广州市2023学年高三第一次调研测试化学试卷(含解析)35496.pdf

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1、2023 高考化学模拟试卷 注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用 2B 铅笔填涂;非选择题必须使用 05 毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(共包括 22 个小题。每小题均只有一个符合题意的选项)1、下列电池工作时,O2在正极放电的是()A锌锰电池 B氢燃料电池 C铅蓄电池 D镍镉电池 AA BB CC DD 2、X、Y、Z

2、为短周期非金属元素,其相关性质如下,下列叙述正确的是()元素 X Y Z 单质与 H2反应条件 暗处爆炸 光照 高温、高压、催化剂 常温下氢化物水溶液的 pH 小于 7 小于 7 大于 7 AY 的含氧酸均为强酸 B最外层电子数 ZY C气态氢化物的稳定性 YX DY 与 Z二者氢化物反应的产物含离子键 3、二羟基甲戊酸的结构简式为,下列有关二羟基甲戊酸的说法正确的是()A二羟基甲戊酸的分子式为 C5H10O4 B二羟基甲戊酸不能使酸性 KMnO4溶液褪色 C等量的二羟基甲戊酸消耗 Na 和 NaHCO3的物质的量之比为 31 D二羟基甲戊酸与乳酸()互为同系物 4、碳钢广泛应用在石油化工设备

3、管道等领域,随着深层石油天然气的开采,石油和天然气中含有的 CO2及水引起的腐蚀问题(俗称二氧化碳腐蚀)引起了广泛关注。深井中二氧化碳腐蚀的主要过程如下所示:负极:3323Fe(s)2HCO(aq)2eFeCO(s)H CO(aq)(主要)正极:23232H CO(aq)2eH2HCO(aq)(主要)下列说法不正确的是 A钢铁在 CO2水溶液中的腐蚀总反应可表示为2323Fe(s)+H CO(aq)H+FeCO(s)B深井中二氧化碳对碳钢的腐蚀主要为化学腐蚀 C碳钢管道在深井中的腐蚀与油气层中盐份含量有关,盐份含量高腐蚀速率会加快 D腐蚀过程表明含有 CO2的溶液其腐蚀性比相同 pH 值的 H

4、Cl 溶液腐蚀性更强 5、丙烯是石油化学工业的重要基础原料,我国科学家利用甲醇转化制丙烯反应过程如下:3CH3OH+H3AlO6 33CH+36AlO+3H2O 33CH+36AlOH3AlO6+3CH2 3CH2 CH2=CHCH3 下列叙述错误的是 A甲醇转化制丙烯反应的方程式为 3CH3OHCH2=CHCH3+3H2O B甲醇转化制丙烯反应的过程中 H3AlO6作催化剂 C1.4 g CH2所含的电子的物质的量为 1 mol D甲基碳正离子3CH的电子式为 6、V mL Al2(SO4)3溶液中含有 Al3+a g,取14V mL 溶液稀释到 4V mL,则稀释后溶液中 SO42的物质的

5、量浓度是()A125a9V mol/L B125a36V mol/L C125a18V mol/L D125a54V mol/L 7、近期,我国爆发了新冠状病毒感染导致的肺炎,很多现象可以利用化学知识加以解释。下列过程不涉及化学反应的是 A使用医用酒精杀死病毒的过程 B制药厂中合成抗病毒药物达芦那韦的过程 C患者呼出的病群形成气溶胶的过程 D病毒在被感染的宿主细胞中的增殖过程 8、下列物质中导电能力最差的是()A熔融态 KHSO4 B铜片 C0.1mol/L H2SO4 D固态 KCl 9、下列有关原子结构及元素周期律的叙述不正确的是()A原子半径:r Na r O,离子半径:r(Na+)K(

