内容正文:
高二第一学期统练试卷
化学
2026.09
学部
班级」
姓名
学号
考
1.本试卷共12页,共两部分,38道题。满分100分。考试时间90分钟
生
2.在试卷和答题纸上准确填写:班级名称、姓名。
3.答案一律填涂或书写在答题纸上,在试卷上作答无效。
知
4.在答题纸上,选择题用2B铅笔作答,其余题用黑色字迹签字笔作答。
可能用到的相对原子质量Fe-56S-32
第一部分本部分为单选题,共35题,每题2分,共70分。
1.一定条件下,在2L密闭容器中发生反应:A(g+3B(g)一2C(g)+4D(g),测得5mim
内,A的物质的量减小了10mol,则5min内该反应的化学反应速率是
A.(A)=1 mol L-.min
B.v(B)=1 mol-L-1.min1
C.(C)=1 mol-L-1.min1
D.v①)=1 mol-L.min
2.一定温度和压强下,2molH2和1molO2分别以点燃和形成氢氧燃料电池这两种方式
发生化学反应,生成2mol液态水。下列说法正确的是
A.放出的热量相等
B。体系内能变化相等
C.反应速率相等
D.反应的活化能相等
3.某反应过程的能量变化如图所示。下列说法中,不正确的是
A,该反应为放热反应
B.曲线b表示有催化剂参与的反应过程
C.反应i的△H>0
D.反应i比反应ⅱ的速率大
反应过程
4.利用太阳能高效分解水制氢一直是科学研究的重要领域。下列说法不正确的是
A.该过程可将太阳能转化为化学能
B.使用催化剂能提高水分解的平衡转化率
C.氢气有还原性,可作氢氧燃料电池的燃料
D.氢气可采用气态或液态储存,也可以储存在储氢合金中
5将0.5g疏粉和1.0g铁粉均匀混合,用灼热的玻璃棒触及混合粉末,当混合物呈红热
状态时,产生黑色固体及刺激性气味气体。移开玻璃棒,固体粉末仍保持红热,下列
分析不正确的是
A.硫的化学性质比较活泼,能与铁等金属发生化学反应
B.移开玻璃棒后固体粉末仍红热,说明反应放热
C.用湿润的品红试纸检验刺激性气味气体,试纸褪色
D.向黑色固体中加少量盐酸,得到浅绿色溶液,证明Fe与S反应生成FS
6.下列反应既属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.钠与水反应
B灼热的炭与二氧化碳反应
C.NaHCO,与HC反应
D.甲烷在氧气中的燃烧反应
7.关于氮、硫及其化合物的说法,不正确的是
A.Ba(OH2·8H0与NH4CI混合后产生NH,说明反应的△H<0
B.NO2与NO,的混合气体受热后颜色加深是由化学平衡移动导致的
C.羧基是酸性基团,氨基是碱性基团,因此氨基酸能与酸、碱反应生成盐
D.浓HSO4溶解铜制备SO2气体,体现了浓H2SO4的氧化性
试卷第1页(共3页)
8.下列依据热化学方程式得出的结论中,正确的是
A己知N2(g)+3H2(g)一2NH(g)△H=一92.4 kJ-mol-,则在一定条件下将2molN2和6molH2置于
一密闭容器中充分反应,放出的热量为184.8kJ
B.已知C(石墨,s)一C(金刚石,S)△H>0,则金刚石比石墨稳定
C.
