2023-2025北京高三一?；瘜W(xué)匯編

化學(xué)平衡

一、單選題

1.（2025北京西城高三一模）一定溫度下，^^-C=C—CH3（X）在Ala存在下與等物質(zhì)的量的HC1

反應(yīng)，主要產(chǎn)物為Y和Z。X、Y和Z的物質(zhì)的量分數(shù)隨時間的變化如圖1所示，反應(yīng)過程中能量變化示

%

、

凝

中

*

2

眼

彝

下列說法不亞螂的是（）

A.由圖1可知，X-Z的活化能大于XfY的活化能

B.5~10min時，各物質(zhì)的物質(zhì)的量分數(shù)變化可以用當(dāng)來解釋

C.YfZ的過程中，存在"鍵的斷裂與形成、b鍵的旋轉(zhuǎn)

D.此溫度下，X生成Y的平衡常數(shù)小于X生成Z的平衡常數(shù)

2.（2025北京東城高三一模）一定溫度下，向兩個固定體積的密閉容器中分別充入等量X（g）和等量

Y（g）,發(fā)生反應(yīng)mX（g）+nY（g）-pW（g）+qZ（g）AH=-akJ-mol',測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下。

容器容器體積平衡時Z的物質(zhì)的量達平衡所用時間達平衡過程中的能量變化

?2L1.2mollOmin放熱0.6akJ

②4L1.6molt放熱0.8akJ

下列敘述不正確的是（）

A.①中。?lOmin內(nèi)，v（Z）=0.06mol-E1-min1B.t>10min

C.m+n>p+qD.q=2

3.（2025北京通州高三一模）工業(yè)上以硫黃為原料生產(chǎn)硫酸的主要流程如下。

硫黃也燒》$。2化氧化>S03瑞廣H2SO4

空氣」____________

已知：步驟II中so2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度和壓強的變化情況如下表。

平衡時SOz的轉(zhuǎn)化率/%

溫度

/℃0.10.51510

MPaMPaMPaMPaMPa

45097.598.999.299.699.7

55085.692.994.997.798.3

下列說法不走確的是（）

A.步驟I中進料溫度超過硫的沸點，部分硫蒸氣直接進入步驟H,會導(dǎo)致硫的利用率降低

B.步驟II中通入過量的空氣，目的是提高SO。的平衡轉(zhuǎn)化率

C.從節(jié)能角度考慮，步驟II中實際生產(chǎn)中應(yīng)選擇450℃和0.1MPa

D.步驟III中用H?。吸收SO?

4.（2025北京朝陽高三一模）將高爐煤氣轉(zhuǎn)化為價值更高的CO的方法不斷發(fā)展。科研人員以FqO,、CaO

為初始原料構(gòu)建化學(xué)鏈，實現(xiàn)CC）2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）AH>0o下列說法不正破的是（）

B.CO?體現(xiàn)了氧化性和酸性氧化物的性質(zhì)

C.圖中涉及的氧化還原反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)

D.升高溫度，CO2（g）+H2（g）CO（g）+Hq（g）的平衡常數(shù)增大

5.（2025北京延慶高三一模）可采用Deacon催化氧化法將工業(yè)副產(chǎn)物HC1制成Cl2,實現(xiàn)氯資源的再利

CU

用。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：4HC1（g）+O2（g）°2C12（g）+2H2O（g）AH--ll4kJ/mol=下圖所示為該法的一

種催化機理。

下列說法不正確的是（）

A.X為反應(yīng)物HC1,Z為生成物Hq

B.反應(yīng)制得ImolCb，理論上放出57kJ的熱量

C.降低反應(yīng)溫度，HC1被。2氧化制CL的反應(yīng)平衡常數(shù)增大，正反應(yīng)速率減慢

D.圖中轉(zhuǎn)化涉及的反應(yīng)中有兩個非氧化還原反應(yīng)

6.（2025北京延慶高三一模）硝酸是重要化工原料，工業(yè)合成氨以及氨氧化制取硝酸的原理示意圖如下。

硝酸

下列說法不正確的是（）

A.合成塔中合成氨的反應(yīng)條件都是為了提高平衡轉(zhuǎn)化率

催化劑

B.氧化爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式：4NH3+50,4NO+6H.O

A

C.A物質(zhì)可以是空氣或氧氣，目的是使NO盡量充分的轉(zhuǎn)化為HNO3

D.生產(chǎn)過程中吸收塔產(chǎn)生的尾氣可用堿液吸收

7.（2025北京平谷高三一模）汽車尾氣的排放會對環(huán)境造成污染，利用催化劑處理汽車尾氣中的NO與

CO,反應(yīng)為2NO（g）+2CO（g）N2（g）+2CO2（g）AH<0o一定溫度下，在1L恒容密閉容器中加入Imol

CO和ImolNO發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時，測得c（N2）=0.2mol/L,下列說法正確的是（）

