2023年高考化學(xué)真題題源解密（新高考專(zhuān)用）專(zhuān)題14 化學(xué)反應(yīng)原理綜合題（原卷版）

專(zhuān)題十四化學(xué)反應(yīng)原理綜合題目錄：2023年真題展現(xiàn)考向一考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)歷程考向二考查反應(yīng)熱、反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、晶胞計(jì)算考向三考查反應(yīng)熱、轉(zhuǎn)化率、平衡移動(dòng)、化學(xué)圖像考向四考查反應(yīng)機(jī)理、基元反應(yīng)、平衡常數(shù)、反應(yīng)速率的影響因素考向五考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、影響平衡移動(dòng)的因素考向六考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、影響反應(yīng)速率的元素真題考查解讀近年真題對(duì)比考向一考查反應(yīng)熱、反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率考向二考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、電化學(xué)考向三考查合成氨的條件控制、速率方程、晶胞計(jì)算、價(jià)電子排布式考向四考查反應(yīng)熱、產(chǎn)率、平衡常數(shù)、平衡移動(dòng)的影響因素考向五考查反應(yīng)熱、轉(zhuǎn)化率、自發(fā)反應(yīng)考向六考查熱化學(xué)方程式、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、電極方程式命題規(guī)律解密名校模擬探源易錯(cuò)易混速記考向一考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)歷程1.（2023·全國(guó)甲卷第28題）甲烷選擇性氧化制備甲醇是一種原子利用率高的方法?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①②反應(yīng)③的_______，平衡常數(shù)_______(用表示)。（2）電噴霧電離等方法得到的(等)與反應(yīng)可得。與反應(yīng)能高選擇性地生成甲醇。分別在和下(其他反應(yīng)條件相同)進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)果如下圖所示。圖中的曲線是_______(填“a”或“b”。、時(shí)的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______(列出算式)。（3）分別與反應(yīng)，體系的能量隨反應(yīng)進(jìn)程的變化如下圖所示(兩者歷程相似，圖中以示例)。(ⅰ)步驟Ⅰ和Ⅱ中涉及氫原子成鍵變化的是_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(ⅱ)直接參與化學(xué)鍵變化的元素被替換為更重的同位素時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)變慢，則與反應(yīng)的能量變化應(yīng)為圖中曲線_______(填“c”或“d”)。(ⅲ)與反應(yīng)，氘代甲醇的產(chǎn)量_______(填“＞”“＜”或“=”)。若與反應(yīng)，生成的氘代甲醇有_______種?？枷蚨疾榉磻?yīng)熱、反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、晶胞計(jì)算2.（2023·新課標(biāo)卷第29題）氨是最重要的化學(xué)品之一，我國(guó)目前氨的生產(chǎn)能力位居世界首位?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）根據(jù)圖1數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的_______。（2）研究表明，合成氨反應(yīng)在催化劑上可能通過(guò)圖2機(jī)理進(jìn)行(*表示催化劑表面吸附位，表示被吸附于催化劑表面的)。判斷上述反應(yīng)機(jī)理中，速率控制步驟(即速率最慢步驟)為_(kāi)______(填步驟前的標(biāo)號(hào))，理由是_______。（3）合成氨催化劑前驅(qū)體(主要成分為)使用前經(jīng)還原，生成包裹的。已知屬于立方晶系，晶胞參數(shù)，密度為，則晶胞中含有的原子數(shù)為_(kāi)______(列出計(jì)算式，阿伏加德羅常數(shù)的值為)。（4）在不同壓強(qiáng)下，以?xún)煞N不同組成進(jìn)料，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氨的摩爾分?jǐn)?shù)與溫度的計(jì)算結(jié)果如下圖所示。其中一種進(jìn)料組成為，另一種為。(物質(zhì)i的摩爾分?jǐn)?shù)：)①圖中壓強(qiáng)由小到大的順序?yàn)開(kāi)______，判斷的依據(jù)是_______。②進(jìn)料組成中含有情性氣體Ar的圖是_______。③圖3中，當(dāng)、時(shí)，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率_______。該溫度時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(化為最簡(jiǎn)式)?？枷蛉疾榉磻?yīng)熱、轉(zhuǎn)化率、平衡移動(dòng)、化學(xué)圖像3.（2023·浙江選考1月第19題）“碳達(dá)峰·碳中和”是我國(guó)社會(huì)發(fā)展重大戰(zhàn)略之一，CH4還原CO2是實(shí)現(xiàn)“雙碳”經(jīng)濟(jì)的有效途徑之一，相關(guān)的主要反應(yīng)有：Ⅰ：Ⅱ：請(qǐng)回答：（1）有利于提高CO2平衡轉(zhuǎn)化率的條件是___________。A.低溫低壓B.低溫高壓C.高溫低壓 D.高溫高壓（2）反應(yīng)的___________，___________(用表示)。（3）恒壓、750℃時(shí)，CH4和CO2按物質(zhì)的量之比投料，反應(yīng)經(jīng)如下流程(主要產(chǎn)物已標(biāo)出)可實(shí)現(xiàn)CO2高效轉(zhuǎn)化。①下列說(shuō)法正確的是___________。A．Fe3O4可循環(huán)利用，CaO不可循環(huán)利用B．過(guò)程ⅱ，CaO吸收CO2可促使Fe3O4氧化CO的平衡正移C．過(guò)程ⅱ產(chǎn)生的H2O最終未被CaO吸收，在過(guò)程ⅲ被排出D．相比于反應(yīng)Ⅰ，該流程的總反應(yīng)還原1molCO2需吸收的能量更多②過(guò)程ⅱ平衡后通入He，測(cè)得一段時(shí)間內(nèi)CO物質(zhì)的量上升，根據(jù)過(guò)程ⅲ，結(jié)合平衡移動(dòng)原理，解釋CO物質(zhì)的量上升的原因___________。（4）CH4還原能力可衡量CO2轉(zhuǎn)化效率，(同一時(shí)段內(nèi)CO2與CH4的物質(zhì)的量變化量之比)。①常壓下CH4和CO2按物質(zhì)的量之比1:3投料，某一時(shí)段內(nèi)CH4和CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出間R的變化趨勢(shì)，并標(biāo)明時(shí)R值___________。②催化劑X可提高R值，另一時(shí)段內(nèi)CH4轉(zhuǎn)化率、R值隨溫度變化如下表：溫度/℃480500520550CH4轉(zhuǎn)化率/%7.911.520.234.8R2.62.42.11.8下列說(shuō)法不正確的是___________A．R值提高是由于催化劑X選擇性地提高反應(yīng)Ⅱ的速率B．溫度越低，含氫產(chǎn)物中H2O占比越高C．溫度升高，CH4轉(zhuǎn)化率增加，CO2轉(zhuǎn)化率降低，R值減小D．改變催化劑提高CH4轉(zhuǎn)化率，R值不一定增大考向四考查反應(yīng)機(jī)理、基元反應(yīng)、平衡常數(shù)、反應(yīng)速率的影響因素4.（2023·湖北卷第19題）納米碗C40H10是一種奇特的碗狀共軛體系。