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1. (2024高二下·雷州期中) 工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，其反应为N₂(g)＋3H₂ (g)⇌2NH₃(g) $\text{[math]}$ ，下列说法错误的是（）

A . 常温下， $\text{[math]}$ 难溶于水 B . $\text{[math]}$ 在氧气中燃烧的能量变化形式与该反应的能量变化形式相符 C . 该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和 D . 第VA族元素的简单氢化物中， $\text{[math]}$ 的沸点不是最高的

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1. (2024高一下·潮阳期中) 任何化学反应都伴随着能量的变化，通过化学反应，化学能可转化为热能、电能等不同形式的能量。
1. （1） H₂可用于工业合成氨气，已知拆开1molH—H、1molN≡N分别需要吸收的能量为436kJ、946kJ，形成1molN—H会放出能量391kJ，则在反应N₂+3H₂ $\text{[math]}$ 2NH₃中，每生成2molNH₃(填“吸收”或“放出”)热量kJ。
3. （2） Mg、Al设计成如图所示原电池装置：
  ①若溶液为硫酸溶液，Mg为极，正极电极反应式为；
  ②若溶液为氢氧化钠溶液，负极的电极反应为。
5. （3）电化学法处理SO₂是目前研究的热点。利用过氧化氢吸收SO₂可消除SO₂污染，设计装置如图所示。
  ①石墨1为(填“正极”或“负极”)；
  ②正极的电极反应式为。
  ③若11.2L(标准状况)SO₂参与反应，则迁移H⁺的物质的量为。
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1. (2024高一下·潮阳期中) Ⅰ．断开1 mol AB(g)分子中的化学键使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B的键能。下表列出了一些化学键的键能(E)：
化学键
H—H
Cl—Cl
O=O
C—Cl
C—H
O—H
H—Cl
E/(kJ·mol^-1)
436
247
x
330
413
463
431
请回答下列问题：
1. （1）如图表示某反应的能量变化关系，则此反应(填“吸收”或“放出”) kJ能量(用含有a、b的关系式表示)。
3. （2）反应H₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g)=H₂O(g)放出241.8 kJ能量，则根据所给键能数据可得x=。
5. （3）历史上曾用“地康法”制氯气，这一方法是用CuCl₂作催化剂，在450 ℃时利用空气中的氧气与氯化氢反应制氯气。反应的化学方程式为。
7. （4） Ⅱ．用酸性KMnO₄和H₂C₂O₄(草酸)反应研究影响反应速率的因素，离子方程式为2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO₂的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下(KMnO₄溶液已酸化)：
  实验序号
  A溶液
  B溶液
  ①
  20mL 0.1mol·L^-1H₂C₂O₄溶液
  30mL 0.1 mol·L^-1KMnO₄溶液
  ②
  20mL 0.2mol·L^-1H₂C₂O₄溶液
  30mL 0.1mol·L^-1KMnO₄溶液
  该实验探究的是因素对化学反应速率的影响。如图一，相同时间内针筒中所得的CO₂体积大小关系是（填实验序号）。
9. （5）若实验①在2min末收集了2.24mLCO₂(标准状况下)，则在2min内，v(MnO₄^-)= (假设混合液体积为50mL)。
11. （6）除通过测定一定时间内CO₂的体积来比较反应速率外，本实验还可通过测定来比较化学反应速率。
13. （7）小组同学发现反应速率总是如图二，其中t₁～t₂时间内速率变快的主要原因可能是①产物MnSO₄是该反应的催化剂、②。
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1. (2024·广东模拟) 含硫化合物在能源、材料及环境等工业领域均有广泛的应用。
1. （1） Ⅰ.工业废气 $\text{[math]}$ 分解可制取 $\text{[math]}$ 。
  已知热化学方程式：
  ⅰ. $\text{[math]}$      $\text{[math]}$
  ⅱ. $\text{[math]}$      $\text{[math]}$
  ⅲ. $\text{[math]}$      $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$ 热分解反应 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ (用含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的式子表示)。
3. （2）一定温度下，2mol $\text{[math]}$ 在体积为VL的恒容密闭容器中发生上述分解反应，ts时 $\text{[math]}$ 的产率为40%，则0~ts内 $\text{[math]}$ 的平均分解速率为 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 充分分解达到平衡时，容器中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的分压相等，则该温度下的平衡常数 $\text{[math]}$ 。
5. （3） Ⅱ.KSCN可用于镀铬工业。常温下，用KSCN配制电镀液，溶液中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 发生第一、二步络合的反应如下：
  ⅳ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  ⅴ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  根据以上络合反应，下列说法正确的有____(填字母)。
7. （4）常温下，某研究小组配制了起始浓度 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 不同的系列溶液，测得平衡时 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的浓度 $\text{[math]}$ (含铬微粒)随 $\text{[math]}$ 的变化曲线如图所示，平衡后其他含铬微粒 $\text{[math]}$ (3≤x≤6，图中未画出)总浓度为amol/L。
  ① $\text{[math]}$ 时，图中含铬微粒按浓度由大到小的顺序为；A点时，溶液中 $\text{[math]}$ 的平衡浓度为(列出计算式即可)。
  ②在某电镀工艺中， $\text{[math]}$ 的浓度需要在 $\text{[math]}$ 以上，结合计算判断C点所对应的溶液能否用于该电镀工艺(写出计算过程)。
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1. (2024·乌鲁木齐模拟) NO是人体不可缺少的“健康信使”，在心脑血管疾病的治疗中起到重要作用。但NO也是一种有毒的物质，如果在空气中含量过高，存在一定的危害。研究NO的无害化处理对治理大气污染、建设生态文明具有重要意义。请按要求回答下列问题：
1. （1）汽车发动机工作时会引发N₂(g)+O₂(g) $\text{[math]}$ 2NO(g)　△H=+180kJ•mol^﹣¹ ，其能量变化为：
  则断开1molNO中化学键所需要的能量为。
3. （2）已知2NO(g)+2CO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)+2CO₂(g)　ΔH<0.
