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1. (2024高二下·河北开学考) 绿色甲醇 $\text{[math]}$ 是2023年杭州亚运会主火炬燃料，制备绿色甲醇分为三个阶段：利用可再生能源制绿氢、 $\text{[math]}$ 的捕集、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应制甲醇．
1. （1） Ⅰ．利用太阳能制绿氢：该制氢反应机理如图所示，光照 $\text{[math]}$ 催化剂会产生电子和具有强氧化性的电子空穴 $\text{[math]}$ ，加入助催化剂 $\text{[math]}$ 有利于电子与 $\text{[math]}$ 的分离．
  该制氢总反应方程式为．
3. （2） Ⅱ． $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 反应制甲醇转化过程涉及如下两个反应：
  反应i： $\text{[math]}$
  反应ii： $\text{[math]}$
  ①制甲醇总反应方程式的平衡常数表达式 $\text{[math]}$ ．
  ②在图中画出不同温度下 $\text{[math]}$ ，反应i中 $\text{[math]}$ 的平衡转化率随压强变化的关系图（假设只发生反应i，请在图上标注温度 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ）．
5. （3）在体积为 $\text{[math]}$ 的密闭容器中，反应ii中 $\text{[math]}$ 的平衡转化率与反应物投料比 $\text{[math]}$ 及温度的关系如图，Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示投料比不同时 $\text{[math]}$ 的平衡转化率随温度的变化曲线（假设只发生反应ii）：
  ①反应热a（填“>”或“<”）0，判断依据为．
  ②投料比：Ⅰ（填“大于”或“小于”）Ⅱ，若Ⅱ条件下反应的 $\text{[math]}$ 、投料比为0.5，结合图像求出B点的平衡常数 $\text{[math]}$ ．
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1. (2023·湖北模拟) 一种用氢气制备双氧水的反应原理如图所示，已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是（）

A . H₂、O₂和H₂O₂都是非极性分子 B . 反应①②③均为氧化还原反应 C . 反应②中每产生1mol[PbCl₂O₂]^2- ，转移2mol电子 D . [PbCl₄]^2-和HCl均为该反应的催化剂

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1. (2023·湖北模拟) 碳酸镧La₂(CO₃)₃(Mr=458)可用于治疗高磷酸盐血症。为白色粉末、难溶于水、分解温度900℃。在溶液中制备时，形成水合碳酸镧La₂(CO₃)₃•xH₂O，如果溶液碱性太强，易生成受热分解的碱式碳酸镧La(OH)CO₃。已知酒精喷灯温度可达1000℃。回答下列问题：
1. （1）
  Ⅰ.某化学兴趣小组利用NH₃和CO₂通入LaCl₃溶液中拟制备La₂(CO₃)₃•xH₂O
  装置的连接顺序是a→，←b(填接口字母)。
3. （2）装置乙用到的玻璃仪器(除导气管外)有。
5. （3）生成水合碳酸镧的化学方程式为。
7. （4） Ⅱ.碳酸氢钠与氯化镧反应可制取碳酸镧
  ①为了高磷血症患者的安全，通常选用NaHCO₃溶液而不选用Na₂CO₃ ，其优点是。
  ②T℃时，碳酸镧的溶解度可表示为1.0×10^-7mol/L，HCO $\text{[math]}$ 的电离平衡常数为6.0×10^-11。请计算反应2LaCl₃+3NaHCO₃ $\text{[math]}$ La₂(CO₃)₃↓+3NaCl+3HCl的平衡常数K=。
9. （5） Ⅲ.测定La₂(CO₃)₃•xH₂O中是否含有La(OH)CO₃将装置A称重，记为m₁g。将提纯后的样品装入装置A中，再次将装置A称重，记为m₂g，将装有试剂的装置C称重，记为m₃g。按如图连接好装置进行实验。
  
