高中化学-手动组卷-二一组卷网

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1. (2024·贵阳模拟) 尿素是一种重要化工生产原料。工业上以液氨和二氧化碳为原料，在高温高压条件下直接合成尿素，主要反应如下：
① $\text{[math]}$
② $\text{[math]}$
回答下列问题：
1. （1） $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
3. （2）工业上直接合成尿素时，选择较高温度的原因是。
5. （3）在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时( $\text{[math]}$ )，向恒容容器中投入等物质的量的两种反应物，发生反应： $\text{[math]}$ 。
  ①平衡时 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的关系如图1所示，p为物质的分压(单位为kPa)。若 $\text{[math]}$ 。
  $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时此反应的标准平衡常数 $\text{[math]}$ 。{已知：分压 $\text{[math]}$ 总压 $\text{[math]}$ 该组分物质的量分数，对于反应： $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为各组分的平衡分压}
  ②图2为在不同催化剂下，反应至相同时间，容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线，则在 $\text{[math]}$ ，催化效率最好的是催化剂(填序号)。温度大于 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 下降的原因可能是(答出一点即可，不考虑物质的稳定性)。
7. （4）电化学合成尿素为实现碳、氮中和与减轻环境污染提供了一种很有前景的解决方案。某碱性电化学合成系统如图3所示，该系统中，阴极反应为。
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1. (2024高三下·荣昌开学考) 工业上利用碳热还原 $\text{[math]}$ 制得 $\text{[math]}$ 。进而生产各种含钡化合物，温度对反应后组分的影响如图。
已知：碳热还原 $\text{[math]}$ 过程中可能发生下列反应。
i． $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
ii． $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
iii． $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
下列关于碳热还原 $\text{[math]}$ 过程的说法正确的是（  ）

A . $\text{[math]}$ B . 400℃后，反应后组分的变化是由 $\text{[math]}$ 的移动导致的 C . 温度升高， $\text{[math]}$ 的平衡常数K减小 D . 反应过程中，生成的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的物质的量之和始终等于投入C的物质的量