A.汽車尾氣中的CO、NO是因汽油不充分燃燒產(chǎn)生的

B.催化劑降低了反應(yīng)的活化能，反應(yīng)的AH數(shù)值減小

C.反應(yīng)達到平衡時，NO的平衡轉(zhuǎn)化率為40%

D.向平衡混合氣中再通入ImolNO和ImolC。？，平衡會向正反應(yīng)方向移動

8.（2024北京通州高三一模）以煤和水蒸氣為原料制備合成氣（CO、凡、CH4）的體系發(fā)生的主要反應(yīng)

為：

①C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）AH,

②CO（g）+HQ（g）.CO2（g）+H2（g）AH2

@C（s）+2H2（g）CH4（g）AH3

在一定壓強反應(yīng)達平衡時氣體組成隨溫度的變化如圖所示。下列說法不正碰的是（）

06007008009001000110012001300

溫度FC

A.高溫利于反應(yīng)③逆向進行

B.由不同溫度下反應(yīng)的結(jié)果變化可知△、>(),AH2>0

C.欲制得甲烷含量高的高熱值燃氣應(yīng)在低溫下進行

D.向制備合成氣體系中加入一定量CaO更有利于增大H2的體積分數(shù)

9.(2024北京朝陽高三一模)室溫下，1體積的水能溶解約2體積的Cb用試管收集Cb后進行如圖所示實

驗，下列對實驗現(xiàn)象的分析或預(yù)測正確的是()

A.試管內(nèi)液面上升，證明Cb與水發(fā)生了反應(yīng)

B.取出試管中的溶液，加入少量CaCCh粉末，溶液漂白能力減弱

C.取出試管中的溶液，光照一段時間后pH下降，與反應(yīng)2HC1O??2HC1+O2T有關(guān)

D.取出試管中的溶液，滴加紫色石蕊溶液，溶液先變紅后褪色，加熱后顏色又變?yōu)榧t色

10.(2024北京東城高三一模)t°C時，在恒溫、恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):

-

CO(g)+H2O(g).-CO2(g)+H2(g)AH=-akJ-mol'(a>0)

實驗數(shù)據(jù)如下。

起始時各物質(zhì)的物質(zhì)的量

容器編/mol達到平衡時體系的能量變化

號/kJ

HO

CO2co2H2

①14000.8a

②1122b

下列說法不正確的是()

A.①中H?。的平衡轉(zhuǎn)化率為20%

B.t℃時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1

C.當(dāng)②中co和co?濃度相等時，反應(yīng)達到平衡

D.達到平衡時②中能量變化：b=1.5a

11.（2024北京房山高三一模）工業(yè)上利用“碘循環(huán)”吸收SO2,同時制得H?,流程如圖所示。下列說法正

確的是（）

反應(yīng)器分離器膜反應(yīng)器

+

A.反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)離子方程式為：SO2+H2O+I2=2H+SO；-+2r

B.反應(yīng)器中控制溫度的目的是增大SO?的溶解度以加快吸收

C.分離器中物質(zhì)分離的方法為蒸儲

D.膜反應(yīng)器中，增大壓強有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率

12.（2024北京高三一模）下列實驗方案能達實驗?zāi)康牡氖牵ǎ?/p>

目的研究濃度對化學(xué)平衡的影響

2mLO.lmol-L*1

0.1molL-1KSCN溶液

r

(鹽酸溶液,

實驗方案

ImlO.OImol-l■'

飽和Na2cO3飽和NaHCC>3

溶液和

溶液溶液'FcC1

ImlO.OImoMJ

K、CN溶液

A.AB.BC.CD.D

13.(2024北京石景山高三一模)氨分解制氫是一種極具前景的便攜式制氫方法，不同壓強下氨的平衡轉(zhuǎn)

化率M隨溫度變化如下。下列說法正確的是()

s

f

A.2NH33H2+N2AH<0

B.氫氣和氮氣的物質(zhì)的量之比保持不變，說明氨分解反應(yīng)達到平衡狀態(tài)

C.pi<P2<P3<P4

D.500K時，P3壓強下氨分解反應(yīng)的平衡常數(shù)比P4壓強下的大

14.(2024北京豐臺高三一模)水氣變換反應(yīng)(CO+H2O?H2+CO2)是工業(yè)上大規(guī)模制氫的重要方法，

HCOOH是中間產(chǎn)物。在密封石英管內(nèi)完全充滿ImoHJHCOOH水溶液，某溫度下HCOOH分解，反應(yīng)

如下。

i.HCOOH(aq)-CO(aq)+H2O(1)

ii.HCOOH(aq).■CO2(aq)+H2(aq)

含碳粒子濃度與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)。

1.0-

(

L

o°-70f/萋沿

m

)V：X*HCOOH

E

’1時間/h

已知：鹽酸對反應(yīng)i有催化作用。

下列說法不正確的是()

