最新浙江省高考理综化学部分第28题练习2资料Word格式文档下载.docx
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5N2（g）＋3O2（g）＋6H2O（l）△H3>
相同条件下，反应I在2L密闭容器内，选用不同的催化剂，反应产生N2的
量随时间变化如图所示。
①计算0～4分钟在A催化剂作用下，反应速率v（NO）=。
②下列说法正确的是。
A．该反应的活化能大小顺序是：
Ea（A）>
Ea（B）>
Ea（C）
B．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数
C．单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡
D．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡
（3）一定温度下，反应III在容积可变的密闭容器中达到平衡，此时容积为3L，c（N2）与反应时间t变化曲线X如下图所示，若在t1时刻改变一个条件，曲线X变为曲线Y或曲线Z。
则：
①曲线X变为曲线Z改变的条件是。
②若t2降低温度，t3达到平衡，请在下图中画出曲线X在t2-t4内c（N2）的变化曲线。
2.（15分）甲醇是21世纪应用最广泛的清洁燃料之一，通过下列反应可以制备甲醇：
CO（g）+2H2（g）
CH3OH（l）△H
（1）已知：
化学式
H2（g）
CO（g）
CH3OH（l）
标准燃烧热（25℃）
△H/kJ·
mol－1
-285.8
-283.0
-726.5
计算上述反应的△H＝kJ·
mol－1。
（2）在容积可变的密闭容器中充入1molCO（g）和2molH2（g）生成CH3OH（g），H2的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如右图所示。
①该反应的△S0，图中的T1T2（填“<
”、“>
”或“=”）。
②当达到平衡状态A时，容器的体积为2L，此时该反应的平衡常数为，若达到平衡状态B时，则容器的体积V（B）=L。
③在该容器中，下列措施可增加甲醇产率的是。
A．升高温度B．从平衡体系中及时分离CH3OH
C．充入HeD．再充入0.5molCO和1molH2
（3）在容积固定为2L的密闭容器中充入2molCO（g）和6molH2（g）生成CH3OH（g），反应时间与物质的量浓度的关系如下图所示，则前10分钟内，氢气的平均反应速率为；
若15分钟时升高体系温度，在20分钟时达到新平衡，此时氢气的转化率为33.3%，请在图中画出15-25分钟c（CO）的变化曲线。
3.（15分）碳是一种生命元素，碳元素的循环对地球环境，从中衍生出来的CO2可以有许多用途。
回答下面问题：
Ⅰ
（1）已知温度为T时：
CH4（g）+2H2O=CO2（g）+4H2（g）△H=+165KJ•mol
CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）△H=-41KJ•mol
电解得到的CO、H2在合适催化剂的作用下可以合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_____。
（2）在固态金属氧化物电解池中，高温电解H2O~CO2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。
请问：
X是电源的（填正极或负极）；
写出生成H2的电极反应式：
。
Ⅱ以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。
在尿素合成塔中的主要反应（均自发进行）可表示：
反应Ⅰ：
2NH3（g）＋CO2（g）
NH2CO2NH4（s）；
ΔH1
反应Ⅱ：
NH2CO2NH4（s）
CO（NH2）2（s）＋H2O（l）；
ΔH2
反应Ⅲ：
CO（NH2）2（s）＋H2O（g）；
ΔH3
已知：
H2O（g）
H2O（l）；
ΔH4请回答下列问题:
（1）反应Ⅰ的ΔH1=__________（用其他ΔH表示）。
（2）反应Ⅱ的ΔS______0（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）某研究小组为探究反应Ⅲ影响CO2转化率的因素，在其它条件一定时,图1为CO2转化率受温度变化影响的曲线，图2是按不同氨碳比[n（NH3）/n（CO2）]投料时CO2平衡转化率的变化曲线。
图1图2
当温度高于T℃后，CO2转化率变化趋势如图1所示，其原因是__________。
（4）在某恒定温度下，将NH3和CO2物质的量之比按2:
1充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计且只发生反应Ⅰ），经15min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如上图所示。
①在上述条件下，反应Ⅰ的平衡常数的值为______________。
②若保持平衡的温度和体积不变，25min时再向该容器中充入2molNH3和1molCO2，在40min时重新达到平衡，请在上图中画出25~50min内CO2的浓度变化趋势曲线。