高溫條件下，C40H10可以由C40H20分子經(jīng)過(guò)連續(xù)5步氫抽提和閉環(huán)脫氫反應(yīng)生成。的反應(yīng)機(jī)理和能量變化如下：回答下列問(wèn)題：（1）已知中的碳?xì)滏I和碳碳鍵的鍵能分別為和，H-H鍵能為。估算的_______。（2）圖示歷程包含_______個(gè)基元反應(yīng)，其中速率最慢的是第_______個(gè)。（3）C40H10納米碗中五元環(huán)和六元環(huán)結(jié)構(gòu)的數(shù)目分別為_(kāi)______、_______。（4）1200K時(shí)，假定體系內(nèi)只有反應(yīng)發(fā)生，反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)恒定為P0(即C40H12的初始?jí)簭?qiáng))，平衡轉(zhuǎn)化率為α，該反應(yīng)的平衡常數(shù)KP為_(kāi)______(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。（5）及反應(yīng)的(為平衡常數(shù))隨溫度倒數(shù)的關(guān)系如圖所示。已知本實(shí)驗(yàn)條件下，(R為理想氣體常數(shù)，c為截距)。圖中兩條線幾乎平行，從結(jié)構(gòu)的角度分析其原因是_______。（6）下列措施既能提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率，又能增大生成的反應(yīng)速率的是_______(填標(biāo)號(hào))。a．升高溫度b．增大壓強(qiáng)c．加入催化劑考向五考查反應(yīng)熱、平衡常數(shù)、影響平衡移動(dòng)的因素5.（2023·湖南卷第16題）聚苯乙烯是一類(lèi)重要的高分子材料，可通過(guò)苯乙烯聚合制得。Ⅰ．苯乙烯的制備（1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①②③計(jì)算反應(yīng)④的_______；（2）在某溫度、下，向反應(yīng)器中充入1mol氣態(tài)乙苯發(fā)生反應(yīng)④，其平衡轉(zhuǎn)化率為50%，欲將平衡轉(zhuǎn)化率提高至75%，需要向反應(yīng)器中充入_______mol水蒸氣作為稀釋氣(計(jì)算時(shí)忽略副反應(yīng))；（3）在、下，以水蒸氣作稀釋氣。Fe2O3作催化劑，乙苯除脫氫生成苯乙烯外，還會(huì)發(fā)生如下兩個(gè)副反應(yīng)：⑤⑥以上反應(yīng)體系中，芳香烴產(chǎn)物苯乙烯、苯和甲苯的選擇性S()隨乙苯轉(zhuǎn)化率的變化曲線如圖所示，其中曲線b代表的產(chǎn)物是_______，理由是_______；（4）關(guān)于本反應(yīng)體系中催化劑Fe2O3的描述錯(cuò)誤的是_______；A.X射線衍射技術(shù)可測(cè)定Fe2O3晶體結(jié)構(gòu)B.Fe2O3可改變乙苯平衡轉(zhuǎn)化率C.Fe2O3降低了乙苯脫氫反應(yīng)的活化能D.改變Fe2O3顆粒大小不影響反應(yīng)速率Ⅱ．苯乙烯的聚合苯乙烯聚合有多種方法，其中一種方法的關(guān)鍵步驟是某(Ⅰ)的配合物促進(jìn)(引發(fā)劑，X表示鹵素)生成自由基，實(shí)現(xiàn)苯乙烯可控聚合。（5）引發(fā)劑中活性最高的是_______；（6）室溫下，①在配體L的水溶液中形成，其反應(yīng)平衡常數(shù)為K；②在水中的溶度積常數(shù)為。由此可知，在配體L的水溶液中溶解反應(yīng)的平衡常數(shù)為_(kāi)______(所有方程式中計(jì)量系數(shù)關(guān)系均為最簡(jiǎn)整數(shù)比)?？枷蛄疾榉磻?yīng)熱、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、影響反應(yīng)速率的元素6.（2023·浙江卷第19題）水煤氣變換反應(yīng)是工業(yè)上的重要反應(yīng)，可用于制氫。水煤氣變換反應(yīng)：該反應(yīng)分兩步完成：請(qǐng)回答：（1）_______。（2）恒定總壓和水碳比[]投料，在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)CO2和H2的分壓(某成分分壓=總壓×該成分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))如下表：條件10.400.400條件20.420.360.02①在條件1下，水煤氣變換反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。②對(duì)比條件1，條件2中H2產(chǎn)率下降是因?yàn)榘l(fā)生了一個(gè)不涉及CO2的副反應(yīng)，寫(xiě)出該反應(yīng)方程式____。（3）下列說(shuō)法正確的是______。A.通入反應(yīng)器的原料氣中應(yīng)避免混入O2B.恒定水碳比，增加體系總壓可提高H2的平衡產(chǎn)率C.通入過(guò)量的水蒸氣可防止Fe3O4被進(jìn)一步還原為FeD.通過(guò)充入惰性氣體增加體系總壓，可提高反應(yīng)速率（4）水煤氣變換反應(yīng)是放熱的可逆反應(yīng)，需在多個(gè)催化劑反應(yīng)層間進(jìn)行降溫操作以“去除”反應(yīng)過(guò)程中的余熱(如圖1所示)，保證反應(yīng)在最適宜溫度附近進(jìn)行。①在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，圖2中b-c段對(duì)應(yīng)降溫操作的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)該過(guò)程的一種操作方法是______。A．按原水碳比通入冷的原料氣B．噴入冷水(蒸氣)C．通過(guò)熱交換器換熱②若采用噴入冷水(蒸氣)的方式降溫，在圖3中作出CO平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線____。（5）在催化劑活性溫度范圍內(nèi)，水煤氣變換反應(yīng)的歷程包含反應(yīng)物分子在催化劑表面的吸附(快速)、反應(yīng)及產(chǎn)物分子脫附等過(guò)程。隨著溫度升高，該反應(yīng)的反應(yīng)速率先增大后減小，其速率減小的原因是________?！久}意圖】該題型通常以元素化合物知識(shí)為載體，以工業(yè)生產(chǎn)為背景，綜合考查化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡及其影響因素、化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化、蓋斯定律及其應(yīng)用、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、原電池、電解池原理及其電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、水溶液中的離子平衡等知識(shí)，甚至還融合考查氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，但各個(gè)小題又比較相對(duì)獨(dú)立。題目的綜合性強(qiáng)，化學(xué)信息較多，設(shè)問(wèn)角度靈活多變，側(cè)重考查考生接受、整合信息的能力、應(yīng)用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力?！究疾橐c(diǎn)】考查蓋斯定律、溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響、電解質(zhì)在水溶液中存在電離平衡、電離平衡常數(shù)的含義、水的離子積常數(shù)、溶液的酸堿性及pH、鹽類(lèi)水解的原理和影響鹽類(lèi)水解的主要因素、沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化、原電池及常見(jiàn)化學(xué)電源的工作原理、電解池的工作原理、金屬腐蝕。【課標(biāo)鏈接】主題1：化學(xué)反應(yīng)與能量1.1體系與能量認(rèn)識(shí)化學(xué)能可以與熱能、電能等其他形式能量之間相互轉(zhuǎn)化，能量的轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。