人教版（2019）選擇性必修1《2.4 化學反應的調控》2023年同步練習卷（1）（1）

一、選擇題

• 1．下列有關以H₂和N₂為原料氣的工業(yè)合成氨反應的說法不正確的是（　?。?/h2>

  A．屬于放熱反應

  B．△S＞0

  C．屬于可逆反應

  D．在恒容容器中反應，壓強逐漸減小
  組卷：14引用：4難度：0.5

  解析

• 2．已知合成氨反應N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.4kJ?mol^-1，將1mol N₂和3mol H₂放在一密閉容器中，在催化劑存在時進行反應，測得反應放出的熱量（忽略能量損失）（　?。?/h2>

  A．一定大于92.4 kJ	B．一定小于92.4 kJ
  C．一定等于92.4 kJ	D．無法確定
  組卷：21引用：3難度：0.7

  解析

• 3．合成氨工業(yè)中，下列措施有利于提高反應物的平衡轉化率的是（　?。?/h2>

  A．提高反應溫度

  B．從反應體系中分離出氨

  C．使用催化劑

  D．充入稀有氣體增大體系的壓強
  組卷：8引用：2難度：0.5

  解析

• 4．合成氨時，既要使原料的轉化率增大，又要使反應速率加快，可采取的辦法是（　?。?br />①減壓
  ②加壓
  ③升溫
  ④降溫
  ⑤及時從平衡混合氣體中分離出NH₃
  ⑥循環(huán)N₂和H₂
  ⑦加催化劑

  A．③④⑤⑦

  B．②⑤⑥

  C．②⑥

  D．②③⑥⑦
  組卷：136難度：0.6

  解析

• 5．工業(yè)上合成氨采用500℃左右的溫度，其原因是（　?。?br />①適當加快NH₃的合成速率②提高氫氣的轉化率③提高氨氣的轉化率④催化劑在500℃左右活性最好

  A．①

  B．①②③

  C．①④

  D．①③④
  組卷：41難度：0.5

  解析

• 6．汽車尾氣處理反應為：2NO（g）+2CO（g）?N₂（g）+2CO₂（g）△H＜0．下列措施不利于提高尾氣處理效率的是（　?。?/h2>

  A．使用更高效催化劑

  B．提高尾氣流速

  C．增設尾氣循環(huán)處理系統(tǒng)

  D．使用無鉛汽油，防止催化劑“中毒
  組卷：25引用：3難度：0.8

  解析

• 7．1913年德國化學家哈伯發(fā)明了以低成本制造大量氨的方法，從而滿足了當時日益增長的人口對糧食的需求．下列是哈伯法的流程圖，其中為提高原料轉化率而采取的措施是（　?。?br />

  A．①②③

  B．②④⑤

  C．①③⑤

  D．②③④
  組卷：273引用：29難度：0.7

  解析

二、解答題

• 20．氫能源是最具應用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點。甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。
  （1）反應器中初始反應的生成物為H₂和CO₂，其物質的量之比為4：1，甲烷和水蒸氣反應的方程式是

   

  。
  （2）已知反應器中還存在如下反應：
  i.CH₄（g）+H₂O（g）=CO（g）+3H₂（g）△H₁
  ii.CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H₂
  iii.CH₄（g）=C（s）+2H₂（g）△H₃
  ……
  反應iii為積炭反應，利用△H₁和△H₂計算△H₃時，還需要利用

   

  （寫化學方程式）反應的△H。
  （3）反應物投料比采用n（H₂O）：n（CH₄）=4：1，大于反應的計量數之比，目的是

   

  （填字母）。
  a.促進CH₄轉化    b.促進CO轉化為CO₂     c.減少積炭生成
  （4）用CaO可以去除CO₂．H₂體積分數和CaO消耗率隨時間變化關系如圖所示。從t₁時開始，H₂體積分數顯著降低，單位時間CaO消耗率

   

  （填“升高”“降低”或“不變”）。此時CaO消耗率約為35%，但已失效，因為此時CaO主要發(fā)生了

   

  （寫化學方程式）反應而使（1）中反應平衡向

   

  移動。
  
  （5）以甲醇為燃料，氧氣為氧化劑，KOH溶液為電解質溶液，可制成燃料電池。以此電池作電源，在實驗室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理過程（裝置如圖所示）。其中物質a是

   

  ，電源負極電極反應為

   

  ?！扳g化”裝置中陽極電極反應為

   

  。
  
  組卷：9引用：2難度：0.6

  解析

• 21．國際社會發(fā)出落實《巴黎協(xié)定》，推動綠色低碳轉型，構建人類命運共同體的積極信號。生態(tài)工業(yè)和循環(huán)經濟成為綜合解決人類資源、環(huán)境和經濟發(fā)展的一條有效途徑。
  （1）水是“生命之基質”，是“永遠值得探究的物質”。
  以鉑陽極和石墨陰極設計電解池，通過電解NH₄HSO₄溶液產生（NH₄）₂S₂O₈，再與水反應得到H₂O₂，其中生成的NH₄HSO₄可以循環(huán)使用。
  ①陽極的電極反應式是

   

  。
  ②制備H₂O₂的總反應方程式是

   

  。
  （2）CO₂的資源化利用能有效減少CO₂排放，充分利用碳資源。
  CO₂催化加氫合成二甲醚是一種CO₂轉化方法，其過程中主要發(fā)生下列反應：
  反應Ⅰ：CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.2kJ?mol^-1
  反應Ⅱ：2CO₂（g）+6H₂（g）═CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H=-122.5kJ?mol^-1
  在恒壓、CO₂和H₂的起始量一定的條件下，CO₂平衡轉化率和平衡時CH₃OCH₃的選擇性隨溫度的變化如圖1。
  
  其中：CH₃OCH₃的選擇性=

  2

  ×

  C

  H

  3

  OC

  H

  3

  的物質的量

  反應的

  C

  O

  2

  的物質的量

  ×100%
  ①溫度高于300℃，CO₂平衡轉化率隨溫度升高而上升的原因是

   

  。
  ②220℃時，在催化劑作用下CO₂與H₂反應一段時間后，測得CH₃OCH₃的選擇性為48%（圖1中A點）。不改變反應時間和溫度，一定能提高CH₃OCH₃選擇性的措施有

   

  。
  （3）廢物再利用。如圖2裝置加以必要的導線連接后達到利用粗銅精煉目的。
  ①A燒杯是

   

  。（填“電解池”或“原電池”）
  ②其中Zn接B燒杯中的

   

  ，（填“粗銅”或“純銅”），B燒杯中應該盛

   

  溶液。
  ③分別寫出石墨棒和純銅棒的電極反應式
  石墨棒：

   

  ，純銅棒：

   

  。
  組卷：42難度：0.3

  解析