河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-15化学反应的热效应（2）

这是一份河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-15化学反应的热效应（2），共43页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，填空题等内容，欢迎下载使用。
河南高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-15化学反应的热效应（2）

一、单选题
1．（2022·河南信阳·统考二模）下列关于概念的说法正确的是
A．在铝一海水—空气电池中，可直接利用海水，由此可知海水是电解质
B．难溶电解质中一定存在溶解度(S)越小的物质其溶度积(Ksp)越小的对应规律
C．分别用稀NaOH溶液和稀盐酸，稀Ba(OH)2溶液和稀硫酸混合反应测出的中和反应反应热值完全相等
D．在同一反应体系中，CO2和H2可同时催化生成CH4、CH3OH、CH3CH3等，选择适当催化剂可以提高CO2生成CH3OH的转化率
2．（2022·河南郑州·统考一模）硅是大数据时代的关键材料。工业上常在1800—2000℃时，用碳单质还原的方法制取单质硅。涉及反应的相关数据如表所示。下列相关说法正确的是
反应
△H/(kJ•mol-1)
△S/(J•K-1•mol-1)
反应(1)：SiO2(s)+2C(s)=Si(s)+2CO(g)
687.27
359.04
反应(2)：SiO2(s)+C(s)=Si(s)+CO2(g)
514.85
183.35

A．反应(1)可证明Si的还原性大于C
B．生活中利用单晶硅良好的导光性能做光导纤维
C．工业生产条件下反应(2)无法自发进行发生
D．C(s)+CO2(g)=2CO(g)    △H=-172.42kJ·mol-1
3．（2022·河南·统考二模）某反应可有效降低汽车尾气污染物的排放，其反应热∆H=-620.9kJ·mol-1。一定条件下该反应经历三个基元反应阶段，反应历程如图所示(TS表示过渡态)。下列说法正确的是

A．∆E=306.6kJ/mol B．三个基元反应中只有③是放热反应
C．该化学反应的速率主要由反应②决定 D．该过程的总反应为2CO+2NO=N2+2CO2
4．（2022·河南·校联考模拟预测）2022年北京冬奥会采用绿电制绿氢技术，即用光伏、风能等产生绿电，绿电电解水制得的氢气叫绿氢，实现碳的零排放。下列有关说法正确的是
A．光伏电池能将太阳能全部转化成电能 B．绿氢在阴极上产生
C．常加入食盐增强水的导电性 D．阳极上发生还原反应
5．（2023·河南·统考三模）哈伯在实验室首次合成了氨，化学家格哈德·埃特尔在哈伯研究所证实了N2与H2在固体催化剂表面合成氨的反应过程。示意图如下：

下列说法正确的是
A．图①可看出N2、H2分子中均为单键
B．图③到图④的过程向外释放能量
C．升高温度一定提高一段时间内NH3的产率
D．工业合成氨过程中为提高产率压强越大越好

二、原理综合题
6．（2021·河南·统考三模）煤的洁净技术(包括固硫技术和脱硫技术两类)可有效降低燃煤废气中的含量，已成为我国解决环境问题的主导技术之一、
Ⅰ．固硫技术：通过加入固硫剂，将硫元素以固体形式留在煤燃烧的残渣中。生石灰是常用的固硫剂，固硫过程中涉及的部分反应如下：
①
②
(1)表示燃烧热的热化学方程式是 。
(2)由上述两个反应可知，在煤燃烧过程中要提高固硫率(燃烧残渣中硫元素的质量占燃煤中硫元素总质量的百分比)，可采用的方法是 。
(3)某温度下，在一个恒容密闭容器中加入和，若只发生反应②，测得如下数据：

0
10
20
30
40

2
1.5
1.1
0.8
0.8
内 ，此条件下该反应的平衡常数为 。
(4)实际生产中常用石灰石代替生石灰，石灰石吸收热量分解为生石灰，即。800℃下，在一个密闭容器中加入一定量的进行该反应，气体的浓度变化如图所示，和与时分别改变一个条件，则改变的条件依次是 和 。