在稀溶液中:H(aq)+OH(aq)一HO0AH=一57.3kJmo',若将含1molCH;COOH的溶液与含1mol
NHHO的溶液混合,放出的热量为57.3kJ
D.已知S(s)+O2(g)=SO2(g))△H1;S(g)+O2(g)=SO2(g)△H2:则△H2<△Hi
9.用细菌等微生物从固体中浸出金属离子,有速率快、浸出率高等特点。氧化亚铁硫杆菌是一类在酸性
环境中加速Fe2*氧化的细菌,其浸出辉铜矿(Cu2S)机理如图所示。
Cu2、Sk反应ⅡCu,S
下列说法不正确的是
A.反应1的方程式为4Fe2*+02+4H+==4Fe3*+2H20
Fe2+
氧化亚铁硫杆菌
Fe
B.温度越高Cu2S浸出速率越快
C.浸出过程中几乎不需要补充铁盐
O2反应1H,0
D.理论上反应I中每消耗2.24LO2(标准状况)可浸出0.2 mol Cu2+
10.一定温度下,在4L的恒容密闭容器中发生反应:A(g)+2B(g)亡4C(g),反应过程中的部分数据如
下表所示,下列说法不正确的是
物质的量(n/mol)
时间(tmin)
n(A)
n(B)
n(C)
0
2.0
2.4
0
5
0.8
10
1.6
15
1.6
A.0-5min用A表示的平均反应速率为0.04 mol-L-.min!
B.此温度下,反应的平衡常数K为1.6
C.物质B的平衡转化率约为33%
D.15min后,再加入A、B、C各1.6mol,平衡不移动
11.一定温度下,H2(g)+(g)=2H(g)△H<0,平衡常数K=50.3。下列分析正确的是
A.恒温时,缩小体积,气体颜色变深,是平衡逆向移动导致的
B.升高温度既能增大反应速率又能促进平衡正向移动
C若起始浓度c(H2)=c(12)=0.20mol·L1、c(H)=2.0mol·L,反应后气体颜色变深
D.断裂1molH2和1mol12中的共价键所需能量大于断裂2 mol HI中的共价键所需能量
12.合成氨N2(g)+3H(g)→2NH3(g)△H<0生产流程示意图如下,下列说法不正确的是
N+H
于燥
N十H2压缩机加压
N+H
热交换
N+H
净化
10 MPa~30 MPa
①
MM②
N2+H,
N旺+N2+H
铁触媒
400-500℃
冷却
⊙
液态NH,
NH+N,+H
A.气体温度的大小:①<②<③
B.将原料气进行压缩、升温的目的:提高原料气的平衡转化率
C.冷却能分离出NH的原因:NH3沸点远高于N2和H,易液化
D,合成氨能耗较高的原因:N2分子中存在氮氮三键,键能大,破坏它需要较大的能量
试卷第2页(共3页)
13.氢化锂(LX,X为H、D或T)在国防工业等领域有重要应用。L汉与水反应进程中的能量变化如
下图,R、M、TS、P的相对能量如下表。下列说祛不正确
E个X
Li…O-H
相对能量(KJmo
H-O-H
R
XLi…0
R
M
TS
P
H....TS
XH
M
LiOH
X为H
0
-95.7
-81.3
-151.6
X为D
0
-98.1
-85.4
-163.2
反应进程
X为T
0
-96.2
-87.3
-165.2
A.H、D、T的核电荷数相同,但质量数不同
B.LX和H2O反应过程中,有极性键的断裂
C.等物质的量的LX与H2O反应放出的热量:LiH>LD>LT)
D.该条件下LiX与HO反应的速率:LiH<LiD<LiT
14.2HS040一2S02(g)+O2(g)+2H20(g)△H=+550kJ·mol1。它由两步反应组成:
i.HS0a)±SO(g)+H20(g)△H=+177 kJ-mol1
i.SO3(g)分解。
反应ⅱ在927C时S03的实际转化率(曲线a)和727℃时S03的平衡转化率(曲线b)如下图所
示。下列说法不正确的是
727℃
927℃
a
0
压强
A.2S03(g)=2S02(g)+02(g)△H=+196kJ·mol1
B.曲线a表示反应i已经处于化学平衡状态
C.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高SO3的转化率
D.减小压强有利于提高HSO4分解的平衡转化率
15.进行如下实验探究反应I2+广一5(红棕色)K=640(常温)。下列分析不正确的是
KI溶液
CCl
①
②
③
L2晶体浅红棕色溶液
上层溶液:颜色比②浅
下层溶液:紫红色
A.①→②,推测2与I生成了I5
B.②中溶液颜色不变时,各微粒浓度存在:
c(I)
=640
c(c()
C.③中上层溶液颜色比②浅的原因:2+上一I上平衡正向移动,c(2)降低
D.向③中加入少量AgNO3溶液并振荡试管,推测下层溶液紫红色加深
I6.NO2和N2O4存在平衡:2NO2(g)三N2O4(g)△H<0。下列分析不正确的是