  实验步骤：①打开K₁、K₂和K₃ ，缓缓通入N₂；
  ②数分钟后关闭，打开，点燃酒精喷灯，加热A中样品；
  ③一段时间后，熄灭酒精灯，打开K₁ ，通入N₂数分钟后，冷却到室温，关闭K₁和K₂ ，称量装置A。重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m₄g(此时装置A中为La₂O₃)。称重装置C，记为m₅g。
  实验步骤②中关闭，打开(填写止水夹代号)。
11. （6） NaHCO₃溶液碱性相对较弱，可防止生成碱式碳酸镧[La(OH)CO₃]，影响产品纯度根据实验记录，当 $\text{[math]}$ =，说明制得的样品中不含有La(OH)CO₃。
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1. (2023·湖北模拟) 氨气在农业和国防工业都有很重要的作用，历史上诺贝尔奖曾经有三次颁给研究合成氨的科学家。
1. （1）反应的能量变化如图所示。则N₂(g)与H₂(g)制备NH₃(1)的热化学方程式为。
3. （2）关于合成氨工艺的理解，下列正确的是____。
5. （3）恒压密闭容器中，起始时n(H₂)：n(N₂)=3：1，不同温度(T)下平衡混合物中NH₃(g)物质的量分数随压强的变化曲线如图所示：
  ①A点的温度迅速从T₁变为T₂ ，则此时浓度商QK(T₂)(填“＞”“＜”或“=”)。
  ②K_p(B)：K_p(A)=(K_p为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
  ③合成氨逆反应速率方程为：v(逆)=k(逆) $\text{[math]}$ ，式中k(逆)为逆反应的速率常数(只与温度有关)。从C点开始减小压强，平衡发生移动，直至达到新的平衡，v(逆)的变化过程为。
7. （4）电化学法也可合成氨。如图是用低温固体质子导体作为电解质，用Pt−C₃N₄作阴极催化剂电解H₂(g)和N₂(g)合成NH₃的原理示意图：
  ①Pt−C₃N₄电极反应产生NH₃的电极反应式。
  ②实验研究表明，当外加电压超过一定值以后，发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小，分析其可能原因。
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1. (2023·武汉模拟) 低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气直接或间接制取。主要反应方程式如下。
间接制取低碳烯烃：CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(l) △H₁=-116kJ•mol^-1
2CH₃OH(l) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)+2H₂O(l) △H₂=-35kJ•mol^-1
直接制取低碳烯烃：2CO(g)+4H₂(g) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)+2H₂O(g) △H₃
回答下列问题：
1. （1）已知H₂O(g) $\text{[math]}$ H₂O(l) △H=-44kJ•mol^-1 ，则△H₃=kJ/mol。
3. （2）将N₂、CO和H₂以体积比为1：1：2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图1所示，则P₁P₂(填“＞”“＜”或“=”)，M点的正反应速率N点的逆反应速率(填“＞”“＜”或“=”)。在500K，压强为P₁的条件下，该反应的K_p=(列出计算式)。
5. （3）已知反应空速是指一定条件下，单位时间单位体积(或质量)催化剂处理的气体量。在常压、450℃，n(CO)：n(H₂)为1：2的条件下，利用合成气直接制取乙烯。反应空速对CO转化率和乙烯选择性[选择性= $\text{[math]}$ ×100%]的影响如图2所示。随着反应空速的增加，乙烯的选择性先升高后降低的原因是。
7. （4）利用合成气制取低碳烯烃时，需使合成气吸附在催化剂表面的活性位点上。研究发现催化剂晶体的颗粒越小，催化效果越好，其理由是。
9. （5） Ga₂O₃是工业上利用合成气制低碳烯烃的催化剂，其晶体结构单元如图3所示(O^2-之间紧密堆积，Ga³⁺位于O^2-形成的空隙中且未画出)，其中O^2-半径为anm，晶体结构单元的高为bnm。已知阿伏加德罗常数的值为N_A ，则Ga₂O₃晶体的摩尔体积V_m=m³/mol。
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1. (2023·武汉模拟) 已知反应S₂O $\text{[math]}$ (aq)+2I^-(aq) $\text{[math]}$ 2SO $\text{[math]}$ (aq)+I₂(aq)，若起始向反应体系中加入含Fe³⁺的溶液，反应机理如图所示。下列说法正确的是（）

A . S₂O $\text{[math]}$ 中硫元素显+7价 B . 反应速率与Fe³⁺浓度无关 C . 由图可知氧化性：Fe³⁺＞S₂O $\text{[math]}$ D . 若不加Fe³⁺ ，正反应的活化能比逆反应的小

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1. (2024·青浦模拟)
1. （1） Ⅰ.NH₃可用于处理有害气体氮氧化物(NO_x)，将NO_x还原成N₂和H₂O。涉及主要反应的热化学方程式为4NH₃(g) + 4NO(g) + O₂(g) $\text{[math]}$ 4N₂(g) + 6H₂O(g) ∆H = -1626kJ·mol^-1。
  已知：该反应焓变和熵变受温度影响很小，可视为常数。200℃时，该反应____自发进行。
3. （2）在恒温恒容条件下，以下表述能说明该反应已经达到化学平衡状态的是____。
5. （3）相同反应时间内，不同温度、不同氨氮比( $\text{[math]}$ )条件下NO的转化率如图所示。
  
  ①420℃时NO转化率低于390℃时NO转化率的原因可能是。
  ②B点(填“是”或“否”)达到化学平衡状态，理由是。
7. （4） Ⅱ.NH₃还可用做燃料。下表是氨气和氢气能源的部分性质：
  
