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1、五年2018-2022高考化学真题按知识点分类汇编26-化学反应热的计算(含解析)一、单选题1.(2022 浙江统考高考真题)相关有机物分别与氢气发生加成反应生成Imol环己烷)的能量变化如图所示:下列推理不氐硬的是A.2AH广A山,说明碳碳双键加氢放出的热量与分子内碳碳双键数目成正比B.AHZ A H 3,说明单双键交替的两个碳碳双键间存在相互作用，有利于物质稳定C.3AHI A H4,说明苯分子中不存在三个完全独立的碳碳双键D.AH3-AHI 0,说明苯分子具有特殊稳定性2.(2022.浙江统考高考真题)标准状态下，下列物质气态时的相对能量如下表：物质(g)oHHOHOOH2O2H。H2O
2、能量/kJ mol249218391000-136-242可根据HO(g)+HO(g)-H2O2(g)计算出H.O,中氧氧单键的键能为214kL mof1 下列说法不正顾的是A.凡 的键能为436kJ-moB.的键能大于H Q?中氧氧单键的键能的两倍C.解离氧氧单键所需能量：HOO 2)+3C(C 3 H 8)+3 c(C 3 H 6)6.(2 0 2 1 浙 江 高考真题)相同温度和压强下，关于反应的AH,下列判断正确的是C j(g)+H,(g)(g)+2H2(g)C (g)AW2C (g)+3H2(g)C (g)/3 (g)A.AH.AH OB.A H,=A H,+A H2C.AH AH
3、AH AH,D ,A H,N =A H,J+A H,47.(2 0 2 1.重庆.统考高考真题)“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用1产 可催化消除大气污染物N 2 O和CO,简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知C O(g)的燃烧热A H =-2 8 3 k J-m o l1,则 2 N2O(g)=2 N2(g)+C h(g)的反应热A H (k J-m o)为N2O(g)+Ir+CO(g)-、*卷玄奚Q N2(g)+IrO+CO(g)33U 1-i-123/，1 *中间体I229 N2(g)+Ir+CO2(g)/77中间体n反应进程A.-152 B.-76 C.+76 D.+15
4、28.（2020 天津高考真题）理论研究表明，在 lOlkPa和 298K下，HCN（g）=HNC（g）异构化反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是IOES、*器女更反应进程A.HCN比 HNC稳定B.该异构化反应的AH=+59.3kJ-molC.正反应的活化能大于逆反应的活化能D.使用催化剂，可以改变反应的反应热9.（2020 北京 高考真题）依据图示关系，下列说法不正确的是A/1-3 9 3,kJ/molA.石墨燃烧是放热反应B.ImolC（石墨）和 ImolCO分别在足量。2中燃烧，全部转化为CCh，前者放热多试卷第4 页，共 44页C.C(石墨)+C 0 2(g 尸2 c o(g
5、)A H=A H/S”2D.化学反应的 只 与 反 应 体 系 的 始 态 和 终 态 有 关，与反应途径无关1 0.(2 0 2 0 江苏高考真题)反应S iC l&(g)+2 H 2(g)遮 S i(s)+4 H C I(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是A.该反应A H X)、A S0B.该反应的平衡常数K=c(S iC l4)x c (H2)C.高温下反应每生成1 m o l S i需消耗2 x 2 2.4 L%D.用 E 表示键能，该反应H=4 E(S i-C l)+2 E(H-H)-4 E(H-C l)1 1.(2 0 2 0 浙江 高考真题)关于下列的判断正确的是
6、C O；(aq)+H+(aq)=H C O；(aq)A H,C O；(aq)+H2O(1)iH C O；(aq)+O H-(aq)A H2O H (aq)+H+(aq)=H2O(l)A%O H (aq)+C H,C O O H(aq)=C H,C O O Xaq)+H,O(l)A W4A.，产0 A H 2Vo B.A W,A W2 C.A W,0 D.A/.,A/41 2.(2 0 1 9 浙江高考真题)M g C C h 和 C aC C h 的能量关系如图所示(M=C a、M g)：M2+(g)+C O32-(g)M2+(g)+O2-(g)+C O2(g)MCO3(S)5 MO(s)+C
