī)理進(jìn)行(*表示催化劑表面吸附位，表示被吸附于催化劑表面的)。判斷上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟(即速率最慢步驟)為(填步驟前的標(biāo)號(hào))，理由是。(3)合成氨催化劑前驅(qū)體(主要成分為)使用前經(jīng)還原，生成包裹的。已知屬于立方晶系，晶胞參數(shù)，密度為，則晶胞中含有的原子數(shù)為(列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為)。(4)在不同壓強(qiáng)下，以兩種不同組成進(jìn)料，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)與溫度的計(jì)算結(jié)果如下圖所示。其中一種進(jìn)料組成為，另一種為。(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：)①圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)?，判斷的依?jù)是。②進(jìn)料組成中含有惰性氣體的圖是。③圖3中，當(dāng)、時(shí)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率。該溫度時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)(化為最簡(jiǎn)式)。4．（2023·湖南卷）聚苯乙烯是一類重要的高分子材料，可通過(guò)苯乙烯聚合制得。Ⅰ．苯乙烯的制備(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①②③計(jì)算反應(yīng)④的；(2)在某溫度、下，向反應(yīng)器中充入氣態(tài)乙苯發(fā)生反應(yīng)④，其平衡轉(zhuǎn)化率為50%，欲將平衡轉(zhuǎn)化率提高至75%，需要向反應(yīng)器中充入水蒸氣作為稀釋氣(計(jì)算時(shí)忽略副反應(yīng))；(3)在、下，以水蒸氣作稀釋氣。作催化劑，乙苯除脫氫生成苯乙烯外，還會(huì)發(fā)生如下兩個(gè)副反應(yīng)：⑤⑥以上反應(yīng)體系中，芳香烴產(chǎn)物苯乙烯、苯和甲苯的選擇性S()隨乙苯轉(zhuǎn)化率的變化曲線如圖所示，其中曲線b代表的產(chǎn)物是，理由是；

(4)關(guān)于本反應(yīng)體系中催化劑的描述錯(cuò)誤的是_______；A．X射線衍射技術(shù)可測(cè)定晶體結(jié)構(gòu)B．可改變乙苯平衡轉(zhuǎn)化率C．降低了乙苯脫氫反應(yīng)的活化能D．改變顆粒大小不影響反應(yīng)速率Ⅱ．苯乙烯的聚合苯乙烯聚合有多種方法，其中一種方法的關(guān)鍵步驟是某(Ⅰ)的配合物促進(jìn)(引發(fā)劑，X表示鹵素)生成自由基，實(shí)現(xiàn)苯乙烯可控聚合。(5)引發(fā)劑中活性最高的是；(6)室溫下，①在配體L的水溶液中形成，其反應(yīng)平衡常數(shù)為K；②在水中的溶度積常數(shù)為。由此可知，在配體L的水溶液中溶解反應(yīng)的平衡常數(shù)為(所有方程式中計(jì)量系數(shù)關(guān)系均為最簡(jiǎn)整數(shù)比)。5．（2023·廣東卷）配合物廣泛存在于自然界，且在生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著重要作用。(1)某有機(jī)物能與形成橙紅色的配離子，該配離子可被氧化成淡藍(lán)色的配離子。①基態(tài)的電子軌道表示式為。②完成反應(yīng)的離子方程式：(2)某研究小組對(duì)(1)中②的反應(yīng)進(jìn)行了研究。用濃度分別為的溶液進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，得到隨時(shí)間t的變化曲線如圖。

①時(shí)，在內(nèi)，的平均消耗速率=。②下列有關(guān)說(shuō)法中，正確的有。A．平衡后加水稀釋，增大B．平衡轉(zhuǎn)化率：C．三組實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)速率都隨反應(yīng)進(jìn)程一直減小D．體系由橙紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榈{(lán)色所需時(shí)間：(3)R的衍生物L(fēng)可用于分離稀土。溶液中某稀土離子(用M表示)與L存在平衡：

研究組配制了L起始濃度與L起始濃度比不同的系列溶液，反應(yīng)平衡后測(cè)定其核磁共振氫譜。配體L上的某個(gè)特征H在三個(gè)物種中的化學(xué)位移不同，該特征H對(duì)應(yīng)吸收峰的相對(duì)峰面積S(體系中所有特征H的總峰面積計(jì)為1)如下表。01.0000ax0.64b0.400.60【注】核磁共振氫譜中相對(duì)峰面積S之比等于吸收峰對(duì)應(yīng)H的原子數(shù)目之比；“”表示未檢測(cè)到。①時(shí)，。②時(shí)，平衡濃度比。(4)研究組用吸收光譜法研究了(3)中M與L反應(yīng)體系。當(dāng)時(shí)，測(cè)得平衡時(shí)各物種隨的變化曲線如圖。時(shí)，計(jì)算M的平衡轉(zhuǎn)化率(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

6．（2023·北京卷）尿素合成的發(fā)展體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)與技術(shù)的不斷進(jìn)步。(1)十九世紀(jì)初，用氰酸銀與在一定條件下反應(yīng)制得，實(shí)現(xiàn)了由無(wú)機(jī)物到有機(jī)物的合成。該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。(2)二十世紀(jì)初，工業(yè)上以和為原料在一定溫度和壓強(qiáng)下合成尿素。反應(yīng)分兩步：?。蜕?；ⅱ．分解生成尿素。

結(jié)合反應(yīng)過(guò)程中能量變化示意圖，下列說(shuō)法正確的是(填序號(hào))。a．活化能：反應(yīng)ⅰ<反應(yīng)ⅱb．ⅰ為放熱反應(yīng)，ⅱ為吸熱反應(yīng)c．(3)近年研究發(fā)現(xiàn)，電催化和含氮物質(zhì)(等)在常溫常壓下合成尿素，有助于實(shí)現(xiàn)碳中和及解決含氮廢水污染問(wèn)題。向一定濃度的溶液通至飽和，在電極上反應(yīng)生成，電解原理如圖所示。

①電極是電解池的極。②電解過(guò)程中生成尿素的電極反應(yīng)式是。(4)尿素樣品含氮量的測(cè)定方法如下。已知：溶液中不能直接用溶液準(zhǔn)確滴定。

