甘肅省天水市部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中聯(lián)考化學(xué)試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1甘肅省天水市部分學(xué)校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月期中聯(lián)考時長：75分鐘總分：100分一、單選題(每題3分，共54分)1.下列屬于水解反應(yīng)的離子方程式且書寫正確的是A.B.C.D.【答案】D【解析】是的電離方程式，A錯誤；水解的程度很微弱，離子方程式中不寫沉淀符號，正確的離子方程式為，B錯誤；多元弱酸根離子分步水解，亞硫酸根離子水解的離子方程式為，C錯誤；是弱酸，水解生成和：，D正確；故選D。2.下列物質(zhì)的水溶液因水解而呈酸性的是A.HCl B.FeCl3 C.NaHCO3 D.NaHSO4【答案】B【解析】HCl屬于強酸，電離出氫離子，溶液顯酸性，不是因為水解造成的，故A錯誤；FeCl3屬于強酸弱堿鹽，在溶液中水解顯酸性，故B正確；NaHCO3屬于強堿弱酸酸式鹽，碳酸氫根離子水解大于電離，其溶液呈堿性，故C錯誤；NaHSO4是強酸強堿酸式鹽，在溶液中不水解，其溶液因電離出氫離子而呈酸性，故D錯誤；故選：B。3.下列說法正確的是A.中和pH和體積均相等的氨水、NaOH溶液，所需HCl的物質(zhì)的量相同B.在醋酸鈉溶液中再加入少量水，水解平衡正向移動C.用冰醋酸、蒸餾水和容量瓶可以配制pH=1的醋酸溶液D.室溫下pH=12的Ba(OH)2溶液與pH=2的鹽酸恰好中和，消耗二者體積比為1：2【答案】B【解析】一水合氨為弱電解質(zhì)，pH相等時氨水濃度較大，分別中和pH相等、體積相等的兩溶液，氨水消耗鹽酸的物質(zhì)的量較多，故A錯誤；在醋酸鈉溶液中再加入少量水，醋酸鈉溶液的濃度減小，水解程度增大，水解平衡正向移動，故B正確；醋酸為弱酸，難以配制pH＝1的溶液，且缺少量取(滴定管或移液管)或稱取(分析天平)醋酸的儀器，故C錯誤；室溫下，pH=12的Ba(OH)2溶液中c(H+)=10-12mol/L，c(OH-)==0.01mol/L，pH=2的鹽酸兩溶液中c(H+)=10-2mol/L=0.01mol/L，二者OH-和H+濃度相同，恰好中和的體積之比應(yīng)為1:1，故D錯誤；答案選B。4.常溫下向一定濃度的Na2X溶液中滴入鹽酸，粒子濃度與混合溶液的pH變化的關(guān)系如圖所示，已知：H2X是二元弱酸，Y表示或，pY=－lgY。下列敘述錯誤的是A.曲線n表示與pH的變化關(guān)系B.Ka1(H2X)=1.0×10－10.3C.NaHX溶液中c(OH－)＞c(H+)D.當pH=7時，混合溶液中c(Na+)=c(HX－)+2c(X2－)+c(Cl－)【答案】B【解析】H2X為二元弱酸，以第一步電離為主，則Ka1（H2X）＞Ka2（H2X），則pH相同時＜，pY=-lgY，則p＞p，則m、n分別表示pH與p、p的變化關(guān)系，據(jù)此結(jié)合選項分析解答。根據(jù)分析可知，n表示pH與p的變化關(guān)系，A選項正確；M點pH=9.3，c(H+)=10-9.3mol/L，p=-lg=1，則=0.1，所以Ka2（H2X）=×c（H+）=10-9.3×0.1=1.0×10-10.3，N點pH=7.4，c(H+)=10-7.4mol/L，p=-lg=-1，則=10，所以Ka1(H2X)=×c（H+）=10-7.4×10=1.0×10-6.4，B選項錯誤；根據(jù)B可知HX﹣的電離平衡常數(shù)為1.0×10﹣10.3；曲線n表示pH與p的變化關(guān)系，n點pH=7.4，p=-lg=-1，=10，所以HX-的水解平衡常數(shù)Kh＝==1.0×10-7.6＞1.0×10-10.3，說明HX-的水解程度大于其電離程度，則NaHX溶液溶液呈堿性，c(H+)＜c(OH-)，C選項正確；當溶液呈中性時，c(H+)=c(OH-)，根據(jù)電荷守恒可知：c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-)+c(Cl-)，D選項正確；答案選B。5.物質(zhì)的量濃度相同的三種鹽NaX、NaY、NaZ的溶液，其pH依次為8、9、10，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的順序是A.HX、HY、HZ B.HZ、HY、HXC.HX、HZ、HY D.HY、HX、HZ【答案】A【解析】物質(zhì)量濃度相等的三種鹽NaX、NaY、NaZ的溶液，酸根離子水解程度越大，其鈉鹽溶液pH越大，根據(jù)溶液pH大小順序知，酸根離子水解程度大小順序是Z-

＞Y-

＞X-