  ①在密闭容器中充入一定量CO和NO，发生反应，图甲为平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系。
  温度：T₁T₂(填“<”或“>”)；若反应在D点达到平衡，此时对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中A～G点中的点。
  ②探究催化剂对CO、NO转化的影响。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应，相同时间内测量逸出气体中NO含量，从而确定尾气脱氮率(即NO的转化率)，结果如上图乙所示。曲线上a点的脱氮率(填“是>”、“<”或“=”)对应温度下的平衡脱氮率。催化剂Ⅱ条件下，450℃后，脱氮率随温度升高而下降的原因可能是；
5. （3） T₃K时，在刚性密闭容器中充入物质的量之比为2∶2∶1的CO、NO和N₂的混合气体，起始气体总压强为P₀kPa，达平衡时气体总压强为0.9P₀kPa．则CO的平衡转化率为，用气体分压表示K_P=(用含有P₀的代数式表示)。
7. （4）以铂为电极，饱和食盐水作电解液，对含有NO的烟气进行脱氮的原理如图所示，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为 $\text{[math]}$ ，尾气经NaOH溶液吸收后排入空气。NO被阳极产生的氧化性气体氧化的离子方程式为。
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1. (2024·湛江模拟) $\text{[math]}$ 是重要的化工原料，在生产和生活中都发挥着重要作用。
1. （1）配合物广泛存在于自然界，其中 $\text{[math]}$ 能与 $\text{[math]}$ 形成深蓝色 $\text{[math]}$ 溶液。
  ①基态 $\text{[math]}$ 的3d电子轨道表示式为。
  ② $\text{[math]}$ 的配位原子是，氨气中H—N—H的键角小于配合物中H—N—H的键角，其原因是。
3. （2）氨是制取硝酸的重要原料。氨的催化氧化过程主要有以下两个反应：
  Ⅰ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  Ⅱ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  ①反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
  ②不同温度下氨催化氧化的平衡常数如下( $\text{[math]}$ )；
  温度(℃)
  300
  500
  700
  900
  1100
  反应Ⅰ( $\text{[math]}$ )
  6.3×10⁴¹
  1.1×10²⁶
  21×10¹⁹
  3.8×10¹⁵
  3.4×10¹¹
  反应Ⅱ( $\text{[math]}$ )
  7.3×10⁵⁶
  7.1×10³⁴
  2.6×10²⁵
  1.5×10²⁰
  6.7×10¹⁶
  下列说法正确的是。
  A．如果对反应不加控制，氨和氧气反应的最终产物主要是 $\text{[math]}$
  B．为使反应有利于向生成更多的NO方向进行，不必关注热力学问题(平衡移动问题)，需要关注动力学问题(反应速率问题)
  C．在实际生产中，需采用高压氧化，以利于提高NO的产率
  D．反应中需控制氨氧比、选择性催化剂的形状、气固相接触时间等
5. （3）已知可通过下列方法合成尿素：
  第一步： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  第二步：在体积为5 L的密闭容器中加入1 mol $\text{[math]}$ 和4 mol $\text{[math]}$ ，在一定条件下反应进行到10 min时，测得 $\text{[math]}$ 和尿素的物质的量均为0.25 mol，15 min后，测得 $\text{[math]}$ 的物质的量为0.1 mol，如图所示。
  ①若用单位时间内物质的量的变化来表示固体或纯液体的反应速率，则10 min内第一步反应中生成 $\text{[math]}$ (氨基甲酸铵)的平均反应速率为。
  ②反应进行15分钟后，随着时间的变化，尿素和氨基甲酸铵的物质的量变化比较明显，但氨气和二氧化碳的物质的量基本不变，其主要原因是，第一步反应的平衡常数 $\text{[math]}$ (列出算式即可)。
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1. (2024·温州模拟) 异丁烯 $\text{[math]}$ 是重要的化工生产原料，可由异丁烷 $\text{[math]}$ 催化脱氢制备，反应如下： $\text{[math]}$    $\text{[math]}$ 。
已知：①主要副反应为 $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
$\text{[math]}$    $\text{[math]}$
②温度过高会引发烃裂解生成炭（C）。
③相关化学键的键能如下所示：
化学键
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
键能 $\text{[math]}$
615
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
436
请回答：