7、O2(g)已知：离子电荷相同时，半径越小，离子键越强。下列说法不氐速的是A.A/(M g C O3)A W/(C aC O3)0B.A/72(M g C O3)=A W2(C aC O3)0C.M(C aC O 3)-A 7 7/(M g C O3)=A W j(C aO)一A W j(M g O)D.对于 M g C C h 和 C aC C h，1 3.(2 0 1 9 江苏高考真题)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是A.一定温度下，反应2 H 2(g)+C)2(g)=2比0 熊)能自发进行，该反应的，H(g)+X(g)A.己知H F 气体溶于水放热，则H
8、F 的4/()B.相同条件下，H C 1 的 H2比H B r 的小C.相同条件下，H C 1 的(“3+A，4)比H I 的大D.一定条件下，气态原子生成I mo lH-X键放出a kJ 能量，则该条件下，2=+a kJ/mo l1 5.(2 01 9 北京高考真题)下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示)ABCD11M M _ _ .,I1IF*K 14M kJ o r fH 2 与 C L 反应能量变化-61J J簿、，-.m 一N a C l溶于水1电解C uC C 溶液C H 3 c o O H 在水中电离N a C l=N a+C rC uC l2=C
9、u2+2 C rC H3c oO HUC H3c o 0F H+H2(g)+C h(g)=2 H C l(g)=-1 8 3kJ-mo LA.AB.BC.CD.D1 6.(2 01 9浙江 统考高考真题)己知:H2O(g)=H2O(l),A H,试卷第6页，共 4 4 页CfiHl2O6(g)=C6H12O6(s),AH2C6H|2O6(s)O2(g)=6H2O(g)+6CO2(g),AH,C6HI2O6(g)2(g)=6H2O(l)+6CO2(g),AH4下列说法正确的是A.AHi0,AH20,AH3”“2转化为TiC l,有直接氯化法和碳氯化法。在10 0 0 时反应的热化学方程式及其平衡
10、常数如下：(i)直接氯化：TiO2(S)+2C 12(g)=TiC l4(g)+O2(g)A H,=17 2k J -m o f,Kp,=1.0 x 1 O-2(ii)碳氯化:TiO?(s)+2C L(g)+2C Xs)=TiC 14(g)+2C O(g)A H,=-5 1 k J m o r1,Kp 2=1.2x l Ol 2Pa反应 2c(s)+C)2(g)=2C O(g)的 A H 为 k J m o l1,Kp=Pa,碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是 o对于碳氯化反应：增大压强，平衡 移动(填“向左”“向右”或“不”)；温度升高，平 衡 转 化 率(填“变大”变小 或 不变”)
11、。在l.Ox l O Pa,将TiO-C、J 以物质的量比1 ：2.2：2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。试卷第10页，共4 4页0.70 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600温度/反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的平衡常数 Kp(1400)=P a。图中显示，在200平衡时TiO?几乎完全转化为TiCl,，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是。(3)TiC2碳氯化是一个“气一固一固”反应，有利于TiO?-C“固固”接触的措施是23.(2022.湖南.高考真题)2021年我国制氢量位居世界第一，
12、煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题：(1)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入足量的C(s)和 lmolH?O(g),起始压强为0.2MPa时，发生下列反应生成水煤气：I.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)H=+131.4kJ-moII.CO(g)+H2O(g)U CO2(g)+H,(g)AH2=-41.1kJ-moF1 下 列 说 法 正 确 的 是:A.平衡时向容器中充入惰性气体，反 应 I 的平衡逆向移动B.混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡C.平衡时H?的体积分数可能大于;D.将炭块粉碎，可加快反应速率反应平衡时，H Q(g)的转化率为50%,C O