A.混合气体颜色不再变化时,反应就达到了化学平衡状态
B.断裂2 mol NO2中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量
C保持温度不变,缩小容器的体积,平衡向正反应方向移动,混合气体颜色变浅
D保持容器体积不变,水浴加热,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小
试卷第3页(共3页)
17.H2与ICI的反应机理如下:
反应①:H(g)+2ICl(g=HCI(g)+HI(g)+ICI(g):
反应②:HCI(g)+HI(g)+ICl(g)===(g)+2HC(g)
其能量曲线如图所示。下列有关说法不正确的是
1
反应①
反应②
H2(g)+
21CI(g)
I2(g)+2HCI(g)
反应历程
A.反应①的△H=E1一E2
B.反应①②均是放热反应
C.H2(g)+2ICl(g)===I2(g)+2HCI(g)AH=-218 kJ.mol-
D.该反应的反应速率主要取决于②的快慢
18.二氧化硫催化氧化是工业制硫酸的关键反应,V2O催化该反应的机理如右图。下列说法正确的是
c
+V204
a
①
②
V2Os
A.a和b分别为SO2和O2
B.若提高c(SO2)对总反应速率影响不大,可推断反应速率:②<①
C.反应①、②的活化能分别为E1、E2,则△H=E+E2
D.根据该机理,每生成1 mol SO3需要至少投入1molV2O5
19.NH既是一种重要的化工产品,又是一种重要的化工原料,下图为合成NH,以及NH制NHNO,的
物质转化示意图。下列说法正确的是
N24→NH,9A→NO→NO2e→HNO,0→NH,NO,
A.I~V均是氮的固定
B.I中加热的目的是为了增大化学反应速率和提高原料的平衡转化率
C.IIV都是氧化还原反应,氧化剂依次是2Oz、O2、HO
D.若在IV中加入足量水、通入足量空气可将NO2充分转化为NO:
20.二氧化硫催化氧化可以生成气态S03(g),当S0(g、02(g)和2(g)按一定比例混合时,S02平衡转化率
α随温度、压强的变化如下图所示,下列说法不正确的是
1.004
0.950
a0.90
0.850
08090450s0.55060
t/℃
A.由图可知,随着温度升高,该反应的反应限度减小,所以SO2平衡转化率α下降
B.p1>p2>P3
C.钒催化剂能降低反应的活化能,提高反应速率
D.增大压强平衡正向移动,反应平衡常数增大
试卷第4页(共2页)
21.HCN(g)与HNC(g)在一定条件下可以发生互变,反应过程能量变化如图。
186.5
127.2
Oc
ON
○0-0
OH
000
反应过程
下列说法正确的是
A.该条件下,HCN(g)比HNC(g)更稳定
B.由HCN(g)生成1 mol HNC0),需吸收的能量大于59.3kJ
C.HCN(g)转化为HNC(g)的过程中所有化学键均发生断裂
D.催化剂可以降低反应的△H,使HCN(g)更易转化为HNC(g)
COOCH;
22.用DMO(结构简式为C00CH)与H,合成乙二醇,涉及到的相关反应如下。
COOCH
CHOH
+2H2(g)→
CH:OH(g)
COOCH
COOCH;
反应i:
DMO(g)
MG(g)
CH2OH
CH2OH
+2H2(g)=
+CH3OH(g)
COOCH:
CH,OH
反应i:MGg)
乙二醇(g)
CHOH
CHs
+H2(g)→
+H0(g)
CH,OH
CH,OH
反应:乙二(g)
乙醇(g)
有催化剂时,压强、流速、(H2)m(DMO)均固定的条件下,反应相同时间,在出口处检测得到的DMO
的实际转化率及MG、乙二醇、乙醇的选择性随温度的变化曲线如下图,曲线Ⅱ为乙二醇的选择性。
80N
80
40
20
IV
443
463
483
503
523
温度K
己知:某物质(X)的选择性=
310
下列说法不正确的是
A.曲线I为DMO的实际转化率,曲线Ⅲ为乙醇的选择性
B.N点反应未达平衡,延长原料与催化剂的接触时间可能提高DMO的转化率
C.483K之后,升高温度,反应逆向移动,乙二醇的选择性下降
D.483K时,出口处nMG=m乙醇)
试卷第5页(共5页)
23.已知反应S2O(aq)+2(aq)一2S0(aq)+1z(aq),着向该溶液中加入含Fe+的某溶液,反应机理如
右图所示。下列有关该反应的说法不正确的是
⊙
S20号+H2+2Fe2
S2O+2T+2Fe3
2S02+1,+2Fe
反应过程
D2Fe3(aq)+2I (aq)I2(aq)+2Fe2+(aq)
②2Fe2+(aq)+S2O(aq)≠2Fe3(aq)+2SO(aq)
A.反应①比反应②所需活化能大
B.该反应可设计成原电池
C.
