2018年高考理综化学部分第28题练习 17页

‎2018年高考理综化学部分第28题练习 ‎1．（15分）氮是一种地球上含量丰富的元素，氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。‎ ‎（1）某温度下，体积均为‎0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应：‎ N2 (g)＋3H2 (g)2NH3 (g)　△H＝－92.4 kJ·mol—1，实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示 ‎ 容器 编号 起始时各物质的物质的量 /mol 反应达平衡时的 焓变/ kJ·mol—1‎ N2‎ H2‎ NH3‎ A ‎1‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎－23.1‎ B ‎0.9‎ ‎2.7‎ ‎0.2‎ ‎△H2‎ ‎①容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H2＝ ‎ ‎②下列措施中，既能加快反应速率，又能提高原料转化率的是 。‎ A．向容器中按原比例再充入原料气　　　B．向容器中再充入惰性气体 C．升高温度 D．改变反应的催化剂 ‎ E．将NH3液化并及时分离出去 　 F．缩小容器体积，增大反应体系的压强 ‎（2）根据最新“人工固氮”的研究报道，在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂（掺有少量Fe2O3的TiO2）表面与水发生下列反应：‎ N2(g) + 3H2O(1) 2NH3(g) + O2(g) 　△H = a kJ·mol—1‎ 为进一步研究NH3生成量与温度的关系，测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表：‎ T/K ‎303‎ ‎313‎ ‎323‎ NH3生成量/（10-6mol）‎ ‎4.8‎ ‎5.9‎ ‎6.0‎ 此合成反应的a 0；ΔS 0，（填“＞”、“＜”或“＝”）‎ ‎（3）利用液氨合成尿素的反应在进行时分为如下两步：‎ 第一步：2NH3＋CO2 H2NCOONH4 　　第二步：H2NCOONH4H2O＋H2NCONH2 ‎ ‎0.0‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.8‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎3.0‎ ‎…‎ ‎10 20 30 40 50 60 70 80‎ t(min)‎ n(mol)‎ 氨 氨基甲酸铵 尿素（水）‎ 二氧化碳 ‎0.26‎ 在一体积为‎0.5 L密闭容器中投入4.0mol液氨和1.0mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图所示： ‎ ‎①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第 步反应决定。‎ ‎②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如图所示，则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)＝ 。‎ ‎2．（16分）回答下列问题：‎ ‎⑴ SO2是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO2。钠碱循环法中，吸收液为Na2SO3溶液，该吸收反应的离子方程式是_________________________。常温下，Na2SO3溶液的pH____7，原因是（用离子方程式表示）________________________________。‎ ‎⑵ 利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。‎ 已知：SO2（g）＋1/2O2（g） SO3（g） △H＝－98 kJ·mol－1。某温度下该反应的平衡常数K＝10/3。‎ ‎① 该温度下，向100 L的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g)，则反应开始时v（正） ___________ v（逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。