13、 的物质的量为0.1 mol。此时，整个体系(填“吸收”或“放出”)热量_ k J,反 应 I 的平衡常数Kp=(以分压表示，分压=总压x物质的量分数)。(2)一种脱除和利用水煤气中CO?方法的示意图如下:某温度下，吸收塔中K 2 c 溶液吸收一定量的C0?后，c(COj):c(HCO,)=1:2,则该溶液的 pH=（该温度下 H2CO3 的 =4.6 x 101 K4=5.0 x10-）；再生塔中产生CO?的离子方程式为利用电化学原理，将CO,电催化还原为C2H,阴 极 反 应 式 为。24.(2022 浙江统考高考真题)工业上，以煤炭为原料，通入一定比例的空气和水蒸气,经过系列反应可以得到
14、满足不同需求的原料气。请回答：(1)在 C 和。2的反应体系中：反应 1：C(s)+O2(g)=CO2(g)AHi=-394kJ mol l反应 2：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)H2=-566kJ-mo反应 3 2C(s)+O2(g)=2CO(g)AH3。设丫=4氏1 7 ,反 应 1、2 和 3 的 y 随温度的变化关系如图1所示。图中对应于反应 3 的线条是 o一定压强下，随着温度的升高，气体中CO与 CO2的物质的量之比 oA.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断(2)水煤气反应：C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=13 IkJ-mor,工业生产水煤气时，通
15、常笠菅鸿合适量的空气和水蒸气与煤炭反应，其理由是。试卷第12页，共 44页(3)一氧化碳变换反应:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)AH=-41kJ-moro一定温度下，反应后测得各组分的平衡压强(即组分的物质的量分数x总压)：p(CO)=0.25MPa、p(H2O)=0.25MPa p(CO2)=0.75MPa 和 p(H2)=0.75MPa,则反应的平衡常数K 的数值为 o维持与题相同的温度和总压，提高水蒸气的比例，使 C O 的平衡转化率提高到90%,则原料气中水蒸气和C O 的 物 质 的 量 之 比 为。生产过程中，为了提高变换反应的速率，下列措施中合适的是 OA.反
16、应温度愈高愈好 B.适当提高反应物压强C.选择合适的催化剂 D.通入一定量的氮气以固体催化剂M 催化变换反应，若水蒸气分子首先被催化剂的活性表面吸附而解离,能量-反应过程如图2 所示。用两个化学方程式表示该催化反应历程(反应机理)：步 骤 I：;步骤0：25.(2022湖北统考高考真题)自发热材料在生活中的应用日益广泛。某实验小组为探究“C aO-A/-%。”体系的发热原理，在隔热装置中进行了下表中的五组实验，测得相应实验体系的温度升高值(AT)随时间(t)的变化曲线，如图所示。实验编号反应物组成a0.20g C”。粉末5.0mL 也0b 5gA l粉5.0mL HQc015g A/粉5.0
17、也饱和石灰水d0.1 5 g A/粉5.0 他 石灰乳e0 1 5 g A/粉O-2 g C a O 粉末5.0mL H2回答下列问题：(1)已知：C a O(s)+H2O(l)=C h(O)，(s)=-6 5.1 I kJ -mor C a(O“)，=Ca2+(aq)+20H-(aq)A W2=-1 6.73 A J 4(s)+C W (即)+3 5 0(1)=4/(0)/(a )+-H2(g)A W3=-41 5.0 A J-w o/-1则 C a O(s)+24(s)+7 H q=勿+(“4)+2 4(0 )4(叼)+3 H2(g)的”4=kJ-m)rx。(2)温度为T时，K C a(O
18、)=x,则C a(C W)2饱和溶液中c(O 4)=(用含 x的代数式表示)。(3)实验a中，4m i n 后A T 基本不变，原因是。(4)实验b中，A T 的变化说明A 1 粉与H,O 在该条件下(填“反应”或“不反应”)。实验c中，前3 m i n 的A T 有变化，其原因是；3 m i n 后 基 本 不 变,试卷第1 4页，共 4 4 页其原因是 微粒的量有限。(5)下列说法不能解释实验d在 l O m i n 内 温 度 持 续 升 高 的 是(填 标 号)。A.反应的发生促使反应平衡右移B.反应的发生促使反应平衡右移C.气体的逸出促使反应向右进行D.温度升高导致反应速率加快(6)
19、归纳以上实验结果，根据实验e的特征，用文字简述其发热原理 o26.(20 21.广东.高考真题)我国力争于20 3 0 年前做到碳达峰，20 6 0 年前实现碳中和。C H,与 C O?重整是C 0 2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应：a)C H4(g)+C O2(g)U 2c o(g)+2H2(g)A H,b)C O2(g)+H2(g)C O(g)+H2O(g)H2c)C H4(g)U C(s)+2H2(g)H3d)2c o(g)U C O 2(g)+C(s)H4e)C O(g)+H2(g)U H20(g)+C(s)H5(1)根据盖斯定律，反应a的，尸(写出一个代数式即可)