，越弱越水解，酸根離子水解程度越大其相應(yīng)酸的電離程度越小，則酸的酸性越弱，所以酸性強弱順序是HX＞HY＞HZ；故選A。6.室溫下，有兩種溶液：①0.01mol·L－1NH3·H2O溶液、②0.01mol·L－1NH4Cl溶液，下列操作可以使兩種溶液中c(NH)都增大的是()A通入少量HCl氣體 B.加入少量NaOH固體C.加入少量H2O D.升高溫度【答案】A【解析】①向0.01mol?L-1NH3?H2O溶液中通入少量HCl氣體，氫氧根離子濃度減小，促進NH3?H2O電離，c(NH)增大；②向0.01mol?L-1NH4Cl溶液中通入少量HCl氣體，氫離子濃度增大，抑制NH水解，c(NH)增大，故選A；①向0.01mol?L-1NH3?H2O溶液中加入少量NaOH固體，氫氧根離子濃度增大，抑制NH3?H2O電離，c(NH)減?。虎谙?.01mol?L-1NH4Cl溶液中加入少量NaOH固體，氫離子濃度減小，促進NH水解，c(NH)減小，故不選B；①向0.01mol?L-1NH3?H2O溶液中加入少量H2O，NH3?H2O濃度降低，c(NH)減??；②向0.01mol?L-1NH4Cl溶液中加入少量H2O，NH4Cl濃度減小，c(NH)減小，故不選C；①升高溫度，促進NH3?H2O電離，c(NH)增大；②升高溫度，促進NH水解，c(NH)減小，故不選D；答案選A。7.化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)熱的必要源泉，可以提供人類生活和生產(chǎn)活動的必要能量。反應(yīng)A+BCΔH＜0分兩步進行，①A+BXΔH＞0，②XCΔH＜0，下列示意圖中，能正確表示總反應(yīng)過程中能量變化的是A. B.C. D.【答案】D【解析】總反應(yīng)焓變小于0，為放熱反應(yīng)，所以A+B的能量高于C，第一步反應(yīng)焓變大于0為吸熱反應(yīng)，所以A+B的能量低于X，第二步反應(yīng)焓變小于0為放熱反應(yīng)，所以X的能量高于C，綜上所述圖象D符合，故答案為D。8.2019年諾貝爾化學(xué)獎授予三位對鋰電池研究作出杰出貢獻的科學(xué)家。一種鋰-空氣電池如圖所示。當電池工作時，O2與Li+在多孔碳材料電極處生成Li2O2-x（x=0或1）。下列說法正確的是A.鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)B.多孔碳材料電極為正極C.電池工作時外電路電子由多孔碳材料電極流向鋰電極D.正極的電極反應(yīng)式為：O2+4e-+2H2O=4OH-【答案】B【解析】由鋰-空氣電池示意圖可知，鋰電極為原電池的負極，鋰失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成鋰離子，故A錯誤；得到電子的一極為原電池的正極，由氧元素化合價的變化可知，通入氧氣的多孔碳材料電極為原電池的正極，氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Li2O2-x，故B正確；電池工作時外電路電子由負極流向正極，由鋰-空氣電池示意圖可知，鋰電極為原電池的負極，通入氧氣的多孔碳材料電極為原電池的正極，則電子由鋰電極流向多孔碳材料電極，故C錯誤；由氧元素化合價的變化可知，通入氧氣的多孔碳材料電極為原電池的正極，氧氣在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Li2O2-x，電極反應(yīng)式為：（2-x）O2+4e-+4Li+=2Li2O2-x，故D錯誤；故選B。9.利用Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2反應(yīng)設(shè)計一個原電池，下列說法中正確的是（）A.電極材料為鐵和銅，電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液B.電極材料為銅和石墨，電解質(zhì)溶液為硝酸鐵溶液C.正極反應(yīng)式為2Fe3＋＋2e-=2Fe2＋D.負極質(zhì)量減小，正極質(zhì)量增加【答案】C【解析】該原電池的總反應(yīng)可分為兩個電極反應(yīng)，負極：Cu－2e-=Cu2＋，正極：2Fe3＋＋2e-=2Fe2＋。銅作負極，其質(zhì)量不斷減小；活動性比銅弱的金屬或?qū)щ姺墙饘僮髡龢O，其質(zhì)量不變；氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液。若電極材料為鐵和銅，鐵比銅活潑，鐵做負極，銅做正極，與分析不符，故A錯誤；利用Cu＋2FeCl3=CuCl2＋2FeCl2反應(yīng)設(shè)計一個原電池，電解質(zhì)溶液為氯化鐵溶液，故B錯誤；根據(jù)分析，正極反應(yīng)式為2Fe3＋＋2e-=2Fe2＋，故C正確；根據(jù)分析，負極質(zhì)量減小，正極質(zhì)量不變，故D錯誤；答案選C。10.金屬鉻和氫氣在工業(yè)上都有重要的用途。已知：鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻（CrSO4）。銅鉻構(gòu)成原電池如圖所示，鹽橋中裝的是飽和KCl瓊脂溶液，下列關(guān)于此電池的說法正確的是A.鹽橋的作用是使整個裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，凡是有鹽橋的原電池，鹽橋中均可以用飽和KCl瓊脂溶液B.