知道內(nèi)能是體系內(nèi)物質(zhì)的各種能量的總和，受溫度、壓強(qiáng)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)的影響。1.2化學(xué)反應(yīng)與熱能認(rèn)識(shí)化學(xué)能與熱能的相互轉(zhuǎn)化，恒溫恒壓條件下化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱可以用焓變表示，了解蓋斯定律及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。1.3化學(xué)反應(yīng)與電能認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。了解原電池及常見(jiàn)化學(xué)電源的工作原理。了解電解池的工作原理，認(rèn)識(shí)電解在實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存能量中的具體應(yīng)用。了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的本質(zhì)，知道金屬腐蝕的危害，了解防止金屬腐蝕的措施。主題2：化學(xué)反應(yīng)的方向、限度和速率2.1化學(xué)反應(yīng)的方向與限度知道化學(xué)反應(yīng)是有方向的，知道化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變和熵變有關(guān)。認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡常數(shù)是表征反應(yīng)限度的物理量，知道化學(xué)平衡常數(shù)的含義。了解濃度商和化學(xué)平衡常數(shù)的相對(duì)大小與反應(yīng)方向間的聯(lián)系。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解濃度、壓強(qiáng)、溫度對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)的影響。2.2化學(xué)反應(yīng)速率知道化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法，了解測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率的簡(jiǎn)單方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解溫度、濃度、壓強(qiáng)和催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。知道化學(xué)反應(yīng)是有歷程的，認(rèn)識(shí)基元反應(yīng)活化能對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。2.3化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的綜合調(diào)控在生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的重要作用。知道催化劑可以改變反應(yīng)歷程，對(duì)調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率具有重要意義?？枷蛞豢疾榉磻?yīng)熱、反應(yīng)速率、轉(zhuǎn)化率1.（2022·海南卷）某空間站的生命保障系統(tǒng)功能之一是實(shí)現(xiàn)氧循環(huán)，其中涉及反應(yīng)：回答問(wèn)題：（1）已知：電解液態(tài)水制備，電解反應(yīng)的。由此計(jì)算的燃燒熱(焓)_______。（2）已知：的平衡常數(shù)(K)與反應(yīng)溫度(t)之間的關(guān)系如圖1所示。①若反應(yīng)為基元反應(yīng)，且反應(yīng)的與活化能(Ea)的關(guān)系為。補(bǔ)充完成該反應(yīng)過(guò)程的能量變化示意圖(圖2)_______。②某研究小組模擬該反應(yīng)，溫度t下，向容積為10L的抽空的密閉容器中通入和，反應(yīng)平衡后測(cè)得容器中。則的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)______，反應(yīng)溫度t約為_(kāi)______℃。（3）在相同條件下，與還會(huì)發(fā)生不利于氧循環(huán)的副反應(yīng)：，在反應(yīng)器中按通入反應(yīng)物，在不同溫度、不同催化劑條件下，反應(yīng)進(jìn)行到2min時(shí)，測(cè)得反應(yīng)器中、濃度()如下表所示。催化劑t=350℃t=400℃催化劑Ⅰ10.812722345.242780催化劑Ⅱ9.2107753438932在選擇使用催化劑Ⅰ和350℃條件下反應(yīng)，生成的平均反應(yīng)速率為_(kāi)___；若某空間站的生命保障系統(tǒng)實(shí)際選擇使用催化劑Ⅱ和400℃的反應(yīng)條件，原因是_______?？枷蚨疾榉磻?yīng)熱、平衡常數(shù)、電化學(xué)2.（2022·湖南卷）2021年我國(guó)制氫量位居世界第一，煤的氣化是一種重要的制氫途徑。回答下列問(wèn)題：（1）在一定溫度下，向體積固定密閉容器中加入足量的和，起始?jí)簭?qiáng)為時(shí)，發(fā)生下列反應(yīng)生成水煤氣：Ⅰ.Ⅱ.①下列說(shuō)法正確的是_______；A.平衡時(shí)向容器中充入惰性氣體，反應(yīng)Ⅰ的平衡逆向移動(dòng)B.混合氣體的密度保持不變時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)體系已達(dá)到平衡C.平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)可能大于D.將炭塊粉碎，可加快反應(yīng)速率②反應(yīng)平衡時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為，CO的物質(zhì)的量為。此時(shí)，整個(gè)體系_______(填“吸收”或“放出”)熱量_______kJ，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。（2）一種脫除和利用水煤氣中方法的示意圖如下：①某溫度下，吸收塔中溶液吸收一定量的后，，則該溶液的_______(該溫度下的)；②再生塔中產(chǎn)生的離子方程式為_(kāi)______；③利用電化學(xué)原理，將電催化還原為，陰極反應(yīng)式為_(kāi)______。eq\o(=,\s\up5(△))考向三考查合成氨的條件控制、速率方程、晶胞計(jì)算、價(jià)電子排布式3.（2022·遼寧卷）工業(yè)合成氨是人類(lèi)科學(xué)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破，目前已有三位科學(xué)家因其獲得諾貝爾獎(jiǎng)，其反應(yīng)為：回答下列問(wèn)題：（1）合成氨反應(yīng)在常溫下___________(填“能”或“不能”)自發(fā)。（2）___________溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，___________溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用。針對(duì)反應(yīng)速率與平衡產(chǎn)率的矛盾，我國(guó)科學(xué)家提出了兩種解決方案。（3）方案二：復(fù)合催化劑。下列說(shuō)法正確的是___________。a．時(shí)。復(fù)合催化劑比單一催化劑效率更高b．同溫同壓下，復(fù)合催化劑有利于提高氨的平衡產(chǎn)率c．溫度越高，復(fù)合催化劑活性一定越高（4）某合成氨速率方程為：，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，___________；實(shí)驗(yàn)1mnpq2np3mn4mp在合成氨過(guò)程中，需要不斷分離出氨的原因?yàn)開(kāi)__________。a．有利于平衡正向移動(dòng)b．防止催化劑中毒c．