①消化液中的含氮粒子是。②步驟ⅳ中標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和消耗的體積分別為和，計(jì)算樣品含氮量還需要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有。7．（2023·山東卷）一定條件下，水氣變換反應(yīng)的中間產(chǎn)物是。為探究該反應(yīng)過(guò)程，研究水溶液在密封石英管中的分子反應(yīng)：Ⅰ．Ⅱ．研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中，僅對(duì)反應(yīng)Ⅰ有催加速作用；反應(yīng)Ⅰ速率遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ，近似認(rèn)為反應(yīng)Ⅰ建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)一定條件下，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的焓變分別為、，則該條件下水氣變換反應(yīng)的焓變(用含的代數(shù)式表示)。(2)反應(yīng)Ⅰ正反應(yīng)速率方程為：，k為反應(yīng)速率常數(shù)。溫度下，電離平衡常數(shù)為，當(dāng)平衡濃度為時(shí)，濃度為，此時(shí)反應(yīng)Ⅰ應(yīng)速率(用含和k的代數(shù)式表示)。(3)溫度下，在密封石英管內(nèi)完全充滿水溶液，使分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含碳物種濃度與反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。時(shí)刻測(cè)得的濃度分別為，反應(yīng)Ⅱ達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得的濃度為。體系達(dá)平衡后(用含y的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)為。相同條件下，若反應(yīng)起始時(shí)溶液中同時(shí)還含有鹽酸，則圖示點(diǎn)中，的濃度峰值點(diǎn)可能是(填標(biāo)號(hào))。與不同鹽酸相比，達(dá)濃度峰值時(shí)，濃度(填“增大”“減小”或“不變”)，的反應(yīng)(填“增大”“減小”或“不變”)。8．（2023·遼寧卷）硫酸工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。(1)我國(guó)古籍記載了硫酸的制備方法——“煉石膽(CuSO4·5H2O)取精華法”。借助現(xiàn)代儀器分析，該制備過(guò)程中CuSO4·5H2O分解的TG曲線(熱重)及DSC曲線(反映體系熱量變化情況，數(shù)值已省略)如下圖所示。700℃左右有兩個(gè)吸熱峰，則此時(shí)分解生成的氧化物有SO2、和(填化學(xué)式)。

(2)鉛室法使用了大容積鉛室制備硫酸(76%以下)，副產(chǎn)物為亞硝基硫酸，主要反應(yīng)如下：NO2+SO2+H2O=NO+H2SO42NO+O2=2NO2(ⅰ)上述過(guò)程中NO2的作用為。(ⅱ)為了適應(yīng)化工生產(chǎn)的需求，鉛室法最終被接觸法所代替，其主要原因是(答出兩點(diǎn)即可)。(3)接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化：SO2(g)+O2(g)SO3(g)ΔH=-98.9kJ·mol-1(ⅰ)為尋求固定投料比下不同反應(yīng)階段的最佳生產(chǎn)溫度，繪制相應(yīng)轉(zhuǎn)化率(α)下反應(yīng)速率(數(shù)值已略去)與溫度的關(guān)系如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是。

a．溫度越高，反應(yīng)速率越大b．α=0.88的曲線代表平衡轉(zhuǎn)化率c．α越大，反應(yīng)速率最大值對(duì)應(yīng)溫度越低d．可根據(jù)不同下的最大速率，選擇最佳生產(chǎn)溫度(ⅱ)為提高釩催化劑的綜合性能，我國(guó)科學(xué)家對(duì)其進(jìn)行了改良。不同催化劑下，溫度和轉(zhuǎn)化率關(guān)系如下圖所示，催化性能最佳的是(填標(biāo)號(hào))。

(ⅲ)設(shè)O2的平衡分壓為p，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為αe，用含p和αe的代數(shù)式表示上述催化氧化反應(yīng)的Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)。9．（2023·湖北卷）納米碗是一種奇特的碗狀共軛體系。高溫條件下，可以由分子經(jīng)過(guò)連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。的反應(yīng)機(jī)理和能量變化如下：

回答下列問(wèn)題：(1)已知中的碳?xì)滏I和碳碳鍵的鍵能分別為和，H-H鍵能為。估算的。(2)圖示歷程包含個(gè)基元反應(yīng)，其中速率最慢的是第個(gè)。(3)納米碗中五元環(huán)和六元環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)目分別為、。(4)1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)恒定為(即的初始?jí)簭?qiáng))，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(5)及反應(yīng)的(為平衡常數(shù))隨溫度倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知本實(shí)驗(yàn)條件下，(R為理想氣體常數(shù)，c為截距)。圖中兩條線幾乎平行，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因是。

(6)下列措施既能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，又能增大生成的反應(yīng)速率的是(填標(biāo)號(hào))。a．升高溫度

b．增大壓強(qiáng)

c．加入催化劑10．（2023·浙江卷）水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。水煤氣變換反應(yīng)：

該反應(yīng)分兩步完成：

請(qǐng)回答：(1)。(2)恒定總壓和水碳比[]投料，在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)和的分壓(某成分分壓=總壓×該成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))如下表：條件10.400.400條件20.420.360.02①在條件1下，水煤氣變換反應(yīng)的平衡常數(shù)。②對(duì)比條件1，條件2中產(chǎn)率下降是因?yàn)榘l(fā)生了一個(gè)不涉及的副反應(yīng)，寫(xiě)出該反應(yīng)方程式。(3)下列說(shuō)法正確的是______。A．通入反應(yīng)器的原料氣中應(yīng)避免混入B．恒定水碳比，增加體系總壓可提高的平衡產(chǎn)率C．通入過(guò)量的水蒸氣可防止被進(jìn)一步還原為D．通過(guò)充入惰性氣體增加體系總壓，可提高反應(yīng)速率(4)水煤氣變換反應(yīng)是放熱的可逆反應(yīng)，需在多個(gè)催化劑反應(yīng)層間進(jìn)行降溫操作以“去除”反應(yīng)過(guò)程中的余熱(如圖1所示)，保證反應(yīng)在最適宜溫度附近進(jìn)行。

①在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，圖2中b-c段對(duì)應(yīng)降溫操作的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)該過(guò)程的一種操作方法是。A．按原水碳比通入冷的原料氣

B．噴入冷水(蒸氣)

C．通過(guò)熱交換器換熱②若采用噴入冷水(蒸氣)的方式降溫，在圖3中作出平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線。(5)在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，水煤氣變換反應(yīng)的歷程包含反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附(快速)、反應(yīng)及產(chǎn)物分子脫附等過(guò)程。隨著溫度升高，該反應(yīng)的反應(yīng)速率先增大后減小，其速率減小的原因是。11．（2023·浙江卷）“碳達(dá)峰·碳中和”是我國(guó)社會(huì)發(fā)展重大戰(zhàn)略之一，還原是實(shí)現(xiàn)“雙碳”經(jīng)濟(jì)的有效途徑之一，相關(guān)的主要反應(yīng)有：Ⅰ：Ⅱ：請(qǐng)回答：(1)有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率的條件是___________。A．低溫低壓 B．低溫高壓 C．高溫低壓 D．高溫高壓(2)反應(yīng)的，(用表示)。(3)恒壓、時(shí)，和按物質(zhì)的量之比投料，反應(yīng)經(jīng)如下流程(主要產(chǎn)物已標(biāo)出)可實(shí)現(xiàn)高效轉(zhuǎn)化。①下列說(shuō)法正確的是。A．可循環(huán)利用，不可循環(huán)利用B．過(guò)程ⅱ，吸收可促使氧化的平衡正移C．過(guò)程ⅱ產(chǎn)生的最終未被吸收，在過(guò)程ⅲ被排出D．相比于反應(yīng)Ⅰ，該流程的總反應(yīng)還原需吸收的能量更多②過(guò)程ⅱ平衡后通入，測(cè)得一段時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量上升，根據(jù)過(guò)程ⅲ，結(jié)合平衡移動(dòng)原理，解釋物質(zhì)的量上升的原因。(4)還原能力可衡量轉(zhuǎn)化效率，(同一時(shí)段內(nèi)與的物質(zhì)的量變化量之比)。①常壓下和按物質(zhì)的量之比投料，某一時(shí)段內(nèi)和的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出間R的變化趨勢(shì)，并標(biāo)明時(shí)R值。②催化劑X可提高R值，另一時(shí)段內(nèi)轉(zhuǎn)化率、R值隨溫度變化如下表：溫度/℃480500520550轉(zhuǎn)化率/%7.911.520.234.8R2.62.42.11.8下列說(shuō)法不正確的是A．R值提高是由于催化劑X選擇性地提高反應(yīng)Ⅱ的速率B．溫度越低，含氫產(chǎn)物中占比越高C．溫度升高，轉(zhuǎn)化率增加，轉(zhuǎn)化率降低，R值減小D．改變催化劑提高轉(zhuǎn)化率，R值不一定增大1．（2022·全國(guó)乙卷）油氣開(kāi)采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①