理論上1molCr溶解，鹽橋中將有2molCl-進入左池，2molK＋進入右池C.此過程中H＋得電子，發(fā)生氧化反應(yīng)D.電子從鉻極通過導(dǎo)線到銅極，又通過鹽橋到轉(zhuǎn)移到左燒杯中【答案】B【解析】銅鉻構(gòu)成原電池，由于鉻能與稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣和硫酸亞鉻（CrSO4），這說明鉻電極是負極，銅電極是正極，氫離子放電，所以盛稀硫酸燒杯中的現(xiàn)象為銅電極上有氣泡產(chǎn)生。鹽橋的作用是使整個裝置構(gòu)成通路、保持溶液呈電中性，鹽橋中的離子不能和電解質(zhì)溶液反應(yīng)，所以鹽橋不一定均可以用飽和KCl瓊脂溶液，A項錯誤；理論上1molCr溶解，則轉(zhuǎn)移2mol電子生成1molCr2+，同時消耗2mol氫離子，所以根據(jù)溶液的電中性可知鹽橋中將有2molCl-進入左池，2molK+進入右池，B項正確；此過程中H+得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，C項錯誤；電子不能在溶液中傳遞，D項錯誤。答案選B。11.關(guān)于下列各裝置圖的敘述中，不正確的是A.用裝置①精煉銅，則a極為粗銅，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液B.用裝置①進行電鍍，鍍件接在b極上C.裝置②的總反應(yīng)是：Cu＋2Fe3＋=Cu2＋＋2Fe2＋D.裝置③中的鐵釘幾乎沒被腐蝕【答案】C【解析】裝置①中，b極是陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，生成銅，故A、B選項正確；濃硫酸有強氧化性，可以使鐵鈍化，故D正確；裝置②中，由于鐵比銅活潑，鐵作為負極與氯化鐵溶液反應(yīng)，故C錯誤；答案選C。12.下列有關(guān)2個電化學(xué)裝置的敘述不正確的是A.圖Ⅰ，在不改變總反應(yīng)的前提下，可用Na2SO4替換ZnSO4，用石墨替換Cu棒B.圖Ⅰ，電流形成的完整過程是：負極Zn-2e-＝Zn2+，電子經(jīng)導(dǎo)線流向正極，正極Cu2++2e-＝CuC.圖Ⅱ，通電后向兩極滴加酚酞，左側(cè)變紅D.圖Ⅰ，鹽橋中Cl-向左側(cè)移動，圖Ⅱ，溶液中Cl-向右側(cè)移動【答案】B【解析】將圖Ⅰ中的ZnSO4替換為Na2SO4，對左側(cè)區(qū)反應(yīng)無影響，將Cu棒替換為石墨棒，仍然時鋅為負極，Cu為正極，故并不改變總反應(yīng)，故A正確；圖Ⅰ中電流形成的完整過程是：負極Zn-2e-＝Zn2+，外電路中電子經(jīng)導(dǎo)線流向正極，正極Cu2++2e-＝Cu，內(nèi)電路的鹽橋中的陰離子移向負極，陽離子移向正極，故B錯誤；圖Ⅱ中左側(cè)區(qū)時陰極，電極反應(yīng)為,故陰極區(qū)顯堿性，加酚酞后溶液變紅，故C正確；圖Ⅰ中左側(cè)為負極，故鹽橋中Cl-向左側(cè)移動，圖Ⅱ中右側(cè)時陽極，故溶液中Cl-向右側(cè)移動，故D正確；故答案為：B。13.合成氨反應(yīng)難以發(fā)生的根本原因是（）A.該反應(yīng)是可逆反應(yīng) B.氮分子中存在氮氮叁鍵C.該反應(yīng)需要催化劑 D.氨氣容易液化【答案】B【解析】合成氨反應(yīng)N2+3H22NH3是可逆反應(yīng)，與反應(yīng)的難以發(fā)生沒有關(guān)系，故A不選；氮氣分子中存在N≡N，三鍵中1個σ鍵、2個π鍵，鍵能大，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，使得合成氨反應(yīng)難以發(fā)生，故B選；該反應(yīng)需要加入催化劑，能夠使反應(yīng)較容易發(fā)生，與反應(yīng)的難以發(fā)生沒有關(guān)系，故C不選；氨氣容易液化與反應(yīng)的難以發(fā)生沒有關(guān)系，故D不選；故選B14.下列有關(guān)溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是A.常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小B.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp減小C溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp增大D.常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH)2的Ksp不變【答案】D【解析】常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的溶解度減小，但是由于溫度不變，所以Ksp不變，A錯誤；溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高，有的物質(zhì)的溶解度增大，有的物質(zhì)的溶解度減小。