‎ ‎② 该温度下，向一体积为2 L的恒容密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 molO2，反应一段时间后容器压强为反应前的80%，此时SO2的转化率为________________。‎ ‎③ 在②中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是_____（填字母）。‎ A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O2‎ B．降低温度 C．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol SO3‎ D．增大容器体积 ‎⑶若以如图所示装置，用电化学原理生产硫酸，通入O2电极的电极反应式为：‎ ‎________________ ‎ ‎⑷ 为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为____ _。‎ ‎3. (16分) 甲醇是一种很好的燃料，工业上用CH4和H2O(g)为原料，通过反应I和II来制备甲醇。请回答下列问题：‎ ‎(1)将1.0molCH4和2.0molH2O(g)通入反应室(容积为l‎00L)，在一定条件下发生反应： CH4(g)+H2O(g)  CO(g)+3H2(g)   I。 CH4的转化率与温度、压强的关系如图所示。‎ ‎①已知‎100℃‎时达到平衡所需的时间为5min，则用H2表示的平均反应速率为 ‎ ‎②图中的P1  P2(填“<”、“>”或“=”)，‎100℃‎时平衡常数为 。‎ ‎③该反应的H  0 (填“<”、“>”或“=”) 。‎ ‎(2)在压强为0.1MPa条件下，a molCO与‎3a mol H2的混合气体在催化剂作用下能自发反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g); H<0  Ⅱ。‎ ‎①若容器容积不变，下列措施可增加甲醇产率的是  (填序号)。 ‎ A．升高温度 B．将CH3OH(g)从体系中分离 C．充入He，使体系总压强增大 ‎ D．再充人lmolCO和3 mol H2‎ 实验编号 T(℃)‎ n(CO)／n(H2)‎ p(MPa)‎ l ‎150‎ ‎1／3‎ ‎0.1‎ ‎2‎ n ‎1／3‎ ‎5‎ ‎3‎ ‎350‎ m ‎5‎ ‎②为了寻找合成甲醇的适宜温度和压强，某 同学设计了三组实验，部分实验条件已经 填在了右边的实验设计表中。‎ 右表中剩余的实验条件数据：‎ n=  ，m=  。 b．根据反应Ⅱ的特点，如图是在压强分别为0.1MPa和 ‎ 5MPa下CO的转化率随温度变化的曲线图，请指明图中的压强Px=   MPa。‎ ‎4．（15分）汽车尾气净化反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，请回答下列问题：‎ ‎（1）对于气相反应，用某组分B平衡时的分压p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作KP，则该反应的平衡常数KP表达式为 ；‎ ‎（2）已知： N2(g) + O2(g) =2NO(g) △H＝＋180.5kJ·mol－1‎ C(s) + O2(g) = CO2(g) △H＝－393.5 kJ·mol－1‎ ‎2C‎(s) + O2(g) =2CO(g) △H＝－221kJ·mol－1‎ 则2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)的△H＝ ，该反应能自发进行的条件 （填“高温”、“低温”或“任意温度”）；‎ ‎（3）在一定温度下，向体积为 V L的密闭容器中充入一定量的NO和CO。在t1时刻达到平衡状态，此时n(CO)=a mol，n(NO)=‎2a mol，n(N2)=b mol。‎ ‎①若保持体积不变，再向容器中充入n(CO2)= b mol，n(NO)= a mol，则此时v正 v逆 ‎（填“>”、“=”或“<”）；‎ ‎②在t2时刻，将容器迅速压缩到原容积的1/2，在其它条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态。请在下图中补充画出t2－t3－t4时段N2物质的量的变化曲线。‎ ‎（4）汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如图所示。‎ ‎①若不使用CO，温度超过775 K，发现NO的分解率降低，其可能的原因为 ；在n(NO)/n(CO)=1的条件下，应控制的最佳温度在 左右；‎ ‎②目前对氮氧化物（NOx）进行治理的方法比较多，其中吸附/吸收法广受欢迎。