②

③

計(jì)算熱分解反應(yīng)④的。(2)較普遍采用的處理方法是克勞斯工藝。即利用反應(yīng)①和②生成單質(zhì)硫。另一種方法是：利用反應(yīng)④高溫?zé)岱纸?。相比克勞斯工藝，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是，缺點(diǎn)是。(3)在、反應(yīng)條件下，將的混合氣進(jìn)行熱分解反應(yīng)。平衡時(shí)混合氣中與的分壓相等，平衡轉(zhuǎn)化率為，平衡常數(shù)。(4)在、反應(yīng)條件下，對(duì)于分別為、、、、的混合氣，熱分解反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如下圖所示。①越小，平衡轉(zhuǎn)化率，理由是。②對(duì)應(yīng)圖中曲線，計(jì)算其在之間，分壓的平均變化率為。2．（2022·全國(guó)甲卷）金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途，目前生產(chǎn)鈦的方法之一是將金紅石轉(zhuǎn)化為，再進(jìn)一步還原得到鈦?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)轉(zhuǎn)化為有直接氯化法和碳氯化法。在時(shí)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：(ⅰ)直接氯化：(ⅱ)碳氯化：①反應(yīng)的為，Pa。②碳氯化的反應(yīng)趨勢(shì)遠(yuǎn)大于直接氯化，其原因是。③對(duì)于碳氯化反應(yīng)：增大壓強(qiáng)，平衡移動(dòng)(填“向左”“向右”或“不”)；溫度升高，平衡轉(zhuǎn)化率(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)在，將、C、以物質(zhì)的量比1∶2.2∶2進(jìn)行反應(yīng)。體系中氣體平衡組成比例(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))隨溫度變化的理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。①反應(yīng)的平衡常數(shù)。②圖中顯示，在平衡時(shí)幾乎完全轉(zhuǎn)化為，但實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠(yuǎn)高于此溫度，其原因是。(3)碳氯化是一個(gè)“氣—固—固”反應(yīng)，有利于“固—固”接觸的措施是。3．（2022·天津卷）天津地處環(huán)渤海灣，海水資源豐富。科研人員把鐵的配合物(L為配體)溶于弱堿性的海水中，制成吸收液，將氣體轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，改進(jìn)了濕法脫硫工藝。該工藝包含兩個(gè)階段：①的吸收氧化；②的再生。反應(yīng)原理如下：①

②

回答下列問(wèn)題：(1)該工藝的總反應(yīng)方程式為。1mol發(fā)生該反應(yīng)的熱量變化為，在總反應(yīng)中的作用是。(2)研究不同配體與所形成的配合物(A、B、C)對(duì)吸收轉(zhuǎn)化率的影響。將配合物A、B、C分別溶于海水中，配成相同物質(zhì)的量濃度的吸收液，在相同反應(yīng)條件下，分別向三份吸收液持續(xù)通入，測(cè)得單位體積吸收液中吸收轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線如圖1所示。以由100%降至80%所持續(xù)的時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)鐵配合物的脫硫效率，結(jié)果最好的是(填“A”、“B”或“C”)。(3)的電離方程式為。25℃時(shí)，溶液中、、在含硫粒子總濃度中所占分?jǐn)?shù)隨溶液pH的變化關(guān)系如圖2，由圖2計(jì)算，的，。再生反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，解離出的易與溶液中的形成沉淀。若溶液中的，，為避免有FeS沉淀生成，應(yīng)控制溶液pH不大于(已知25℃時(shí)，F(xiàn)eS的為)。4．（2022·福建卷）異丙醇可由生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到，催化異丙醇脫水制取高值化學(xué)品丙烯的工業(yè)化技術(shù)已引起人們的關(guān)注，其主要反應(yīng)如下：Ⅰ.Ⅱ.回答下列問(wèn)題：(1)已知，則燃燒生成和的熱化學(xué)方程式為。(2)在下，剛性密閉容器中的反應(yīng)體系內(nèi)水蒸氣濃度與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系如下表：反應(yīng)時(shí)間04812t20濃度024403200360040004100①內(nèi)，；②t16(填“>”“<”或“=”)。(3)在恒溫剛性密閉容器中，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ均達(dá)到平衡的判據(jù)是(填標(biāo)號(hào))。a.的分壓不變

b.混合氣體密度不變c.

d.(4)在一定條件下，若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ的轉(zhuǎn)化率分別為98%和40%，則丙烯的產(chǎn)率為。(5)下圖為反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ達(dá)到平衡時(shí)與溫度的關(guān)系曲線。(已知：對(duì)于可逆反應(yīng)，任意時(shí)刻，式中)表示物質(zhì)×的分壓)①在恒壓平衡體系中充入少量水蒸氣時(shí)，反應(yīng)Ⅰ的的狀態(tài)最有可能對(duì)應(yīng)圖中的點(diǎn)(填“甲”“乙”或“丙”)，判斷依據(jù)是。②時(shí)，在密閉容器中加入一定量的，體系達(dá)到平衡后，測(cè)得的分壓為，則水蒸氣的分壓為(用含x的代數(shù)式表示)。5．（2022·重慶卷）反應(yīng)在工業(yè)上有重要應(yīng)用。(1)該反應(yīng)在不同溫度下的平衡常數(shù)如表所示。溫度/℃7008008301000平衡常數(shù)1.671.111.000.59①反應(yīng)的△H0(填“>”“<”或“=”)。②反應(yīng)常在較高溫度下進(jìn)行，該措施的優(yōu)缺點(diǎn)是。(2)該反應(yīng)常在Pd膜反應(yīng)器中進(jìn)行，其工作原理如圖所示。①利用平衡移動(dòng)原理解釋反應(yīng)器存在Pd膜時(shí)具有更高轉(zhuǎn)化率的原因是。②某溫度下，H2在Pd膜表面上的解離過(guò)程存在如下平衡：，其正反應(yīng)的活化能遠(yuǎn)小于逆反應(yīng)的活化能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是。A．Pd膜對(duì)氣體分子的透過(guò)具有選擇性B．過(guò)程2的△H＞0C．加快Pd膜內(nèi)H原子遷移有利于H2的解離D．H原子在Pd膜表面上結(jié)合為H2的過(guò)程為放熱反應(yīng)③同溫同壓下，等物質(zhì)的量的CO和H2O通入無(wú)Pd膜反應(yīng)器，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為75%；若換成Pd膜反應(yīng)器，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為90%，則相同時(shí)間內(nèi)出口a和出口b中H2的質(zhì)量比為。(3)該反應(yīng)也可采用電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)，反應(yīng)裝置如圖所示。①固體電解質(zhì)采用(填“氧離子導(dǎo)體”或“質(zhì)子導(dǎo)體”)。②陰極的電極反應(yīng)式為。③同溫同壓下，相同時(shí)間內(nèi)，若進(jìn)口Ⅰ處n(CO)：n(H2O)=a：b，出口Ⅰ處氣體體積為進(jìn)口Ⅰ處的y倍，則CO的轉(zhuǎn)化率為(用a，b，y表示)。6．（2022·遼寧卷）工業(yè)合成氨是人類科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破，目前已有三位科學(xué)家因其獲得諾貝爾獎(jiǎng)，其反應(yīng)為：?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)合成氨反應(yīng)在常溫下(填“能”或“不能”)自發(fā)。(2)溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用。針對(duì)反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國(guó)科學(xué)家提出了兩種解決方案。(3)方案一：雙溫-雙控-雙催化劑。使用雙催化劑，通過(guò)光輻射產(chǎn)生溫差(如體系溫度為時(shí)，的溫度為，而的溫度為)。下列說(shuō)法正確的是。a．氨氣在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率b．在“熱Fe”表面斷裂，有利于提高合成氨反應(yīng)速率c．“熱Fe”高于體系溫度，有利于提高氨的平衡產(chǎn)率d．“冷Ti”低于體系溫度，有利于提高合成氨反應(yīng)速率(4)方案二：復(fù)合催化劑。下列說(shuō)法正確的是。a．時(shí)，復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高(5)某合成氨速率方程為：，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，；實(shí)驗(yàn)1mnpq22mnp2q3mn0.1p10q4m2np2.828q在合成氨過(guò)程中，需要不斷分離出氨的原因?yàn)椤．有利于平衡正向移動(dòng)

