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安徽省高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-15化学反应的热效应(3)
一、单选题
1.(2021·安徽淮北·统考一模)马里奥·莫利纳等科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理,如图所示。下列说法错误是
A.CFCl3是四面体结构
B.过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中O2或O3的解离
C.整个过程中,CFCl3是O3分解的催化剂
D.紫外线辐射提供破坏化学键的能量
2.(2021·安徽芜湖·统考二模)消除天然气中的H2S是能源研究领域的热点,华中科技大学李钰等研究表明,利用CuFe2O4表面吸附H2S时有两种机理途径,如图所示。
下列说法错误的是
A.该吸附过程最终释放能量
B.途径1决速步骤的能垒为204.5kJ·mol-1
C.由步骤H2S*=HS*+H*可知,H-S键断裂放出能量:途径1>途径2
D.CuFe2O4在吸附过程中提供了O原子
3.(2021·安徽马鞍山·统考三模)水在石墨相氮化碳纳米材料催化下可利用太阳光实现分解,其原理如图所示。下列说法正确的是
A.阶段I、II、III均为吸收能量的过程
B.阶段II涉及到非极性键、极性键的形成
C.阶段III每生成1molO2转移2mol电子
D.该纳米材料有效减少了水分解反应的反应热
4.(2021·安徽宿州·统考三模)铁触媒催化合成氨的反应可表示为 N2(g)+ H2(g) NH3(g),该反应历程如下图所示,其中吸附在催化剂表面的物质用“ad”表示。下列说法错误的是
A.氨气在催化剂表面的脱附是放热过程
B.该反应的ΔH=-46 kJ/mol
C.历程中只涉及到共价键的断裂与形成
D.反应在历程中速率最慢
5.(2021·安徽池州·统考二模)下图所示为CFCl3破坏臭氧层的可能过程,下列叙述错误的是
A.过程I中断裂C-Cl键,需吸热
B.过程II可用方程式表示为2O3→3O2
C.过程III可用方程式表示为O+ClO→Cl+O2
D.过程II可用方程式表示为O3+Cl→ClO+O2
6.(2021·安徽蚌埠·统考三模)1,3-丁二烯和Br2以物质的量之比为1:1发生加成反应分两步:第一步Br+进攻1,3-丁二烯生成中间体C(溴正离子);第二步Br-进攻中间体C完成1,2-加成或1,4-加成。反应过程中的能量变化如下图所示,下列说法正确的是
A.其它条件相同时,生成产物B的速率快于产物A的速率
B.升高温度,1,3-丁二烯的平衡转化率增大
C.该加成反应的反应热为Eb-Ea
D.该反应的速率主要取决于第一步反应的快慢
7.(2021·安徽马鞍山·统考一模)我国科研人员通过控制光沉积的方法构建Cu2O-Pt/SiC/IrOx型复合材料光催化剂,其中Fe2+和Fe3+离子渗透Nafion膜可协同CO2、H2O分别反应,构建了一个人工光合作用体系,其反应机理如图:
下列说法错误的是
A.该反应为2CO2+2H2O2HCOOH+O2
B.该反应能量转化形式为光能→化学能
C.图中a、b分别代表Fe2+、Fe3+
D.反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成
二、原理综合题
8.(2021·安徽淮北·统考一模)甲醇是目前人类认知最为安全、高效、清洁的替代燃料,可用如下方法制备:碳的氧化物和氢气合成法,其主要反应包括:
Ⅰ.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=—90.8kJ•mol—1
Ⅱ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2=—49.0kJ•mol—1
Ⅲ.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) △H3
(1)在恒温的合成塔中发生上述反应,达到平衡时合成塔出口处总压强为5.0MPa,各组分的体积分数如表所示:
CO
CO2
H2
CH3OH
其他
10.0%
5.0%
50.0%
2.5%
32.5%
①反应Ⅲ的焓变△H3=___。
②此温度下反应Ⅰ的平衡常数Kp=___(MPa)—2。
(2)反应Ⅰ是合成甲醇的主要反应,在二氧化碳存在时,单位体积催化剂上生成甲醇的速率如图:
①加入二氧化碳对甲醇反应速率的影响是___。
②在无二氧化碳的体系中加入适量氧气也可以起到和二氧化碳相似的作用,原因是___。
(3)一氧化碳与氢气的反应历程如图,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。
①该反应历程中控速步骤的能垒为___eV。
②写出虚线框内发生的化学反应方程式___。
9.(2021·安徽芜湖·统考二模)以CO2和CH4为原料制造更高价值的化学产品是目前用来缓解温室效应的研究方向之一、
(1)工业上CH4-H2O催化重整制取合成气(CO和H2的混合气)的过程中发生如下反应:
①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) ΔH1=+206.4kJ·mol-1
②CO(g)+H2O