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1. (2024·罗平模拟) 环戊二烯是一种重要的有机合成原料，用其制备环戊烯涉及的反应如下：
主反应：；
副反应1：。
副反应2：
回答下列问题：
1. （1） $\text{[math]}$ （用含“ $\text{[math]}$ ”和“ $\text{[math]}$ ”的式子表示），该反应在（填“高温”或“低温”）条件下能自发进行。
3. （2）下列操作中，能提高环戊二烯平衡转化率的是____（填标号）。
5. （3）保持其他条件不变，在相同时间内，环戊二烯转化率及环戊烯、环戊烷的选择性与温度的关系如下图所示：
  ①综合分析，反应的最佳温度的范围为（填标号）。
  A． $\text{[math]}$ B． $\text{[math]}$ C． $\text{[math]}$ 左右
  ②随着温度的升高，环戊二烯转化率升高而环戊烯选择性降低，其原因是。
7. （4） $\text{[math]}$ ，向恒容密闭容器中加入 $\text{[math]}$ 环戊二烯 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，反应达到平衡时，环戊二烯的转化率为 $\text{[math]}$ ，环戊烷物质的量为 $\text{[math]}$ ，则用气体物质的量分数 $\text{[math]}$ 表示的主反应的平衡常数 $\text{[math]}$ （用含 $\text{[math]}$ 的计算式表示）。
9. （5）用环戊二烯制备的二茂铁 $\text{[math]}$ 可用作火箭燃料添加剂、汽油抗爆剂、橡胶熟化剂、紫外线吸收剂等。二茂铁的晶胞结构如图所示（未画出微粒），密度为 $\text{[math]}$ ，设阿伏加德罗常数的值为 $\text{[math]}$ ，则一个晶胞中含 $\text{[math]}$ 的数目为。
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1. (2024高二下·昆明开学考) 绿水青山就是金山银山。燃烧煤的烟气含有SO₂和NO_x ，直接排放会造成环境污染，排放前需要进行处理。试回答下列问题：
1. （1）某实验小组设想利用CO还原SO₂。已知S和CO的燃烧热分别是296.0kJ·mol^-l、283.0kJ·mol^-l ，试写出CO还原SO₂生成CO₂和S(s)的热化学方程式。
3. （2）采用Na₂SO₃溶液吸收法处理SO₂ ， 25℃时用1mol·L^-1Na₂SO₃溶液吸收SO₂ ，当溶液pH=7时，溶液中各离子浓度的大小关系为。(已知25℃时：H₂SO₃的电离常数K_al=l.3×10^-2 ， K_a2=6.2×10^-8)
5. （3）采用NaClO₂溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。在脱硫、脱硝过程中，反应器中一直维持下列条件：温度为298K，pH=12，NaClO₂溶液浓度为5×10^-3mol·L^-1。通入含有SO₂和NO的烟气，则反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。
  离子
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  Cl^-
  c/(mol·L^-1)
  8.35×10^-4
  6.87×10^-6
  1.5×10^-4
  l.2×10^-5
  3.4×10^-3
  在不同温度下，NaClO₂溶液脱硫、脱硝的反应中，SO₂和NO的平衡分压p_e如图所示。
  ①写出NaClO₂溶液脱硫过程中主要反应的离子方程式。脱硫、脱硝反应的△H0(填“＜”“＞”或“=”)。
  ②已知脱硝主要反应为；4NO+3 $\text{[math]}$ +4OH^-=4 $\text{[math]}$ +3Cl^-+2H₂O。由实验结果可知，脱硫反应速率大于脱硝反应速率，原因是除了SO₂和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是(写出其中一个原因)。欲提高烟气中NO的脱硝反应速率，可以采用的措施是(写出其中一条措施)。
  ③脱硝主要反应的平衡表达式为： $\text{[math]}$ ，其中p_e(NO)为平衡分压。结合题目信息，计算298K时脱硫过程主要反应的化学平衡常数：K=(只列算式代入数据，不作运算)
7. （4）如果采用Ca(ClO)₂替代NaClO₂ ，能得到更好的烟气脱硫效果，其原因是。
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1. (2024高二下·江西开学考) 下列说法错误的是（）

A . 合成氨反应采取循环操作主要是为了提高化学反应速率 B . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ C . 反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，能自发进行的原因是 $\text{[math]}$ D . 一定温度下，对 $\text{[math]}$ 平衡体系缩小体积，再次达到平衡时 $\text{[math]}$ 不变

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1. (2024高二下·永州开学考) 请回答以下问题：
1. （1）载人航天器中，通过以下两个反应实现氧的循环：
  Ⅰ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  Ⅱ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
  写出甲烷与氧气反应生成二氧化碳和液态水的热化学方程式。
3. （2）在 $\text{[math]}$ 分子中，与N原子相连的H呈正电性 $\text{[math]}$ ，与B原子相连的H呈负电性 $\text{[math]}$ ，这三种元素电负性从大到小的顺序是。(用元素符号作答)
5. （3） $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 溶液中水电离出 $\text{[math]}$ 的物质的量为mol。
7. （4）下图为相互串联的三个装置，试回答：
  ①写出甲池负极的电极反应式：。
  ②若利用乙池在铁片上镀银，则B是(填电极材料)。
  ③向丙池溶液中滴加几滴酚酞试液，电极(填“石墨”或“Fe”)周围先出现红色，该电极的电极反应式为：；电解中，若丙池仅产生两种气体，要使丙池溶液恢复原浓度，可向溶液中加入。(填化学式)
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1. (2024·湖北模拟) 丙烯是有机化工中的重要原料，可用丙烷直接脱氢工艺和丙烷氧化脱氢工艺制备，其主反应和有关物质的燃烧热数据如下。
Ⅰ.丙烷直接脱氢工艺： $\text{[math]}$
Ⅱ.丙烷氧化脱氢工艺： $\text{[math]}$
物质
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
燃烧热 $\text{[math]}$
-2219.9
-2058.0
-285.8
回答下列问题：
1. （1）反应Ⅰ的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，其自发进行的条件是。丙烷在不同温度下按照一定流速通过铬催化剂反应相同时间，所得混合物中部分物质的体积分数如下表所示，实际控制温度为580℃，原因是。
  