20、。(2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有 oA.增大C O 2与 CE的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加B.移去部分C(s),反应c、d、e 的平衡均向右移动C.加入反应a 的催化剂，可提高CE的平衡转化率D.降低反应温度，反应a e 的正、逆反应速率都减小(3)一定条件下，C H4分解形成碳的反应历程如图所示。该历程分 步进行，其中，第 步的正反应活化能最大。(4)设 K；为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为k P a)除以p o(p=1 0 0 kP a)。反应a、c、e的 I n K；随g
21、(温度的倒数)的变化如图所示。反应C的相对压力平衡常数表达式为K；=在图中A点对应温度下、原料组成为(C O 2):”(C H 4)=1:1、初始总压为lO O kP a 的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H?的分压为4 0 kP a。计算C H 4 的平衡转化率，写 出 计 算 过 程。(5)C C h 用途广泛，写出基于其物理性质的一种用途：o2 7.(2 0 2 1 山东统考高考真题)2-甲氧基-2-甲基丁烷(T A M E)常用作汽油原添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯燃的液相反应制得，体系中同时存在如图反应：7V 八/反应 I ：I +C H3OH=i O W/A TAME
22、反应n：八+CH3OHB反应m：八，出回答下列问题：(1)反 应 I、I I、I I I 以物质的量分数表示的平衡常数K r 与温度T变化关系如图所示。据图判断,A和 B中相对稳定的是_(用系统命名法命名);粤的数值范围是一(填标号)。口 2A.1试卷第1 6 页，共 4 4 页-yr/K-1(2)为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入l.OmolTAME,控制温度为353K,测得TAME的平衡转化率为a。已知反应HI的平衡常数KN=9.0,则平衡体系中B 的物质的量为 m o l,反 应 I 的平衡常数K,尸。同温同压下，再向该容器中注入惰性溶剂四氢吠喃稀释，反 应 I 的化学平衡
23、将_(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)平衡时，A 与 CH30H物质的量浓度之比c(A)：C(CH30H)=。(3)为研究反应体系的动力学行为，向盛有四氢映喃的另一容器中加入一定量A、B 和CH.QH。控制温度为353K,A、B 物质的量浓度c 随反应时间t 的变化如图所示。代表B 的变化曲线为_(填“X”或Y)；t=100s时，反应HI的正反应速率v,E_逆反应速率V逆(填“或=)。0.1 6-20 8SO.一21。(100,0.112)曲线X0.04-(100,0.011)曲线Y0.00-1-I I I I I=_r-0 100 200 300 400 500 600t/s28.(
24、2021.湖南.统考高考真题)氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氨气。方法I：氨热分解法制氢气相关化学键的键能数据化学键N三NH-HN-H键能E/（kJm。叫946436.0390.8一定温度下，利用催化剂将NH,分解为N?和H?。回答下列问题:反应2NH.：（g）=、（8）+3凡（8）AH=k J m or；（2）已知该反应的A5=198.9J m or.L ,在下列哪些温度下反应能自发进行？（填标号）A.25C B.125 C.225 D.325（3）某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将O.lmolNH?通入
25、3L 的密闭容器中进行反应（此时容器内总压为200kPa）,各物质的分压随时间的变Bd)。一/若保持容器体积不变，4 时反应达到平衡，用 H。的浓度变化表示0 4 时间内的反应速率v（Hj=mol【，minT（用含4 的代数式表示）G时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后N。分压变 化 趋 势 的 曲 线 是（用图中a、b、c、d 表示），理由是:在该温度下，反应的标准平衡常数K9由髭我要O8oO811665SSS3)岷髭玄耍反应历程 反应历程(a)C C 2电还原为C O (b)H*电还原为H 23 0.(2 0 2 1.浙江.统考高考真题)“氯碱工业”以电解饱和食