4.（15分）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空
气。
对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。
Ⅰ．脱硝：
H2的热值为142.9KJ·
g-1
N2（g）+2O2（g）＝2NO2（g）△H＝+133kJ•mol-1
H2O（g）＝H2O（l）△H＝-44kJ•mol-1
催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为。
Ⅱ．脱碳：
向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：
CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（l）+H2O（l）
（1）①该反应自发进行的条件是（填“低温”、“高温”或“任意温度”）
②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是。
a、混合气体的平均式量保持不变b、CO2和H2的体积分数保持不变
c、CO2和H2的转化率相等d、混合气体的密度保持不变
e、1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂
③CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6CO2的浓度随时间的变化。
（2）改变温度，使反应CO2（g）+3H2（g）
CH3OH（g）+H2O（g）△H＜0中的所有物质都为气态。
起始温度体积相同（T1℃、2L密闭容器）。
反应过程中部分数据见下表：
反应时间
CO2（mol）
H2（mol）
CH3OH（mol）
H2O（mol）
反应I
恒温恒容
0min
2
6
10min
4.5
20min
1
30min
反应II
绝热恒容
①达到平衡时，反应I、II对比：
平衡常数K（I）K（II）（填“＞”、“＜”或“＝”下同）；
平衡时CH3OH的浓度c（I）c（II）。
②对反应I，前10min内的平均反应速率v（CH3OH）＝，在其它条件不变下，若30min时只改变温度为T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1T2（填“＞”、“＜”或“＝”）。
若30min时只向容器中再充入1molCO2（g）和1molH2O（g），则平衡移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。
15.（15分）Ⅰ．施莱辛（Schlesinger）等人提出可用NaBH4与水反应制氢气：
BH4-＋2H2O＝BO2-＋4H2↑（反应实质为水电离出来的H+被还原）。
研究表明，该反应生成H2的速率受外界条件影响。
下表为pH和温度对NaBH4半衰期的影响（半衰期是指反应过程中，某物质的浓度降低到初始浓度一半时所需的时间）。
体系
pH
不同温度下NaBH4的半衰期（min）
0℃
25℃
50℃
75℃
8
4.32×
100
6.19×
10-1
8.64×
10-2
1.22×
10
102
101
12
104
103
14
106
105
8.64×
（1）已知NaBH4与水反应后所得溶液显碱性，用离子方程式表示出溶液显碱性的原因
，溶液中各离子浓度大小关系为。
（2）从上表可知，温度对NaBH4与水反应速率产生怎样的影响？
（3）反应体系的pH为何会对NaBH4与水反应的反应速率产生影响？
Ⅱ．肼（N2H4）又称联氨，常温下是一种无色油状液体，沸点为113.5℃。
肼和氧气在不同温度和催化剂条件下生成不同产物（如图）：
温度较低时主要发生反应①：
N2H4＋O2
N2＋2H2O
温度较高时主要发生反应②：
N2H4＋2O2
2NO＋2H2O
不考虑其他反应，完成下列填空：
（4）若反应①在250℃时的平衡常数K1，350℃时的平衡常数为K2，则K1K2（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（5）反应②在1100℃时达到平衡后，下列措施中能使容器中
增大的有（填字母序号）。
A．恒容条件下，充入He气B．增大容器体积
C．恒容条件下，充入N2H4D．使用催化剂
（6）若将nmol肼和2nmolO2充入某容积nL的刚性容器中，在800℃和一定压强、合适催化剂的作用下，反应①和②同时达到平衡，实验测得N2的产率为x，NO的产率为y，则该条件下反应②的平衡常数
K＝（用x、y的代数式表示，不必化简）。
6．（15分）工业上利用CO2和H2催化氢化可以制取甲烷。
（1）已知①CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）ΔH=-890kJ·
mol-1
②2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）ΔH=-572kJ·
③H2O（g）=H2O（l）ΔH=-44kJ·
CO2（g）+4H2（g）
CH4（g）+2H2O（g）ΔH=akJ·
mol-1
据此，a=，利于该反应自发进行的条件是（选填“高温”或“低温”）。
（3）年龄优势
