2025-2026學(xué)年江蘇省蘇州市姑蘇區(qū)蘇州第三中學(xué)高二上冊(10月)月考化學(xué)試題(含解析)_第1頁
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/蘇州市第三中學(xué)2025-2026學(xué)年第一學(xué)期高二化學(xué)十月采點一、單項選擇題:共13題,每題3分,共39分。每題只有一個選項最符合題意。1.下列屬于可再生能源的是A.煤 B.石油 C.天然氣 D.太陽能【答案】D【解析】【詳解】A.煤是不可再生能源,A錯誤;B.石油是不可再生能源,B錯誤;C.天然氣是不可再生能源,C錯誤;D.太陽能是可再生能源,D正確;故選D。2.下列說法正確的是A.液態(tài)水凝結(jié)成冰的過程,,B.固體溶解于水過程一定是,的變化不確定C.室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng)的D.能自發(fā)反應(yīng),則a只可能等于1【答案】D【解析】【詳解】A.同種物質(zhì),液態(tài)的能量大于固態(tài),則水凝結(jié)成冰的過程是放熱過程,即,液態(tài)時的熵大于固態(tài)時的熵,則水凝結(jié)成冰的過程是熵減小的過程,即,故A錯誤;B.當(dāng)固體物質(zhì)在水中溶解時,粒子從有序排列轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂蛇\動,這一變化

增加了熵。然而,由于水分子在溶質(zhì)粒子周圍形成了更為有序的排列,這又導(dǎo)致了熵的減小。由于水分子的溶劑化作用非常顯著,因此整個溶解過程可能是熵增加的,也可能是熵減小的,故固體溶解于水過程不一定是,如溶于水,由于溶劑水分子被有序地束縛在水合離子周圍,導(dǎo)致體系的熵減小,即,固體溶于水可能是放熱也可能是吸熱,故、的變化均不確定,故B錯誤;C.的,室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng),則,故C錯誤;D.,滿足了焓判據(jù),題干沒有限定是高溫自發(fā)還是低溫自發(fā),則認(rèn)定該反應(yīng)能在任何溫度下自發(fā)進行,則,則a只能等于1,故D正確;故答案選D。3.下列依據(jù)熱化學(xué)方程式得出的結(jié)論正確的是選項熱化學(xué)方程式結(jié)論A2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=?483.6kJ/molH2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為?241.8kJ/molBOH-(aq)+H+(aq)=H2O(l)△H=?57.3kJ/mol含1molNaOH的稀溶液與濃硫酸完全中和,放出熱量小于57.3kJC2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H=?akJ/mol2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=?bkJ/molb<aDC(石墨,s)=C(金剛石,s)△H=+1.5kJ/mol金剛石比石墨穩(wěn)定A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】【詳解】A.H2的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱是1mol氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出的能量,故A錯誤;B.濃硫酸溶解放熱,含1molNaOH的稀溶液與濃硫酸完全中和,放出熱量大于57.3kJ,故B錯誤;C.相等物質(zhì)的量的碳完全燃燒放出的熱量大于不完全燃燒放出的熱量,所以a>b,故C正確;D.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石吸收能量,金剛石的能量大于石墨,能量越低越穩(wěn)定,所以石墨比金剛石穩(wěn)定,故D錯誤;選C。4.已知。該反應(yīng)分兩步完成:慢反應(yīng)①:快反應(yīng)②:下列示意圖能正確表示反應(yīng)過程中能量變化的是A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】由題意可知,總反應(yīng)為放熱反應(yīng),第①步反應(yīng)和第②步反應(yīng)都是放熱反應(yīng),第①步為慢反應(yīng),則活化能更大;【詳解】A.圖示第①步為吸熱反應(yīng),不符合反應(yīng)情況,故A錯誤;B.圖示兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),第①步反應(yīng)活化能更大,故符合反應(yīng)情況,故B正確;C.