所以Ksp可能會增大，也可能會減小，B錯誤；溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高，對于溶解度隨溫度的升高而增大的物質(zhì)來說Ksp增大，而對于溶解度隨溫度的升高而減小的物質(zhì)來說，Ksp減小，C錯誤；常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡逆向移動，c(OH-)增大，c(Mg2+)減小，而c(Mg2+)·c2(OH-)不變，即Ksp不變，D正確。答案選D。15.25℃時，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在著平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列說法正確的是A.溶液中Pb2＋和I－濃度都增大 B.溶度積常數(shù)Ksp增大C.沉淀溶解平衡向左移動 D.溶液中Pb2＋濃度增大【答案】C【解析】加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡逆移，c（Pb2+）減小，故A錯誤；溶度積常數(shù)Ksp只與溫度有關(guān)，故B錯誤；加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡左移，故C正確；加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡逆移，c（Pb2+）減小，故D錯誤；答案：C16.已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=1.5×10-16，Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12，則下列難溶鹽的飽和溶液中，Ag+濃度大小順序正確的是A.AgCl>AgI>Ag2CrO4 B.AgCl>Ag2CrO4>AgICAg2CrO4>AgCl>AgI D.Ag2CrO4>AgI>AgCl【答案】C【解析】AgCl和AgI的結(jié)構(gòu)相似，由Ksp可知AgCl飽和溶液中的c(Ag＋)大于AgI飽和溶液中的c(Ag＋)；AgCl飽和溶液中的c2(Ag＋)=Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋(aq)的Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag＋)·c()=c3(Ag＋)=2.0×10-12，可得Ag2CrO4飽和溶液中的c(Ag＋)大于AgCl飽和溶液中的c(Ag＋)；故Ag+濃度大小順序Ag2CrO4>AgCl>AgI；答案選C。17.比較合成氨工業(yè)與制硫酸中SO2催化氧化的生產(chǎn)過程，正確的是A.都按化學(xué)方程式中的系數(shù)比投料 B.都選擇了較大的壓強C.使用不同的催化劑加快反應(yīng)速率 D.都采用吸收劑分離產(chǎn)物【答案】C【解析】為提高價格貴的原料的轉(zhuǎn)化率，工業(yè)合成氨氮氣和氫氣按照1：2.8投料比，二氧化硫的催化氧化是氧氣過量；工業(yè)制備硫酸，二氧化硫催化氧化是常壓下進行；工業(yè)合成氨使用鐵觸媒做催化劑，二氧化硫催化氧化是使用了五氧化二釩做催化劑；合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，工業(yè)制備硫酸是濃硫酸吸收三氧化硫。為提高價格貴的原料的轉(zhuǎn)化率，工業(yè)合成氨氮氣和氫氣按照1：2.8投料比，二氧化硫的催化氧化是氧氣過量，不是按化學(xué)方程式中的系數(shù)比投料，故A錯誤；工業(yè)制備硫酸，SO2的催化氧化不采用高壓，是因為常壓下SO2轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高了，故B錯誤；工業(yè)合成氨使用鐵觸媒做催化劑，二氧化硫催化氧化是使用了五氧化二釩做催化劑，使用不同的催化劑加快反應(yīng)速率，故C正確；合成氨生產(chǎn)中將NH3液化分離，沒有用吸收劑分離，工業(yè)制備硫酸是利用吸收劑濃硫酸吸收三氧化硫，故D錯誤；故選C。18.合成氨生產(chǎn)中，說法正確的是A.使用催化劑，提高原料的利用率 B.采用高溫、高壓工藝提高氨的產(chǎn)率C.產(chǎn)物用水吸收，剩余氣體循環(huán)利用 D.增大反應(yīng)物濃度，對v正影響更大【答案】D【解析】使用催化劑，加快反應(yīng)的速率，但是平衡不移動，不能提高原料的利用率，A錯誤；合成氨反應(yīng)為體積縮小的放熱反應(yīng)，采用高溫，平衡左移，不能提高氨的產(chǎn)率，B錯誤；合成氨反應(yīng)達到平衡后，平衡混合氣可以采用水冷凝后氨氣液化，分離出液氨，有利于平衡向正反應(yīng)方向移動，剩余氣體可以循環(huán)利用，C錯誤；增大反應(yīng)物濃度，活化分子數(shù)增大，有效碰撞次數(shù)增大，反應(yīng)速率加快，對υ正影響更大，平衡向正反應(yīng)方向移動，D正確；綜上所述，本題選D。