下列物质适合作为NOx吸收剂的是 ‎ A．活性炭 B．氨水 C．酸性尿素溶液 D．硫酸 ‎5.（13分）工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：‎ CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) △H ‎（1）已知CO(g)、H2(g)的标准燃烧热分别为-285.8kJ•mol-1，-283.0kJ•mol-1，‎ 且CH3OH(g)+3/2O2(g) CO2(g)+2H2O(l) △H=－761kJ/mol；‎ 则CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的△H= 。‎ ‎（2）若将等物质的量的CO和H2混合气体充入恒温恒容密闭容器中进行上述反应，下列事实能说明此反应已达到平衡状态的是 。‎ A．容器内气体密度保持不变 B．混合气体的平均相对分子质量不变 C．生成CH3OH的速率与生成H2的速率相等 D．CO的体积分数保持不变 ‎ ‎（3）下列措施中既有利于增大该反应的反应速率又能增大CO转化率的是 。‎ A．将CH3OH及时从混合物中分离  ‎ B．降低反应温度 ‎ C．恒容装置中充入H2    ‎ D．使用高效催化剂 ‎ ‎（4）在容积为‎2L的恒容容器中，分别研究反应在‎300℃‎、‎350℃‎和‎400℃‎三种温度下合成甲醇的规律。右图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。请回答:‎ ‎①在上述三种温度中，曲线X对应的温度是 。‎ ‎②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下 CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g) 的平衡常数K = 。‎ ‎（5）其他条件相同时，某同学研究该甲醇合成反应在不同催化剂Ⅰ或Ⅱ作用下反应相同时间时，CO的转化率随反应温度的变化情况。请在右图中补充t℃后的变化情况 ‎6.（15分）肌红蛋白(Mb)与血红蛋白(Hb)的主要功能为输送氧气与排出二氧化碳。肌红蛋白(Mb)可以与小分子X（如氧气或一氧化碳）结合。反应方程式：  Mb(aq)+X(g)⇌MbX(aq)  ‎ ‎（1）在常温下，肌红蛋白与CO 结合反应的平衡常数K(CO)远大于与O2结合的平衡常数K(O2)，下列哪个图最能代表结合率(f)与此两种气体压力(p)的关系  。（2分）‎ ‎（2）①通常用p 表示分子X 的压力，p0表示标准状态大气压。若X 分子的平衡浓度为，上述反应的平衡常数为K，请用p、p0和K 表示吸附小分子的肌红蛋白(MbX)占总肌红蛋白的比例 。（3分）     ‎ ‎②下图表示37℃下反应“Mb(aq)+O2(g)⇌MbO2(aq)”肌红蛋白与氧气的结合度(α)与氧分压p(O2)的关系，p0取101kPa。据图可以计算出37℃时上述反应的正反应平衡常数Kp= 。（3分）‎ ‎（3）人体中的血红蛋白（Hb）同样能吸附O2、CO2 和H+，相关反应的方程式及其反应热是：‎ I. Hb(aq)+H+(aq)⇌HbH+(aq) ΔH1‎ II. HbH+(aq)+O2(g)⇌HbO2(aq)+H+(aq) ΔH2‎ III. Hb(aq) +O2(g)⇌HbO2(aq)； ΔH3‎ IV. HbO2(aq)+H+(aq)+CO2(g)⇌Hb(H+)CO2(aq)+O2(g) ΔH4‎ ② ‎△H3= (用ΔH1、ΔH2表示)‎ ‎②若较低温下反应Ⅳ能自发进行，则该反应ΔH4 0，ΔS 0(填“>”、“<”或“=”)。‎ ‎7.（15分）环境问题正引起全社会的关注，用NH3催化还原NxOy可以消除氮氧化物的污染，对构建生态文明有着极为重要的意义。‎ (1) 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0，当反应器中 按n(N2)：n(H2)=1：3投料，分别在200℃、400℃、600℃‎ 下达到平衡时，混合物中NH3的物质的量分数随压强的 变化曲线如右上图。‎ ‎①曲线a对应的温度是 。‎ ‎②关于工业合成氨的反应，下列叙述正确的是 ‎ A．及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率 B．P点原料气的平衡转化率接近100%，是当前工业生产工艺中采用的温度、压强条件 C．