1. （1） $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
3. （2）有利于提高异丁烷平衡转化率的条件有____。
5. （3）其他条件相同，在恒压的密闭容器中充入异丁烷和 $\text{[math]}$ 各1mol（ $\text{[math]}$ 作惰性气体），经过相同时间测得相关数据如图1和图2所示。[收率 $\text{[math]}$ ，空速（GHSV）：单位时间通过单位体积催化剂的气体量]（不考虑温度对催化剂活性的影响，异丁烷分子在催化剂表面能较快吸附）
  ①图1中，600℃时异丁烯收率 $\text{[math]}$ 。
  ②下列说法正确的是。
  A．由图1可知，温度越高，产生异丁烯的速率越快
  B．混入 $\text{[math]}$ 的目的之一是减小异丁烷的吸附速率，同时带走催化剂局部多余的热量，从而抑制催化剂的积碳
  C．图2中，空速增加，异丁烷转化率降低的原因可能是原料气在催化剂中停留时间过短
  D．图2中，空速增加，异丁烯选择性升高的原因可能是原料气将产物迅速带走，抑制了副反应的发生
  ③图1中，随着温度升高，异丁烷转化率增大而异丁烯选择性下降的原因可能是。
  ④其他条件相同，异丁烷的平衡转化率如图3所示。若充入 $\text{[math]}$ 改为2mol，在图3中作出异丁烷的平衡转化率随温度变化的曲线（忽略积碳的影响）。
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1. (2024·红河模拟) 低碳烷烃选择氧化及脱氢反应的研究既是解决能源问题的有效途径之一，也是碳基能源催化研究的热门课题。乙烷的选择氧化生成乙醛有如下三种反应机理：
机理Ⅰ：C₂H₆→CH₃CHO
机理Ⅱ：C₂H₆→CH₃CH₂OH→CH₃CHO
机理Ⅲ：C₂H₆→C₂H₄→CH₃CHO
已知下图是乙烷选择氧化生成乙醛的一种反应历程的过渡态、中间体和产物的稳定几何构型。
请回答下列问题：
1. （1）根据图中的几何构型示意图，推测该反应历程是乙烷选择氧化生成乙醛的机理(填“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ”)
3. （2）一定条件下，几种化学键的键能如表所示
  化学键
  C-H
  O-H
  O=O
  C=O
  C-C
  键能kJ·mol^-l
  413.4
  426.8
  497.3
  750
  347.7
  ①反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。升高温度活化分子百分数将(填“增大”或“不变”或“减小”)。
  ②温度 $\text{[math]}$ 下，在 $\text{[math]}$ 的刚性密闭容器中按一定比例 $\text{[math]}$ 加入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应，平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数与 $\text{[math]}$ 的关系如图所示。图中P点的横坐标 $\text{[math]}$ ；乙烷转化率最大的是点(填“M”或“P”或“Q”)；若要缩短a点至Q点所用的时间，可采取的措施有(答出一条即可)。
5. （3）反应速率与浓度之间存在如下关系： $\text{[math]}$ ， k_正、k_逆为速率常数，只受温度影响。 $\text{[math]}$ 时在 $\text{[math]}$ 的刚性密闭容器中，通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应，保持温度不变，平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数为 $\text{[math]}$ ，则此温度下 $\text{[math]}$ 的转化率为； $\text{[math]}$ (用k_逆表示)；当温度升高时，k_正增大b倍，k_逆增大d倍，则bd(填“>”或“=”或“<”)。
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1. (2024·大理模拟) 丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
1. （1）工业上用丙烯加成法制备1，2-二氯丙烷，主要副产物为3-氯丙烯。反应原理如下：
  I． $\text{[math]}$
  Ⅱ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  Ⅲ. $\text{[math]}$ 。
3. （2）某研究小组向密闭容器中充入一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，分别在A、B两种不同催化剂作用下发生反应I，一段时间后测得 $\text{[math]}$ 的产率与温度的关系如图所示。
  ①下列说法正确的是(填序号)。
  A．使用催化剂B的最佳温度约为250℃
  B．相同条件下，改变压强会影响 $\text{[math]}$ 的产率
  C．催化剂不仅能改变反应速率，还能改变平衡时的产率
  D．两种催化剂均能降低反应的活化能，但不能改变 $\text{[math]}$ 的数值
  ②在催化剂A作用下，温度低于200℃时， $\text{[math]}$ 的产率随温度升高变化不大，主要原因是。