26、盐水为基础制取氯气等产品,氯气是实验室和工业上的常用气体。请回答：(1)电 解 饱 和 食 盐 水 制 取 氯 气 的 化 学 方 程 式 是。(2)下列说法不氐碰的是 oA.可采用碱石灰干燥氯气B.可通过排饱和食盐水法收集氯气C.常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中D.工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸(3)在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为：C b(g)=C 1 2(a q)K/=c(C b)/pC l 2(a q)+H2O(1)#H+(a q)+C l-(a q)+H C lO(a q)K2其中p为C b(g)的平衡压强，c(C b)为Cb在水溶液中的平
27、衡浓度。C 1 2(g)W C 1 2(a q)的焰变 A H i 0。(填或v)试卷第2 0页，共4 4页平衡常数K2的表达式为K2=。氯气在水中的溶解度（以物质的量浓度表示）为 c,则。=_ _ _ _ _ _。（用平衡压强p 和上述平衡常数表示，忽略HC10的电离）（4）工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣（主要成分为TiCh）为原料生产TiCL，相应的化学方程式为；I.TiO2（s）+2C12（g）TiC14（g）+O2（g）A/=181 mol-L,K/=3.4xl0-29II.2C（s）+O2（g）#2CO（g）A/7/-221 mol-L1,K,/=1.2xl048结 合 数
28、 据 说 明 氯 化 过 程 中 加 碳 的 理 由。（5）在一定温度下，以 L 为催化剂，氯苯和CL在 CS2中发生平行反应，分别生成邻二氯苯和对二氯苯，两产物浓度之比与反应时间无关。反应物起始浓度均为0.5 m o lL l 反应 30 min测得氯苯15%转化为邻二氯苯，25%转化为对二氯苯。保持其他条件不变，若要提高产物中邻二氯苯的比例，可采用的措施是A.适当提高反应温度B.改变催化剂C.适当降低反应温度D.改变反应物浓度31.（2021.辽宁 统考高考真题）苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺，一定条件下，发生如下反应:II.副反应：回答下列问题:I.主反应:已知：IlI.2H
29、2(g)+O2(g)=2H2O(l)AH3IV.2(g)+15O2(g)-12CO2(g)+6H2O(l)AH4V.(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l)AH5则AH尸（用&、凡和4凡表示）。（2）有利于提高平衡体系中环己烷体积分数的措施有.A.适当升温B.适当降温C.适当加压D.适当减压（3）反 应 I 在管式反应器中进行，实际投料往往在n（Hz）:n（C6H J=3:l的基础上适当增大H2用量，其目的是（4）氢原子和苯分子吸附在催化剂表面活性中心时，才能发生反应，机理如图。当凡中混有微量H 2 s或CO等杂质时，会导致反应 的产率降低，推测其可能原因为（5）催化剂载体中的酸性
30、中心能催化苯及环己烷的裂解。已知酸性中心可结合孤电子对,下图中可作为酸性中心的 原 子 的 标 号 是（填“或 ）。催化剂载体表面结构片段（6）恒压反应器中，按照n（H j:n（C 6 H 6）=4:1投料，发 生I、I I反应，总压为P。，平衡时苯的转化率为a,环己烷的分压为p,则反应1的K p =（列出计算式即可，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压x物质的量分数）。3 2.（2 0 2 1 湖北统考高考真题）丙烯是-一种重要的化工原料，可以在催化剂作用下，由丙烷直接脱氢或氧化脱氢制备。反应 1 （直接脱氢）：C 3 H 8（g）=C 3 H 6（g）+H 2（g）A H i=+1 2
31、5 k J-m o反应 I I （氧化脱氢）：C3H s（g）+10 2（g）=C3H 6（g）+H 2 O（g）A H 2=-1 1 8 k J-m o l-1（1）已知键能：E（C H）=4 1 6 k J-m o l ,E（H H）=4 3 6 k J i n o r ,由此计算生成 I m o l 碳碳兀键放出的能量为k J。（2）对于反应I ,总压恒定为l O O k P a,在密闭容器中通入C 3 H 8和N 2的混合气体（N?不参与反应），从平衡移动的角度判断，达到平衡后“通入N 2”的作用是o在温度为T i时,C3 H 8的平衡转化率与通入气体中C3 H 8的物质的量分数的关系
