精品解析：黑龙江省牡丹江市第一高级中学2022-2023学年高三上学期期末考试变式汇编（21-24）

1. 氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。 （1）已知：① kJ·mol ② kJ·mol ③ kJ·mol 若某反应的平衡常数表达式为，请写出此反应的热化学方程式：_______。 （2）汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的和。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示，M点_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，理由是_______。 （3）某同学设计用NO—空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的、NO转化为的原理。 ①燃料电池放电过程中负极的电极反应式为_______。 ②若甲装置中消耗22.4 L (标况)，则乙装置中和NO转化的物质的量共有_______mol。 （4）某温度下，在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应 ，其正反应速率表达式为(为速率常数，只与温度有关)，测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。 序号 ① 0.10 ② 0.20 ③ 0.30 则_______；下列对于该反应的说法正确的是_______(填标号)。 A.当混合气体颜色保持不变时，反应达到化学平衡状态 B.当的比值保持不变时，反应达到化学平衡状态 C.反应达到化学平衡状态时，每消耗0.1 mol NO就会消耗0.05 mol D.反应达到平衡状态后，若降低温度，则混合气体的颜色变浅 E.反应达到平衡状态后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量减小 2. 二氧化碳的综合利用是实现碳达峰、碳中和的关键。 I.利用和合成甲醇，涉及的主要反应如下： 已知：a. b. c. （1）计算_______。 （2）一定条件下，向密闭容器中充入物质的量之比为1：3的和发生上述反应，使用不同催化剂经相同反应时间，的转化率和甲醇的选择性随温度的变化如图所示： 甲醇的选择性 ①210-270℃间，在甲醇的选择性上，催化效果较好的是_______。 ②210-270℃间，催化剂2条件下的转化率随温度的升高而增大，可能原因为_______。 II.工业上用和通过如下反应合成尿素：。t℃时，向容积恒定为的密闭容器中充入和发生反应。 （3）下列能说明反应达到化学平衡状态的是_______(填字母)。 a.相同时间内，键断裂，同时有键形成 b.容器内气体总压强不再变化 c. d.容器内气体的密度不再改变 （4）的物质的量随时间的变化如下表所示： 时间/min 0 30 70 80 100 1.6 l.0 0.8 0.8 0.8 平衡转化率为_______；t°C时，该反应的平衡常数K=_______。 III.中科院研究所利用和甲酸(HCOOH)的相互转化设计并实现了一种可逆的水系金属二氧化碳电池，结构如图所示： （5）放电时，正极上的电极反应为_______；若电池工作时产生a库仑的电量，则理论上消耗锌的质量为_______g。(已知：转移1mol电子所产生的电量为96500库仑) 3. 是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义．回答下列问题： （1）可以被溶液捕获。若所得溶液，溶液中________； 若所得溶液，主要转化为_______(写离子符号)。(室温下，的；) （2）与经催化重整不仅可以制得合成气，还对温室气体的减排具有重要意义。 催化重整反应为： 已知： ①该催化重整反应的___________。有利于提高平衡转化率的条件是_________(填标号)。 A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 某温度下，在体积为的容器中加入以及催化剂进行重整反应，达到平衡时的转化率是，其平衡常数为____________。 ②反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表： 积碳反应 消碳反应 活化能/ 催化剂X 33 91 催化剂Y 43 72 由上表判断，催化剂X_____________(填“优于”或“劣于”)Y，理由是：________________。 （3）在固态金属氧化物电解池中，高温共电解混合气体制备和是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示： ①X是电源的_______________(填“正”或“负”)极。 ②阴极的电极反应式是： 阴极产生的气体体积比为，则总反应可表示为_________________。 4. 环氧乙烷(，别称EO)是重要的杀菌剂和工业合成原料。回答下列问题： (一)乙烯直接氧化法： 反应I：CH2=CH2(g)+O2(g)→(g) ΔH1 反应II：CH2=CH2(g)+3O2(