上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=K(Q)＞K(N)‎ D．M点对应的H2转化率是75%‎ E．如果N点时c(NH3)＝0.2 mol·L－1，N点的化学平衡常数K≈0.93‎ ‎(2) 用NH3催化还原NxOy时包含以下反应。‎ 已知：反应I： 4NH3(g)+6NO(g) 5N2(g)＋6H2O(l) △H1 < 0‎ ‎ 反应II： 2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) △H2 < 0‎ 反应III：4NH3(g)+6NO2(g) 5N2(g)＋3O2(g)＋6H2O(l) △H3 > 0‎ 相同条件下，反应I在2L密闭容器内，不同的催化剂反应产生N2的量随时间变化如上图：‎ ‎①计算0～4分钟在A催化剂作用下， 反应速率v（NO）= 。‎ ‎②下列说法正确的是 。‎ A．该反应的活化能大小顺序是：Ea(A)>Ea(B)>Ea(C)‎ B．增大压强能使反应速率加快，是因为增加了活化分子百分数 C．单位时间内H-O键与N-H键断裂的数目相等时，说明反应已经达到平衡 D．若在恒容绝热的密闭容器中发生反应，当K值不变时，说明反应已经达到平衡 ‎ ‎(3)一定温度下，反应III在容积可变的密闭容器中达到平衡，此时容积为3 L，c(N2)与反应时间t变化曲线X如下图所示，若在t1时刻改变一个条件，曲线X变为曲线Y或曲线Z。则：‎ ‎①曲线X变为曲线 Z改变的条件是 。　‎ ‎②若t2降低温度，t3达到平衡，请在下图中画出曲线X在t2- t4内 c(N2)的变化曲线。‎ ‎8.（15分）甲醇是21世纪应用最广泛的清洁燃料之一，通过下列反应可以制备甲醇： CO ( g ) + 2H2 ( g ) CH3OH ( l ) △H ‎ ‎（1）已知：‎ 化学式 H2(g)‎ CO(g)‎ CH3OH(l)‎ 标准燃烧热（25℃）‎ ‎△H / kJ·mol－1‎ ‎-285.8‎ ‎-283.0‎ ‎-726.5‎ ‎ 计算上述反应的△H＝ kJ·mol－1。‎ ‎（2）在容积可变的密闭容器中充入1 mol CO ( g ) 和2 molH2 ( g )生成CH3OH( g )，H2的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如右图所示。‎ ‎ ① 该反应的△S 0，图中的T1 T2（填“<”、“>”或“=”）。 ‎ ‎ ② 当达到平衡状态A 时，容器的体积为2 L，此时该反应的平衡常数为 ，若达到平衡状态B 时，则容器的体积V（B）= L。‎ ‎ ③ 在该容器中，下列措施可增加甲醇产率的是 。‎ ‎ A．升高温度 B．从平衡体系中及时分离CH3OH ‎ C．充入He D．再充入0.5 mol CO和1 mol H2 ‎ ‎（3）在容积固定为2 L的密闭容器中充入2 molCO( g )和6 molH2( g )生成CH3OH( g )，反应时间与物质的量浓度的关系如下图所示，则前10分钟内，氢气的平均反应速率为 ；若15分钟时升高体系温度，在20分钟时达到新平衡，此时氢气的转化率为33.3%，请在图中画出15-25分钟c (CO)的变化曲线。‎ ‎9.（15分）碳是一种生命元素，碳元素的循环对地球环境，从中衍生出来的CO2可以有许多用途。回答下面问题：‎ Ⅰ（1）已知温度为T时：‎ CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g) △H=+165KJ•mol CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41KJ•mol 电解得到的CO、H2在合适催化剂的作用下可以合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为_____ 。‎ ‎（2）在固态金属氧化物电解池中，高温电解H2O~CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。请问：X是电源的（填正极或负极） ；写出生成H2的电极反应式： 。‎ Ⅱ以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应（均自发进行）可表示：‎ 反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g) NH2CO2NH4(s)； ΔH1‎ 反应Ⅱ：NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)＋H2O(l)； ΔH2‎ 反应Ⅲ：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g)； ΔH3‎ ‎ 已知：H2O(g) H2O(l) ； ΔH4 请回答下列问题:‎ ‎（1）反应Ⅰ的ΔH1=__________(用其他ΔH表示)。