向该溶液中滴加淀粉溶液,溶液变蓝,适当升温,蓝色变浅
D.该反应常温下不能自发进行,需要Fe3+催化才能发生
24.一定温度下,将不同物质的量的HO(g)和C0(g)分别通入容积为2L的恒容密闭容器中进行反应
H2O(g)+CO(g)=CO2(g)tH2(g),得到下表所示的三组数据:
实验
温度/℃
起始量mol
平衡量mol
达到平衡时间
H2O(g)cO(g)cO(g)H2(g)
/min
1
650
2.0
4.0
3.0
1.0
2
900
1.0
2.0
1.8
4
3
900
a
b
t
下列说法正确的是
A.5min内,实验1中v(C02)=0.2 mol-Lmin
B.
若a=2.0,b=1.0,则平衡时实验2中H20(g)的转化率和实验3中C0(g)的转化率相周
C.该反应的△H>0
D.900C时,若充入1.0 molH.0(g)、1.0mo1C0(g)、1.0molC02(g)和1.0molH2(g),平衡正向移动
25.相同温度下,在三个密闭容器中分别进行反应:H(g)+12(g)一2HI(g)。达到化学平衡状态时,相
关数据如下表。下列说法不正确的是
起始时各物质的浓度/(moL1)
平衡时物质的浓度/(molL)
实验
c(H2)
c(I2)
c(HI)
c(H2)
I
0.01
0.01
0
0.008
0.02
0.02
0
Ⅲ
0.02
0.02
0.04
A.该温度下,反应的平衡常数为0.25
B.实验Ⅱ达平衡时,a=0.016
C.实验Ⅲ开始时,反应向消耗H2的方向移动
D.达到化学平衡后,压缩三个容器的体积,
平衡均不发生移动
26.一种分解硫酸铵获得氨气和硫酸的物质转化关系如下,其中a、b代表Mg0或MgS04中的一种。下列
说法不正确的是
H20
④
(NH4)2SO4
H2S04
A.a、d分别是MgO、SO2
B.②中氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1
C.增大③中O2的浓度,可提高HSO4的产率
D.若直接加热等量的NH4)2SO4使其完全分解,得到HSO4的量与上述流程相同
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27.将物质的量之比为1:3的N2和H混合气以一定流速通过反应器合成NH3,其他条件一定,测得流出
气体中NH的体积分数随温度、流速的变化如图1、图2。
20
25
催化剂a
815
催化剂a
本20
10
催化剂b
催化剂b
5
300
350400450
1.02.03.0
4.0
温度C
流速/(10molh-)
图1
图2
已知:流速是指单位时间流过反应器的N2和H混合气的总物质的量。
下列说法不正确的是
A.根据图1和图2,选择催化剂a更合适
B.其他条件相同时,继续升高温度,图1中两条曲线在500℃后可能部分重合
C.用催化剂b,450℃后NH的体积分数下降,原因是升温合成氨反应逆向移动
D.用催化剂a,单位时间NH3的产量:流速4.0×104molh1>流速1.0×104molh-
28.丙烷经催化脱氢可制丙烯:C3Hg≠CH6+H2.600℃,将一定浓度的C02与固定浓度的C3H3通过含催
化剂的恒容反应器,经相同时间,流出的CH6、C0和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。
浓度
CH6
H2
co
C02浓度
已知:①C3Hs(g)+502(g)=3C02(g)+4H200))△H=-2220 kJ/mol
②CH6(g)+02(g-3C02(g+3Hz00△H=-2058 kJ/mol
③H(g+02(g)=H0(1)△H=-286 kJ/mol
下列说法不正确的是
A.C3H8(g)=C;H6(g)+H2(g)AH=+124 kJ/mol
