《2020届高三化学考前二个月化学化学反应原理大题04》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高三化学考前二个月化学化学反应原理大题04（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020届高三化学考前二个月化学化学反应原理大题041. CO2的资源化利用能有效减少CO2排放，充分利用碳资源。科学家设想了一系列捕捉和封存CO2的方法。(1)Bosch反应：CO2g+2H2gCs+2H2OgH已知CO2g和H2Og常温下的生成焓分别为393.5kJmol1和241.8kJmol1(生成焓是指压力为101kPa，一定温度下时，由元素最稳定的单质生成1mol纯化合物时的反应焓变)。则Bosch反应的H=_。(2)在PdMgO/SiO2催化下，以CO2和H2为原料完成Sabatier反应的机理如下图：Sabatier反应的化学方程式为_。(3)可将二氧化碳转化为甲醇，其原理是：
2、CO2g+3H2gH2Og+CH3OHgH=53.7kJmol1。526K时，向3L刚性密闭容器中通入0.2molCO2和0.4molH2，若测得其压强(p)随时间(t)变化如图中曲线所示，则有：反应经过5min达到平衡。反应开始至达平衡时，vH2=_；该温度下反应的平衡常数为_mol2L2。只改变某一条件，其他条件相同时，测得曲线变化为曲线，则改变的条件可能是_。(4)CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4H2O热分解可制备CaO。在隔绝空气的条件下，CaC2O4H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。写出400600范围内分解反应的化学方程式：_
3、。与CaCO3热分解制备的CaO相比，CaC2O4H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能，其原因可能是_。2. 人类的生存与发展都和能源有密切关系，其中煤炭的能源利用是人类最早开发的能源之一。在现代化工业中，煤炭的气化是以煤炭为原料，在高温高压下使煤炭中的有机物质和气化剂发生一系列的化学反应，使固体的煤炭转化成可燃性气体的生产过程。主要反应如下：.C(s)+CO2(g)=2CO(g) H1=+172.8kJmol1.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) H2=+131.8kJmol1.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) H3=41.0kJmol1.C(s)+
4、2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) H4回答下列问题：(1)CO2的电子式是_；H4=_kJmol1。(2)分别向初始温度为T，体积为2L的两个刚性密闭容器中，各充入足量的C(s)和1molH2O(g)，一个容器为恒温容器，一个容器为绝热容器，若只发生反应。两容器中压强随时间的变化关系如图所示：图中代表恒温容器的曲线是_(填“L1”或“L2”)。绝热容器中，从反应开始至达到平衡，平均反应速率v(H2O)=_molL1min1恒温容器中，T时，该反应的平衡常数Kp=_kPa(Kp是以分压表示的平衡常数，分压=总压物质的量分数。用含p1的代数式表示)(3)若在恒温容器中，同时发生以上四个反
5、应，其中C(s)足量。下列说法正确的是_(填序号)。a.当CO浓度不再发生变化时，容器中所有反应均达到平衡状态b.缩小容器容积，反应正反应速率降低，逆反应速率升高，平衡朝逆方向移动c.根据平衡常数公式，若从密闭容器中分离出所有C(s)，各气体的浓度保持不变(4)煤炭是不可再生资源，而在固态金属氧化物电解池中，高温电解H2OCO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。X是电源的_极，阴极的电极反应式有：_。3. 过量排放含氮物质会污染大气或水体，研究氮及其化合物的性质及转化，对降低含氮物质的污染有着重大的意义。(1)合成氨反应。已知，氨的分解反应：2NH3(g)N2(g
6、)+3H2(g)的活化能Ea=600kJmol1，合成氨有关化学键的键能如下表：化学键HHNNNHE/kJmol1436946391则合成氨反应：1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)的活化能Ea=_。(2)已知2NO+O2=2NO2，反应历程分两步方程式活化能焓变总反应2NOg+O2g=2NO2gEaH0第一步(快速平衡)2NOgN2O2gEa1H10第二步(慢反应)N2O2g+O2g=2NO2gEa2H20.NO2的物质的量随时间变化如图，达平衡时，N2O4的转化率为40%，回答下列问题 5s内用N2O4表示反应速率为_298K时，该反应的平衡常数为_保持298K不变，再向容器中充
7、入1.65mol的N2O4，下列说法正确的是_.(填字母) A.原平衡逆向移动B.平衡后N2O4的转化率小于40%C.平衡后容器内气体颜色变浅D.当容器中cN2O4=0.9molL1时，证明已经达到平衡状态(4)利用反应未配平)消除烟气中NO2的简易装置如图所示，A、B两池均为200mL0.01molL1的NaOH溶液，过程中溶液的体积和温度变化忽略不计 电极a的电极反应式为_当测得A、B两池溶液pH相差为2时，被消除的NO2在标准状况下的体积为_mL(取整数)5. 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，研究表明液氨是一种良好的储氢物质。(1)氨气分解反应的热化学方程式如下：2NH3(g
8、)N2(g)+3H2(g)H若：NN键、HH键和NH键的键能分别记作a、b和c(单位：kJmol1)则上述反应的H=_kJmol1。(2)研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率(mmolmin1)。催化剂RuRhNiPtPdFe初始速率7.94.03.02.21.80.5不同催化剂存在下，氨气分解反应活化能最大的是_(填写催化剂的化学式)。温度为T，在一体积固定的密闭容器中加入2molNH3，此时压强为P0，用Ru催化氨气分解，若平衡时氨气分解的转化率为50%，则该温度下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)用平衡分压代替
9、平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=_。已知：气体分压(p分)=气体总压(p总)体积分数(3)关于合成氨工艺的理解，下列正确的是 _。A.合成氨工业常采用的反应温度为500左右，可用勒夏特列原理解释B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru，不能提高平衡时NH3的产量C.合成氨工业采用10MPa30MPa，是因常压下N2和H2的转化率不高D.采用冷水降温的方法可将合成后混合气体中的氨液化(4)在1L1molL1的盐酸中缓缓通入2mol氨气，请在图中画出溶液中水电离出的OH浓度随氨气通入变化的趋势图。(5)电化学法也可合成氨。下图是用低温固体质子导体作为电解质，用PtC3N4作阴极催化剂电解H2(g)和N
10、2(g)合成NH3的原理示意图：PtC3N4电极反应产生NH3的电极反应式_。实验研究表明，当外加电压超过一定值以后，发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小，分析其可能原因_。6. 合理利用和转化NO2、SO2、CO、NO等污染性气体是环保领域的重要课题。 (1)用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物污染。已知：CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=574.0kJ/molCH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=1160.0kJ/molH2O(g)=H2O(l) H=44.0kJ/mol1molCH4(g)与NO2(g)反应生成N2(g)、CO2(g)和H2O(l)的反应热为_。(2)已知2NO(g)+O2(g)2NO2g的反应历程分两步：2NO(g)N2O2(g)(快) v1正=k1正c2(NO)，v1逆=k1逆c(N2O2)N2O2(g)+O2(g)2NO2g(慢) v2正=k2正c(N2O2)c(O2)，v2逆=k2逆c2(NO2)一定温度下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2g达到平衡状态，该反应的平衡常数的表达式K=_(用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示)，反应的活化能E1与反应的活化能E