Ⅱ．除去燃煤产生的废气中的的过程如图所示。

(5)过程①是的部分催化氧化反应，若参加反应的和的体积比为4∶3，则反应的化学方程式为 。
(6)过程②利用电化学装置吸收另一部分，使得再生，该过程中阳极的电极反应式为 。若此过程中除去含5%(体积分数)的的废气(标准状况)，则需要的电量为 C(一个电子的电量)。
7．（2021·河南郑州·统考三模）“减少碳排放，实现碳中和”是当今世界的热门话题。某课题组利用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生如下三个反应：
I.CO2(g)+3H2(g)→CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.5kJ·mol-1
II.CO2(g)+H2(g)→CO(g)+H2O(g)ΔH2=+40.9kJ·mol-1
III.……
(1)请写出反应IIICO和H2合成CH3OH的热化学方程式 。
(2)下列措施中，能提高CO2转化率的是 。
A．在原料气中加入适量H2O(g) B．从体系中不断分离出甲醇
C．循环利用原料气                         D．使用高效催化剂
(3)一定条件下，在某密闭容器中投入amolCO2和3amolH2，发生上述合成反应。达平衡容器中CH3OH的物质的量为cmol，CO的物质的量为dmol.则此条件下CO2的转化率为 (列式表示，下同)；甲醇的选择性(指转化为甲醇的CO2占发生反应的CO2的百分比)为 ；此条件下反应II的平衡常数为 。

(4)图1是反应温度对二氧化碳转化率以及甲醇选择性的影响。甲醇选择性随温度升高而降低的原因可能是 。
(5)图2是一定条件下原料气的进料速度对二氧化碳转化率、甲醇选择性以及出口甲醇浓度的影响。试分析工业上实际进料速度采用2.1mol·s-1，而不是1.8mol·s-1，可能的原因是 。
(6)甲醇燃料电池可用于测定阿伏加德罗常数。当甲醇燃料电池平稳工作10min后测得电池正极端消耗标准状况下氧气VL，电流稳定为XA，假设能量转化率80%，计算测得阿伏加德罗常数NA为 mol-1。(用X、V表示，已知一个电子电量为1.60×10-19C)
8．（2022·河南郑州·统考一模）丙烯是重要的化工原料，通常用丙烷脱氢反应制备。其中丙烷无氧脱氢反应方程式为：CH3CH2CH3(g)CH3CH=CH2(g)+H2(g) △H。
(1)科学家将最稳定的单质的标准生成焓规定为零。在温度为298.15K时由最稳定的单质生成1mol化合物时的焓变，叫做该物质的标准摩尔生成焓。部分物质的标准摩尔生成焓数据如表(单位：kJ·mol-1)：
CH3CH2CH3
CH3CH=CH2
H2
-103.9
20.4
0
由此可求得△H= kJ·mol-1。
(2)在一定条件下的体积为2L的密闭容器中投入1mol丙烷，体系的起始压强为P0kPa。反应过程中压强变化如表：
时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
16
20
压强/kPa
P0
1.20P0
1.36P0
1.50P0
1.63P0
1.71P0
1.78P0
1.80P0
1.80P0
1.80P0
则反应前6分钟内用氢气的浓度表示的反应速率为 (结果保留两位有效数据，下同)。此温度下的压强平衡常数Kp= 。
(3)如图中四条线对应的是(2)中在0.01kPa和0.1kPa下丙烷和丙烯在平衡体系中的体积分数随温度的变化情况。

某同学认为曲线b不可能表示丙烯的体积分数，请写出两条支持该观点的理由：① ；② 。表示在0.1kPa下丙烯的体积分数的曲线为 。
(4)丙烷在有氧气参与的条件下也可以发生脱氢反应：2CH3CH2CH3(g)+O2(g)2CH3CH=CH2(g)+2H2O(g) △H=-235kJ·mol-1。相比丙烷的无氧脱氢反应，丙烷的有氧脱氢反应的优点可能有 、 。
9．（2022·河南·统考三模）2020年中国向世界宣布2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。转化和吸收CO2的研究成为更加迫切的任务。
(1)天津大学某研究所研究了CO2催化加H2合成低碳烯烃的反应。
①已知H2和C2H4两种气体的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1和-1411.0kJ∙mol-1。则反应2CO2(g)+6H2(g)=C2H4(g)+4H2O(l) △H= kJ∙mol-1。已知在等温、等压条件下的封闭体系中，自由能(△G)与体系的焓变和熵变的定量关系为△G=△H-T△S，当△G”或“v逆；在T2℃时，v正