B.cH)和c(C3H6)变化差异的原因:C02+H2C0+H20
C。其他条件不变,投料比慧大,C转化率越大
D.若体系只有CH6、C0、H和H0生成,则初始物质浓度c0与流出物质浓度c之间一定存在:
3co(C3H8)+co(CO2)=c(CO)+c(CO2)+3c(C3H8)+3c(C3H6)
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29.工业上利用碳热还原BaS04制得BaS,进而生产各种含钡化合物。温度对反应后组分的影响如图。
70-C(s)
…C(s)
-C0,)
C0,(8)
cO(s)
*CO(8)
40
-BaSO,(s)
FBaSO,(s)
BaS(s)
-BaS(s)
10
400
800
1200
温度/C
已知:碳热还原BaSO4过程中可能发生下列反应。
i.BaSO4(s)+2C(s)=2CO2(g)+BaS(s)AHI
ii.BaSO4(s)+4C(s)=4CO(g)+BaS(s)AH2=+571.2kJ.mol
iii.BaSO4(s)+4CO(g)=4CO2(g)+BaS(s)AH3=-118.8kJ-mol
下列关于碳热还原BaSO4过程的说法正确的是
A.△H=+113.1 kJ-mol-
B.400℃后,反应后组分的变化是由C(s)+C0(g)=2C0(g)的移动导致的
C.温度升高,C(s)+CO2(g)=2C0(g)的平衡常数K减小
D.反应过程中,生成的CO2和CO的物质的量之和始终等于投入C的物质的量
30.CO2捕获和转化可减少C02排放并实现资源利用(图1)。反应①完成之后,以N2为载气,以恒定
组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间
变化如图2所示。反应过程中始终未检测到C02,在催化剂上有积碳。下列说法不正确的是:
催化剂
-C0
CaCO3
CHa
--H2
1
①
化②
--CH4
C02
Cao
4C0、H2
0
2
时间/min
图1
图2
催化
A.反应①为CaO+C02=CaC03;反应②为CaC03+CH4
aO+2CO+2H2
B.t1~,n比nCO)多,且生成H速率不变,推测有副反应CH熊化剂+2,
C.t2时刻,副反应生成H2的速率大于反应②生成H速率
D.之后,生成C0的速率为0,是因为反应②不再发生
31.有科学研究提出:锂电池负极材料(L)由于生成LH而不利于电池容量的保持。一定温度下,利用足
量重水D,O)与含LH的山负极材料反应,通过测定品可以获知品下列说法不正确的是
nLiH)
已知:①LiH+H2O=LiOH+H2↑②2Li(s)+H2(g)=2LiH(s)△H<0
A.D2和HD既不互为同位素也不互为同素异形体,但化学性质相同
B.Li与D20的反应:2Lit2D20=2LiOD+D2t
C.若越大,则心2越大
n(LiH)"
n(HD)
D.80℃反应所得D比25℃反应所得D2小
n(HD)
n(HD)
试卷第8页(共5页)
32.异丁醇催化脱水制备异丁烯主要涉及以下2个反应。研究一定压强下不同含水量的异丁醇在恒压反
应器中的脱水反应,得到了异丁烯的平衡产率随温度的变化结果如图,下列说法不正确的是
CH3
CH:
①CH CHCH2OH(g)→CH,C=CH(g)+H20(g)
(异丁醇)
(异丁烯)
△H1=+28k/mol
K1(190℃)=10
②2CH,C=CH2(g)一CHC=CHCCH,(g)
CHa
(异丁烯)
(仁聚异丁烯)
△H2-72kJ/mol
K2(190'℃)=0.1
100
80
nH20):n(异丁醇)
3:
60
的
。—0
40
150
200250300
温度C
A.其他条件不变时,在催化剂的活性温度内,升高温度有利于异丁烯的制备
