北京市2021-2022學(xué)年高三各區(qū)二模化學(xué)反應(yīng)原理試題分類匯編

PAGE北京市2021-2022學(xué)年高三各區(qū)二?；瘜W(xué)反應(yīng)原理試題分類匯編（海淀區(qū)）1.（8分）空燃比是影響發(fā)動(dòng)機(jī)油耗和污染物排放量的重要因素。資料：i．空燃比是通入空氣與燃料質(zhì)量的比值，按化學(xué)計(jì)量數(shù)反應(yīng)時(shí)的空燃比稱為理論空燃比。ii．（1）若不完全燃燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)。①與完全燃燒相比，每8不完全燃燒時(shí)少放出的能量為________。②為減少油耗，實(shí)際使用過程中的空燃比______（填“大于”或“小于”）理論空燃比。（2）三元催化轉(zhuǎn)化器可降低汽車尾氣中CO、碳?xì)浠衔锖偷趸锏暮?。汽車尾氣中污染物單位時(shí)間的轉(zhuǎn)化率與空燃比的關(guān)系如右圖（氮氧化物主要是NO）。已知：i．空燃比大于15后，空燃比越大，尾氣的溫度越低。ii．CO和NO的反應(yīng)為放熱反應(yīng)。①三元催化轉(zhuǎn)化器可將CO和NO轉(zhuǎn)化為無害氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。②空燃比大于15時(shí)，尾氣中氮氧化物單位時(shí)間的轉(zhuǎn)化率接近于0，可能的原因是________。（寫出2條）。（朝陽區(qū)）2.（10分）近年來，研究人員提出利用含硫物質(zhì)熱化學(xué)循環(huán)實(shí)現(xiàn)太陽能的轉(zhuǎn)化與存儲(chǔ)。過程如下：（1）反應(yīng)Ⅰ由兩步反應(yīng)組成：①H2SO4H2O+SO3；②。（2）反應(yīng)Ⅱ：3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)ΔH①不同條件下，SO2達(dá)到相同的平衡轉(zhuǎn)化率，溫度越高，所需的壓強(qiáng)越大，說明ΔH0。②一定壓強(qiáng)下，H2O與SO2的投料比[]對(duì)平衡體系中SO2轉(zhuǎn)化率影響如下：＞a時(shí)，解釋SO2平衡轉(zhuǎn)化率隨投料比增大而降低的原因：。（3）I－可以作為水溶液中SO2歧化反應(yīng)的催化劑?？赡艿拇呋^程如下：①=1\*romani.SO2+4I+4H+S↓+2I2+2H2O=2\*romanii.。②反應(yīng)結(jié)束后，分離混合物[硫酸（含I2、HI）、S（吸附了I2）等]，從中獲得固體S以及H2SO4與HI的混合液，便于循環(huán)利用。a．該過程中，應(yīng)選取的化學(xué)試劑是。b．根據(jù)所選取的化學(xué)試劑，設(shè)計(jì)方案，得到S以及H2SO4和HI的混合液。實(shí)驗(yàn)方案是：。（東城區(qū)）3.（12分）從礦石中提取金（Au）是獲取貴金屬的主要來源。（1）俗話說“真金不怕火煉”，從化學(xué)性質(zhì)角度解釋其原因是______。（2）硫代硫酸鹽在弱堿性條件下浸金是提取金的一種方法。①補(bǔ)全反應(yīng)的離子方程式?！魽u+□S2O32-+O2+□______===□[Au(S2O3)2]3-+□______②簡(jiǎn)述S2O32-在金被氧化過程中的作用：______。（3）工業(yè)上常用CuSO4溶液、氨水和Na2S2O3溶液為原料配制浸金液，其一種可能的浸金原理示意圖如下。①由上述原理可知，[Cu(NH3)4]2+在浸金過程中起______作用。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：反應(yīng)一段時(shí)間后，溫度無明顯變化，U形實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：反應(yīng)一段時(shí)間后，溫度無明顯變化，U形管內(nèi)液柱左高右低，錐形瓶中溶液藍(lán)色變淺，打開瓶塞后……a.打開瓶塞后，______（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），證實(shí)了上述原理。b.a中現(xiàn)象對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式是______。③下圖表示相同時(shí)間內(nèi)，配制浸金液的原料中c(CuSO4)對(duì)浸金過程中S2O32-消耗率和浸金量的影響（其他條件不變）。已知：2Cu2++6S2O32-2[Cu(S2O3)2]3-+S4O62-結(jié)合圖1，解釋圖2中浸金量先上升后下降的原因：______。（西城區(qū)）4．