b．防止催化劑中毒

c．提高正反應(yīng)速率(6)某種新型儲(chǔ)氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點(diǎn)均為配體；四面體中心為硼原子，頂點(diǎn)均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為，則M元素為(填元素符號(hào))；在該化合物中，M離子的價(jià)電子排布式為。7．（2022·江蘇卷）氫氣是一種清潔能源，綠色環(huán)保制氫技術(shù)研究具有重要意義。(1)“熱電循環(huán)制氫”經(jīng)過(guò)溶解、電解、熱水解和熱分解4個(gè)步驟，其過(guò)程如圖所示。①電解在質(zhì)子交換膜電解池中進(jìn)行。陽(yáng)極區(qū)為酸性溶液，陰極區(qū)為鹽酸，電解過(guò)程中轉(zhuǎn)化為。電解時(shí)陽(yáng)極發(fā)生的主要電極反應(yīng)為(用電極反應(yīng)式表示)。②電解后，經(jīng)熱水解和熱分解的物質(zhì)可循環(huán)使用。在熱水解和熱分解過(guò)程中，發(fā)生化合價(jià)變化的元素有(填元素符號(hào))。(2)“熱循環(huán)制氫和甲酸”的原理為：在密閉容器中，鐵粉與吸收制得的溶液反應(yīng)，生成、和；再經(jīng)生物柴油副產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為Fe。①實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在時(shí)，密閉容器中溶液與鐵粉反應(yīng)，反應(yīng)初期有生成并放出，該反應(yīng)的離子方程式為。②隨著反應(yīng)進(jìn)行，迅速轉(zhuǎn)化為活性，活性是轉(zhuǎn)化為的催化劑，其可能反應(yīng)機(jī)理如圖所示。根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律。如圖所示的反應(yīng)步驟Ⅰ可描述為。③在其他條件相同時(shí)，測(cè)得Fe的轉(zhuǎn)化率、的產(chǎn)率隨變化如題圖所示。的產(chǎn)率隨增加而增大的可能原因是。(3)從物質(zhì)轉(zhuǎn)化與資源綜合利用角度分析，“熱循環(huán)制氫和甲酸”的優(yōu)點(diǎn)是。8．（2022·湖北卷）自發(fā)熱材料在生活中的應(yīng)用日益廣泛。某實(shí)驗(yàn)小組為探究“”體系的發(fā)熱原理，在隔熱裝置中進(jìn)行了下表中的五組實(shí)驗(yàn)，測(cè)得相應(yīng)實(shí)驗(yàn)體系的溫度升高值()隨時(shí)間(t)的變化曲線，如圖所示。實(shí)驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)物組成a粉末b粉c粉飽和石灰水d粉石灰乳e粉粉末回答下列問(wèn)題：(1)已知：①②③則的。(2)溫度為T(mén)時(shí)，，則飽和溶液中(用含x的代數(shù)式表示)。(3)實(shí)驗(yàn)a中，后基本不變，原因是。(4)實(shí)驗(yàn)b中，的變化說(shuō)明粉與在該條件下(填“反應(yīng)”或“不反應(yīng)”)。實(shí)驗(yàn)c中，前的有變化，其原因是；后基本不變，其原因是微粒的量有限。(5)下列說(shuō)法不能解釋實(shí)驗(yàn)d在內(nèi)溫度持續(xù)升高的是___________(填標(biāo)號(hào))。A．反應(yīng)②的發(fā)生促使反應(yīng)①平衡右移B．反應(yīng)③的發(fā)生促使反應(yīng)②平衡右移C．氣體的逸出促使反應(yīng)③向右進(jìn)行D．溫度升高導(dǎo)致反應(yīng)速率加快(6)歸納以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)e的特征，用文字簡(jiǎn)述其發(fā)熱原理。9．（2022·海南卷）某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：回答問(wèn)題：(1)已知：電解液態(tài)水制備，電解反應(yīng)的。由此計(jì)算的燃燒熱(焓)。(2)已知：的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖1所示。①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的與活化能(Ea)的關(guān)系為。補(bǔ)充完成該反應(yīng)過(guò)程的能量變化示意圖(圖2)。②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入和，反應(yīng)平衡后測(cè)得容器中。則的轉(zhuǎn)化率為，反應(yīng)溫度t約為℃。(3)在相同條件下，與還會(huì)發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：，在反應(yīng)器中按通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，測(cè)得反應(yīng)器中、濃度()如下表所示。催化劑t=350℃t=400℃催化劑Ⅰ10.812722345.242780催化劑Ⅱ9.2107753438932在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，生成的平均反應(yīng)速率為；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實(shí)際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件，原因是。10．（2022·河北卷）氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽?yīng)用前景。(1)時(shí)，燃燒生成)放熱，蒸發(fā)吸熱，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為。(2)工業(yè)上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣，體系中發(fā)生如下反應(yīng)。Ⅰ.Ⅱ.①下列操作中，能提高平衡轉(zhuǎn)化率的是(填標(biāo)號(hào))。A．增加用量