B.高于190C时,温度对异丁烯的平衡产率影响不大的原因是K1>104、K2<0.1
C.190c时,增大nH2O):n(异丁醇),不利于反应②的进行
D.若只有异丁烯、水和二聚异丁烯生成,则初始物质浓度c与流出物质浓度c之间存在:
c(异丁醇)=c(异丁烯)+2c(二聚异丁烯)
33.合成氦原料气中的C0可通过水煤气变换反应C0(g)+H20(8)片C02(g+H2(g)除去。某合成氨原料气
中、,、C0、C0,的体积分数分别为209%、50%、25%、5%。一定温度下按不同投料比88通
入水蒸气,平衡后混合气体中C0的体积分数如下表。
投料比
C0的体积分数%
n(H20)
=1
n(H2O)-3
n0)5
n(CO)
n(CO)
n(Co)
温度/℃
200
1.70
0.21
0.02
250
2.73
0.30
0.06
300
6.00
0.84
0.43
350
7.85
1.52
0.80
下列说法不正确的是
A.从表中数据可知,水煤气变换反应的△H<0
B.温度相同时,投料比,O大,C0的转化率高
n(Co)
C.按0】-1通入水蒸气后,反应前C0在混合气体中的体积分数为20%
n(Co)
D.根据,0)1时数据推算,300C时水煤气变换反应的平衡常数K为46
n(CO)
9
34.CH联合H0和C02制取H时,发生的主要反应如下:
①CHa(gtH0(g)÷C0(g+3H(g)△H=+206 kJmoli
②CH4(g+C02(g)÷2C0(g+2H(g)△H2=+247kJmo
将CH4、H0和CO,按一定比例通入填充有催化剂的恒容反应器,在不同温度下,反应相同时间内
(反应均未达到化学平衡状态)测得的值如图所示。
n(co)"
3.0
2.2
2.0
700750800850900
温度(℃)
下列说法正确的是
A.由①②可知,C0(g+H,0(g片C02(g+H(g△H+41kJmo
B.反应条件不变,若反应足够长时间,①比②先达到化学平衡状态
C.其他条件不变时,升高温度,①的化学反应速率减小,②的化学反应速率增大
D.其他条件不变时,增大原料中0的浓度可以提高产物中需的值
35.(Ti2O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物,我国科学家通过将{Rb@Ti12Os}和Cs*反应,测定
笼内Cs*的浓度,计算Cs+取代b反应的平衡常数K),反应示意图和所测数据如图。有关说法
不正确的是
图中表示平衡时铯离子浓度和物离子浓度之比,其它类似
[R6灯
10
Keg
+西
1
00-0
(Rb@Ti2Os}
(Cs@TinOs}
0.1
0.01
0.1
[Cs VRb']
A.离子半径:(Cs)>rRb)
B.研究发现:Cs的直径显著大于Ti201}团簇表面的孔径且(Ti2O1s}的骨架结构在Cs*交换过程中
没有被破坏。据此推断:(T12O13}团簇表面的孔是柔性的
C.Keg0.1
D.(Ti2O18}团簇对于Cs*具有比Rb*大的亲和力
o
第二部分本部分共3题,共30分。
36.(8分)利用工业废气中的二氧化碳合成甲醇。
(1)合成原理:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH)=-48.97kJ-mol-I
①该反应的平衡常数表达式:K=
②为提高H2的平衡转化率,可采取的措施有
(写两条)。
(2)在一定温度下,将1molC02和3molH,充入容积为1L的恒容密闭容器中合成甲
醇,下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是
(写序号)。
a.甲醇的质量不再增加
b.n(C02)nH2)=1:3
c.混合气体密度不变
d.若使用C18O2为反应物,反应物和产物均含有18O
(3)相同时间内,4.00MPa,n(CO2):m(H2)=1:3条件下,温度对反应结果的影响如图所