提高正反應(yīng)速率（5）某種新型儲(chǔ)氫材料的晶胞如圖，八面體中心為M金屬離子，頂點(diǎn)均為配體；四面體中心為硼原子，頂點(diǎn)均為氫原子。若其摩爾質(zhì)量為，則M元素為_(kāi)__________(填元素符號(hào))；在該化合物中，M離子的價(jià)電子排布式為_(kāi)__________?？枷蛩目疾榉磻?yīng)熱、產(chǎn)率、平衡常數(shù)、平衡移動(dòng)的影響因素4.（2022·山東卷）利用丁內(nèi)酯(BL)制備1，丁二醇(BD)，反應(yīng)過(guò)程中伴有生成四氫呋喃(THF)和丁醇(BuOH)的副反應(yīng)，涉及反應(yīng)如下：已知：①反應(yīng)Ⅰ為快速平衡，可認(rèn)為不受慢反應(yīng)Ⅱ、Ⅲ的影響；②因反應(yīng)Ⅰ在高壓氛圍下進(jìn)行，故壓強(qiáng)近似等于總壓?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）以或BD為初始原料，在、的高壓氛圍下，分別在恒壓容器中進(jìn)行反應(yīng)。達(dá)平衡時(shí)，以BL為原料，體系向環(huán)境放熱；以BD為原料，體系從環(huán)境吸熱。忽略副反應(yīng)熱效應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ焓變_______。（2）初始條件同上。表示某物種i的物質(zhì)的量與除外其它各物種總物質(zhì)的量之比，和隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)測(cè)得，則圖中表示變化的曲線是_______；反應(yīng)Ⅰ平衡常數(shù)_______(保留兩位有效數(shù)字)。以BL為原料時(shí)，時(shí)刻_______，BD產(chǎn)率=_______(保留兩位有效數(shù)字)。（3）為達(dá)平衡時(shí)與的比值。、、三種條件下，以為初始原料，在相同體積的剛性容器中發(fā)生反應(yīng)，隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。因反應(yīng)在高壓H2氛圍下進(jìn)行，可忽略壓強(qiáng)對(duì)反應(yīng)速率的影響。曲線a、b、c中，最大的是_______(填代號(hào))；與曲線b相比，曲線c達(dá)到所需時(shí)間更長(zhǎng)，原因是_______?？枷蛭蹇疾榉磻?yīng)熱、轉(zhuǎn)化率、自發(fā)反應(yīng)5.（2022·浙江卷）主要成分為H2S的工業(yè)廢氣的回收利用有重要意義。（1）回收單質(zhì)硫。將三分之一的H2S燃燒，產(chǎn)生的SO2與其余H2S混合后反應(yīng)：。在某溫度下達(dá)到平衡，測(cè)得密閉系統(tǒng)中各組分濃度分別為、、，計(jì)算該溫度下的平衡常數(shù)K_______。（2）熱解H2S制H2。根據(jù)文獻(xiàn)，將H2S和CH4的混合氣體導(dǎo)入石英管反應(yīng)器熱解(一邊進(jìn)料，另一邊出料)，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ.Ⅱ.總反應(yīng)：Ⅲ.投料按體積之比，并用N2稀釋?zhuān)怀?，不同溫度下反?yīng)相同時(shí)間后，測(cè)得H2和CS2體積分?jǐn)?shù)如下表：溫度/95010001050110011500.51.53.65.58.50.00.00.10.41.8請(qǐng)回答：①反應(yīng)Ⅲ能自發(fā)進(jìn)行的條件是_______。②下列說(shuō)法正確的是_______。A.其他條件不變時(shí)，用Ar替代N2作稀釋氣體，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果幾乎無(wú)影響B(tài).其他條件不變時(shí)，溫度越高，H2S的轉(zhuǎn)化率越高C.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)推出H2S中的S-H鍵強(qiáng)于CH4中的C-H鍵D.恒溫恒壓下，增加N2的體積分?jǐn)?shù)，H2的濃度升高③若將反應(yīng)Ⅲ看成由反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ兩步進(jìn)行，畫(huà)出由反應(yīng)原料經(jīng)兩步生成產(chǎn)物的反應(yīng)過(guò)程能量示意圖_______。④在，常壓下，保持通入的H2S體積分?jǐn)?shù)不變，提高投料比，H2S的轉(zhuǎn)化率不變，原因是_______。⑤在范圍內(nèi)(其他條件不變)，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度升高發(fā)生變化，寫(xiě)出該變化規(guī)律并分析原因_______。考向六考查熱化學(xué)方程式、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率、電極方程式6.(2022·河北卷)氫能是極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗詺淙剂蠟榇淼娜剂想姵赜辛己玫膽?yīng)用前景。（1）時(shí)，燃燒生成)放熱，蒸發(fā)吸熱，表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為_(kāi)______。（2）工業(yè)上常用甲烷水蒸氣重整制備氫氣，體系中發(fā)生如下反應(yīng)。Ⅰ.Ⅱ.①下列操作中，能提高平衡轉(zhuǎn)化率的是_______(填標(biāo)號(hào))。A.增加用量B.恒溫恒壓下通入惰性氣體C.移除D.加入催化劑②恒溫恒壓條件下，和反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為，的物質(zhì)的量為，則反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)_______(寫(xiě)出含有a、b的計(jì)算式；對(duì)于反應(yīng)，，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。其他條件不變，起始量增加到，達(dá)平衡時(shí)，，平衡體系中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_(kāi)______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。（3）氫氧燃料電池中氫氣在_______(填“正”或“負(fù)”)極發(fā)生反應(yīng)。（4）在允許自由遷移的固體電解質(zhì)燃料電池中，放電的電極反應(yīng)式為_(kāi)______。分析近三年的高考試題，近幾年高考的命題角度主要有結(jié)合蓋斯定律進(jìn)行ΔH計(jì)算或書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式、結(jié)合背景材料或裝置圖示進(jìn)行原電池原理、電解原理的問(wèn)題分析、書(shū)寫(xiě)一定背景下的電極反應(yīng)式、外界條件對(duì)反應(yīng)速率、平衡移動(dòng)的判斷、平衡狀態(tài)的判定、化學(xué)平衡常數(shù)、反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、轉(zhuǎn)化率的相關(guān)計(jì)算、反應(yīng)速率和平衡圖像的綜合分析、晶胞計(jì)算等。預(yù)測(cè)今后高考命題蓋斯定律的應(yīng)用和一定背景的電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的影響因素、平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算和晶胞計(jì)算。1.（2023·山東濟(jì)南·三模）二氧化碳捕集利用與封存、甲烷重整是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑?；卮鹣铝袉?wèn)題：Ⅰ．化學(xué)家通過(guò)理論計(jì)算與研究，提出含氧空位的氧化銅對(duì)加氫選擇合成甲醇具有高活性，后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)了該理論預(yù)測(cè)。加氫選擇合成甲醇的主要反應(yīng)如下：①