5. （3）反应 $\text{[math]}$ 在不同温度下达到平衡，在总压强分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。
  ①b、c代表(填“丙烷”或“丙烯”)， $\text{[math]}$ (填“大于”“小于”或“等于”) $\text{[math]}$
  ②起始时充入一定量丙烷，在恒压 $\text{[math]}$ 条件下发生反应，Q点对应温度下丙烷的转化率为(用分数表示)，该反应的平衡常数 $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
7. （4）丙烷氧化脱氢法制备丙烯的反应为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，过程中还生成 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等副产物。相同时间内， $\text{[math]}$ 的转化率和 $\text{[math]}$ 的产率随温度变化的关系如图所示。
  ①550℃时， $\text{[math]}$ 的选择性为%( $\text{[math]}$ 的选择性= $\text{[math]}$ ，计算结果精确到0.1)。
  ②基于上述研究结果，能提高 $\text{[math]}$ 的选择性的措施是。
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1. (2024·九江模拟) 对 $\text{[math]}$ 的资源化利用是人类常期研究的课题。
1. （1） 1902年， $\text{[math]}$ 首次报道了 $\text{[math]}$ 的甲烷化。
  ①已知：I． $\text{[math]}$
  Ⅱ. $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$ 甲烷化反应Ⅲ. $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，平衡常数 $\text{[math]}$ (用 $\text{[math]}$ 表示)。
  ② $\text{[math]}$ 加氢合成甲烷时，通常控制温度为500℃左右，其原因不可能为。
  A．反应速率快 B．平衡转化率高 C．催化剂活性高 D．主反应催化剂选择性好
3. （2） $\text{[math]}$ 负载金属 $\text{[math]}$ 催化 $\text{[math]}$ 甲烷化可能存在的两种反应机理如图所示。
  ①上述两种不同机理发生机制关键为： $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在催化剂表面不同活性位点吸附、活化形成中间体。若发生机理①，则 $\text{[math]}$ 吸附在上。
  ②机理①和②都会产生中间体 $\text{[math]}$ 。其产生的原因可能是或吸附在载体 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 原子表面的( $\text{[math]}$ 衍生物中间体)甲酸盐解离产生。
  ③中间体Ⅱ转化为中间体Ⅲ的过程可用反应式表示为。
5. （3）利用介孔限域催化温室气体加氢制甲醇，是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一，主反应如下： $\text{[math]}$ 。
  ①此反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
  ②我国学者研究发现，在单原子 $\text{[math]}$ 催化时，该反应的历程为：
  第一步 $\text{[math]}$
  第二步 $\text{[math]}$
  第三步 $\text{[math]}$
  中间体 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 物质的量之比随时间变化如下图：
  回答下列问题：
  i．基态铜原子价层电子轨道表达式：。
  ii．反应历程中，第步反应的活化能最高，是反应的决速步聚，判断的理由是。
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化学键	H—H	Cl—Cl	O=O	C—Cl	C—H	O—H	H—Cl
E/(kJ·mol^-1)	436	247	x	330	413	463	431

实验序号	A溶液	B溶液
①	20mL 0.1mol·L^-1H₂C₂O₄溶液	30mL 0.1 mol·L^-1KMnO₄溶液
②	20mL 0.2mol·L^-1H₂C₂O₄溶液	30mL 0.1mol·L^-1KMnO₄溶液

温度(℃)	300	500	700	900	1100
反应Ⅰ( $\text{[math]}$ )	6.3×10⁴¹	1.1×10²⁶	21×10¹⁹	3.8×10¹⁵	3.4×10¹¹
反应Ⅱ( $\text{[math]}$ )	7.3×10⁵⁶	7.1×10³⁴	2.6×10²⁵	1.5×10²⁰	6.7×10¹⁶

化学键	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
键能 $\text{[math]}$	615	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	436

化学键	C-H	O-H	O=O	C=O	C-C
键能kJ·mol^-l	413.4	426.8	497.3	750	347.7