A.反應(yīng)開始至ti,反應(yīng)速率：i>ii

B.ti時，HCOOH的分解率為86%

C.相同條件下，若起始時溶液中同時還含有0.1moLL-i鹽酸，c(CO)的最大值將變大

D.相同條件下，若起始時溶液中同時還含有O.lmolL-i鹽酸，c(CCh)的最大值將變小

15.(2024北京豐臺高三一模)下列事實能用平衡移動原理解釋的是()

A.用熱的純堿溶液更易去除油脂B.保存FeSCU溶液時，加入適量鐵粉

C.船底鑲嵌鋅塊，以防船體被腐蝕D.工業(yè)合成氨(放熱反應(yīng))，選擇高溫

16.(2024北京門頭溝高三一模)化學(xué)小組同學(xué)探究銅與過量濃硝酸反應(yīng)后溶液呈綠色的原因。

資料：i,銅與濃硝酸反應(yīng)過程中可生成HNO2，HNC>2易分解產(chǎn)生無色氣體。

2+2-

ii.HNO2是一種弱酸。HNO?電離出NO2,NO]與Cu"發(fā)生如下反應(yīng)：Cu+4NO2[Cu(NO2)4](m

色)

編號操作現(xiàn)象

HNO3溶液變黃

①分別向2mL6mol/LHNO3和2mL6mol/LNaNO3溶液中通入穩(wěn)定的NO2氣流

NaNOs溶液不變黃

②將實驗①的黃色溶液與藍色Cu(NC>3%溶液混合溶液呈綠色

③將2mLNaNC)2溶液與2mLCU(NC)3)2溶液混合溶液呈綠色

④向?qū)嶒灑鬯萌芤褐屑尤?mL濃硝酸溶液變藍

下列說法不正確的是()

A.依據(jù)實驗①，向2mL3mol/LH2so,通入穩(wěn)定的NO?氣流，溶液可能會變黃

B.實驗④加入濃硝酸后可能發(fā)生NO]+H+=HNC)2,使NOZ濃度下降，綠色消失

C.銅與過量濃硝酸反應(yīng)溶液呈綠色可能原因是：濃硝酸中溶解了生成的NO?呈黃色，黃色與藍色疊

加呈綠色

D.銅與過量濃硝酸反應(yīng)溶液呈綠色可能原因是：銅與濃硝酸反應(yīng)過程中，生成[Cu(NC)2)4『使溶液呈

綠色

17.（2024北京門頭溝高三一模）我國科學(xué)家研發(fā)的“液態(tài)陽光”計劃是：通過太陽能發(fā)電電解水制氫，再

采用高選擇性催化劑將二氧化碳加氫制備甲醇。

1

主反應(yīng)：CO2（g）+3H2（g）-CH3OH（g）+H2O（g）AH=^8.7kJ-mor

1

副反應(yīng)：CO2（g）+H2（g）CO（g）+H2O（g）AH=^ll.3kJ.moP

將CO?和H2按物質(zhì)的量比1:3混合，以固定流速通過盛放。1/211/囚/21'催化劑的反應(yīng)器，在相同時間內(nèi),

不同溫度下的實驗數(shù)據(jù)如圖所示。下列說法不E碉的是（）

已知.CHOH產(chǎn)率，（轉(zhuǎn)化為國，的COJ

已知.CH30H產(chǎn)羊一”通入的他總量）

0.36|-<Ht10.36

親0.2,p.24§

0卜。

0.121/p.12

480500520540

77K

f-CC）2平衡轉(zhuǎn)化率――CH30H平衡產(chǎn)率

——CO?實驗轉(zhuǎn)化率—CH30H實驗產(chǎn)率

A.由圖可知，催化劑活性最好的溫度大約在523K

B.483K升溫到523K,主反應(yīng)的反應(yīng)速率受溫度影響更大

C.為了提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH30H的平衡產(chǎn)率，可以選擇低溫、高壓條件

D.溫度由523K升到543K,CHQH的實驗產(chǎn)率降低的原因可能是:溫度升高，主反應(yīng)逆移程度大于

副反應(yīng)正移程度

18.（2024北京順義高三一模）工業(yè)上常利用乙苯催化脫氫制備苯乙烯,發(fā)生的主反應(yīng)是：

,、催化劑............