②

③

298K時(shí)，測(cè)得鍵能數(shù)據(jù)如下表所示。化學(xué)鍵C=O()C-OC-HO-HH-H鍵能803326414464436(1)有利于反應(yīng)①自發(fā)進(jìn)行的條件是(填“高溫”或“低溫”)；，有利于提高甲醇產(chǎn)率的措施有(至少回答2條)。(2)將與按物質(zhì)的量之比為3：1投入15MPa、220℃的密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)①，不能說(shuō)明反應(yīng)一定達(dá)到平衡狀態(tài)的是___________。A．容器體積不再發(fā)生改變B．C．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變D．某時(shí)刻測(cè)得與的物質(zhì)的量之比為3：1Ⅱ．甲烷重整工藝主要包括甲烷二氧化碳重整制氫、甲烷三重整制氫等。(3)甲烷三重整制氫的主要反應(yīng)為④

。若將與CO按物質(zhì)的量之比3：1加入反應(yīng)裝置，在不同條件下達(dá)到平衡時(shí)甲烷的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為，在條件下與p的關(guān)系、在條件下與t的關(guān)系如圖a所示。當(dāng)CO的平衡轉(zhuǎn)化率為時(shí)，反應(yīng)條件可能是；210℃條件下，反應(yīng)④的壓強(qiáng)平衡常數(shù)(保留三位有效數(shù)字)。甲烷三重整制氫工業(yè)一般將反應(yīng)溫度設(shè)置為750～920℃，將反應(yīng)壓力設(shè)置為2～3MPa，并向轉(zhuǎn)化爐內(nèi)通入空氣或氧氣，通入空氣或氧氣的目的是。(4)與重整制氫主要反應(yīng)為⑤，該反應(yīng)的阿倫尼烏斯經(jīng)驗(yàn)公式實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖b所示，已知阿倫尼烏斯經(jīng)驗(yàn)公式(為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù))。反應(yīng)⑤逆反應(yīng)的活化能為。2．（2023·廣東·模擬）低碳烯烴(乙烯、丙烯、丁烯等)作為重要的基本化工原料，在現(xiàn)代石油和化學(xué)工業(yè)中具有舉足輕重的作用。I．小分子烴類(lèi)(如丙烯)作為還原劑可以在催化劑上選擇性還原NO。已知：

kJ·mol

kJ·mol(1)反應(yīng)

kJ?mol。Ⅱ．二氧化碳可將乙烷轉(zhuǎn)化為更有工業(yè)價(jià)值的乙烯。相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度、不同催化劑的條件下測(cè)得的數(shù)據(jù)如表1(均未達(dá)到平衡狀態(tài))：表1實(shí)驗(yàn)編號(hào)①②③④反應(yīng)溫度／℃650650600550催化劑鈷鹽鉻鹽C2H6的轉(zhuǎn)化率/%19.032.121.212.0C2H4的選擇性/%17.677.379.785.2(2)已知C2H4選擇性：轉(zhuǎn)化的乙烷中生成乙烯的百分比。反應(yīng)溫度為650℃時(shí)，較優(yōu)的催化劑為(填“鈷鹽”或“鉻鹽”)。對(duì)比實(shí)驗(yàn)②③④可得出結(jié)論：(從溫度對(duì)C2H6的轉(zhuǎn)化率和C2H4的選擇性的影響角度分析)。Ⅲ．一定條件下，碘甲烷(CH3I)熱裂解制低碳烯烴的主要反應(yīng)有：反應(yīng)i：