B．恒溫恒壓下通入惰性氣體C．移除

D．加入催化劑②恒溫恒壓條件下，1molCH4(g)和1molH2O(g)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為，的物質(zhì)的量為，則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)(寫(xiě)出含有α、b的計(jì)算式；對(duì)于反應(yīng)，，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。其他條件不變，起始量增加到，達(dá)平衡時(shí)，，平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(3)氫氧燃料電池中氫氣在(填“正”或“負(fù)”)極發(fā)生反應(yīng)。(4)在允許自由遷移的固體電解質(zhì)燃料電池中，放電的電極反應(yīng)式為。(5)甲醇燃料電池中，吸附在催化劑表面的甲醇分子逐步脫氫得到CO，四步可能脫氫產(chǎn)物及其相對(duì)能量如圖，則最可行途徑為a→(用等代號(hào)表示)。11．（2022·山東卷）利用丁內(nèi)酯(BL)制備1，丁二醇(BD)，反應(yīng)過(guò)程中伴有生成四氫呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如下：已知：①反應(yīng)Ⅰ為快速平衡，可認(rèn)為不受慢反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應(yīng)Ⅰ在高壓氛圍下進(jìn)行，故壓強(qiáng)近似等于總壓?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)以或BD為初始原料，在、的高壓氛圍下，分別在恒壓容器中進(jìn)行反應(yīng)。達(dá)平衡時(shí)，以BL為原料，體系向環(huán)境放熱；以BD為原料，體系從環(huán)境吸熱。忽略副反應(yīng)熱效應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ焓變。(2)初始條件同上。表示某物種i的物質(zhì)的量與除外其它各物種總物質(zhì)的量之比，和隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，則圖中表示變化的曲線是；反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)(保留兩位有效數(shù)字)。以BL為原料時(shí)，時(shí)刻，BD產(chǎn)率=(保留兩位有效數(shù)字)。(3)為達(dá)平衡時(shí)與的比值。、、三種條件下，以為初始原料，在相同體積的剛性容器中發(fā)生反應(yīng)，隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。因反應(yīng)在高壓氛圍下進(jìn)行，可忽略壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響。曲線a、b、c中，最大的是(填代號(hào))；與曲線b相比，曲線c達(dá)到所需時(shí)間更長(zhǎng)，原因是。12．（2022·浙江卷）主要成分為的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義。(1)回收單質(zhì)硫。將三分之一的燃燒，產(chǎn)生的與其余混合后反應(yīng)：。在某溫度下達(dá)到平衡，測(cè)得密閉系統(tǒng)中各組分濃度分別為、、，計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)。(2)熱解制。根據(jù)文獻(xiàn)，將和的混合氣體導(dǎo)入石英管反應(yīng)器熱解(一邊進(jìn)料，另一邊出料)，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ

Ⅱ

總反應(yīng)：Ⅲ

投料按體積之比，并用稀釋；常壓，不同溫度下反應(yīng)相同時(shí)間后，測(cè)得和體積分?jǐn)?shù)如下表：溫度/95010001050110011500.51.53.65.58.50.00.00.10.41.8請(qǐng)回答：①反應(yīng)Ⅲ能自發(fā)進(jìn)行的條件是。②下列說(shuō)法正確的是。A．其他條件不變時(shí)，用Ar替代作稀釋氣體，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎無(wú)影響B(tài)．其他條件不變時(shí)，溫度越高，的轉(zhuǎn)化率越高C．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推出中的鍵強(qiáng)于中的鍵D．恒溫恒壓下，增加的體積分?jǐn)?shù)，的濃度升高③若將反應(yīng)Ⅲ看成由反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ兩步進(jìn)行，畫(huà)出由反應(yīng)原料經(jīng)兩步生成產(chǎn)物的反應(yīng)過(guò)程能量示意圖。④在，常壓下，保持通入的體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比，的轉(zhuǎn)化率不變，原因是。⑤在范圍內(nèi)(其他條件不變)，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度升高發(fā)生變化，寫(xiě)出該變化規(guī)律并分析原因。13．（2022·湖南卷）2021年我國(guó)制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)在一定溫度下，向體積固定的密閉容器中加入足量的和，起始?jí)簭?qiáng)為時(shí)，發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣：Ⅰ.Ⅱ.①下列說(shuō)法正確的是；A．平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體，反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動(dòng)B．混合氣體的密度保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡C．平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)可能大于D．將炭塊粉碎，可加快反應(yīng)速率②反應(yīng)平衡時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為，CO的物質(zhì)的量為。此時(shí)，整個(gè)體系(填“吸收”或“放出”)熱量kJ，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(2)一種脫除和利用水煤氣中方法的示意圖如下：①某溫度下，吸收塔中溶液吸收一定量的后，，則該溶液的(該溫度下的)；②再生塔中產(chǎn)生的離子方程式為；③利用電化學(xué)原理，將電催化還原為，陰極反應(yīng)式為。14．（2022·廣東卷）鉻及其化合物在催化、金屬防腐等方面具有重要應(yīng)用。(1)催化劑可由加熱分解制備，反應(yīng)同時(shí)生成無(wú)污染氣體。①完成化學(xué)方程式：。②催化丙烷脫氫過(guò)程中，部分反應(yīng)歷程如圖，過(guò)程的焓變?yōu)?列式表示)。③可用于的催化氧化。設(shè)計(jì)從出發(fā)經(jīng)過(guò)3步反應(yīng)制備的路線(用“→”表示含氮物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化)；其中一個(gè)有顏色變化的反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)溶液中存在多個(gè)平衡。本題條件下僅需考慮如下平衡：(ⅰ)

(ⅱ)

①下列有關(guān)溶液的說(shuō)法正確的有。A．加入少量硫酸，溶液的pH不變B．加入少量水稀釋，溶液中離子總數(shù)增加C．加入少量溶液，反應(yīng)(ⅰ)的平衡逆向移動(dòng)D．加入少量固體，平衡時(shí)與的比值保持不變②25℃時(shí)，溶液中隨pH的變化關(guān)系如圖。當(dāng)時(shí)，設(shè)、與的平衡濃度分別為x、y、，則x、y、z之間的關(guān)系式為；計(jì)算溶液中的平衡濃度(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。③在稀溶液中，一種物質(zhì)對(duì)光的吸收程度(A)與其所吸收光的波長(zhǎng)()有關(guān)；在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)，最大A對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)()取決于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征；濃度越高，A越大?；旌先芤涸谀骋徊ㄩL(zhǎng)的A是各組分吸收程度之和。為研究對(duì)反應(yīng)(ⅰ)和(ⅱ)平衡的影響，配制濃度相同、不同的稀溶液，測(cè)得其A隨的變化曲線如圖，波長(zhǎng)、和中，與的最接近的是；溶液從a變到b的過(guò)程中，的值(填“增大”“減小”或“不變”)。15．（2022·浙江卷）工業(yè)上，以煤炭為原料，通入一定比例的空氣和水蒸氣，經(jīng)過(guò)系列反應(yīng)可以得到滿足不同需求的原料氣。請(qǐng)回答：(1)在C和O2的反應(yīng)體系中：反應(yīng)1：C(s)+O2(g)=CO2(g)ΔH1=-394kJ·mol-1反應(yīng)2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH2=-566kJ·mol-1反應(yīng)3：2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH3。①

設(shè)y=ΔH-TΔS，反應(yīng)1、2和3的y隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示。圖中對(duì)應(yīng)于反應(yīng)3的線條是。②一定壓強(qiáng)下，隨著溫度的升高，氣體中CO與CO2的物質(zhì)的量之比。A．不變