6、BOH)Dx、y、z 三点对应的溶液中,y 点溶液中水的电离程度最大 13、下列各组物质,满足表中图示物质在一定条件下能一步转化的是()序号 X Y Z W A S SO3 H2SO4 H2S B Cu CuSO4 Cu(OH)2 CuO C Si SiO2 Na2SiO3 H2SiO3 D Al AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 AA BB CC DD 14、上海世博园地区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的红棕色烟雾的困扰。你估计这一空气污染物可能含有 AFeO 粉尘 BFe2O3粉尘 CFe 粉尘 D碳粉 15、环境科学曾刊发我国科研部门采用零价铁活化过硫酸钠(N

7、a2S2O7其中 S 为+6 价)去除废水中的正五价砷的研究成果,其反应机理模型如图,(NA为阿伏加德罗常数的值)下列说法正确的是 A1 molSO4-(自由基)中含 50NA个电子 BpH越大,越不利于去除废水中的正五价砷 C1 mol 过硫酸钠中含 NA个过氧键 D转化过程中,若共有 1 mol S2O82-被还原,则参加反应的 Fe 为 56 g 16、氢元素有三种同位素,各有各的丰度其中11H的丰度指的是()A自然界 11H质量所占氢元素的百分数 B11H在海水中所占氢元素的百分数 C自然界 11H个数所占氢元素的百分数 D11H在单质氢中所占氢元素的百分数 17、下列反应中,反应后固

8、体物质增重的是 A氢气通过灼热的 CuO 粉末 B二氧化碳通过 Na2O2粉末 C铝与 Fe2O3发生铝热反应 D将锌粒投入 Cu(NO3)2溶液 18、某溶液 X含有 K+、Mg2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Cl-、CO32-、OH-、SiO32-、NO3-、SO42-中的几种,已知该溶液中各离子物质的量浓度均为 0.2molL-1(不考虑水的电离及离子的水解)。为确定该溶液中含有的离子,现进行了如下的操作:下列说法正确的是 A无色气体可能是 NO和 CO2的混合物 B原溶液可能存在 Fe3+C溶液 X中所含离子种类共有 4 种 D另取 l00mL 原溶液 X,加入足量的 NaOH溶液

9、,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,理论上得到的固体质量为2.4g 19、传统接触法制取硫酸能耗大,污染严重。将燃料电池引入硫酸生产工艺可有效解决能耗和环境污染问题,同时提供电能。以燃料电池为电源电解硫酸铜溶液的工作原理示意图如下所示。下列说法不正确的是 Ab 极为正极,电极反应式为 O2+4H+4e-=2H2O BH+由 a 极通过质子交换膜向 b 极移动 C该燃料电池的总反应式为 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 D若 a 极消耗 2.24L(标准状况)SO2,理论上 c 极有 6.4g 铜析出 20、科学家研发了一种新型锂空气电池,结构如图所示。已知:电解质由离子液体(离子能够自由

10、移动,非溶液)和二甲基亚砜混合制成,可促进过氧化锂生成;碳酸锂薄层的作用是让锂离子进入电解质,并阻止其他化合物进入;二硫化钼起催化作用。下列叙述不正确的是()A放电时,a 极发生氧化反应 B放电时的总反应是 2Li+O2=Li2O2 C充电时,Li+在电解质中由 b 极移向 a 极 D充电时,b 极的电极反应式为:Li2O2+2e-=2Li+O22-21、NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A水蒸气通过过量的 Na2O2使其增重 2g 时,反应中转移的电子数为 2NA B25时,1L pH=11 的醋酸钠溶液中,由水电离出的 OH数目为 0.001NA C1molOH(羟基)与 lmo

11、lNH4+中所含电子数均为 10NA D2.8g 乙烯与 2.6g 苯中含碳碳双键数均为 0.1NA 22、下列说法正确的是 ACH3C(CH2CH3)2CH(CH3)CH3的名称为 3,4-二甲基-3-乙基戊烷 B可用新制 Cu(OH)2悬溶液鉴别甲醛、甲酸、葡萄糖、乙酸、氨水和乙醇 C高级脂肪酸乙酯在碱性条件下的水解反应属于皂化反应 D向淀粉溶液中加稀硫酸溶液,加热后滴入几滴碘水,溶液变蓝色,说明淀粉没有发生水解 二、非选择题(共 84 分)23、(14 分)F(4-苯并呋喃乙酸)是合成神经保护剂依那朵林的中间体,某种合成路线如下:(1)化合物 F 中的含氧官能团为_和_(填官能团的名称)