反應(yīng)ii：

反應(yīng)iii：

反應(yīng)i、ii、iii在不同溫度下的分壓平衡常數(shù)如表2，回答下列問(wèn)題：表2298K323K423K523K623K723K反應(yīng)i2.80反應(yīng)ii反應(yīng)iii2.24(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)推出反應(yīng)ⅰ的活化能(正)(填“＞”或“＜”)(逆)。(4)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，若存在副反應(yīng)：

，結(jié)合表2數(shù)據(jù)分析(填“＞”或“＜”)0，陳述理由：。(5)其他條件不變，起始?jí)簭?qiáng)為0.1aMPa，向容積為1L的恒容密閉容器中投入1mol，只發(fā)生反應(yīng)i、ii、iii，反應(yīng)溫度對(duì)平衡體系中乙烯、丙烯和丁烯所占?xì)怏w組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的影響如圖。一定能說(shuō)明該體系達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填標(biāo)號(hào))。715K條件下，平衡時(shí)，體系中，反應(yīng)ⅰ的壓強(qiáng)平衡常數(shù)=(列出計(jì)算式)MPa。A．CH3I的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大值

B．C．氣體的密度不再發(fā)生變化

D．各氣體組分的百分含量保持不變3．（2023·浙江·二模）用太陽(yáng)能電池電解水得到的，再與反應(yīng)生成甲醇，是目前推動(dòng)“碳達(dá)峰、碳中和”的新路徑。合成甲醇過(guò)程中主要發(fā)生以下反應(yīng)：i.ii.iii.(1)①反應(yīng)iii自發(fā)進(jìn)行的條件是；(2)(、表示)。在，有催化劑的條件下，向密閉容器中充入和，的平衡轉(zhuǎn)化率與、的選擇性隨溫度的變化如圖1所示，(或的選擇性。①圖中Y曲線代表(填化學(xué)式)的選擇性。②的平衡轉(zhuǎn)化率在以后隨溫度升高而變大的原因：。③，反應(yīng)達(dá)到平衡后，的物質(zhì)的量為，反應(yīng)ii的。已知：對(duì)于氣相反應(yīng)，用組分B的平衡壓強(qiáng)代替物質(zhì)的量濃度也可以表示平衡常數(shù)，記作，如，為平衡壓強(qiáng)，為平衡系統(tǒng)中B的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。(3)在9.0MPa下，分別按照、的投料比在密閉容器反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得甲醇的生成速率和溫度的關(guān)系如圖2所示。請(qǐng)回答：①下列說(shuō)法正確的是。A．其他條件不變，溫度升高，甲醇的生成速率加快B．其他條件不變，壓縮容器體積增大壓強(qiáng)，甲醇的產(chǎn)率增大C．選用更高效的催化劑，可增加甲醇的生成速率和平衡轉(zhuǎn)化率D．反應(yīng)iii低于時(shí)很難發(fā)生可能是因?yàn)榇呋瘎┪催_(dá)最適溫度②其他條件不變，只將投料比由改成，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中水蒸氣物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)極低。已知反應(yīng)ii能快速達(dá)到平衡，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出之前投料比為時(shí)甲醇生成速率和溫度的關(guān)系。4．（2023·遼寧·模擬）環(huán)氧丙醇(GLD)常用作樹(shù)脂改性劑。在液相有機(jī)體系中，可通過(guò)碳酸二甲酯(DMC)和丙三醇(GL)制得，體系中同時(shí)存在如下反應(yīng)：反應(yīng)I：反應(yīng)Ⅱ：反應(yīng)Ⅲ：已知：①敞口容器可看成恒壓裝置，體系壓強(qiáng)在反應(yīng)過(guò)程中與大氣壓()相等；②反應(yīng)中產(chǎn)生的物質(zhì)的量相對(duì)于空氣中很少，故可忽略不計(jì)，空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為0.04%；③氣體和液體共存于同一體系，如在溶劑E中發(fā)生的反應(yīng)，其平衡常數(shù)表達(dá)式可表示為[為氣體分壓，為液相體系中物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，]。回答下列問(wèn)題：(1)反應(yīng)I、Ⅱ、Ⅲ的焓變隨溫度T的變化如圖所示。據(jù)圖判斷，表示反應(yīng)I的焓變曲線為(填“”“”或“”)。(2)為研究上述反應(yīng)的平衡關(guān)系，向敞口反應(yīng)容器中加入1.0molDMC和1.0molGL，控制溫度為℃。平衡時(shí)，測(cè)得液相體系中GLD的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)，平衡時(shí)GLD的產(chǎn)率=%，體系放出熱量=kJ，反應(yīng)I各組分以液相體系中物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)表示的平衡常數(shù)。(3)同溫下，向上述體系中注入惰性四氯化碳稀釋?zhuān)訵表示體系中加入與反應(yīng)物物質(zhì)的量的比值。實(shí)驗(yàn)測(cè)定W不同時(shí)，DMC的平衡轉(zhuǎn)化率和GLD的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。其中縱坐標(biāo)表示GLD平衡產(chǎn)率的是圖(填“甲”或“乙”)；W最大的是(填“”、“”或“”)。圖丙為在不同催化劑下反應(yīng)相同時(shí)間DMC的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系，圖丙上的b、d兩點(diǎn)可能是甲、乙兩圖像所測(cè)繪時(shí)選取的位置，其原因?yàn)椤?．（2023·福建·泉州五中一模）油氣開(kāi)采、石油化工、煤化工等行業(yè)產(chǎn)生的廢氣普遍含有硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：①②則反應(yīng)③的：下列敘述中能說(shuō)明反應(yīng)③達(dá)到平衡狀態(tài)的是(填字母)。A．?dāng)嗔?molC—H的同時(shí)生成1molC=S