第II卷(非選擇題共46分)二、非選擇題：包括第19題~第22題4個大題，共46分。19.由銅、鋅和硫酸溶液組成的原電池中，作正極的是____(填化學(xué)式)，正極的電極反應(yīng)式為____；作負極的是____（填化學(xué)式），電子由____(填“正”或“負”，下同)極經(jīng)導(dǎo)線移向_____極。【答案】①.Cu②.③.Zn④.負⑤.正【解析】銅、鋅和硫酸溶液組成原電池，反應(yīng)原理為，鋅作負極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅作正極，氫離子在正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，電極反應(yīng)式：，電子由負極鋅流出，經(jīng)導(dǎo)線流向正極銅。故答案為：Cu；；Zn；負；正。20.參考下列圖表和有關(guān)要求回答問題：(1)圖Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，若在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1的變化是________，ΔH的變化是________(填“增大”、“減小”、“不變”)。請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________。(2)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g)＝＋49.0kJ·mol-1②CH3OH(g)＋1/2O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)＝-192.9kJ·mol-1又知③H2O(g)=H2O(l)＝-44kJ·mol-1則甲醇燃燒生成液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_____________________________(3)汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N2和O2反應(yīng)，其能量變化示意圖如下：寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________________________________。【答案】①.減?、?不變③.NO2(g)＋CO(g)=CO2(g)＋NO(g)＝－234kJ·mol-1④.CH3OH(g)＋3/2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)＝－764.7kJ·mol-1⑤.N2(g)＋O2(g)=2NO(g)＝＋183kJ·mol-1【解析】(1)加入催化劑能降低反應(yīng)所需的活化能，則E1和E2都減小，催化劑不能改變反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量之差，即反應(yīng)熱不改變，所以催化劑對反應(yīng)熱無影響，由圖可知，1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO放出熱量368-134=234kJ，反應(yīng)熱化學(xué)方程式為NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)=-234kJ?mol-1，故答案為：減小；不變；NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)=-234kJ?mol-1；(2)依據(jù)蓋斯定律計算（②×3-①×2+③×2）得到CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=3×(-192.9kJ?mol-1)-2×(+49.0kJ?mol-1)+2×(-44kJ?mol-1)=-764.7kJ?mol-1；故答案為：CH3OH(l)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)=-764.7kJ?mol-1；(3)由題干圖示可知，該反應(yīng)中的反應(yīng)熱=（945+498）kJ?moL-1-2×630kJ?moL-1=+183kJ?moL-1，所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：N2(g)+O2(g)=2NO(g)=+183kJ?moL-1，故答案為：N2(g)+O2(g)=2NO(g)=+183kJ?moL-1。21.2019年國際非政府組織“全球碳計劃”12月4日發(fā)布報告：研究顯示，全球二氧化碳排放量增速趨緩。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。(1)CO2甲烷化反應(yīng)是由法國化學(xué)家PaulSabatier提出的。