12、。(2)试剂 X分子式为 C2H3OCl 且分子中既无甲基也无环状结构,则 X的结构简式为_;由 EF 的反应类型为_。并写出该反应方程式:_(3)写出同时满足下列条件的 E 的一种同分异构体的结构简式:_.能发生银镜反应.分子中含有 1 个苯环且有 3 种不同化学环境的氢(4)请写出以和 BrCH2COOC2H5为原料制备的合成路线流程图(无机试剂可任选)合成路线流程图示例如下:_ CH3CHO2O加热、催化剂 CH3COOH32CH CH OH加热、浓硫酸 CH3COOCH2CH3 24、(12 分)聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,已广泛应用在航空、航天、微电子等领域。某聚酰亚

13、胺的合成路线如图(部分反应条件己略去):己知下列信息:芳香族化合物 B 的一氯代物有两种 回答下列问题:(1)固体 A 是_(写名称);B 的化学名称是_。(2)反应的化学方程式为_。(3)D 中官能团的名称为_;反应的反应类型是_。(4)E 的分子式为_;己知 1mo1F 与足量的 NaHCO3反应生成 4mo1CO2,则 F 的结构简式是_。(5)X 与 C 互为同分异构体,写出同时满足下列条件的 X的结构简式_。核磁共振氢谱显示四种不同化学环境的氢,其峰面积之比为 2:2:1:1 能与 NaOH 溶液反应,1mo1X 最多消耗 4mo1NaOH 能发生水解反应,其水解产物之一能与 FeC

14、13溶液发生显色反应(6)参照上述合成路线,以甲苯和甲醇为原料(无机试剂任选)设计合成的路线_。25、(12 分)丙烯酸酯类物质广泛用于建筑、包装材料等,丙烯酸是合成丙烯酸酯的原料之一。丙烯醇可用于生产甘油、塑料等。以丙烯醛为原料生产丙烯醇、丙烯酸的流程如图所示:已知:2CH2=CH-CHO+NaOH CH2=CHCH2OH+CH2=CHCOONa 2CH2=CHOONa+H2SO42CH2=CHCOOH+Na2SO4 有关物质的相关性质如表:物质 丙烯醛 丙烯醇 丙烯酸 四氯化碳 沸点/53 97 141 77 熔点/-87-129 13-22.8 密度/gmL-3 0.84 0.85 1.

15、02 1.58 溶解性(常温)易溶于水和有机溶剂 溶于水和有机溶剂 溶于水和有机溶剂 难溶于水 (1)操作需要连续加热 30min,所用装置如图所示。仪器 L 名称是_。(2)操作使用的主要仪器是分液漏斗,在使用之前需进行的操作是 _。(3)操作包括_、过滤、冰水洗涤、低温吸干。(4)操作中,加热蒸馏“下层液体”,分离出四氯化碳;再分离出丙烯醇(如图),要得到丙烯醇应收集 _(填温度)的馏分。图中有一处明显错误,应改为_。(5)测定丙烯醇的摩尔质量:准确量取amL丙烯醇于分液漏斗中,烧瓶内盛装足量钠粒。实验前量气管B中读数为b mL,当丙烯醇完全反应后,冷却至室温、调平 B、C 液面,量气管

16、B 的读数为 c mL。已知室温下气体摩尔体积为 VLmol-1。调平 B、C 液面的操作是_;实验测得丙烯醇的摩尔质量为_gmol-1(用代数式表示)。如果读数时 C 管液面高于 B 管,测得结果将_(填“偏大”“偏小”或“不变”)。26、(10 分)FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业流程制备无水 FeCl3,再用副产品 FeCl3溶液吸收有毒的 H2S。经查阅资料得知:无水 FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水 FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:检验装置的气密性;通入干燥的 Cl2,赶尽装置中的空气;用酒