（12分）向含有NaOH的NaClO溶液中逐滴滴入FeSO4溶液，滴加過程中溶液的pH隨FeSO4溶液的體積的變化曲線及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象見下表。變化曲線實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象i．A→B產(chǎn)生紅褐色沉淀ii．B→C紅褐色沉淀的量增多iii．C→D紅褐色沉淀的量增多ⅳ．D點(diǎn)附近產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體ⅴ．D→E紅褐色沉淀的量略有增多資料：ⅰ．飽和NaClO溶液的pH約為11ⅱ．Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10?39（1）Cl2和NaOH溶液制取NaClO的離子方程式是______。（2）A點(diǎn)溶液的pH約為13，主要原因是______。（3）結(jié)合離子方程式解釋A→B溶液的pH顯著下降的主要原因：______。（4）NaClO溶液中含氯各微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如下圖。①M(fèi)點(diǎn)溶液含氯的微粒有______。②C點(diǎn)附近生成紅褐色沉淀的主要反應(yīng)的離子方程式是______。（5）檢驗(yàn)ⅳ中氣體的方法是______。（6）A→D的過程中，溶液的pH一直下降，原因是______。（7）整個(gè)滴加過程中發(fā)生的反應(yīng)與______、微粒的濃度等有關(guān)。（豐臺(tái)區(qū)）5．(11分)硫碘循環(huán)，水分解制氫的原理示意圖如下：（1）已知：在25°C和101kPa時(shí)，H2的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，則在相同條件下，水分解生成氫氣的熱化學(xué)方程式為。（2）水在2200°C條件下分解可得到氫氣。硫碘循環(huán)制H2的優(yōu)勢(shì)為.(至少寫兩條)。（3）反應(yīng)II，H2SO4分解制取O2的速率主要由反應(yīng)2SO32SO2+O2決定，對(duì)該反應(yīng)的歷程進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，SO3分解經(jīng)歷了多步基元反應(yīng)，其中影響速率的關(guān)鍵基元反應(yīng)為：SO3→SO2+O，SO3+O→SO2+O2下列說法合理的是_。A.c(O)越大有利于加快SO3的分解速率B.關(guān)鍵基元反應(yīng)的活化能比其他基元反應(yīng)的大C.催化劑參與氧原子的生成與消耗將有利于提高SO3的分解速率（4）進(jìn)行反應(yīng)III之前，需要經(jīng)過以下兩個(gè)步驟：①步驟1：除雜。反應(yīng)I所得混合物經(jīng)過初步分離后得到HI和I2的混合溶液，其中含有少量H2SO4雜質(zhì)。工業(yè)上采用加熱至110°C的方法除去H2SO4寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式_。②步驟2：電解。通過電解法實(shí)現(xiàn)HI和I2的分離與富集，裝置示意圖如下，結(jié)合電極反應(yīng)解釋獲得濃HI溶液的原因是.。③利用電解后某-極的溶液，作為反應(yīng)II中SO2的吸收劑，實(shí)現(xiàn)O2與SO2的分離，吸收劑的有效成分是。（房山區(qū)）6．（12分）氨對(duì)人類的生存和發(fā)展有著重要意義，1909年哈伯在實(shí)驗(yàn)室中首次利用氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)合成氨，實(shí)現(xiàn)了人工固氮。（1）反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為。（2）在一定條件下氨的平衡含量如下表。溫度/℃壓強(qiáng)/MPa氨的平衡含量2001081.5%550108.25%①該反應(yīng)為（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。②哈伯選用的條件是550℃、10MPa，而非200℃、10MPa，可能的原因是。（3）實(shí)驗(yàn)室研究是工業(yè)生產(chǎn)的基石。下圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是在其它條件不變時(shí)，不同溫度（200℃、400℃、600℃）、壓強(qiáng)下，平衡混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的變化情況。