  状态
  热值(kJ/g)
  沸点(℃)
  密度(kg/L)
  液态能量密度(MJ/L)
  氨气
  气
  18.6
  -33
  0.6820
  12.7
  氢气
  气
  120
  -253
  0.0708
  8.5
  氮元素燃烧后生成的稳定产物为N₂。请书写NH₃燃烧的热化学方程式。
9. （5）结合表中数据分析，相较于氢气，氨气作为燃料优点是。
11. （6）在理想条件下，氨气完全燃烧的产物为氮气和水，但在实际燃烧过程中会产生污染环境的有毒气体，请写出一个涉及的化学方程式。
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1. (2024高三下·浙江开学考) 丁二烯是生产丁苯橡胶、聚二烯橡胶等的基本原料.丁烯 $\text{[math]}$ 氧化脱氢制丁二烯 $\text{[math]}$ 的生产工艺涉及反应如下：
反应Ⅰ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
反应Ⅱ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
回答下列问题：
1. （1）判断反应Ⅱ的自发性并说明理由.
3. （2）在常压、催化剂作用下，投料按 $\text{[math]}$ ，并用水蒸气稀释；不同温度下反应相同时间后，测得丁烯的转化率与丁二烯、二氧化碳的选择性随温度变化情况如图1所示（选择性：转化的 $\text{[math]}$ 中，生成 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 的百分比）.
  图1
  ①根据图1的相关信息，下列说法正确的是.
  A.随温度的升高， $\text{[math]}$ 平衡转化率逐渐增大
  B.水蒸气可调节一定温度下反应物与产物的分压，提高丁烯的平衡转化率
  C.较低温度条件下，反应Ⅰ速率大于反应Ⅱ的速率
  D.320～580℃范围内，升温， $\text{[math]}$ 的产率下降， $\text{[math]}$ 产率升高
  ②温度高于440℃时，丁烯转化率随温度变化不明显的可能原因是.
5. （3）文献显示，丁烯与 $\text{[math]}$ 反应也可制丁二烯，可分两步实现：
  反应Ⅲ $\text{[math]}$
  反应Ⅳ $\text{[math]}$
  600℃时，恒定总压0.10MPa、以起始物质的量均为1mol的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 投料，达平衡时，测得 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的转化率分别为80％、10％.600℃时，反应Ⅳ的平衡常数 $\text{[math]}$ .
7. （4）有人设计一种电解装置，用乙炔合成二丁烯 $\text{[math]}$ 的装置如图2.电解质溶液为 $\text{[math]}$ 溶液.
  ①请写出生成 $\text{[math]}$ 的电极的电极反应式：。
  ②用 $\text{[math]}$ 溶液吸收阳极逸出的气体再生电解质溶液。不考虑气体溶解残留.当电路中转移 $\text{[math]}$ 时，计算再生液的 $\text{[math]}$ 。（已知 $\text{[math]}$ 的电离常数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）
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1. (2024高三下·浙江开学考) 室温时用稀硝酸可将苯酚直接硝化，转化关系及部分产物产率表示如下：
反应历程：
下列说法不正确的是（）

A . 工业生产中产物Ⅱ由于存在分子内氢键，易被水蒸气蒸出，产品容易提纯 B . 反应生成产物Ⅱ过程中最大能垒为 $\text{[math]}$ C . 反应足够长的时间，升高温度可提高体系中产物Ⅰ的产率 D . 反应中体系中加入浓硫酸有利于产生活性中间体，可促使反应进行

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1. (2023·重庆市模拟) 乙烯的产量是一个国家石油化工水平的重要标志，研究制备乙烯的原理具有重要的意义，科学家研究出各种制备乙烯的方法。
1. （1） Ⅰ．由乙烷直接脱氢或氧化脱氢制备，原理如下：
  直接脱氢： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  氧化脱氢： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  已知键能 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，生成1mol碳碳π键放出的能量为kJ，从热力学角度比较直接脱氢和氧化脱氢，氧化脱氢法的优点为。
3. （2）一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，维持初始压强 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，发生上述两个反应。2.5min时， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则用 $\text{[math]}$ 的分压变化表示直接脱氢反应的平均速率为 $\text{[math]}$ ；反应一段时间后， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的消耗速率比小于2：1的原因为。
5. （3） Ⅱ．利用乙炔和氢气催化加成制备乙烯，发生如下反应：
  ① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  ② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  保持压强为20kPa条件下，按起始投料 $\text{[math]}$ ，匀速通入装有催化剂的反应器中发生反应①和②，测得不同温度下 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的转化率如右图实线所示（图中虚线表示相同条件下平衡转化率随温度的变化）。
  表示 $\text{[math]}$ 转化率的曲线是（填“m”或“n”）。
7. （4）随着温度的升高，m和n两条曲线都是先升高后降低，其原因是
9. （5） $\text{[math]}$ 时，两种物质的转化率分别为0.75、0.5，反应①的平衡常数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
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