17、精灯在铁屑下方加热至反应完成;体系冷却后,停止通入 Cl2,并用干燥的 H2赶尽 Cl2,将收集器密封。请回答下列问题:(1)装置 A 中反应的化学方程式为_。(2)第步加热后,生成的烟状 FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管 A 右端,要使沉积的 FeCl3进入收集器,第步操作是_。(3)操作步骤中,为防止 FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)_。(4)装置 B 中冷水浴的作用为_;装置 C 的名称为_;装置 D 中 FeCl2全部反应后,因失去吸收 Cl2的作用而失效,写出检验 FeCl2是否失效的试剂:_。(5)在虚线框中画出尾气吸收装置 E 并注明试剂_。该组同学用装置

18、D 中的副产品 FeCl3溶液吸收 H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。(6)FeCl3与 H2S 反应的离子方程式为_。(7)综合分析实验的两个反应,可知该实验有两个显著优点:H2S 的原子利用率为 100%;_。27、(12 分)高碘酸钾(KIO4)溶于热水,微溶于冷水和氢氧化钾溶液,可用作有机物的氧化剂。制备高碘酸钾的装置图如下(夹持和加热装置省略)。回答下列问题:(1)装置 I 中仪器甲的名称是_。(2)装置 I 中浓盐酸与 KMnO4混合后发生反应的离子方程式是_。(3)装置中的试剂 X是_。(4)装置中搅拌的目的是_。(5)上述炭置按气流由左至右各接口

19、顺序为_(用字母表示)。(6)装置连接好后,将装置水浴加热,通入氯气一段时间,冷却析岀高碘酸钾晶体,经过滤,洗涤,干燥等步骤得到产品。写出装置中发生反应的化学方程式:_。洗涤时,与选用热水相比,选用冷水洗涤晶体的优点是_。上述制备的产品中含少量的 KIO3,其他杂质忽略,现称取 ag 该产品配制成溶液,然后加入稍过量的用醋酸酸化的KI 溶液,充分反应后,加入几滴淀粉溶液,然后用 1.0molL1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液的平均体积为 bL。已知:KIO3+5KI+6CH3COOH=3I2+6CH3COOK+3H2O KIO4+7KI+8CH3 COOH=4I2+8CH3CO

20、OK+4H2O I2+2Na2S2O3=2NaI+N2S4O6 则该产品中 KIO4的百分含量是_(Mr(KIO3)=214,Mr(KIO4)=230,列出计算式)。28、(14 分)机动车排放的污染物主要有碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物等。I汽油燃油车上安装三元催化转化器,可有效降低汽车尾气污染。(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H1 393.5kJmol1 2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2 221.0 kJmol1 N2(g)+O2(g)=2NO(g)H 3 +180.5 kJmol1 CO 和 NO 两种尾气在催化剂作用下生成 N2(g)的热化学方程式是_。(2)研究

21、 CO 和 NO 的催化反应,用气体传感器测得在某温度下、一定体积的密闭容器中,不同时间 NO 和 CO 浓度如下表:时间(s)0 1 2 3 4 5 c(NO)/(104molL1)10.0 4.50 2.50 1.50 1.00 1.00 c(CO)/(103molL1)3.60 3.05 2.85 2.75 2.70 2.70 前 4 s 内的平均反应速率(CO)_molL1s1。L、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时,NO(g)的平衡转化率随X的变化关系。X代表的物理量是_。判断L1、L2的大小关系,并简述理由:_。II柴油燃油车是通过尿素-选择性催化还原(Urea-SCR)法处

22、理氮氧化物。Urea-SCR 的工作原理为:尿素CO(NH2)2水溶液通过喷嘴喷入排气管中,当温度高于 160时尿素水解,产生 NH3,生成的 NH3与富氧尾气混合后,加入适合的催化剂,使氮氧化物得以处理。(3)尿素水解的化学方程式是_。(4)下图为在不同投料比n(尿素)/n(NO)时 NO 转化效率随温度变化的曲线。尿素与 NO 物质的量比 a_b(填“”、“=”或“r(O),Na+、O2-电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径 r(Na+)As,元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应的水化物的酸性就越强,所以 H3PO4的酸性比H3AsO4的酸性强,C 正确;D.Na、Mg、