B．增大

C．減小

D．無(wú)法判斷(2)水煤氣反應(yīng)：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)ΔH=131kJ·mol-1。工業(yè)生產(chǎn)水煤氣時(shí)，通常交替通入合適量的空氣和水蒸氣與煤炭反應(yīng)，其理由是。(3)一氧化碳變換反應(yīng)：CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-41kJ·mol-1。①一定溫度下，反應(yīng)后測(cè)得各組分的平衡壓強(qiáng)(即組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)×總壓)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa、p(CO2)=0.75MPa和p(H2)=0.75MPa，則反應(yīng)的平衡常數(shù)K的數(shù)值為。②維持與題①相同的溫度和總壓，提高水蒸氣的比例，使CO的平衡轉(zhuǎn)化率提高到90%，則原料氣中水蒸氣和CO的物質(zhì)的量之比為。③生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高變換反應(yīng)的速率，下列措施中合適的是。A．反應(yīng)溫度愈高愈好

B．適當(dāng)提高反應(yīng)物壓強(qiáng)C．選擇合適的催化劑

D．通入一定量的氮?dú)猗芤怨腆w催化劑M催化變換反應(yīng)，若水蒸氣分子首先被催化劑的活性表面吸附而解離，能量-反應(yīng)過(guò)程如圖2所示。用兩個(gè)化學(xué)方程式表示該催化反應(yīng)歷程(反應(yīng)機(jī)理)：步驟Ⅰ：；步驟Ⅱ：。1．（2021·全國(guó)乙卷）一氯化碘(ICl)是一種鹵素互化物，具有強(qiáng)氧化性，可與金屬直接反應(yīng)，也可用作有機(jī)合成中的碘化劑?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)歷史上海藻提碘中得到一種紅棕色液體，由于性質(zhì)相似，Liebig誤認(rèn)為是ICl，從而錯(cuò)過(guò)了一種新元素的發(fā)現(xiàn)，該元素是。(2)氯鉑酸鋇()固體加熱時(shí)部分分解為、和，376.8℃時(shí)平衡常數(shù)，在一硬質(zhì)玻璃燒瓶中加入過(guò)量，抽真空后，通過(guò)一支管通入碘蒸氣(然后將支管封閉)，在376.8℃，碘蒸氣初始?jí)簭?qiáng)為。376.8℃平衡時(shí)，測(cè)得燒瓶中壓強(qiáng)為，則，反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(列出計(jì)算式即可)。(3)McMorris測(cè)定和計(jì)算了在136~180℃范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)。得到和均為線性關(guān)系，如下圖所示：①由圖可知，NOCl分解為NO和反應(yīng)的0(填“大于”或“小于”)②反應(yīng)的K=(用、表示)：該反應(yīng)的0(填“大于”或“小于”)，寫(xiě)出推理過(guò)程。(4)Kistiakowsky曾研究了NOCl光化學(xué)分解反應(yīng)，在一定頻率(v)光的照射下機(jī)理為：其中表示一個(gè)光子能量，表示NOCl的激發(fā)態(tài)?？芍?，分解1mol的NOCl需要吸收mol光子。2．（2021·全國(guó)甲卷）二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：該反應(yīng)一般認(rèn)為通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：①②總反應(yīng)的；若反應(yīng)①為慢反應(yīng)，下列示意圖中能體現(xiàn)上述反應(yīng)能量變化的是(填標(biāo)號(hào))，判斷的理由是。A．B．C．D．(2)合成總反應(yīng)在起始物時(shí)，在不同條件下達(dá)到平衡，設(shè)體系中甲醇的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，在℃下的、在下的如圖所示。①用各物質(zhì)的平衡分壓表示總反應(yīng)的平衡常數(shù)，表達(dá)式；②圖中對(duì)應(yīng)等壓過(guò)程的曲線是，判斷的理由是；③當(dāng)時(shí)，的平衡轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)條件可能為或。3．（2021·重慶卷）含結(jié)晶水的無(wú)機(jī)物可應(yīng)用在吸波材料、電極材料和相變儲(chǔ)能材料等領(lǐng)域。膽礬(CuSO4·5H2O)是一種重要的結(jié)晶水合物。(1)硫酸銅參比電極具有電位穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，可用于土壤環(huán)境中鋼質(zhì)管道的電位監(jiān)測(cè)。測(cè)量的電化學(xué)原理如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：①負(fù)極的電極反應(yīng)式為。②測(cè)量后參比電極中CuSO4溶液的濃度(填"變大”，“變小”或“不變")。(2)把膽礬放到密閉容器內(nèi)，緩緩抽去其中的水氣，膽礬分三次依次脫水，各步脫水過(guò)程為一系列的動(dòng)態(tài)平衡，反應(yīng)式如下(脫水過(guò)程為吸熱反應(yīng))。反應(yīng)I：CuSO4·5H2O(s)CuSO4·3H2O(s)+2H2O(g)反應(yīng)II：CuSO4·3H2O(s)CuSO4·H2O(s)+2H2O(g)反應(yīng)III：CuSO4·H2O(s)CuSO4(s)+H2O(g)如圖為50°C時(shí)水合物中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w與壓強(qiáng)p(H2O)的關(guān)系圖，回答下列問(wèn)題：①用無(wú)水CuSO4檢驗(yàn)乙醇中含有微量水的現(xiàn)象是。②反應(yīng)Ⅰ對(duì)應(yīng)的線段為(填“ab”、“ed”或“ef”)。③反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)Kp=Pa2。④反應(yīng)III在60°C和50°C的平衡壓強(qiáng)p(H2O)分別為p1和p2，則p1p2(填*>”、“<”或“=”)。⑤當(dāng)樣品狀態(tài)c點(diǎn)下網(wǎng)到M點(diǎn)，體系存在的固體有；轉(zhuǎn)化率為%(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。⑥25°C時(shí)為了保持CuSO4·5H2O晶體純度，可將其存在盛有大量Na2CO3·H2O晶體(平衡壓強(qiáng)p(H2O)=706Pa)的密閉容器中，簡(jiǎn)述其理由。4．（2021·江蘇卷）甲烷是重要的資源，通過(guò)下列過(guò)程可實(shí)現(xiàn)由甲烷到氫氣的轉(zhuǎn)化。(1)500℃時(shí)，CH4與H2O重整主要發(fā)生下列反應(yīng)：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)已知CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)ΔH=-178.8kJ·mol-1。向重整反應(yīng)體系中加入適量多孔CaO，其優(yōu)點(diǎn)是。(2)CH4與CO2重整的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為反應(yīng)I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH=246.5kJ·mol-1反應(yīng)II：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=41.2kJ·mol-1反應(yīng)III：2CO(g)=CO2(g)+C(s)ΔH=-172.5kJ·mol-1①在CH4與CO2重整體系中通入適量H2O(g)，可減少C(s)的生成，反應(yīng)3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的ΔH=。②1.01×105Pa下，將n起始(CO2)：n起始(CH4)=1：1的混合氣體置于密閉容器中，不同溫度下重整體系中CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示。800℃下CO2平衡轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)大于600℃下CO2平衡轉(zhuǎn)化率，其原因是。(3)利用銅—鈰氧化物(xCuO·yCeO2，Ce是活潑金屬)催化氧化可除去H2中少量CO，催化氧化過(guò)程中Cu、Ce的化合價(jià)均發(fā)生變化，可能機(jī)理如圖2所示。將n(CO)：n(O2)：n(H2)：n(N2)=1：1：49：49的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有xCuO·yCeO2催化劑的反應(yīng)器，CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖3所示。①Ce基態(tài)原子核外電子排布式為[Xe]4f15d16s2，圖2所示機(jī)理的步驟(i)中，元素Cu、Ce化合價(jià)發(fā)生的變化為。②當(dāng)催化氧化溫度超過(guò)150℃時(shí)，催化劑的催化活性下降，其可能原因是。5．（2021·福建卷）化學(xué)鏈燃燒()是利用載氧體將空氣中的氧傳輸至燃料的新技術(shù)，與傳統(tǒng)燃燒方式相比，避免了空氣和燃料的直接接觸，有利于高效捕集。基于載氧體的甲烷化學(xué)鏈燃燒技術(shù)示意圖如下?？諝夥磻?yīng)器與燃料反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)分別為：①②(1)反應(yīng)。(2)反應(yīng)②的平衡常數(shù)表達(dá)式。(3)氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：載氧體Ⅰ(填“>”“=”或“<”)載氧體Ⅱ。(4)往盛有載氧體的剛性密閉容器中充入空氣【氧氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為21%】，發(fā)生反應(yīng)①。平衡時(shí)隨反應(yīng)溫度T變化的曲線如圖所示。時(shí)的平衡轉(zhuǎn)化率(保留2位有效數(shù)字)。(5)根據(jù)下圖，隨溫度升高而增大的原因是。反應(yīng)溫度必須控制在以下，原因是。(6)載氧體摻雜改性，可加快化學(xué)鏈燃燒速率。使用不同摻雜的載氧體，反應(yīng)②活化能如下表所示。載氧體摻雜物質(zhì)氧化鋁膨潤(rùn)土活化能/由表中數(shù)據(jù)判斷：使用(填“氧化鋁”或“膨潤(rùn)土”)摻雜的載氧體反應(yīng)較快；使用氧化鋁或者膨潤(rùn)土摻雜的載氧體，單位時(shí)間內(nèi)燃料反應(yīng)器釋放的熱量分別為、，則ab(填“>”“=”或“<”)。6．（2021·海南卷）碳及其化合物間的轉(zhuǎn)化廣泛存在于自然界及人類的生產(chǎn)和生活中。已知25℃，時(shí)：①葡萄糖完全燃燒生成和，放出熱量。②