T/(g)+H(g)AH=4-117.bkJ/mol

…\2

同時有副反應(yīng)發(fā)生：

CHCH、催化劑廠個、『CH

TT

II.HI23(g)+H2(g)=||3(g)+CH4(g)AH=-64.5kJ/mol

_CHCH^催化劑

III.[1T2O3(g)]」8c(s)+5H2(g)AH=-1.67kJ/mol

某實驗將乙苯和水蒸氣混合，以恒定流速通入反應(yīng)器，經(jīng)過相同時間，測得乙苯的轉(zhuǎn)化率，苯乙烯的選擇

性隨溫度、水蒸氣與乙苯質(zhì)量比的變化關(guān)系分別如圖1、圖2。

溫度〃C水蒸氣與乙苯質(zhì)量比

圖1（水蒸氣與乙苯質(zhì)量比2:1）圖2（反應(yīng)溫度620。。

資料：苯乙烯的選擇性是指生成苯乙烯的物質(zhì)的量與消耗的乙苯的物質(zhì)的量的比值。

下列說法不正確的是（）

A.從平衡角度分析，高溫和低壓有利于苯乙烯的制備

B.隨溫度升高，副反應(yīng)速率增大的程度比主反應(yīng)的小

C.乙苯中加入水蒸氣，有利于催化劑表面積碳的消除

D.本實驗選擇水蒸氣與乙苯質(zhì)量比為2：1、反應(yīng)溫度為620℃,是綜合考慮乙苯轉(zhuǎn)化率、苯乙烯選

擇性及能耗等工業(yè)實際

19.（2023北京東城高三一模）CH4/CO2催化重整的反應(yīng)為

@CH4（g）+CO2（g）2CO（g）+2H2（g）AH、

其中，積炭是導(dǎo)致催化劑失活的主要原因。產(chǎn)生積炭的反應(yīng)有：

1

②CH/g"-C（S）+2H2（g）AH2=+74.6kJ-moP

③2CO（g）xC（s）+CC）2（g）AH3=-172.5kJmor'

科研人員研究壓強對催化劑活性的影響：在1073K時，將恒定組成的CO2、CH4混合氣體，以恒定流速通

過反應(yīng)器，測得數(shù)據(jù)如下。

.......................

v匕0.5MPa

0.9-△

▽△△

0.8-▽△1.2MPa

丁△△△△△△△△

出0.7-

▽▽▽▽v▽▽▽

0.6-▽▽

1.8MPa

0.5-

012345

t/h

注:Ra是以CH的轉(zhuǎn)化率表示的催化劑活性保留分率，即反應(yīng)進行到某一時刻的催化劑活性與反應(yīng)初始

催化劑活性之比

下列分析不正賺的是（）

A.AHi=+247.1kJ-mol

”(CO。)

B.保持其他條件不變，適當(dāng)增大投料時入口乙可減緩Ra的衰減

”(CHJ

C.研究表明“通入適量02有利于重整反應(yīng)”，因為。2能與C反應(yīng)并放出熱量

D.壓強越大，Ra降低越快，其主要原因是反應(yīng)①平衡逆向移動

20.(2023北京朝陽高三一模)化學(xué)鏈甲烷干重整聯(lián)合制氫部分工藝的原理如圖所示:

co：.CH4H:O

CO'H)H2

將ImolCO?和3moic凡充入干重整反應(yīng)器，發(fā)生：

重整反應(yīng)：CH4+CO2催化劑'2CO+2H2

高溫

積炭反應(yīng)：CH4=C+2H2

研究發(fā)現(xiàn)，增大n(FeO)能減少積炭，并增大的值。下列說法不正確的是()

磯CO)

A.X的化學(xué)式為Fes。,，被還原后可循環(huán)利用

B.增大n(FeO)能增大木布，推測發(fā)生FeO+CH4=Fe+CO+2H2

C.減少n(FeO),會導(dǎo)致蒸汽反應(yīng)器中產(chǎn)生的H2純度降低

D.干重整反應(yīng)器中存在：MCO2)+〃(CH4)+MCO)=4mol

21.(2023北京豐臺高三一模)含有氮氧化物的尾氣需處理后才能排放，Na2c溶液均可用于吸收NO和

NO2,其主要反應(yīng)為：i.NO+NO2+CO；-=2NO[+CC)2；

ii.2NO2+CO|-=NO；+NO；+CO2o己知，Na2cO3溶液不能單獨吸收NO；一定條件下，一段時間內(nèi)，當(dāng)

〃(NO2):〃(NO)=1時，氮氧化物吸收效率最高。下列說法不正確的是()

A.氮氧化物的排放會導(dǎo)致產(chǎn)生光化學(xué)煙霧、形成酸雨等

B.采用氣、液逆流方式可提高單位時間內(nèi)NO和N02的吸收率

C.標準狀況下，反應(yīng)ii中，每吸收2.24LNO2轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為6.02x1()22

D.該條件下，n(NC>2):n(NO)>l時，氮氧化物吸收效率不是最高的可能原因是反應(yīng)速率ii<i

二、解答題

22.(2025北京西城高三一模)二氧化氯(CIO?)廣泛應(yīng)用于紙漿漂白、殺菌消毒和水凈化處理等領(lǐng)域。

(1)工業(yè)上利用甲醇還原NaClO3的方法制備CIO?,工藝流程如下:

CH3OH63%H2SO4冷水

iiI

NaClO(aq)上弓發(fā)生器|—卜冷卻塔

3，吸收塔CIO2儲存罐

過程I(過濾)

.