23、Al位于同一周期,元素的金属性逐渐减弱,则失电子能力和最高价氧化物对应水化物的碱性均依次减弱,D 正确;故合理选项是 B。10、A【答案解析】A.第三代半导体芯片的主要成分不是 SiO2,而是 GaN,A 项错误,符合题意;B.普通玻璃属于硅酸盐材料,B 项正确,不符合题意;C.塑料属于高分子聚合物,C 项正确,不符合题意;D.大兴国际机场是全国可再生能源使用比例最高的机场,耦合式地源热泵系统,可实现年节约 1.81 万吨标准煤,光伏发电系统每年可向电网提供 600 万千瓦时的绿色电力,相当于每年减排 966 吨 CO2,并同步减少各类大气污染物排放,D 项正确,不符合题意;答案选 A。【答案

24、点睛】解答本题时需了解:第一代半导体材料主要是指硅(Si)、锗元素(Ge)半导体材料。第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料,如砷化镓(GaAs)、锑化铟(InSb);三元化合物半导体,如 GaAsAl、GaAsP;还有一些固溶体半导体,如 Ge-Si、GaAs-GaP;玻璃半导体(又称非晶态半导体),如非晶硅、玻璃态氧化物半导体;有机半导体,如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。第三代半导体材料主要以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)为代表的宽禁带半导体材料。11、B【答案解析】A“轨道”2Px 与 3Py 分别属于第二电子层和第三电子层,不同电子层的电子

25、具有不同的能量,所以二者的能量不同,故 A 错误;B所有的 p 轨道均为纺锤形,所以“轨道”2Px 与 3Py 均呈纺锤形,故 B 正确;C不同电子层上的电子,其自旋方向不一定相同,故 C 错误;D在三维坐标中,“轨道”2Px 在 x 轴方向伸展,3Py 在 y 轴方向伸展,则在空间的伸展方向不同,故 D 错误;故答案为 B。12、C【答案解析】A.开始时溶液显酸性,说明酸的体积大,所以曲线 II 表示 HA 溶液的体积,故 A 正确;B.根据电荷守,x 点存在 c(A-)+c(OH-)=c(B+)+c(H+),故 B 正确;C.根据 y 点,HA 和 BOH 等体积、等浓度混合,溶液呈碱性,

26、说明电离平衡常数:K(HA)L1,该反应为气体体积减小的反应,压强增大,NO 转化率增大 CO(NH2)2H2O2NH3CO2 随着温度升高,尿素水解释放氨气的速率加快,c(NH3)增大;温度升高,催化剂活性增加,都导致化学反应速率加快 当温度过高,发生反应 4NH35O2=4NO6H2O,生成 NO 等 【答案解析】I(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H1 393.5kJmol1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2 221.0 kJmol1,N2(g)+O2(g)=2NO(g)H 3 +180.5 kJmol1,由盖斯定律可知2-得 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+

27、2CO2(g),由此计算此反应的H;(2)根据(CO)=ct计算前 4 s 内的平均反应速率(CO);图中 L一定时,NO(g)的平衡转化率随 X的增大,转化率降低,说明逆向进行,结合反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=746.5 kJmol1升高温度时平衡逆向进行,增大压强时平衡正向进行分析;II(3)尿素CO(NH2)2水溶液温度高于 160时尿素水解,产生 NH3,根据质量守恒可知,同时有 CO2气体生成,结合守恒法写出尿素水解的化学方程式;(4)反应中,增大一种反应物的量可提高另一种反应物的转化率;温度升高有利于尿素水解生成 NH3,且提高催化剂的活性,催化

28、效果好;NH3在加热条件下催化氧化能生成 NO。【题目详解】I(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H1 393.5kJmol1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)H2 221.0 kJmol1,N2(g)+O2(g)=2NO(g)H 3 +180.5 kJmol1,由盖斯定律可知2-得 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g),则H=2(H1)-(H2)-(H3)=2(393.5kJmol1)-(221.0 kJmol1)-(+180.5 kJmol1),故 CO和 NO两种尾气在催化剂作用下生成 N2(g)的热化学方程式是 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2