圖示兩步反應(yīng)均為吸熱反應(yīng),不符合反應(yīng)情況,故C錯誤;D.圖示第②步反應(yīng)為吸熱反應(yīng),不符合反應(yīng)情況,故D錯誤。答案選B。5.下列反應(yīng)式表示正確是A.堿性氫氧燃料電池的總反應(yīng)方程式:B.斜方硫的燃燒:S(s,斜方硫)C.甲烷-空氣堿性燃料電池的正極反應(yīng)式:D.【答案】A【解析】【詳解】A.堿性氫氧燃料電池的總反應(yīng)是氫氣和氧氣生成水,無論電解質(zhì)環(huán)境如何,總反應(yīng)式均為,A正確;B.硫燃燒是放熱反應(yīng),ΔH應(yīng)為負(fù)值,但選項中ΔH=+297kJ·mol-1,符號錯誤,B錯誤;C.甲烷燃料電池的正極應(yīng)為氧氣得電子的還原反應(yīng),電極反應(yīng)為,C錯誤;D.H2S弱酸,應(yīng)分步電離,D錯誤;故選A。6.下列實驗原理、操作及裝置能達到實驗?zāi)康牡氖茿.粗銅冶煉B.測分解速率C.構(gòu)建鋅銅原電池D.保護水體中鋼鐵設(shè)備A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A.裝置為電解精煉銅,粗銅與電源的正極相連作陽極,精銅與電源的負(fù)極相連作陰極,電解質(zhì)溶液含銅離子,A正確;B.生成的氧氣易成長頸漏斗逸出,無法測定生成氧氣的體積,B錯誤;C.左側(cè)燒杯中鋅與硫酸銅溶液反應(yīng),應(yīng)將兩燒杯中的溶液互換,C錯誤;D.裝置為用原電池原理保護鋼鐵設(shè)備,鋼鐵設(shè)備應(yīng)作正極,因此連接的不應(yīng)該是銅塊,應(yīng)比鐵更活潑的金屬作負(fù)極,D錯誤;故答案選A。7.對于反應(yīng),下列說法正確的是A.反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為B.該反應(yīng)的反應(yīng)物總鍵能小于生成物總鍵能C.升高溫度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小,平衡正向移動D.其他條件相同,增大,的轉(zhuǎn)化率下降【答案】D【解析】【詳解】A.平衡常數(shù)表達式應(yīng)包含所有反應(yīng)物濃度,反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為,A錯誤;B.ΔH>0表示反應(yīng)吸熱,反應(yīng)物總鍵能大于生成物總鍵能,B錯誤;C.升高溫度時正、逆反應(yīng)速率均增大,但吸熱反應(yīng)(正反應(yīng))速率增幅更大,C錯誤;D.增大CH4與H2O的物質(zhì)的量之比,相當(dāng)于增加CH4濃度,其轉(zhuǎn)化率會下降,D正確;故選D。8.鉛蓄電池的工作原理可表示為,其構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是A.放電時,正、負(fù)電極質(zhì)量均增大B.放電時,溶液的增大C.充電時,移向極D.充電時,每消耗,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為【答案】D【解析】【分析】由題干鉛蓄電池的工作原理可知,放電時,Pb為負(fù)極,電極反應(yīng)為;Pb-2e-+=PbSO4↓,鍍有PbO2的Pb板為正極,電極反應(yīng)為:PbO2+4H+++2e-=PbSO4↓+2H2O,充電時,Pb連接電源的負(fù)極,作陰極,電極反應(yīng)為:PbSO4+2e-=Pb+,PbO2一極與電源正極相連,作陽極,電極反應(yīng)為:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.由分析可知,放電時,負(fù)極電極反應(yīng)為;Pb-2e-+=PbSO4↓,正極電極反應(yīng)為:PbO2+4H+++2e-=PbSO4↓+2H2O,則正、負(fù)電極質(zhì)量均增大,A正確;B.由題干反應(yīng)原理可知,放電時,消耗溶液中的H2SO4,故溶液的增大,B正確;C.由分析可知,充電時,Pb為陰極,PbO2為陽極,故移向極,C正確;D.由分析可知,充電時,陰極電極反應(yīng)為:PbSO4+2e-=Pb+,陽極電極反應(yīng)為:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++,故每消耗,即陰極上1mol陽極上1mol,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)為,D錯誤;故答案為:D。9.是海洋大氣環(huán)境中金屬表面的主要固體沉積物之一,顆粒落在金屬表面上,具有很強的吸濕性,促進了金屬的腐蝕。下圖為碳鋼基體在—大氣環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。下列說法不正確的是A.腐蝕過程中,為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng) B.