?；卮饐?wèn)題：(1)25℃時(shí)，與經(jīng)光合作用生成葡萄糖和的熱化學(xué)方程式為。(2)25℃，時(shí)，氣態(tài)分子斷開(kāi)化學(xué)鍵的焓變稱為鍵焓。已知、鍵的鍵焓分別為、，分子中碳氧鍵的鍵焓為。(3)溶于水的只有部分轉(zhuǎn)化為，大部分以水合的形式存在，水合可用表示。已知25℃時(shí)，的平衡常數(shù)，正反應(yīng)的速率可表示為，逆反應(yīng)的速率可表示為，則(用含的代數(shù)式表示)。(4)25℃時(shí)，潮濕的石膏雕像表面會(huì)發(fā)生反應(yīng)：，其平衡常數(shù)。[已知，](5)溶洞景區(qū)限制參觀的游客數(shù)量，主要原因之一是游客呼吸產(chǎn)生的氣體對(duì)鐘乳石有破壞作用，從化學(xué)平衡的角度說(shuō)明其原因。7．（2021·湖北卷）丙烯是一種重要的化工原料，可以在催化劑作用下，由丙烷直接脫氫或氧化脫氫制備。反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)△H1=+125kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫)：C3H8(g)+O2(g)=C3H6(g)+H2O(g)△H2=-118kJ·mol-1(1)已知鍵能：E(C—H)=416kJ·mol-1，E(H—H)=436kJ·mol-1，由此計(jì)算生成1mol碳碳π鍵放出的能量為kJ。(2)對(duì)于反應(yīng)Ⅰ，總壓恒定為100kPa，在密閉容器中通入C3H8和N2的混合氣體(N2不參與反應(yīng))，從平衡移動(dòng)的角度判斷，達(dá)到平衡后“通入N2”的作用是。在溫度為T(mén)1時(shí)，C3H8的平衡轉(zhuǎn)化率與通入氣體中C3H8的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖a所示，計(jì)算T1時(shí)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kp=kPa(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，保留一位小數(shù))。(3)在溫度為T(mén)2時(shí)，通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=10：5：85的混合氣體，各組分氣體的分壓隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖b所示。0～1.2s生成C3H6的平均速率為kPa·s-1；；在反應(yīng)一段時(shí)間后，C3H8和O2的消耗速率比小于2∶1的原因?yàn)椤?4)恒溫剛性密閉容器中通入氣體分壓比為p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=2：13：85的混合氣體，已知某反應(yīng)條件下只發(fā)生如下反應(yīng)(k，k′為速率常數(shù))：反應(yīng)Ⅱ：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g)k反應(yīng)Ⅲ：2C3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(g)k′實(shí)驗(yàn)測(cè)得丙烯的凈生成速率方程為v(C3H6)=kp(C3H8)-k′p(C3H6)，可推測(cè)丙烯的濃度隨時(shí)間的變化趨勢(shì)為，其理由是。8．（2021·遼寧卷）苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ.主反應(yīng)：(g)+3H2(g)?(g)?H1<0Ⅱ.副反應(yīng)：(g)?(g)?H2>0回答下列問(wèn)題：(1)已知：Ⅲ.Ⅳ.2(g)+15O2(g)?12CO2(g)+6H2O(l)?H4Ⅴ.(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)?H5則(用、和表示)。(2)有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分?jǐn)?shù)的措施有_______。A．適當(dāng)升溫 B．適當(dāng)降溫 C．適當(dāng)加壓 D．適當(dāng)減壓(3)反應(yīng)Ⅰ在管式反應(yīng)器中進(jìn)行，實(shí)際投料往往在的基礎(chǔ)上適當(dāng)增大用量，其目的是。(4)氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時(shí)，才能發(fā)生反應(yīng)，機(jī)理如圖。當(dāng)中混有微量或等雜質(zhì)時(shí)，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)率降低，推測(cè)其可能原因?yàn)椤?5)催化劑載體中的酸性中心能催化苯及環(huán)己烷的裂解。已知酸性中心可結(jié)合孤電子對(duì)，下圖中可作為酸性中心的原子的標(biāo)號(hào)是(填“①”“②”或“③”)。(6)恒壓反應(yīng)器中，按照投料，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)，總壓為，平衡時(shí)苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，則反應(yīng)1的(列出計(jì)算式即可，用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。9．（2021·天津卷）CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2，S8受熱分解成氣態(tài)S2，發(fā)生反應(yīng)，回答下列問(wèn)題：(1)CH4的電子式為，CS2分子的立體構(gòu)型為。(2)某溫度下，若S8完全分解成氣態(tài)S2。在恒溫密閉容器中，S2與CH4物質(zhì)的量比為2∶1時(shí)開(kāi)始反應(yīng)。①當(dāng)CS2的體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，CH4的轉(zhuǎn)化率為。②當(dāng)以下數(shù)值不變時(shí)，能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡的是(填序號(hào))。a．氣體密度b．氣體總壓c．CH4與S2體積比d．CS2的體積分?jǐn)?shù)(3)一定條件下，CH4與S2反應(yīng)中CH4的平衡轉(zhuǎn)化率、S8分解產(chǎn)生S2的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化曲線如圖所示。據(jù)圖分析，生成CS2的反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。工業(yè)上通常采用在600～650℃的條件下進(jìn)行此反應(yīng)，不采用低于600℃的原因是。(4)用燃煤廢氣(含N2、O2、SO2、CO2、H2O、NOx等)使尾氣中的H2S轉(zhuǎn)化為單后硫S，可實(shí)現(xiàn)廢物利用，保護(hù)環(huán)境，寫(xiě)出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。10．（2021·山東卷）2-甲氧基-2-甲基丁烷(TAME)常用作汽油原添加劑。在催化劑作用下，可通過(guò)甲醇與烯烴的液相反應(yīng)制得，體系中同時(shí)存在如圖反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：+CH3OH