B．恒容條件下，體系壓強(qiáng)不再變化C．恒容條件下，氣體的密度不再變化

D．(2)對(duì)于上述反應(yīng)①，在不同溫度、壓強(qiáng)為100kPa、進(jìn)料的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.1%~20%(其余為Ar)的條件下，的平衡轉(zhuǎn)化率如圖1所示。、和的大小關(guān)系為；的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大，的平衡轉(zhuǎn)化率越小的原因是。(3)上述反應(yīng)①和③的隨溫度的變化如圖2所示，已知(R為常數(shù)，T為溫度，K為平衡常數(shù))，則在1000K時(shí)，反應(yīng)的自發(fā)趨勢(shì)：①③(選填“>”“<”或“=”)。在1000K、100kPa條件下，的混合氣發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，接近于0，其原因是。(4)在1000K、100kPa條件下，的混合氣發(fā)生反應(yīng)，上述反應(yīng)③達(dá)到平衡時(shí)，的分壓與的分壓相同。則反應(yīng)③的。6．（2023·重慶渝中·巴蜀中學(xué)模擬）可作大型船舶的綠色燃料，可由CO或制備。工業(yè)上用制備的原理如下：反應(yīng)1：

反應(yīng)2：

(副反應(yīng))(1)，該反應(yīng)的。(2)將和按通入密閉容器中發(fā)生反應(yīng)1和反應(yīng)2，分別在、、下改變反應(yīng)溫度，測(cè)得的平衡轉(zhuǎn)化率()以及生成、CO選擇性(S)的變化如圖(選擇性為目標(biāo)產(chǎn)物在總產(chǎn)物中的比率)。①代表下隨溫度變化趨勢(shì)的是曲線(填“a”“b”或“c”)。②隨著溫度升高，a、b、c三條曲線接近重合的原因是。③P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)2的平衡常數(shù)(保留兩位有效數(shù)字)。④分子篩膜反應(yīng)器可提高反應(yīng)1的平衡轉(zhuǎn)化率、且實(shí)現(xiàn)選擇性100％，原理如圖所示。分子篩膜反應(yīng)器可提高轉(zhuǎn)化率的原因是。(3)最近，中科院研究出首例在室溫條件超快傳輸?shù)臍湄?fù)離子導(dǎo)體，將帶來(lái)系列技術(shù)變革。某小組據(jù)此設(shè)計(jì)了如下裝置(如圖)，以電化學(xué)方法進(jìn)行反應(yīng)1。①電極a為電源的(填“正極”或“負(fù)極”)。②生成的電極反應(yīng)式為。③若反應(yīng)2也同時(shí)發(fā)生，出口Ⅱ?yàn)镃O、、的混合氣，且，則惰性電極2的電流效率為(×100％)。7．（2023·湖北荊州·沙市中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè)）氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要應(yīng)用，減少氮的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護(hù)的重要內(nèi)容之一。Ⅰ．一定條件下，用催化還原可消除NO污染。已知：①

②

(1)和完全反應(yīng)，每生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO時(shí)，吸收8.9kJ的熱量；則

?H=kJ·mol-1。(2)將2molNO(g)、1molO2(g)和1molHe(g)通入反應(yīng)器，在溫度T、壓強(qiáng)p條件下進(jìn)行反應(yīng)②和。平衡時(shí)，若、與三者的物質(zhì)的量相等，則NO轉(zhuǎn)化率為，反應(yīng)②平衡常數(shù)(用含p的代數(shù)式表示，不考慮)。Ⅱ．汽車(chē)尾氣中的氮氧化物可利用如下反應(yīng)處理：

，實(shí)驗(yàn)測(cè)得，，(、為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān))。(3)達(dá)到平衡后，僅升高溫度，k正增大的倍數(shù)(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍數(shù)。Ⅲ．近年來(lái)，低溫等離子技術(shù)是在高壓放電下，O2產(chǎn)生O*自由基，O*自由基將NO氧化為NO2后，再用Na2CO3溶液吸收，達(dá)到消除NO的目的。實(shí)驗(yàn)室將模擬氣(N2、O2、NO)以一定流速通入低溫等離子體裝置，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(4)等離子體技術(shù)在低溫條件下可提高NO的轉(zhuǎn)化率，原因是。(5)其他條件相同，等離子體的電功率與NO的轉(zhuǎn)化率關(guān)系如圖所示，當(dāng)電功率為30W時(shí)，NO轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大的原因可能是。Ⅳ．一種隔膜電化學(xué)法可處理燃煤煙氣中的NO，裝置如圖所示。(6)陰極區(qū)的電極反應(yīng)式為。8．（2023·遼寧沈陽(yáng)·東北育才學(xué)校模擬）為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”及“碳中和”，二氧化碳甲烷化技術(shù)是循環(huán)再利用最有效的技術(shù)之一(1)二氧化碳甲烷化時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為：①298K時(shí)，已知相關(guān)物質(zhì)的相對(duì)能量如圖，則該反應(yīng)的。②能判斷該程反應(yīng)已達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(填標(biāo)號(hào))。A．體積分?jǐn)?shù)保持不變B．容器中混合氣體的質(zhì)量保持不變C．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量保持不變D．的生成速率與的生成速率相等③有利于提高體系中平衡轉(zhuǎn)化率的措施是(填標(biāo)號(hào))。A．使用高效催化劑