‎ ‎（2）反应Ⅱ的ΔS______0 (填“＞”、“=”或“＜”) 。‎ ‎（3）某研究小组为探究反应Ⅲ影响CO2转化率的因素，在其它条件一定时,图1为CO2转化率受温度变化影响的曲线，图2是按不同氨碳比 [n(NH3)/n(CO2)]投料时CO2平衡转化率的变化曲线。‎ ‎ 图1 图2‎ 当温度高于T℃后，CO2转化率变化趋势如图1所示，其原因是____ ______。‎ ‎（4）在某恒定温度下，将NH3和CO2物质的量之比按2:1充入一体积为10 L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计且只发生反应Ⅰ），经15 min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如上图所示。‎ ‎①在上述条件下，反应Ⅰ的平衡常数的值为_________。‎ ‎②若保持平衡的温度和体积不变，25 min时再向该容器中充入2 mol NH3和1 mol CO2，在40 min时重新达到平衡，请在上图中画出25~50 min内CO2的浓度变化趋势曲线。‎ ‎10.（15分）工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。‎ Ⅰ．脱硝：已知：H2的热值为142.9KJ·g-1‎ N2（g）+2O2（g）＝2NO2（g）△H＝+133kJ•mol-1‎ ‎ H2O（g）＝ H2O（l) △H＝-44kJ•mol-1 ‎ 催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为 。‎ Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应：‎ CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) ‎ ‎ （1）①该反应自发进行的条件是 （填“低温”、“高温”或“任意温度”）‎ ‎ ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是 。‎ a、混合气体的平均式量保持不变 b、CO2和H2的体积分数保持不变 c、CO2和H2的转化率相等 d、混合气体的密度保持不变 e、1mol CO2生成的同时有3mol H-H键断裂 ‎ ‎③ CO2的浓度随时间（0～t2）变化如下图所示，在t2时将容器容积缩小一倍，t3时达到平衡，t4时降低温度，t5时达到平衡，请画出t2～t6 CO2的浓度随时间的变化。‎ ‎ （2）改变温度，使反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H＜0 中的所有物质都为气态。起始温度体积相同（T1℃、2 L密闭容器）。反应过程中部分数据见下表：‎ 反应时间 CO2（mol）‎ H2（mol）‎ CH3OH（mol）‎ H2O（mol）‎ 反应I 恒温恒容 ‎0 min ‎2‎ ‎6‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎10min ‎4.5‎ ‎20min ‎1‎ ‎30min ‎1‎ 反应II绝热恒容 ‎0 min ‎0‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎ ① 达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K（I) K(II)（填“＞”、“＜”或“＝”下同）；平衡时CH3OH的浓度c(I) c(II)。‎ ‎ ② 对反应I，前10min内的平均反应速率v(CH3OH)＝ ，在其它条件不变下，若30min时只改变温度为T2℃，此时H2的物质的量为3.2mol，则T1 T2（填“＞”、“＜”或“＝”）。‎ 若30min时只向容器中再充入1 mol CO2(g)和1 mol H2O(g)，则平衡 移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。 ‎ ‎11.（15分）Ⅰ．施莱辛（Schlesinger）等人提出可用NaBH4与水反应制氢气：BH4-＋2H2O＝BO2-＋4H2↑（反应实质为水电离出来的H+被还原）。研究表明，该反应生成H2的速率受外界条件影响。