正極反應(yīng)式為C.對腐蝕反應(yīng)起催化作用 D.腐蝕過程中水體酸性增強【答案】D【解析】【詳解】A.鐵是活潑的金屬,腐蝕過程中,F(xiàn)e作負(fù)極,發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng),A正確;B.正極氧氣得到電子,正極反應(yīng)式為,B正確;C.根據(jù)題干信息可判斷對腐蝕反應(yīng)起催化作用,C正確;D.圖示為吸氧腐蝕,正極生成,水體應(yīng)該堿性增強,D錯誤;故答案選D。10.將和充入2L的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng):,2min達到平衡時生成,測得Q的濃度為,下列敘述正確的是A.a的值為1 B.平衡時X的濃度為C.Y的轉(zhuǎn)化率為30% D.【答案】D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)三段式可知A.變化量之比是化學(xué)計量數(shù)之比,則a=2,故A錯誤;B.平衡時X的濃度=0.08mol/L,故B錯誤;C.Y的轉(zhuǎn)化率=×100%=60%,故C錯誤;D.反應(yīng)速率,故D正確;故選D。11.電催化是利用催化劑電極進行電解以實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)變的前沿方法。使用單原子催化劑電催化將轉(zhuǎn)化為的部分機理如圖所示。下列說法不正確的是A.該催化過程在電解池的陰極進行 B.甲到乙的過程中分子內(nèi)化學(xué)鍵斷裂C.步驟Ⅲ有水生成 D.該過程電極反應(yīng)為【答案】B【解析】【詳解】A.CO2轉(zhuǎn)化為CO發(fā)生還原反應(yīng),該催化過程在電解池的陰極進行,故A正確;B.甲、乙中碳原子連接的2個氧原子空間排布發(fā)生變化,化學(xué)鍵未發(fā)生斷裂,故B錯誤;C.步驟Ⅲ中丙結(jié)合氫離子生成CO,由原子守恒可知同時有水生成,故C正確;D.根據(jù)反應(yīng)過程,CO2得到電子結(jié)合氫離子生成CO和H2O,該過程電極反應(yīng)為,故D正確;故選B。12.室溫下,探究溶液的性質(zhì)。下列實驗方案能不能達到探究目的的是選項實驗方案實驗?zāi)康腁向溶液中加入過量溶液,充分振蕩后滴加溶液,溶液變成血紅色與的反應(yīng)是可逆反應(yīng)B向和稀硫酸反應(yīng)的試管中加入少量銅粉,產(chǎn)生氣泡速率加快形成原電池可以加快Zn的腐蝕C在一支試管中加入鹽酸,并用溫度計測量其溫度。再向試管中放入用砂紙打磨光亮的鎂條,觀察現(xiàn)象,并測量溶液溫度的變化與鹽酸反應(yīng)放熱D用注射器收集一定體積氣體,連接色度傳感器,通過推拉活塞改變體系壓強,觀察體系中氣體顏色變化壓強對化學(xué)平衡的影響A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【詳解】A.由于過量,后續(xù)滴加溶液,溶液必然變成血紅色,因此不能證明該反應(yīng)可逆反應(yīng),A符合題意;B.加入銅粉形成銅鋅原電池,加快反應(yīng)速率,能說明原電池加速鋅的腐蝕,B不符合題意;C.鎂與鹽酸反應(yīng)后溫度升高,可證明反應(yīng)放熱,C不符合題意;D.,反應(yīng)為氣體分子數(shù)改變的反應(yīng),改變壓強導(dǎo)致顏色變化,可探究平衡移動,D不符合題意;故選A。13.和聯(lián)合重整能減少溫室氣體的排放。重整時發(fā)生如下反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:其他條件相同,投料比為時,和的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度變化關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是A.其他條件不變,)投料比為,則平衡時轉(zhuǎn)化率一定高于B.一定條件下,使用高效催化劑可以提高單位時間內(nèi)氫氣的產(chǎn)量C.始終低于1.0,是因為發(fā)生了反應(yīng)ⅡD.其他條件不變,550~650℃,升高溫度更有利于反應(yīng)Ⅱ進行【答案】D【解析】【詳解】A.其他條件不變,投料比為時,二氧化碳既和甲烷反應(yīng),也和氫氣反應(yīng),則平衡時CO2轉(zhuǎn)化率一定高于CH4,A正確;B.催化劑可加快反應(yīng)速率,縮短達到平衡的時間,從而提高單位時間內(nèi)H2的產(chǎn)量,B正確;C.由方程式可知,反應(yīng)中氫氣與一氧化碳的物質(zhì)的量比始終為,若氫氣與一氧化碳的物質(zhì)的量比始終低于1.0,說明發(fā)生了反應(yīng),C正確;D.由圖可知,條件下,甲烷的轉(zhuǎn)化率大于二氧化碳的轉(zhuǎn)化率,說明升溫更有利于反應(yīng),D錯誤;故選D。