Na3H(SO)沉淀處理器卜——i.H2O,ii.NaClO3(s)

過程n

Na,S04-10H,0

已知：a.發(fā)生器中制備CIO,時CH30H的氧化產(chǎn)物是HCOOH；

b.相關(guān)物質(zhì)的沸點：CH3OH65C;HCOOH101℃；C1O2H℃

①CIO,可用于紙漿漂白、殺菌消毒是因其具有—性。

②寫出反應(yīng)器中生成002反應(yīng)的化學(xué)方程式：—。

③冷卻塔用于分離CIO2并回收CHQH。

i.冷卻塔應(yīng)控制的最佳溫度為—(填字母)。

A.0-10℃B.20~30℃C.60~70℃

ii.冷卻后的溶液多次循環(huán)后會使。02中02雜質(zhì)含量明顯增加，需要處理后再循環(huán)。多次循環(huán)后C1?含量

增加的可能原因是—。

④經(jīng)過程I和過程H可以獲得芒硝(Na2so“10旦0)。Na3H(SO)處理器中獲得芒硝時，加入NaC0固體

的作用：—(結(jié)合化學(xué)用語解釋)。

⑤制備過程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)除CH30H有。

(2)C1C>2可用于處理水體中的對二甲苯(PX)o

為了探究CIO,濃度對水溶液中PX降解率的影響，完成如下實驗：

I：將不同濃度CIO2分別加入到相同濃度PX溶液中反應(yīng)相同時間，結(jié)果如圖1.

II.分別將三種含氯微粒濃度相同的C102溶液、C1O2和異丙醇混合溶液、HC1O2和HC1O3混合溶液加入

到相同濃度PX溶液中反應(yīng)相同時間，結(jié)果如圖2.

已知：①CKh溶于水后存在如下反應(yīng)：

i.C1O2+H2O=HC1O2+OHii,C1O2+OH=HC1O3

②異丙醇能快速淬滅OH

%

％(2。

)

、

樹<

暹

曜

酰

M陵

糧

旺

旺

M討

蕓

文

51012.51520

CIO?濃度(mg/L)

由實驗1可知隨C102濃度增大對二甲苯的降解率先增大后減小，解釋減小的原因

23.（2025北京石景山高三一模）某小組對C%O的性質(zhì)進行研究。

已知：CuCl是不溶于水的白色固體，［CuCb「無色，［CuCLF-黃色。

⑴預(yù)測Cu?。的性質(zhì)

①從氧化還原角度分析：o

②從物質(zhì)分類角度分析：C%。屬于金屬氧化物，可能和酸反應(yīng)。

⑵探究Cu2。和酸的反應(yīng)

實

加入的試劑現(xiàn)象

驗

固體緩慢溶解，一段時間后有無色氣泡產(chǎn)生，溶液逐漸變藍，

12mol/LHNO3

液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體

2lmol/LH2so4溶液逐漸變藍，試管底部有紅色固體

固體先逐漸變成灰白色，繼續(xù)加酸，固體全部溶解，得到無色

32mol/LHCl

溶液，較長時間保持無色

46mol/LHCl固體迅速溶解，得到黃色溶液

①用化學(xué)方程式解釋實驗1液面上方出現(xiàn)紅棕色氣體的原因

②寫出實驗2中反應(yīng)的離子方程式o

③用平衡移動原理解釋實驗3中灰白色固體溶解的原因____0

④查閱資料：。2可以將鹽酸溶液中的［CuCU］氧化為［CuClJ-，寫出反應(yīng)的離子方程式0對比實驗

3和4,分析實驗3中［Cud?］未被氧化的原因：

假設(shè)1：4H+）較低，。

假設(shè)2：c（C「）較低，［CuCl］的還原性較弱。

補充實驗證實假設(shè)1和假設(shè)2均成立。

序加入

實驗現(xiàn)象

號試劑

,試劑］溶液

I4a

n變黃

溶液

II一實驗3b

反應(yīng)后溶液變黃

a是ob是

(3)檢驗Cu2O

實驗室久置的C%o呈暗黑色，設(shè)計實驗證實C%。未完全變質(zhì)（填實驗操作和現(xiàn)象）。

24.（2025北京石景山高三一模）H?SC）4是一種重要的工業(yè)原料，硫酸工業(yè)的發(fā)展進程大體可分為前工業(yè)