B．增加投入量C．延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間

D．及時(shí)分離(2)催化劑的選擇是甲烷化的核心，金屬Ni或均可作為催化劑。反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得轉(zhuǎn)化率和選擇性隨溫度的變化如圖所示。高于320℃，以為催化劑，轉(zhuǎn)化率略有下降，而以Ni為催化劑，轉(zhuǎn)化率卻仍在上升，其原因是。(的選擇性公式：的選擇性)(3)甲烷化發(fā)生反應(yīng)，由于該反應(yīng)存在副反應(yīng)，反應(yīng)的不能100%轉(zhuǎn)化為，生成的須依據(jù)的選擇性公式進(jìn)行計(jì)算。某溫度，在體積為2L的恒容密閉容器中加入1mol和4mol，10min后達(dá)到平衡，的平衡轉(zhuǎn)化率和的選擇性分別為80%、90%，則的反應(yīng)速率為。(4)催化加生成的反應(yīng)歷程如圖所示(吸附在催化劑表面的物種用*標(biāo)注)，則發(fā)生的副反應(yīng)的方程式為。(5)的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：①Ce的配位數(shù)為。②若高溫下該晶胞中1個(gè)氧原子變?yōu)榭瘴?，需個(gè)面心上的Ce由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià)(頂點(diǎn)上的Ce化合價(jià)不變)。9．（2023·河北·模擬）世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單中，一碘甲烷屬于三類(lèi)致癌物。用化學(xué)反應(yīng)原理研究一碘甲烷具有重要意義，一碘甲烷熱裂解時(shí)主要發(fā)生如下反應(yīng)：反應(yīng)I：反應(yīng)Ⅱ：(丁烯)

反應(yīng)Ⅲ：回答下列問(wèn)題：(1)幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示：化學(xué)鍵鍵能/413612348則反應(yīng)Ⅱ的，若反應(yīng)I正反應(yīng)活化能為，則逆反應(yīng)活化能為(用含的代數(shù)式表示)。(2)在恒容密閉容器中投入，實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡體系中乙烯、碘化氫和丁烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與反應(yīng)溫度的關(guān)系如圖所示：①隨著體系溫度升高，的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)先增大后減小的原因可能是．②條件下，的平衡轉(zhuǎn)化率為，若起始?jí)簭?qiáng)為，則反應(yīng)Ⅱ的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)(已知：分壓總壓該組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，對(duì)于反應(yīng)，，其中，為各組分的平衡分壓)。(3)研究反應(yīng)Ⅱ?qū)μ岣叻磻?yīng)I中的平衡轉(zhuǎn)化率有重要意義。時(shí)，反應(yīng)Ⅱ的正、逆反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系為，(是速率常數(shù))，正、逆反應(yīng)速率方程分別對(duì)應(yīng)圖中曲線、曲線。①時(shí)，向的密閉容器中充入和，此時(shí)(填“>”“<”或“=”)。②圖中曲線變?yōu)榍€改變的條件可能是。10．（2023·湖南長(zhǎng)沙·雅禮中學(xué)模擬）自然界中存在如下氮的轉(zhuǎn)化：i.ii.(1)的空間結(jié)構(gòu)為。(2)ZnO是氮的氧化物的重要吸附劑，已知晶胞參數(shù)為，與核間最短距離為pm。

(3)反應(yīng)ii正反應(yīng)的活化能為，逆反應(yīng)的活化能為，則反應(yīng)ii的。(4)一定條件下，在的剛性密閉容器中充入、發(fā)生反應(yīng)ii至平衡，下列圖示表述正確的有_______(填標(biāo)號(hào))。A．

B．

C．

D．

(5)反應(yīng)ⅱ，若起始時(shí)，在不同條件下達(dá)到平衡，設(shè)平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)為，實(shí)驗(yàn)測(cè)得，及下，存在如圖曲線關(guān)系。

①圖中對(duì)應(yīng)等壓過(guò)程的曲線是(填“M”或“N”)，判斷依據(jù)是。②時(shí)，的轉(zhuǎn)化率為，此時(shí)反應(yīng)條件為。11．（2023·湖北·黃岡中學(xué)三模）中國(guó)提出力爭(zhēng)于2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，因此CO2的捕集和利用成了研究的重點(diǎn)。(1)以金屬釕作催化劑，可以從空氣中捕獲CO2直接轉(zhuǎn)化為甲醇，這是實(shí)現(xiàn)碳中和的一種技術(shù)，其轉(zhuǎn)化原理如圖所示。該過(guò)程的總反應(yīng)為。第1步生成高分子產(chǎn)物的分子式。

(2)I．CH4-CO2催化重整對(duì)溫室氣體的減排具有重要意義，某溫度下在體積為2L的容器中加入3molCH4、3molCO2以及催化劑，同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)：①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ·mol-1②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得出現(xiàn)水蒸氣的質(zhì)量為9g，容器內(nèi)CO物質(zhì)的量為1.5mol，則CO2的轉(zhuǎn)化率是(保留2位有效數(shù)字)；反應(yīng)①平衡常數(shù)為(保留2位有效數(shù)字)。II．CH4還原能力(R)可衡量CO2轉(zhuǎn)化效率，R=(同一時(shí)段內(nèi)CO2與CH4的物質(zhì)的量變化量之比)。①常壓下CH4和CO2按物質(zhì)的量之比1：3投料，某一時(shí)段內(nèi)CH4和CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖1，請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出400~1000℃之間R的變化趨勢(shì)，并標(biāo)明1000℃時(shí)R值。

②催化劑X可改變R值，另一時(shí)段內(nèi)CH4轉(zhuǎn)化率、R值隨溫度變化如下表：溫度／℃480500520550CH4轉(zhuǎn)化率/％11.520.234.846.9R2.62.42.11.8若溫度越低時(shí)，含氫產(chǎn)物中(填寫(xiě)物質(zhì)的分子式)占比越高(3)已知反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.0kJ·mol-1。研究表明，CO催化變換反應(yīng)的速率方程為v=k[c(CO)c(H2O)-]，式中x(CO)、x(H2O)、x(CO2)、x(H2)分別表示特定轉(zhuǎn)化率各組分下物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。Kp為平衡常數(shù)，k為反應(yīng)的速率常數(shù)，溫度升高時(shí)k值增大。在氣體組成和催化劑一定的情況下，反應(yīng)速率隨溫度變化的曲線如圖所示。溫度升高時(shí)，CO催化變換反應(yīng)的Kp(填“增大”“減小”或“不變”)。根據(jù)速率方程分析，T>Tm時(shí)v逐漸減小的原因是。

一、化學(xué)能與熱能、電能的相互轉(zhuǎn)化化學(xué)能與熱能、電能的相互轉(zhuǎn)化是高考的必考熱點(diǎn)內(nèi)容。試題形式常與能量圖像，電化學(xué)裝置圖為背