二、非選擇題(共61分)14.含N元素的部分物質(zhì)對環(huán)境有影響。含、的廢氣會引起空氣污染,含、、的廢水會引起水體富營養(yǎng)化,都需要經(jīng)過處理后才能排放。消除含氮化合物對大氣和水體的污染是環(huán)境保護的重要研究課題。(1)利用電化學(xué)裝置可消除氮氧化物污染,變廢為寶。圖1為電解制備的裝置。該裝置中陰極的電極反應(yīng)式為___________,陽極的電極反應(yīng)式為___________,電路中每通過電子,理論上(標(biāo)況下)至少需有___________L氨氣通入“反應(yīng)室”中。(2)工業(yè)上用電解法治理亞硝酸鹽對水體的污染,模擬工藝如圖2所示,寫出電解時A電極的電極反應(yīng)式___________,B電極的電極反應(yīng)式___________;隨后,鐵電極附近有無色氣體產(chǎn)生,可能原因是___________。(3)在恒壓、和的起始濃度一定的條件下,發(fā)生反應(yīng)。催化反應(yīng)相同時間,測得不同溫度下轉(zhuǎn)化為的轉(zhuǎn)化率下圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。①溫度不變時,改變一個條件使轉(zhuǎn)化率由X點達到Y(jié)點,該變化可能是___________。②在100~500℃時,隨溫度升高的轉(zhuǎn)化率先增大后降低的原因為___________。③達平衡狀態(tài)后,下列情況下能使混合氣體顏色變深的是___________。A.升高溫度B.恒容時加入少量C.恒壓時通入少量惰性氣體D.增大壓強E.換用高效催化劑【答案】(1)①.②.③.2.99(2)①.②.③.生成的亞鐵離子將溶液中的亞硝酸根離子還原成N2(3)①.選用合適催化劑②.溫度升高,反應(yīng)速率加快,相同時間內(nèi)使得NO的轉(zhuǎn)化率增大,反應(yīng)為放熱反應(yīng),繼續(xù)升高溫度,使得平衡逆向移動,導(dǎo)致NO的轉(zhuǎn)化率降低③.BD【解析】【小問1詳解】裝置為電解池裝置,由圖,陰極的電極反應(yīng)為NO得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成銨根離子:;陽極NO失去電子被氧化為硝酸根離子:,電解池中總反應(yīng)生成硝酸銨和硝酸,反應(yīng)為,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移15mol電子同時生成3mol硝酸銨和2mol硝酸,硝酸和通入氨氣生成硝酸銨,則電路中每通過電子,理論上至少需要氨氣,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為;【小問2詳解】裝置為電解池,由陽離子移動方向,右側(cè)電極為陰極、左側(cè)電極為陽極,則電解時A電極的電極反應(yīng)為鐵失去電子為氧化為亞鐵離子:,隨后,鐵電極附近有無色氣體產(chǎn)生,可能原因是生成的亞鐵離子將溶液中的亞硝酸根離子還原成N2,得到無色氣體;B電極為陰極,溶液中氫離子得到電子被還原為氫氣,電極反應(yīng)式?!拘?詳解】①溫度不變時,改變一個條件使的轉(zhuǎn)化率由X點達到Y(jié)點,則相同時間內(nèi)使得反應(yīng)速率加快,在短時間內(nèi)達到平衡,那么該變化可能是選用合適催化劑;②由圖中虛線變化可知,升高溫度,平衡轉(zhuǎn)化率降低,則反應(yīng)為放熱反應(yīng);溫度升高,反應(yīng)速率加快,相同時間內(nèi)使得NO的轉(zhuǎn)化率增大,反應(yīng)為放熱反應(yīng),繼續(xù)升高溫度,使得平衡逆向移動,導(dǎo)致NO的轉(zhuǎn)化率降低,故在100~500℃時,隨溫度升高的轉(zhuǎn)化率先增大后降低;③A.反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,混合氣體顏色變淺;B.恒容時加入少量,促使平衡正向移動,混合氣體顏色變深;C.恒壓時通入少量惰性氣體,容器體積增大,導(dǎo)致物質(zhì)濃度減小,混合氣體顏色變淺;D.增大壓強,平衡正向移動,使的二氧化氮濃度增大,混合氣體顏色變深;E.換用高效催化劑,不影響平衡移動,不影響混合氣體顏色;故選BD。15.甲醇是重要的化工基礎(chǔ)原料,以為原料制甲醇具有重要的社會價值。(1)電化學(xué)法制甲醇。工業(yè)上采用如圖甲所示裝置電解制備甲醇,反應(yīng)前后溶液濃度基本保持不變。生成的電極反應(yīng)式為___________。(2)催化加氫制甲醇。催化加氫制甲醇過程中的主要反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:;反應(yīng)Ⅱ:。在恒壓、投料比時,平衡轉(zhuǎn)化率和平衡選擇性隨溫度變化如圖乙所示[選擇性]。①寫出一氧化碳和氫氣制備甲醇的熱化學(xué)方程式___________。