生產(chǎn)、硝化法制硫酸的鉛室法、硝化法制硫酸的塔式法和接觸法制硫酸階段。

（1）我國古籍記載了硫酸的制備方法“煉石膽（CUSO「5H2。）取精華法”，補全反應(yīng)的化學(xué)方程

式：

①3CUSO4-5H2OCuO+2SO2T+SO3T++15H2O；

②SC）3+H2O=H2so4。

（2）一種硝化法制硫酸的反應(yīng)原理分三步進行。

①總。3被還原為NO,寫出上述過程中硫元素被氧化的方程式

②SO,中混有。?，有利于SO。的氧化，原因是

（3）接觸法制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)為SO2的催化氧化：SO2（g）+1o2（g）;SO3（g）AH=-98.9kJ/molo

①其他條件不變時，為尋求SO。反應(yīng)時的最佳操作溫度（某一轉(zhuǎn)化率下，反應(yīng)速率最快時的溫度），繪制某

一轉(zhuǎn)化率（a）下，反應(yīng)速率（數(shù)值已略去）與溫度的關(guān)系，如圖所示。

<

附a=0.88

道

底a=0.90

470480490500510520

溫度/℃

解釋490°C時a越大反應(yīng)速率數(shù)值越低的原因____;。越大最佳操作溫度越（填“高”或"低”）。

②S0,平衡轉(zhuǎn)化率下所對應(yīng)的溫度叫平衡溫度。其他條件不變時，轉(zhuǎn)化率（非平衡時或平衡時）與最佳操

作溫度、平衡溫度的關(guān)系如下圖所示。

100

%95

/

<90

^

髀85

80

75

70-\\

65-\

601------1------1------1------1------1------1------1------—

400425450475500525550575600625

溫度FC

曲線1為____溫度曲線（填"平衡"或''最佳操作"），原因是o

25.（2025北京通州高三一模）油氣開采、石油化工等行業(yè)廢氣普遍含有硫化氫，需要回收處理并加以利

用。

（1）回收單質(zhì)硫。Fe（III）催化空氣氧化法制取單質(zhì)硫的過程如圖所示。寫出總反應(yīng)的化學(xué)方程

式O

天Fe3+、/H2s

。2,、Fe2+J、S

(2)CH4和H2s重整制氫，此過程涉及的主要反應(yīng)有：

1

i.2H2s(gj2H2(g)+S2(g)AH^+nOkJmor

1

ii.CH4(g)+S2(g)；CS2(g)+2H2(g)AH2=+64kJ.moP

恒壓條件下，將H2s和CH,按物質(zhì)的量比為2:1進行投料，并用N?稀釋，不同溫度下反應(yīng)相同時間后，測

得凡和CS?體積分數(shù)如下圖。

9

8.5/1

8

%//

7/

、/

藏H/

62/

余5》(

需5/

及4

起3.6/

3

曠

2

1.5^CS/1.8

12

0.51100.1

0

90095010001050110011501200

溫度AC

①H2s與CH4重整制氫反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式是o

②其他條件不變時，加入N?稀釋，可以提高H2s的轉(zhuǎn)化率，原因是

③下列說法正確的是（填序號）。

a.其他條件不變時，溫度越高，H2s的轉(zhuǎn)化率越高

b.結(jié)合上圖數(shù)據(jù)分析，反應(yīng)ii為H2s與CH,重整反應(yīng)的決速步

c.在950℃~1150℃范圍內(nèi)，隨溫度升高，S?(g)的體積分數(shù)增大

(3)用滴定法測定煤氣中H2S的含量：將10L煤氣通入盛有100mL鋅氨絡(luò)合液的洗氣瓶中，將其中的H2s

全部轉(zhuǎn)化為ZnS沉淀，過濾，收集固體；將固體加入盛有20mL(MmoLLji碘標準液、200mL水和10mL

鹽酸的碘量瓶中，蓋上瓶塞，搖動碘量瓶，置于暗處反應(yīng)10min后，用少量水沖洗瓶壁和瓶塞；用

(HmoLl/Na2s2O3標準液滴定，待溶液呈淡黃色時，加入1mL淀粉指示劑，繼續(xù)滴定至終點時，消耗

Na2s◎溶液20mL。

已知：ZnS+I2=Znl?+S、2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI

①滴定終點的現(xiàn)象：滴入最后半滴Na2s2O3溶液，。

②煤氣中H2s的含量為mg-L-'o

26.(2025北京延慶高三一模)金屬鈦(Ti)在航空航天、醫(yī)療器械等工業(yè)領(lǐng)域有著重要用途，目前生產(chǎn)鈦的

方法之一是將金紅石(TiO2)轉(zhuǎn)化為(TiClJ,再進一步還原得到鈦。回答下列問題：

(DTK)2轉(zhuǎn)化為TiCL有碳氯化法和直接氯化法。在1000℃時反應(yīng)的熱化學(xué)方程式及其平衡常數(shù)如下：

112

I碳氯化：TiO2(S)+2C12(g)+2C(s),■TiCl4(g)+2CO(g)AH^-SlkJ.mof,TC^l^xlOo