32、如图a所示，计算T）时反应I的平衡常数Kp=_kP a（以分压表示，分压=总压x物质的量分数，保留一位小数）。试卷第2 2页，共4 4页群邈T t sI o0008642Ed*/国余oooo864200.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0通入气体中C3H8的物质的量分数图a00.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5时间/s图b在温度为T2时，通入气体分压比为p(C3H8)：p(O2)：P(N210：5：85的混合气体,各组分气体的分压随时间的变化关系如图b所示。01.2s生成C3H6的平均速率为-kPa-s1；在反应一段时间后，C3H8和。2的消耗速率比小于2：1的原因为o(4)
33、恒温刚性密闭容器中通入气体分压比为p(C3H8)：p(O2)：p(N2)=2：13：85的混合气体，已知某反应条件下只发生如下反应(k,k，为速率常数)：反应 II：2c3H8(g)+Ch(g)=2C3H邈)+2比0德)k反应HI：2c3H6(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O k实验测得丙烯的净生成速率方程为V(C3H6)=kp(C3H8)-k，p(C3H6),可推测丙烯的浓度随时间的变化趋势为一,其理由是33.(2021 海南统考高考真题)碳及其化合物间的转化广泛存在于自然界及人类的生产和生活中。已知25,lOOkPa时:1 mol葡萄糖C6H”C)6(S)完全燃烧生成CO2(g
34、)和H2O(1),放出2804 kJ热量。CO(g)+；O?(g)=CC)2(g)AH=-283 kJ-mol1。回答问题：(1)25时，CO2(g)与H,O(1)经光合作用生成葡萄糖C6H口O(s)和O?(g)的热化学方程式为。(2)25lOOkPa时，气态分子断开1 mol化学键的熔变称为键熔。己知0=0、C=O键的键焰分别为495kJ mol、799kJ mor,CO(g)分子中碳氧键的键焰为_kJ-mol1 o(3)溶于水的CO?只有部分转化为HC)3(aq),大部分以水合CO?的形式存在，水合CO?可用CO?(aq)表示。已知2 5 C时，H 2 c o 3(a q j u C O
35、K a q H H?。的平衡常数K=6 0 0,正反应的速率可表示为v(H 2 c o 3)=kc(H 2 c O 3),逆反应的速率可表示为v(CO2)=k2-c(CO2),则k产(用含K的代数式表示)。(4)2 5 时，潮湿的石膏雕像表面会发生反应：C a S C)4(s)+C O；(a q)U C a C O/s)+S O：(a q),其平衡常数K=。已知Ks p(C a S O4)=9.1 x 1 06,Ks p(C a C O,)=2.8 x l O-9(5)溶洞景区限制参观的游客数量，主要原因之一是游客呼吸产生的气体对钟乳石有破坏作用，从化学平衡的角度说明其原因_ _ _ _ _
36、_ _ _ _ _。3 4.(2 0 2 1 江苏 高考真题)甲烷是重要的资源，通过下列过程可实现由甲烷到氢气的转化。甲烷 重 整-CO转化.催化氧化.a 氢气(1)5 0 0 时，C H 4与 比0重整主要发生下列反应：C H 4(g)+H2O(g)口i C O(g)+3 H2(g)C 0(g)+H 2 0(g)4=H 2(g)+C O 2(g)已知C a O(s)+C O 2(g)=C a C O 3 A H=-1 7 8.8 k J m o。向重整反应体系中加入适量多孔Ca O,其优点是o(2)C F U与C O 2重整的主要反应的热化学方程式为反应 I：C H4(g)+C O 2(g)
37、=2 C O(g)+2 H2(g)A H=2 4 6.5 k J-m ol-1反应 I I：H2(g)+C O2(g)=C O(g)+H2O(g)A H=4 1.2 k J m ol-反应 I I I：2 c o(g)=C O 2(g)+C(s)A H=-1 7 2.5 k J m or 在C H 4与C O 2重整体系中通入适量H?O(g),可减少C(s)的生成，反应3 c H 4(g)+C O 2(g)+2 H 2 O(g)=4 C O(g)+8 H 2(g)的 A H=_。1.0 1 x l()5 pa下,将n起 始(C O 2)：n-(C H 4)=l：1的混合气体置于密闭容器中,不同
38、温度下重整体系中C H 4和C O 2的平衡转化率如图1所示。8 0 0 C下C O 2平衡转化率远大于6 0 0 C下C O 2平衡转化率，其原因是一。试卷第2 4页，共4 4页555559876545500 600 700 800温度/图T利用铜一钵氧化物(xCuOyCeCh，C e是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量C O,催化氧化过程中Cu、C e的化合价均发生变化，可能机理如图2 所示。将 n(CO)：n(O2)：n(H2)：n(N2)=l：1：49：4 9 的混合气体以一定流速通过装有xCuOyCeCh 催化剂的反应图-2图-3C e基态原子核外电子排布式为Xe4p5dl6s2,图