②244℃時,反應(yīng)一段時間后,測得選擇性為56.8%(圖中A點)。不改變反應(yīng)時間和溫度,一定能提高選擇性的措施有___________。③244℃時,向密閉容器內(nèi)投入和充分反應(yīng),則平衡時生成的物質(zhì)的量為___________(保留至小數(shù)點后4位)。(3)加氫制甲醇催化劑的研究。①用作催化劑,可得到含少量甲酸的甲醇。相同條件下,將催化劑循環(huán)使用,甲醇產(chǎn)量與催化劑循環(huán)次數(shù)的關(guān)系如圖丙所示。甲醇產(chǎn)量隨循環(huán)次數(shù)增加而減小的原因可能是___________。②用作催化劑,在催化劑表面吸附活化是還原制甲醇的一個重要環(huán)節(jié)。在表面異裂使其產(chǎn)生氧空位(□)和(Ⅲ)的可能機理如圖丁所示。根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律,步驟②可描述為___________?!敬鸢浮浚?)或(2)①.②.增大壓強或使用對反應(yīng)Ⅰ催化性更高的催化劑③.0.0612(3)①.反應(yīng)生成的甲酸將催化劑腐蝕,使催化劑活性降低②.H2吸附于CeO2后發(fā)生異裂,帶部分正電荷的H與催化劑表面電負(fù)性大的O結(jié)合,帶部分負(fù)電荷的H與催化劑表面電負(fù)性小的Ce(Ⅳ)結(jié)合【解析】【小問1詳解】圖甲所示裝置電解制備甲醇,裝置為電解池裝置,則右側(cè)電極為陰極,CO2得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成CH3OH,電解質(zhì)為溶液,則電極反應(yīng)為或;【小問2詳解】①已知:反應(yīng)Ⅰ:;反應(yīng)Ⅱ:由蓋斯定律,反應(yīng)Ⅰ-Ⅱ得一氧化碳和氫氣制備甲醇的熱化學(xué)方程式為:。②反應(yīng)Ⅱ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)、生成甲醇反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),提高選擇性,可以選擇的措施是增大壓強或使用對反應(yīng)Ⅰ催化性更高的催化劑;③由圖,244℃時,甲醇的選擇性為58.3%,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率為10.5%,則平衡時生成的物質(zhì)的量為1mol×10.5%×58.3%=0.0612mol;【小問3詳解】①甲醇產(chǎn)量隨循環(huán)次數(shù)增加而減小的原因可能是反應(yīng)生成的甲酸將催化劑腐蝕,使催化劑活性降低;②氧的電負(fù)性大于Ce,根據(jù)元素電負(fù)性的變化規(guī)律,步驟②可描述為H2吸附于CeO2后發(fā)生異裂,帶部分正電荷的H與催化劑表面電負(fù)性大的O結(jié)合,帶部分負(fù)電荷的H與催化劑表面電負(fù)性小的Ce(Ⅳ)結(jié)合。16.回答下列問題。(1)工業(yè)上用甲烷催化法可以制取乙烯,發(fā)生反應(yīng)為。T℃,向體積為2L的密閉容器中充入,測得反應(yīng)過程中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化如下圖所示。①0~20min內(nèi),___________;②14min時的轉(zhuǎn)化率為___________;③T℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為___________④T℃時且保持溫度不變,若起始向容器中充入、、均為,則此時___________(填“大于”、“小于”或“等于”)。(2)與重整的主要反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:反應(yīng)Ⅲ:①在與重整體系中通入適量,可減少的生成,反應(yīng):的___________。②下,將的混合氣體置于密閉容器中,不同溫度下重整體系中和的平衡轉(zhuǎn)化率如下圖所示。800℃下平衡轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)大于600℃下平衡轉(zhuǎn)化率,其原因是___________。(3)催化加氫合成二甲醚是一種轉(zhuǎn)化方法,其過程中主要發(fā)生下列反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:在恒壓、和的起始量一定的條件下,平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時的選擇性隨溫度的變化如下圖所示。的選擇性。①溫度高于300℃,平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是___________。②為提高的平衡產(chǎn)率,下列措施中合理的是___________。