1

II直接氯化:TiO2(s)+2Cl2(g).Tici4(g)+O2(g)AH2=+172kl.mor,a=1.0x10”。

①對于碳氯化反應(yīng)：增大壓強，平衡移動(填“向正反應(yīng)方向”向“逆反應(yīng)方向"或“不”)；溫度升高，平

衡轉(zhuǎn)化率(填“提高”“不變”或“降低”)。

②平衡常數(shù)遠遠大于K?,說明碳氯化的反應(yīng)趨勢遠大于直接氯化，其原因是。

③反應(yīng)2c⑸+C)2(g),2CO(g)的AH為kJmol1,平衡常數(shù)K=。

⑵在1.0xl()5pa時，將Ti。?、Cl2,C以物質(zhì)的量比1:222進行反應(yīng)。體系中氣體(TiC，、Cl?、CO、

CO?)平衡組成比例(物質(zhì)的量分數(shù))隨溫度變化的理論計算結(jié)果如圖所示。

67

s6

s5

s4

3

6

2

。

1

6

0

0.

03004006008001000120014001600

溫度FC

①圖中的四條線中，A代表的物質(zhì)是（填“CO”或“8/）o

②圖中顯示，在200℃平衡時TiC)2幾乎完全轉(zhuǎn)化為TiCl4，但實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠高于此溫度，其原

因是o

(3)Tit)?碳氯化是一個“固一固一氣，，反應(yīng)，實際生產(chǎn)中有利于三種反應(yīng)物接觸的措施是—o

27.(2024北京西城高三一模)煙氣脫硝技術(shù)是環(huán)境科學(xué)研究的熱點。實驗室模擬。3將煙氣中的NO深度

氧化為NQs,并進一步將N2O5轉(zhuǎn)化獲得含氮產(chǎn)品，流程示意圖如下。

模擬.

煙氣

深度氧化器中發(fā)生的反應(yīng)：

i-NO(g)+03(g)=N02(g)+02(g)AHj=-akJ/mol

ii.NO2(g)+O3(g)=NO3(g)+O2(g)AH2=-bkJ/mol

iii.NO2(g)+NO3(g)N2O5(g)AH3=-ckJ/mol(a,b>c>0)

(1)NO被O3深度氧化，補全熱化學(xué)方程式：

2NO(g)+3O3(g).*N2O5(g)+3O2(g)AH=kJ/mol

(2)一定條件下，不同溫度時，N?C)5的濃度隨時間的變化如圖所示。

①ET?(填，，或“<”)。

②8s時，N?C)5的濃度不同的原因是o

(3)一定條件下，NO的初始濃度為200Ppm時，不同反應(yīng)時間，深度氧化器中NO2的濃度隨n(C)3):n(NO)

的變化如圖所示。反應(yīng)過程中NO3的濃度極低。

2?0.4s

E00▼0.9s

d■1.5s

d50

施▲3.9s

燼0

『b0

O06

N5

0

IIIIIIIII

0.51.01.52.02.5

〃(C)3):〃(NO)

①n(O3):n(NO)<1.0時，深度氧化器中發(fā)生的反應(yīng)主要是(填或“iii”)。

②0.9s、n(O3):n(NO)>1.0時，NO2的濃度隨乂。3):n(N。)變化的原因是。

(4)80℃、n(O3):n(NO)=1.5且恒壓的條件下進行煙氣處理，煙氣達到排放標準所需深度氧化的時間仍較

長。結(jié)合(3),保持上述條件不變，解決這一問題可采取的措施及目的分別是。

(5)深度氧化后的煙氣通過吸收器完全轉(zhuǎn)化為硝酸鹽產(chǎn)品，產(chǎn)品濃度的測定方法如下。

VjinLCjinol/Lv2mLc2moi/L

足量稀硫酪I(NH)Fe(SO)溶液__|KMnO溶液

amL—如八溶液x—12——12一>溶液Y------4-------滴定

產(chǎn)品

已知N。］、MnO；的還原產(chǎn)物分別是NO、Mn2+o產(chǎn)品中NO；的物質(zhì)的量濃度為mol/Lo

28.(2024北京石景山高三一模)我國科學(xué)家設(shè)計的化學(xué)鏈重整聯(lián)合CO2捕集制H2系統(tǒng)如下圖所示:

冷卻器欠氧空氣

燃料空氣

CH4(H2O)O2,N2

(1)空氣反應(yīng)器中發(fā)生_________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

⑵重整氣中有H2、CO、CO2、CH4和H2O,燃料反應(yīng)器中CH4和NiO反應(yīng)的化學(xué)方程式有。

(3)CaO吸收反應(yīng)器中還發(fā)生蒸汽變換反應(yīng)(CO與水蒸氣或CH4與水蒸氣反應(yīng))

①1molCH4和水蒸氣生成CO2和H2吸收熱量165kJ,1molCH4和水蒸氣生成CO和H2吸收熱量206

kJ,CO(g)+H2O(g)=H2(g)+CO2(g)△〃=o

②反應(yīng)溫度對H2產(chǎn)率(燃料中CH：的物質(zhì)的量)、CCh捕集率(1-重整氣中g(shù)o；的物質(zhì)的量)及產(chǎn)品氣組成

的影響如下圖所示:

1o/0o4o%

00%/、

照

?、?