39、 2 所示机理的步骤中，元素Cu、C e化合价发生的变化为当催化氧化温度超过150时，催化剂的催化活性下降，其可能原因是一。35.(2021.福建 统考高考真题)化学链燃烧(CLC)是利用载氧体将空气中的氧传输至燃料的新技术，与传统燃烧方式相比，避免了空气和燃料的直接接触，有利于高效捕集CO,。基于CuO/Cu2O 载氧体的甲烷化学链燃烧技术示意图如下。空气反应器与燃料反应器中发生的反应分别为:2”=”或“”=”或v)。3 6.(2020全国统考高考真题)硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是S Ch 的催化氧化：S O 2(g)+gc)2(g)聊.3-S 03(g)AH
40、=-9 8 kJ m o l L 回答下列问题:试卷第26 页，共 4 4 页（1）机催化剂参与反应的能量变化如图所示，V 2O 5（s）与S 02（g）反应生成V 0S 04（s）和V 2O 4 的热化学方程式为：。当S O 2（g）、O 2（g）和N 2（g）起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和8 2%时，在0.5 MP a、2.5 MP a和5.0MP a压强下，S O 2平衡转化率a随温度的变化如图所示。反应在5.0MP a、t/将组成（物质的量分数）为2 m%S C）2（g）、m%O2（g）和q%N 2（g）的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若S O
41、2转化率为a,则S O 3压强为，平衡常数Kp=（以分压表示，分压=总压x物质的量分数）。（4）研究表明，S O 2催化氧化的反应速率方程为：v=k（2-1）0 8（1-）。式中：k为反应速a率常数，随温度t升高而增大；a为S Ch平衡转化率，檀 为某时刻S O 2转化率，n为常数。在a=0.9 0时，将一系列温度下的k、a值代入上述速率方程，得至U v t曲线，如图所示。10曲线上V最大值所对应温度称为该d 下反应的最适宜温度tm。ttm后，V逐渐下降。原因是。37.(2020山东 高考真题)探究CH.QH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH30H的产率。以CO2、比 为原料合成CH3
42、0H涉及的主要反应如下：I.CO2(g)+3H2(g)C H,O H(g)+H2O(g)AW)=-48.5kJ-mol-1II.CO(g)+2H2(g)CH,OH(g)A/7,=-92.4kJ-mol1Hl.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H,O(g)AW,回答下列问题:(1)=kJ-mol-1(2)一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和 3 mol氏 发生上述反应，达到平衡时，容器中CH30H(g)为 a mol,CO 为 b m o l,此时H?(g)的浓度为mol.!?(用含a、b,V 的代数式表示，下同)，反应HI的平衡常数为(3)不同压强下，按照n(C
43、O2)：n(H2)=l：3 投料，实验测定CCh 的平衡转化率和CH30H的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。n(CO,).-n(C O,)已知：C02的 平 衡 转 化 率 一-镖 二、一 C xl00%”(CO?)初 始试卷第28页，共 4 4 页n(CH3OH)CH3OH的平衡产率=小；、1x100%g)初 始其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填“甲”或“乙)压强Pl、P2、P3由 大 到 小 的 顺 序 为；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是_0(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH30H的平衡产率，应选择的反应条件为_ _ _