  510℃
  550℃
  580℃
  620℃
  丙烷（%）
  64.82
  57.87
  37.76
  31.91
  丙烯（%）
  12.33
  1585
  22.72
  23.13
  乙烯（%）
  0.12
  0.19
  0.20
  0.71
  甲烷（%）
  1.50
  2.78
  4.03
  7.31
  氢气（%）
  20.47
  18.99
  25.45
  31.14
3. （2） ①反应Ⅱ属于自由基反应，其反应历程如下，写出第iv步的反应方程式。
  i） $\text{[math]}$
  ii） $\text{[math]}$
  iii） $\text{[math]}$
  iv）。
5. （3）将 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 置于某恒温（高于100℃）、恒压（p）的密闭容器中进行反应Ⅱ时，发生了副反应Ⅲ： $\text{[math]}$ 。达平衡时的体积分数 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 的选择性为（ $\text{[math]}$ 的选择性 $\text{[math]}$ ，计算结果保留3位有效数字），反应Ⅲ的 $\text{[math]}$ （用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压 $\text{[math]}$ 物质的量分数）。
7. （4）使用惰性电极电解 $\text{[math]}$ 的酸性溶液制丙烯，其装置如下图所示。
  ①若以铅酸蓄电池作为直流电源，其工作时负极质量（填“增大”“减小”或“不变”）。
  ②X电极的电极反应式为。
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1. (2024·湖北模拟) 氙及其化合物在工业生产中有重要用途。
1. （1） 1962年，化学家巴特利特合成了氙的第一个化合物 $\text{[math]}$ ，其在熔化时电离出 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。Xe和 $\text{[math]}$ 混合制得 $\text{[math]}$ 的反应可以表示如下：
  已知：①在标准状态下将1mol离子型晶体(如NaCl)拆散为1mol气态阳离子( $\text{[math]}$ )和1mol气态阴离子( $\text{[math]}$ )所需要能量叫做晶格能， $\text{[math]}$ 的晶格能为 $\text{[math]}$ 。
  ②Xe的第一电离能为 $\text{[math]}$ 。
  ③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
  根据以上信息，计算反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。
3. （2）不久，在三个不同实验室里又分别合成了 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三种简单化合物。其中一种化合物的晶体属四方晶系，晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角均为90°， $\text{[math]}$ 表示阿伏加德罗常数的值。则该化合物的化学式为，中心原子的价层电子对数为，晶体密度为 $\text{[math]}$ 。
5. （3）一定条件下，向恒容密闭容器中充入Xe和 $\text{[math]}$ 混合气体，反应体系中存在的平衡及相应部分数据如下表所示。
  已知：分压=总压×该组分物质的量分数；
  对于反应 $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
  其中 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为各组分的平衡分压。
  标准压强平衡常数 $\text{[math]}$
  反应平衡
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  反应I： $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  360
  反应II： $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
  