求

8蟲9o

?3o

需

o需

籍

拄

6d及8o

uHX

o

2o。

47o公

O0

1O。

26O，0

。

2.70500

600620640660680700600620640660680700

吸收反應(yīng)溫度『C吸收反應(yīng)溫度『C

圖1圖2

結(jié)合化學(xué)方程式說明圖1中溫度升高CO?捕集率降低的原因_________；解釋圖2中溫度升高七體積分數(shù)

降低的原因_________。

(4)燃料反應(yīng)器和吸收反應(yīng)器中加入水蒸氣的作用o

29.(2024北京順義高三一模)I.V2O5是一種重要的工業(yè)催化劑。

(1)丫2。5催化劑參與S02催化氧化反應(yīng)的機理如圖。

V5+催化過程可以表示為：

①……

②O2+4V4+=4V5++2C)2-

①的離子方程式是o

II.某V2O5失活催化齊弘主要含V2O5、V2O4、SiO2>SO3以及少量的Fe等)是重要的含鈕二次資源。從失

活催化劑提取釧的一種工藝流程如下。

資料：

i-HA(有機酸性萃取劑)對金屬陽離子的萃取能力由強到弱的順序為：Fe3+>VO2+>VO：>Fe2+；

ii.溶液pH<4.0時，+5價鋼的存在形式為VO：,6.0WpHW8.0時，正五價鈕元素的存在形式為VO,且

二者可相互轉(zhuǎn)化：VO；+H2OVOJ+2H+。

(2)浸出液中含有VO；、VO2+、Fe3+、Fe2+等陽離子，浸出VO；的離子方程式是。

(3)流程中“……”包含的操作順序為o

(4)“萃取”“反萃取”過程機理為：V02+(水層)+2HA(有機層).V0A2(有機層)+2H+(水層)。反萃取劑選擇

H2s04,原因是。

(5)“沉帆”過程中需先加入KClCh,然后通入氨氣調(diào)節(jié)pH為6?8,再加(NH4)2SO4。

①加入KC103,反應(yīng)的離子方程式是0

②結(jié)合平衡移動原理解釋通入氨氣的作用。

(6)產(chǎn)品中V2O5純度的測定方法如下。

標準)溶液計算產(chǎn)品中

過量的FeSC>4溶液含VO2+KMnC4

V2O5的純度

ii的溶液iii

已知：此過程中，MnO；可氧化Fe2+,且不與VO?+反應(yīng)。產(chǎn)品中的雜質(zhì)不參與反應(yīng)。

步驟iii中標準KMnO4溶液的濃度和消耗的體積分別為c和V,計算產(chǎn)品中V2O5的純度還需要的實驗數(shù)據(jù)

有.

30.(2023北京門頭溝高三一模)為回收利用廢鋼催化劑(含有V2O5、VOSO4及不溶性殘渣)，科研人員研

制了一種回收V2O5的新工藝，主要流程如下圖。

Na2sO3

已知：i.部分含乳物質(zhì)常溫下在水中的溶解性如下表所示:

物質(zhì)

VOSO4V2O5NH4VO3(VO2)2SO4

溶解性可溶難溶難溶易溶

ii.VO；+2OH-VO3+H2O

回答下列問題：

(1)用水浸泡廢機催化劑，為了提高單位時間內(nèi)廢鈕的浸出率，可以采取的措施為；(寫兩

條)。

(2)濾液1和濾液2中含釵的主要物質(zhì)成分相同。在濾渣1中加入Na2sCh和過量H2s04溶液發(fā)生反應(yīng)的化

學(xué)方程式為。

(3)生成VO；的反應(yīng)中消耗ImolKCIO3時轉(zhuǎn)移6mol電子，該反應(yīng)的離子方程式為。

(4)結(jié)合化學(xué)用語，用平衡移動原理解釋加入氨水的作用為。

(5)最后乳以NH4VO3的形式沉淀出來。以沉鈾率(NH4VCh沉淀中V的質(zhì)量和廢催化劑中V的質(zhì)量之比)表

示該步反應(yīng)鈕的回收率。請解釋下圖溫度超過80℃以后，沉機率下降的可能原因是；(寫兩

條)。

(6)測定產(chǎn)品中V2O5的純度，稱取ag產(chǎn)品，先用硫酸溶解，得到(VO2)2SO4溶液，再加入biniLci

1+2+1

mol-LH2C2O4溶液(2VO