44、 _ _ _ _ _ _(填标号)。A.低温、高压 B.高温、低 压 C.低温、低 压 D.高温、高压38.(2020 浙江 高考真题)研究CO,氧化C2H(,制C2H4对资源综合利用有重要意义。相关的主要化学反应有：I C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)AH,=136kJ morlII C2H6(g)+CO2(g)C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)AH2=177kJ morIII C2H6(g)+2CO,(g)=i4CO(g)+3H,(g)AH,W CO2(g)+H2(g)CO(g)+H,O(g)AH4=41kJ mor已知：298K时，相关物质的相对能量(如图1)。GO日2)、
45、BN舞100-C2H4(g)co0氐(g)Au-C2H6(g)-84-100_i in-CO(g)-200-H iO(g).040-300-H2O(1)-400CO：(g)图 1-150-200-250-300-350-400-450-500反应过程图 2二二 M T1二 二 二 二 二-6H 6(g)+C 0式g)-可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的随温度变化可忽略)。例如:H2O(g)=H,O(1)AH=-286kJ-mol1-(-242kJ-mol1)=-44kJ-mol1 o请回答：根据相关物质的相对能量计算&=kJ.m oL。下列描述正确的是A 升高温度反应1 的平衡常数增大B
46、 加压有利于反应I、I I 的平衡正向移动C 反应H I 有助于乙烷脱氢，有利于乙烯生成D 恒温恒压下通水蒸气，反应I V 的平衡逆向移动有研究表明，在催化剂存在下，反应n分两步进行，过程如下：【C 2 H 6(g)+C O2(g)f C2H4(g)+H2(g)+C O2(g)T C2H4(g)+C O(g)+H2O(g),且第二步速率较慢(反应活化能为2 1 0 k J-m o l)。根据相关物质的相对能量，画出反应H分两步进行的“能量-反应过程图“，起点从【G H 6(g)+C C)2(g)】的能量T77k J-m o l，开始(如图2).C O?和C 2 H 6 按物质的量1：1 投料，
47、在9 2 3 K 和保持总压恒定的条件下，研究催化剂X对“C O?氧化C 2 H 6 制C z H j 的影响，所得实验数据如下表：催化剂转化率C 2 H 6,转化率C 0 2 /%产率C 2 H 4/%催化剂X1 9.03 7.63.3结合具体反应分析，在催化剂X作用下，C O。氧化C2H 6 的 主 要 产 物 是,判断依据是 o采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而离开体系)可提高C 2 H&的选择性(生成C?H4的物质的量与消耗C 2 H 6 的物质的量之比)。在7 7 3 K,乙烷平衡转化率为9 ,保持温度和其他实验条件不变，采用选择性膜技术，乙烷转化率可提高到1 1.0%。结合
48、具 体 反 应 说 明 乙 烷 转 化 率 增 大 的 原 因 是。3 9.(2 02 0 海南高考真题)作为一种绿色消毒剂，H 2 O 2 在公共卫生事业中发挥了重要的作用。已知反应：H2O2(1)=H2O(1)+；02(g)A H=-9 8 k J-m o H K=2.88X1 02。回答问题：(1)比。2 的强氧化性使其对大多数致病菌和病毒具有消杀功能。用 3%医用氏02 对传染病房喷洒消毒时，地板上有气泡冒出，该气体是。纯 H 2 O 2 可作为民用驱雹火箭推进剂。在火箭喷口伯网催化下,H 2 O 2 剧烈分解:H 2 O 2 O)=H2O(g)+y O 2(g),放出大量气体，驱动火
49、箭升空。每消耗3 4g H 2。2,理论上(填“放出”或“吸收”)热量_ _ _ _ _ _ _ _ _9 8k J (填“大于”、“小于”或“等于(3)纯 H 2 O 2 相对稳定，实验表明在5 4下恒温贮存2周，浓度仍能保持9 9%,原因是试卷第30 页，共 44页H2O2分解反应的(填编号)。a.”比 较 小b.K不 够 大c.速 率 比 较 小d.活化能比较大(4)向H2O2稀溶液中滴加数滴含Mi?+的溶液，即有气泡快速逸出，反应中Mi?+起作用。某组实验数据如下：0-30 m i n H2O2 反应的平均速率 v=m o l L m i n _1t/m i n0102030405 0
50、c(H2O2)/m o l L10.7 00.490.350.250.170.12q 9。/产0-/一I 一 H2O2的一种衍生物K 2s 2。8,阴离子结构式为(O)。其中性溶液加热至沸后，溶液pH降低，用离子方程式表明原因：.40.(20 19全国高考真题)水煤气变换 C O(g)+H2O(g)=C O2(g)+H2(g)是重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：(D Sh i bat a曾做过下列实验:使纯H2缓慢地通过处于7 21 下的过量氧化钻C。O(s),氧化钻部分被还原为金属钻(C o),平衡后气体中山 的物质的量分数为0.0 25 0。在同