下表为pH和温度对NaBH4半衰期的影响（半衰期是指反应过程中，某物质的浓度降低到初始浓度一半时所需的时间）。‎ 体系 pH 不同温度下NaBH4的半衰期（min）‎ ‎0℃‎ ‎25℃‎ ‎50℃‎ ‎75℃‎ ‎8‎ ‎4.32 ×100‎ ‎6.19 ×10-1‎ ‎8.64 ×10-2‎ ‎1.22 ×10-2‎ ‎10‎ ‎4.32 ×102‎ ‎6.19 ×101‎ ‎8.64 ×100‎ ‎1.22 ×100‎ ‎12‎ ‎4.32 ×104‎ ‎6.19 ×103‎ ‎8.64 ×102‎ ‎1.22 ×102‎ ‎14‎ ‎4.32 ×106‎ ‎6.19 ×105‎ ‎8. 64 ×104‎ ‎1.22 ×104‎ ‎（1）已知NaBH4与水反应后所得溶液显碱性，用离子方程式表示出溶液显碱性的原因 ‎ ‎ ，溶液中各离子浓度大小关系为 。‎ ‎（2）从上表可知，温度对NaBH4与水反应速率产生怎样的影响？ 。‎ ‎（3）反应体系的pH为何会对NaBH4与水反应的反应速率产生影响？ 。‎ Ⅱ．肼（N2H4）又称联氨，常温下是一种无色油状液体，沸点为‎113.5℃‎。肼和氧气在不同温度和催化剂条件下生成不同产物（如图）： ‎ 温度较低时主要发生反应①：N2H4＋O2N2＋2H2O 温度较高时主要发生反应②：N2H4＋2O22NO＋2H2O 不考虑其他反应，完成下列填空：‎ ‎（4）若反应①在‎250℃‎时的平衡常数K1，‎350℃‎时的平衡常数为K2，则K1 K2（填“＞”、“＜”或“＝”）。‎ ‎（5）反应②在‎1100℃‎时达到平衡后，下列措施中能使容器中增大的有 （填字母序号）。‎ A．恒容条件下，充入He气 B．增大容器体积 C．恒容条件下，充入N2H4 D．使用催化剂 ‎（6）若将n mol肼和2n mol O2充入某容积n L的刚性容器中，在‎800℃‎ 和一定压强、合适催化剂的作用下，反应①和②同时达到平衡，实验测得N2的产率为x，NO的产率为y，则该条件下反应②的平衡常数 K＝ （用x、y的代数式表示，不必化简）。‎ ‎12．（15分）工业上利用CO2和H2催化氢化可以制取甲烷。‎ ‎ （1）已知 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O（l） ΔH= -890 kJ·mol-1 ‎ ‎ ②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH= -572 kJ·mol-1 ‎ ‎③H2O(g)=H2O(l) ΔH= -44 kJ·mol-1 ‎ CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH=a kJ·mol-1‎ 据此，a= ，利于该反应自发进行的条件是 （选填“高温”或“低温”）。‎ ‎ （2）在一定压强、不同温度下，两种催化剂分别催化CO2加氢甲烷化反应2h的结果如图1所示（一定温度下仅改变催化剂，其他条件不变）：a、b-催化剂I； c、d-催化剂II。甲烷化选择性：指含碳产物中甲烷的物质的量分数。请据图1分析：‎ ‎ ①催化剂I实验， ‎400 ℃‎~‎450℃‎时CO2转化率下降的原因可能为 。‎ ‎②催化剂II实验，检测密闭容器中产物发现，温度升高甲烷的选择性下降是发生了：‎ CO2(g)+ H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH＞0 。‎ ‎ 若不再改变温度，提高甲烷化选择性可以采取的一个措施： 。‎ ‎（3）下列与甲烷化反应有关的描述中，正确的是 。‎ A. 单位时间内断裂2molC=O键的同时断裂4molC-H，说明该反应已达平衡 B. 催化剂Ⅰ作用下的活化能比催化剂Ⅱ的大 C. 甲烷化反应在绝热的密闭容器中进行时，当容器中温度不变时说明达到平衡 ‎ D. 催化剂Ⅰ下，300‎-450℃‎内，选择性保持不变主要原因是其它副反应的速率很慢 ‎（4）催化剂I实验， ‎400℃‎时，向‎2L固定体积的密闭容器中通入1mol CO2和4mol H2，CH4物质的量随时间的变化趋势如图2时所示，则2h内CO2平均反应速率为 。‎ ‎ 若其他条件不变，反应在恒压条件下进行，请在图2中画出反应体系中n(CH4)随时间t变化的趋势图。‎ ‎2018年高考理综化学部分第28题练习参考答案 ‎1．（15分）（1）　①－13.86 kJ·mol—1　 　(2分)　 ② AF　(2分)‎ ‎（2）　 ＞(2分)　 ＞ (2分) （3）① 二 (2分) ②0.148 mol/(L·min) (2分) ‎ ‎2．