示:
12i
50
S/(CH,OH)
150
8°404
%
8
6
4
X(CO)
名
10
10
200220240260280300
200220240260280300
TIC
T℃
己知:
i.X(CO2)为CO2转化率,S(CH3OHD为CH3OH选择性,y(CHOH)为CHOH产率。
i.S(CH,0Hl=生成c0N×100%:
n(消耗c02)】
y(CH,OHD=(生成CH,O)
×100%
n(理论CH3OH
①由图像可知,合成甲醇过程中存在副反应。依据是:
②根据信息,在其他条件一定情况下,制备甲醇宜选用的反应条件:
37.(12分)氯气是一种重要的化工原料,可采用不同的方法制备。
(1)方法一:软锰矿(主要成分为MO2)和浓盐酸在加热条件下可制得氯气,反应的
化学方程式为
(2)方法二:氯化氢可催化氧化制氯气。一定条件下,使用CuC2作催化剂,催化
过程如下:
2CuCl2(s)一2CuCI(s)+Cl2(g)△H=+166 kJ.mol
2CuCl(s)+O2(g)=2CuO(s)+Cl2(g)AH2=-40 kJ.mol-
CuO(s)+2HCI(g)=CuCl2(s)+H2O(g)AH3=-121 kJmol-!
①氯化氢催化氧化制氯气的热化学方程式为」
②一定容积的密闭容器中,在L一定时,HC1平衡转化率分别随X和进料比[HC]的
c(02)
变化关系如图所示,其中L(L1、L2、L)、X分别代表压强或温度。
11
901
80
-¥M1.076
0
10
75
60
70
★L3
40606015202330354045
c(HCIYe(O)
iX代表的物理量是
,L、L2、L3的关系从大到小为
ⅱ.在一定温度和压强下,选择进料比为1.0~2.0,其原因是
i若HCl的初始浓度为co mol-L,计算M点的平衡常数K=
(写出代入数据的
计算式即可,不必约分)。
38.(10分)对烟气高效的脱硫、脱硝是防治空气污染的重要方式。
1.尿素(CONH2)2)液相脱硫脱硝
(1)尿素溶液吸收烟气中的S02,生成一种正盐和C02,反应的化学方程式是」
(2)研究发现,用尿素溶液吸收烟气中的NO时,脱除率很低。若CIO2与尿素溶液联
用,将NO转化为NO2,可大大提高NO的脱除率。NO2与CO(NH2)2溶液反应可生成两
种无毒无污染的气体,反应的化学方程式是一一。
Ⅱ.ClO2气相脱硫脱硝
一定温度下,将模拟烟气通入气相氧化反应器中。NO和SO2的初始浓度相同,改变CO
的浓度,相同时间内,气体的氧化率随CIO2与NO或S02的物质的量浓度之比的变化如图
所示。其中①、④分别为N0和S02单独通入反应器时NO、SO2的氧化率,②、③分别为
将NO和SO2同时通入反应器时NO、SO2的氧化率。
100
①力
80
60
③
40
20
④
0
050.60.70.80.9i01.1
c(CIO2)c(NO)c(CIO2)c(SO2)
已知:对于确定的基元反应,反应速率(U)与速率常数(k)成正比。
CIO2气相氧化NO的关键基元反应:
基元反应1:N0+CIO2=NO2+C1O
k1=1.7×10
基元反应2:NO+CIO=NO2+Cl
k2=8.8×102
C1O2气相氧化S02的关键基元反应:
基元反应3:S02+C102一S0,+CI0
k3=2.1×104
基元反应4:S02+Cl0=S03+C1
k4=6.9×101
(3)C102单独氧化S02时,氧化率很低。原因是。
(4)将S02和N0同时通入气相氧化反应器中时,S02和N0的氧化率与将其单独通入
反应器中时不同。原因分别是
(5)当体系中有水蒸气时,C1O2单独氧化SO2的氧化率有很大提升。研究表明,此时
$02被氧化不再经历基元反应3和基元反应4,而是生成两种常见的强酸。反应的化学方
程式是
2