△H1反應(yīng)Ⅱ：+CH3OH△H2反應(yīng)Ⅲ：

△H3回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ以物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)Kx與溫度T變化關(guān)系如圖所示。據(jù)圖判斷，A和B中相對(duì)穩(wěn)定的是(用系統(tǒng)命名法命名)；的數(shù)值范圍是(填標(biāo)號(hào))。A．<-1

B．-1～0

C．0～1

D．>1(2)為研究上述反應(yīng)體系的平衡關(guān)系，向某反應(yīng)容器中加入1.0molTAME，控制溫度為353K，測(cè)得TAME的平衡轉(zhuǎn)化率為α。已知反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)Kx3=9.0，則平衡體系中B的物質(zhì)的量為mol，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)Kx1=。同溫同壓下，再向該容器中注入惰性溶劑四氫呋喃稀釋，反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡將(填“正向移動(dòng)”“逆向移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)平衡時(shí)，A與CH3OH物質(zhì)的量濃度之比c(A)：c(CH3OH)=。(3)為研究反應(yīng)體系的動(dòng)力學(xué)行為，向盛有四氫呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH?？刂茰囟葹?53K，A、B物質(zhì)的量濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的變化如圖所示。代表B的變化曲線為(填“X”或“Y”)；t=100s時(shí)，反應(yīng)Ⅲ的正反應(yīng)速率v正逆反應(yīng)速率v逆(填“＞”“＜”或“=)。11．（2021·浙江卷）含硫化合物是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上的常用化學(xué)品。請(qǐng)回答：(1)實(shí)驗(yàn)室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量：。判斷該反應(yīng)的自發(fā)性并說(shuō)明理由。(2)已知。時(shí)，在一恒容密閉反應(yīng)器中充入一定量的和，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后測(cè)得、和的濃度分別為、和。①該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為。②平衡時(shí)的轉(zhuǎn)化率為。(3)工業(yè)上主要采用接觸法由含硫礦石制備硫酸。①下列說(shuō)法正確的是。A．須采用高溫高壓的反應(yīng)條件使氧化為B．進(jìn)入接觸室之前的氣流無(wú)需凈化處理C．通入過(guò)量的空氣可以提高含硫礦石和的轉(zhuǎn)化率D．在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收以提高吸收速率②接觸室結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中1~4表示催化劑層。圖2所示進(jìn)程中表示熱交換過(guò)程的是。A．B．

C．

D．E.

F.

G.③對(duì)于放熱的可逆反應(yīng)，某一給定轉(zhuǎn)化率下，最大反應(yīng)速率對(duì)應(yīng)的溫度稱為最適宜溫度。在圖3中畫(huà)出反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率與最適宜溫度(曲線Ⅰ)、平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(曲線Ⅱ)的關(guān)系曲線示意圖(標(biāo)明曲線Ⅰ、Ⅱ)。(4)一定條件下，在溶液體系中，檢測(cè)得到pH-時(shí)間振蕩曲線如圖4，同時(shí)觀察到體系由澄清→渾濁→澄清的周期性變化。可用一組離子方程式表示每一個(gè)周期內(nèi)的反應(yīng)進(jìn)程，請(qǐng)補(bǔ)充其中的2個(gè)離子方程式。Ⅰ.Ⅱ.①；Ⅲ.；Ⅳ.②。12．（2021·廣東卷）我國(guó)力爭(zhēng)于2030年前做到碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點(diǎn)之一。該重整反應(yīng)體系主要涉及以下反應(yīng)：a)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)?H1b)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)?H2c)CH4(g)C(s)+2H2(g)?H3d)2CO(g)CO2(g)+C(s)?H4e)CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s)?H5(1)根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)a的?H1=(寫(xiě)出一個(gè)代數(shù)式即可)。(2)上述反應(yīng)體系在一定條件下建立平衡后，下列說(shuō)法正確的有。A．增大CO2與CH4的濃度，反應(yīng)a、b、c的正反應(yīng)速率都增加B．移去部分C(s)，反應(yīng)c、d、e的平衡均向右移動(dòng)C．加入反應(yīng)a的催化劑，可提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率D．降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)a~e的正、逆反應(yīng)速率都減小(3)一定條件下，CH4分解形成碳的反應(yīng)歷程如圖所示。該歷程分步進(jìn)行，其中，第步的正反應(yīng)活化能最大。(4)設(shè)K為相對(duì)壓力平衡常數(shù)，其表達(dá)式寫(xiě)法：在濃度平衡常數(shù)表達(dá)式中，用相對(duì)分壓代替濃度。氣體的相對(duì)分壓等于其分壓（單位為kPa）除以p0（p0=100kPa）。反應(yīng)a、c、e的lnK隨（溫度的倒數(shù)）的變化如圖所示。①反應(yīng)a、c、e中，屬于吸熱反應(yīng)的有(填字母)。②反應(yīng)c的相對(duì)壓力平衡常數(shù)表達(dá)式為K=。③在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下、原料組成為n(CO2):n(CH4)=1:1、初始總壓為100kPa的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)，體系達(dá)到平衡時(shí)H2的分壓為40kPa。計(jì)算CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程。(5)CO2用途廣泛，寫(xiě)出基于其物理性質(zhì)的一種用途：。13．（2021·河北卷）當(dāng)今，世界多國(guó)相繼規(guī)劃了碳達(dá)峰、碳中和的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。因此，研發(fā)二氧化碳利用技術(shù)，降低空氣中二氧化碳含量成為研究熱點(diǎn)。(1)大氣中的二氧化碳主要來(lái)自于煤、石油及其他含碳化合物的燃燒。已知25℃時(shí)，相關(guān)物質(zhì)的燃燒熱數(shù)據(jù)如表：物質(zhì)H2(g)C(石墨，s)C6H6(l)燃燒熱△H