CO2催化氫化制甲烷的研究過程如圖所示：①上述過程中，產(chǎn)生H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。②HCOOH是CO2轉(zhuǎn)化為CH4的中間體：CO2HCOOHCH4。當鎳粉用量增加10倍后，甲酸的產(chǎn)量迅速減少。當增加鎳粉用量時，CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步發(fā)應(yīng)中反應(yīng)速率增加較大的一步是____(填“I”或“Ⅱ”)。(2)CO2經(jīng)催化加氫可以生成低碳烴，主要有兩個競爭反應(yīng)：反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)在1L恒容密閉容器中充入1molCO2和4molH2，測得平衡時有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度變化如圖所示。T1℃時，CO2的轉(zhuǎn)化率為___。T1℃時，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K=___。(3)已知CO2催化加氫合成乙醇的反應(yīng)原理為2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)△H<0。m代表起始時的投料比，即m=。m=3時，該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后p(總)=20aMPa，恒壓條件下各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)與溫度的關(guān)系如圖。T4溫度時，反應(yīng)達到平衡時物質(zhì)d的分壓p(d)=____?！敬鸢浮竣?②.Ⅱ③.60%④.0.045⑤.【解析】生成氫氣的反應(yīng)可由圖、鐵的性質(zhì)找到；計算，則是落實到具體的反應(yīng)方程式、運用三段式、從圖中獲取數(shù)據(jù)信息、結(jié)合轉(zhuǎn)化率的定義、平衡常數(shù)的定義、分壓的定義進行即可；(1)①由圖知，在300°C時鐵與水蒸氣反應(yīng)產(chǎn)生H2，化學(xué)方程式為。②當鎳粉用量增加10倍后，甲酸的產(chǎn)量迅速減少，說明甲酸的消耗速率大于其生成速率，因此說明反應(yīng)Ⅱ的速率要比反應(yīng)Ⅰ的速率增加得快，當增加鎳粉用量時，CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步發(fā)應(yīng)中反應(yīng)速率增加較大的一步是Ⅱ。(2)反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)，當在1L恒容密閉容器中充入1molCO2和4molH2，由圖知，T1時，反應(yīng)Ⅰ分別生成0.2mol甲烷、反應(yīng)Ⅱ生成0.2mol乙烯，則，，則T1℃時，CO2的轉(zhuǎn)化率。T1℃平衡時，，，，，反應(yīng)I的平衡常數(shù)；(3)對反應(yīng)：2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g),正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，反應(yīng)逆向進行，所以產(chǎn)物的物質(zhì)的量是逐漸減少的，反應(yīng)物的物質(zhì)的量增大，由圖可知，曲線a代表的物質(zhì)為H2，b表示CO2，c為H2O，d為C2H5OH；T4溫度時，m=3時，設(shè)n(CO2)=3mol，n(H2)=9mol，列三段式如下：，，3?2x=x，解得x=1mol，則乙醇所占的物質(zhì)的量分數(shù)為，反應(yīng)達到平衡時物質(zhì)d的分壓p(d)=。22.回答下列問題：（1）乙基叔丁基醚(以ETBE表示)是一種性能優(yōu)良的高辛烷值汽油調(diào)和劑。用乙醇與異丁烯(以IB表示)在催化劑HZSM-5催化下合成ETBE，反應(yīng)化學(xué)方程式為：C2H5OH(g)+IB(g)=ETBE(g)△H。反應(yīng)物被催化劑HZSM-5吸附的順序與反應(yīng)歷程的關(guān)系如圖所示，該反應(yīng)的△H=_______kJ/mol。反應(yīng)歷程的最優(yōu)途徑是_______(填C1、C2或C3)。C1表示先吸附乙醇，C2表示先吸附異丁烯，C3表示乙醇和異丁烯同時吸附（2）用NH3可消除NO污染，反應(yīng)原理為：4NH3+6NO5N2+6H2O，以n(NH3)：n(NO)分別為4：1、3：1、1：3投料，得到NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖所示。①曲線a對應(yīng)的n(NH3)：n(NO)=______。②曲線c中NO的起始濃度為4×10-4mg/m3，從A點到B點經(jīng)過0.8s，該時間段內(nèi)NO的脫除速