A.低溫高壓B.高溫低壓C.延長反應(yīng)時間D.選用對反應(yīng)Ⅱ更有利的催化劑【答案】(1)①.②.66.7%③.3.2④.大于(2)①.②.反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ為吸熱反應(yīng),而反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng),升高溫度使得反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ正向移動、反應(yīng)Ⅲ逆向移動,導(dǎo)致800℃下平衡轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)大于600℃下平衡轉(zhuǎn)化率(3)①.溫度高于300℃,升高溫度后,反應(yīng)I正向移動的程度大于反應(yīng)Ⅱ的逆向移動,二氧化碳凈消耗量增加,所以二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增加②.AD【解析】【小問1詳解】①由圖,0~20min內(nèi),反應(yīng)1.0mol-0.2mol=0.8mol甲烷,反應(yīng)速率比等于反應(yīng)系數(shù)比,則此時生成0.8mol氫氣、0.4mol乙烯,;②由圖,14min時甲烷、乙烯的物質(zhì)的量相同,假設(shè)反應(yīng)amol甲烷,則生成0.5amol乙烯,則1-a=0.5a,a=,的轉(zhuǎn)化率為;③據(jù)①分析,T℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=;④T℃時且保持溫度不變,若起始向容器中充入、、均為,則此時,則反應(yīng)正向進行,>;【小問2詳解】①已知:反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:由蓋斯定律,反應(yīng)3×Ⅰ-2×Ⅱ得反應(yīng):,則;②反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ為吸熱反應(yīng),而反應(yīng)Ⅲ為放熱反應(yīng),升高溫度使得反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ正向移動、反應(yīng)Ⅲ逆向移動,導(dǎo)致800℃下平衡轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)大于600℃下平衡轉(zhuǎn)化率;【小問3詳解】①由題意得,反應(yīng)Ⅰ是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動,CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大,而反應(yīng)Ⅱ是放熱反應(yīng),升高溫度,平衡逆向移動,CO2平衡轉(zhuǎn)化率減小,圖中CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度先下降后升高,說明低溫時主要發(fā)生反應(yīng)Ⅱ,升高溫度,平衡逆向移動,CO2平衡轉(zhuǎn)化率減小,而高溫時主要發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,升高溫度,平衡正向移動,CO2平衡轉(zhuǎn)化率增大,即溫度高于300℃,升高溫度后,反應(yīng)I正向移動的程度大于反應(yīng)Ⅱ的逆向移動,二氧化碳凈消耗量增加,所以二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增加。②生成的反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的放熱反應(yīng),低溫利于反應(yīng)正向進行,故A選項合理;延長反應(yīng)時間不能改變平衡移動,選用對反應(yīng)Ⅱ更有利的催化劑,能夠提高二甲醚的選擇性,從而提高二甲醚的平衡產(chǎn)率;故選AD。17.氫能是理想清潔能源,氫能產(chǎn)業(yè)鏈由制氫、儲氫和用氫組成。(1)制氫:一種利用太陽能重整制氫反應(yīng)原理如圖甲所示。①在一定條件下,以一定流速向反應(yīng)裝置中通入和的混合氣體。寫出第Ⅰ步反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。②已知該制氫過程中存在副反應(yīng):,可添加適量改變出口處混合氣體中體積分?jǐn)?shù)。體積分?jǐn)?shù)和消耗率隨時間變化如圖乙所示。從min時開始,體積分?jǐn)?shù)顯著降低的主要原因是___________。(2)儲氫:使用系

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