（共16分）‎ ‎⑴SO2＋SO32－＋H2O＝2HSO3－ （2分）,＞（2分）,SO32－＋H2OHSO3－＋OH－（2分）‎ ‎⑵①＞（2分）②60%（1分）③ABD（3分）‎ ‎⑶O2＋4e－＋4 H＋ ＝2H2O（2分）‎ ‎⑷16:29（2分）‎ ‎3．（16分）（1）①0.0030mol/L      （2分）      ②<  （2分）,      2.25×10-4     （2分）      ‎ ‎  ③> （2分）(2)①B  D   （2分）          ②150  （2分） 1/3  （2分）  0.1（2分）‎ ‎4．（15分）‎ ‎（1）（2分）‎ ‎（2）△H=－746.5KJ·mol-1（2分） 低温（2分）‎ ‎（3）①＝（2分） ②如图（2分）‎ ‎（4）①NO分解反应是放热反应，升高温度不利于反应进行（2分）   870K（1分）  ‎ ‎② ABC （2分）‎ ‎5．（13分）（1）—90.8 kJ/mol（2分，无单位扣1分）‎ ‎（2）B （2分） ‎ ‎（3）C （2分）‎ ‎（4）①‎300℃‎（2分） ②16（2分）‎ ‎（5）只要画出大致趋势即可。如图或者Ⅰt℃之后随温度升高呈下降趋势，Ⅱ按上升的趋势继续往上画，在某一点与Ⅰ相交后变成一条线下降；最高点不能超过100%（3分）‎ ‎6. （15分，除标注外每空2分，画图题每幅图2分）‎ ‎（1）C ‎ ‎（2）①（3分） ②2.00（3分） ‎ ‎（3）①ΔH1+ΔH2（1分） ②<（1分）；<（1分）‎ ‎7. (1) ①200℃（2分）②ACDE（2分）（选对2个以上得1分，错选不得分）‎ ‎ (2) ①0.375mol·L-1min-1（2分） ② C D（2分）（漏选得1分，错选不得分）‎ ‎(3)①加入催化剂（2分）；将容器的体积快速压缩至2L（2分，只写出加压或缩小容器体积得1分）。　②画图（2分）‎ ‎8. （1）-128.1（2分）（2） ①< < ② 4，0.4 ③B（2分，多选不给分）‎ ‎（3）0.16mol·L－1·min－1（2分，单位没写或错不给分）‎ ‎ ‎ ‎ 9．Ⅰ（1）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) ∆H=-206kJ•mol‾1…………………（2分）‎ ‎（2）X是电源的负极…………（1分）；电极反应式是： CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉ（2分）‎ Ⅱ（1）△H3+△H4-△H2…………………（2分）（2）＞…………（1分）‎ ‎（3）温度高于T℃时，因为反应Ⅲ为自发反应，△S<0,则反应ΔH3＜0,是放热反应，温度升高平衡向逆方向进行，CO2的平衡转化率降低…………（2分）‎ ‎（4）①250…………（2分）②如下图（3分）‎ ‎ ‎ ‎10.Ⅰ． 4H2（g）+2NO2（g）＝N2（g）+4H2O（g）△H＝-1100.2kJ·mol-1（共3分，方程式2分，但分子式错或无配平或无状态，不给分，数据1分）‎ Ⅱ．（1）① 低温（1分）② d e（2分）‎ ‎③ 图像（共3分）t2起点1分，t3 到t4终点1分，t4以后符合变化趋势即可1分 ‎（图中t3 到t4终点平衡线在0.5的线上，偏离大不给分，t4以后在0.5线以下，但不能到横坐标线上且有平衡线段，否则不给分）‎ ‎ （2）① ＜（1分） ＜（1分）‎ ‎ ② 0.025mol ·L-1·min-1（1分） ＜（2分） 不（2分）‎ ‎11. （15分）（1）BO2-+2H2OH3BO3+OH-（2分）‎ c(Na+)> c(BO2-)> c(OH-)> c(H+)（2分）‎ ‎（2）温度越大，反应速率越大（2分） ‎ ‎（3）体系碱性越强，水电离出来的H+浓度越低，反应速率越慢（2分，合理答案均给分） ‎ ‎（4）K1＞K2 （2分） （5）BC（2分） （6）（3分）‎ ‎12．（15分）‎ ‎（1）－166、低温 （各2分）‎ ‎（2）①原因一：温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h反应的CO2减少转化率下降。‎ ‎ 原因二：温度高速率快2h已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO2减 ‎ 少转化率下降。（2分，各1分，或其它合理解释）‎ ‎②改用催化剂I或加压（2分，同倍数增加CO2、H2浓度。或其它合理答案）‎ ‎ （3）A、C、D（2分，选2个且正确给1分，只选1个或有错，都0分）‎ ‎ （4）0.125mol·L-1·h-1（2分） ‎ ‎（3分，起点、趋势、终点各1分）‎