29、CO2(g)H=746.5 kJmol1;(2)前 4 s 内的平均反应速率(CO)=ct=33.602.70104s()molL1s12.25104molL1s1;图中 L一定时,NO(g)的平衡转化率随 X的增大,转化率降低,说明逆向进行,结合反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)H=746.5 kJmol1升高温度时平衡逆向进行,增大压强时平衡正向进行,可知 X代表的物理量是温度;当温度一定时,增大压强,平衡正向移动,NO 的转化率增大,故 L2L1;II(3)尿素CO(NH2)2水溶液温度高于 160时尿素水解,产生 NH3,根据质量守恒可知,同时有 CO2气体生

30、成,则尿素水解的化学方程式为 CO(NH2)2H2O2NH3CO2;(4)增大尿素的量可提高 NO的转化率,即尿素与 NO物质的量比值越大,NO的转化率越大,则图象中 ab;由图可知,随着温度升高,尿素水解释放氨气的速率加快,c(NH3)增大,且温度升高,催化剂活性增加,导致化学反应速率加快,故温度升高,NO转化效率升高;但温度过高,发生反应 4NH35O2=4NO6H2O,生成 NO,导致 NO 的浓度升高,NO 转化效率下降。【答案点睛】本题考查了利用盖斯定律计算反应热,熟悉已知反应与目标反应的关系是解答本题的关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式(目标热化学方程式

31、),结合原热化学方程式(一般 23 个)进行合理“变形”,如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数,然后将它们相加、减,得到目标热化学方程式,求出目标热化学方程式的 H与原热化学方程式之间 H 的换算关系。29、-31-13.75 10 mol Lmin37.5%当温度一定时,压强越大,平衡向逆反应方向移动,CO2的平衡转化率越小,图中压强 p1对应的转化率大于 p2,则压强 p1p26.2510-4+247 劣于相对于催化剂 X,催化剂 Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小,而消碳反应活化能相对小,消碳反应速率大【答案解析】(1)发生的反应为:422ggCH+CO2CO+2Hmol0.20.10

32、0mol0.2-x0.1-x2gx2gx起始平衡 平衡化合物中 CO的体积分数为 20%,所以2x100%=20%0.2-x+0.1-x+2x+2x,解得0.3x=8,所以用 CH4表示的反应速率为1-1-31-14xCHmol Lmin=3.75 10 mol Lmin1 10v,CO2的平衡转化率;(2)随着反应进行,气体分子数增多,体系压强增大,减压有利于反应正向进行,说明较低的压强对应较高的平衡转化率,所以 p1p2;(3)发生的反应为:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),平衡时 CO2的平衡转化率为 50%,422ggCH+CO2CO+2Hmol0.10.100mo

33、l0.050.050.g11g0.起始平衡 22222-4420.10.1COH22=6.25 100.050.05CHCO22ccKcc ,平衡后保持温度不变,若再充入 0.15molCH4、0.15molCO2、0.1molCO、0.1molH2,则 22222C420.20.2COH22=0.010.20.2CHCO22ccQKcc ,所以反应逆向进行,v正v逆;(4)CH4-CO2催化重整反应的化学方程式为 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g),C(s)+2H2(g)CH4(g)H1=-75kJmol-1 C(s)+O2(g)CO2(g)H2=-394kJmol-1 C(s)+12O2(g)CO(g)H3=-111kJmol-1 根据盖斯定律2-计算 CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的焓变H=(-111kJmol-1)2-(-75kJmol-1)-(-394kJmol-1)=+247kJ/mol;消碳反应所需活化能越低,消碳反应越容易进行,催化剂活性越好,根据表中数据知,催化剂 X较催化剂 Y,积碳反应时,活化能低,反应速率快,消碳反应时,活化能高,反应速率慢,综合考虑,催化剂 X较催化剂 Y 更利于积碳反应,不利于消碳反应,会降低催化剂活性。

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