  反应III： $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
  
  $\text{[math]}$
  ① $\text{[math]}$ 0(填“>”或“<”)。为提高平衡混合物中 $\text{[math]}$ 的含量，应投料比 $\text{[math]}$ (填“增大”或“减小”)。
  ②673K时充人23.77molXe和 $\text{[math]}$ ，达平衡时容器内总压强 $\text{[math]}$ ，各产物物质的量如下表所示：
  化学式
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  $\text{[math]}$
  物质的量/mol
  3.60
  19.80
  0.36
  则 $\text{[math]}$ 平衡转化率 $\text{[math]}$ (保留三位有效数字)， $\text{[math]}$ 。
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1. (2024·黔东南模拟) CO₂的强温室效应导致全球气候显著变化，此变化引起各国政府的高度重视。利用CO₂是实现碳中和目标的重要技术手段。我国某教授团队报道了一种以棒状CeO₂为载体，通过引入Ti调控催化剂，实现在反应釜中CO₂加氢反应一步制乙醇的技术，反应原理为 $\text{[math]}$ 。
1. （1）某些常见化学键的键能数据如下表：
  化学键
  C=O
  H—O
  H—H
  C—O
  C—H
  C—C
  键能( $\text{[math]}$ )
  803
  463
  436
  326
  414
  348
  依据表中数据计算 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ H= $\text{[math]}$ ，下列有利于该反应自发进行的条件是(填标号)。
  A．高温 B．低温 C．任何温度
3. （2）在催化剂作用下， $\text{[math]}$ 加氢反应制乙醇的反应历程如图(部分吸附态的物质未列出)。
  该反应中形成的化学键有____(填标号)。
5. （3）一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 进行反应，下列条件能判断该反，应达到平衡状态的是(填标号)。
  a． $\text{[math]}$ b．容器中气体的平均摩尔质量不变
  c．CH₃CH₂OH的百分含量保持不变 d．容器中混合气体的密度保持不变
7. （4）分别按投料比L=1∶4、1∶2、4∶1[ $\text{[math]}$ ]将反应物投入密闭容器中，在恒定压强为 $\text{[math]}$ MPa下进行反应，测得 $\text{[math]}$ 的平衡转化率随温度的变化关系如图所示。
  ①表示 $\text{[math]}$ 的曲线为(填标号)。
  ② $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 由大到小的顺序是。
  ③ $\text{[math]}$ ℃、投料比为 $\text{[math]}$ 下，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)。
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1. (2024·广西模拟) 氢能是最具用前景的绿色能源，下列反应是目前大规模制取氢气的方法之一： $\text{[math]}$   △H
已知：① $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
② $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
③ $\text{[math]}$    $\text{[math]}$
1. （1） △H =，反应②在(填“高温”或“低温”)条件下有利于自发。
3. （2）实验发现，830℃时(其他条件相同)，相同时间内，向上述体系中投入一定量的CaO可以提高H₂的百分含量。做对比实验，结果如图所示，分析无CaO、投入微米CaO、投入纳米CaO，H₂百分含量不同的原因是。
5. （3）在T₁℃时，将0.10 mol CO与0.40 mol H₂O(g)充入5 L的恒容密闭容器中，反应达到平衡时，H₂的物质的量分数x(H₂)=0.08。
  ①CO的平衡转化率a= $\text{[math]}$ ；T₁℃时，反应平衡常数k=(保留2位有效数字)。
  ②由T₁℃时上述实验数据计算得到v_正～x(CO)和v_逆～x(H₂)的关系如图1所示。若升高温度，反应重新达到平衡，则v_正～x(CO)相应的点变为、v_逆～x(H₂)相应的点变为。
7. （4）反应 $\text{[math]}$ 的Arrhenius经验公式的实验数据如图2中曲线所示，已知经验公式为 $\text{[math]}$ (其中Ea为活化能，k为速率常数，RE和C为常数)。该反应的活化能Ea=kJ/mol。
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离子	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	Cl^-
c/(mol·L^-1)	8.35×10^-4	6.87×10^-6	1.5×10^-4	l.2×10^-5	3.4×10^-3

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
燃烧热 $\text{[math]}$	-2219.9	-2058.0	-285.8

	510℃	550℃	580℃	620℃
丙烷（%）	64.82	57.87	37.76	31.91
丙烯（%）	12.33	1585	22.72	23.13
乙烯（%）	0.12	0.19	0.20	0.71
甲烷（%）	1.50	2.78	4.03	7.31
氢气（%）	20.47	18.99	25.45	31.14

标准压强平衡常数 $\text{[math]}$ 反应平衡	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
反应I： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$	$\text{[math]}$	360
反应II： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$
反应III： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$		$\text{[math]}$

化学式	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
物质的量/mol	3.60	19.80	0.36

化学键	C=O	H—O	H—H	C—O	C—H	C—C
键能( $\text{[math]}$ )	803	463	436	326	414	348