（2）在一定压强、不同温度下，两种催化剂分别催化CO2加氢甲烷化反应2h的结果如图1所示（一定温度下仅改变催化剂，其他条件不变）：
a、b-催化剂I；
c、d-催化剂II。
甲烷化选择性：
指含碳产物中甲烷的物质的量分数。
请据图1分析：
4、宏观营销环境分析①催化剂I实验，400℃~450℃时CO2转化率下降的原因可能为。
调研课题：
②催化剂II实验，检测密闭容器中产物发现，温度升高甲烷的选择性下降是发生了：
CO2（g）+H2（g）
CO（g）+H2O（g）ΔH＞0。
2、你大部分的零用钱用于何处？
若不再改变温度，提高甲烷化选择性可以采取的一个措施：
（3）下列与甲烷化反应有关的描述中，正确的是。
A.单位时间内断裂2molC=O键的同时断裂4molC-H，说明该反应已达平衡
B.催化剂Ⅰ作用下的活化能比催化剂Ⅱ的大
开了连锁店，最大的好处是让别人记住你。
“漂亮女生”一律采用湖蓝底色的装修风格，简洁、时尚、醒目。
“品牌效应”是商家梦寐以求的制胜法宝。
C.甲烷化反应在绝热的密闭容器中进行时，当容器中温度不变时说明达到平衡
D.催化剂Ⅰ下，300-450℃内，选择性保持不变主要原因是其它副反应的速率很慢
除了“漂亮女生”形成的价格，优惠等条件的威胁外，还有“碧芝”的物品的新颖性，创意的独特性等，我们必须充分预见到。
（4）催化剂I实验，400℃时，向2L固定体积的密闭容器中通入1molCO2和4molH2，CH4物质的量随时间的变化趋势如图2时所示，则2h内CO2平均反应速率为。
木质、石质、骨质、琉璃、藏银……一颗颗、一粒粒、一片片，都浓缩了自然之美，展现着千种风情、万种诱惑，与中国结艺的朴实形成了鲜明的对比，代表着欧洲贵族风格的饰品成了他们最大的主题。
若其他条件不变，反应在恒压条件下进行，请在图2中画出反应体系中n（CH4）随时间t变化的趋势图。
还有一点就是ｂｅａｄｗｏｒｋ公司在“碧芝自制饰品店”内设立了一个完全的弹性价格空间：
选择饰珠的种类和多少是由顾客自己掌握，所以消费者可以根据自己的消费能力进行取舍；
此外由于是顾客自己制作，所以从原料到成品的附加值就可以自己享用。
2003年，上海市总人口达到1464万人，上海是全国第一个出现人口负增长的地区。
4、“体验化”消费
参考答案
1.（15分）
（1）①200℃（2分）
②ACDE（2分）（选对2个以上得1分，错选不得分）
（2）①0.375mol·
L-1min-1（2分）
②CD（2分）（漏选得1分，错选不得分）
（3）①加入催化剂（2分）；
将容器的体积快速压缩至2L（2分，只写出加压或缩小容器体积得1分）。
②画图（2分）
2.（15分）
（1）-128.1（2分）
（2）①<
（1分）<
（1分）
②4（2分），0.4（2分）③B（2分，多选不给分）
（3）0.16mol·
L－1·
min－1（2分，单位没写或错不给分）
（3分，起点1分，平衡点1分，20～25分钟平衡线1分；
曲线变化趋势错，不给分。
3．（15分）
Ⅰ
（1）CO（g）+3H2（g）=CH4（g）+H2O（g）∆H=-206kJ•mol‾1…………………（2分）
（2）X是电源的负极…………（1分）；
电极反应式是：
CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉ（2分）
Ⅱ
（1）△H3+△H4-△H2…………………（2分）
（2）＞…………（1分）
（3）温度高于T℃时，因为反应Ⅲ为自发反应，△S<
0,则反应ΔH3＜0,是放热反应，温度升高平衡向逆方向进行，CO2的平衡转化率降低…………（2分）
（4）①250…………（2分）
②如下图（3分）
4（16分）
Ⅰ．4H2（g）+2NO2（g）＝N2（g）+4H2O（g）△H＝-1100.2kJ·
mol-1（共3分，方程式2分，但分子式错或无配平或无状态，不给分，数据1分）
Ⅱ．
（1）①低温（1分）
②de（2分）
③图像（共3分）t2起点1分，t3到t4终点1分，t4以后符合变化趋势即可1分
（图中t3到t4终点平衡线在0.5的线上，偏离大不给分，t4以后在0.5线以下，但不能到横坐标线上且有平衡线段，否则不给分）
（2）①＜（1分）＜（1分）
②0.025mol·
L-1·
min-1（1分）＜（2分）不（2分）
5.（15分）
（1）BO2-+2H2O
H3BO3+OH-（2分）
c（Na+）>
c（BO2-）>
c（OH-）>
c（H+）（2分）
（2）温度越大，反应速率越大（2分）
（3）体系碱性越强，水电离出来的H+浓度越低，反应速率越慢（2分，合理答案均给分）
（4）K1＞K2（2分）（5）BC（2分）（6）
（3分）
6．（15分）
（1）－166、低温（各2分）
（2）①原因一：
温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降。
原因二：
温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减
少转化率下降。
（2分，各1分，或其它合理解释）
②改用催化剂I或加压（2分，同倍数增加CO2、H2浓度。
或其它合理答案）
（3）A、C、D（2分，选2个且正确给1分，只选1个或有错，都0分）
（4）0.125mol·
h-1（2分）
（3分，起点、趋势、终点各1分）
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