①曲線a對(duì)應(yīng)的溫度是。②M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是。（4）盡管哈伯的合成氨法被評(píng)為“20世紀(jì)科學(xué)領(lǐng)域中最輝煌的成就”之一，但仍存在耗能高、產(chǎn)率低等問題。因此，科學(xué)家在持續(xù)探索，尋求合成氨的新路徑。右圖為電解法合成氨的原理示意圖，陰極的電極反應(yīng)式為。（5）NH3轉(zhuǎn)化為NO是工業(yè)制取硝酸的重要一步，已知：100kPa、298K時(shí)：4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)ΔH=?1268kJ·mol?1

2NO(g)N2(g)+O2(g)ΔH=?180.5kJ·mol?1

請(qǐng)寫出NH3轉(zhuǎn)化為NO的熱化學(xué)方程式。（順義區(qū)）7.（10分）工業(yè)上利用無隔膜NaCl電解法脫除低溫工業(yè)廢氣中NO，可有效減少對(duì)空氣的污染。廢氣(含NO)NaCl溶液電解裝置吸收塔脫硝液①調(diào)pH=5②加少量KMnO4處理后廢氣 脫硝廢液（1）電解NaCl溶液獲得脫硝液（含NaClO）分兩步進(jìn)行，第二步反應(yīng)的離子方程式是。（2）脫硝液中含氯微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(δ)隨pH的分布如圖1所示；其他條件相同，NO轉(zhuǎn)化率隨脫硝液初始pH（用稀鹽酸調(diào)節(jié)）的變化如圖2所示：圖1圖2①吸收塔中NO轉(zhuǎn)化為NO3—的離子反應(yīng)方程式是。②脫硝液pH=5時(shí)，NO轉(zhuǎn)化率最高，隨pH升高，NO轉(zhuǎn)化率會(huì)降低，原因是。（3）吸收塔中采用氣、液逆流（廢氣從吸收塔底進(jìn)入，脫硝液從吸收塔頂噴淋）的方式吸收廢氣，目的是。（4）KMnO4可以增加脫硝液的氧化性，顯著提高脫硝效率，但脫硝廢液電解時(shí)無法實(shí)現(xiàn)KMnO4的再生，需在脫硝液中及時(shí)補(bǔ)充。推測(cè)KMnO4無法再生的原因：Ⅰ.MnO4—在陰極直接得到電子被還原；Ⅱ.脫硝廢液中NO3—在陰極得電子轉(zhuǎn)化為NO2—，NO2—還原MnO4—。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：裝置實(shí)驗(yàn)復(fù)合電解液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象10.66mmol/LKMnO4+0.8547mol/LNaCl混合電解液(pH=7)陽極溶液顏色基本不變；陰極溶液顏色逐漸變暗;25min電解液未呈現(xiàn)墨綠色，pH=12.1。20.66mmol/LKMnO4+0.8547mol/LNaCl、NaNO3混合電解液(pH=7)陽極溶液顏色基本不變；陰極溶液顏色逐漸變暗；25min電解液呈現(xiàn)墨綠色，pH=12.4。資料：MnO4—為紫紅色，MnO42—為墨綠色，MnO42—與MnO4—混合溶液顏色會(huì)變暗。①實(shí)驗(yàn)1中陰極顏色變暗，陰極電極反應(yīng)式是。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和2可得到的結(jié)論是。（昌平區(qū)）8.（14分）在雙碳目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，大批量氫燃料客車在2022年北京冬奧會(huì)上投入使用。穩(wěn)定氫源的獲取是科學(xué)研究熱點(diǎn)，對(duì)以下2種氫源獲取方法進(jìn)行討論。I．甲醇蒸汽重整制氫甲醇蒸汽重整制氫過程中有以下化學(xué)反應(yīng)。編號(hào)反應(yīng)方程式ΔH/kJ·mol-1R1甲醇蒸汽重整CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)ΔH1=+49.24R2甲醇分解反應(yīng)CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)ΔH2R3水汽反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)ΔH3=－41.17R4積碳反應(yīng)CO(g)+H2(g)C(s)+H2O(g)ΔH＜0CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g)ΔH＜02CO(g)C(s)+CO2(g)ΔH＜0資料：產(chǎn)氫率和水碳比(S/C)的定義：①產(chǎn)氫率=②水碳比(S/C)表示反應(yīng)物中H2O和CH3OH的比值，水碳比的變化是以CH3OH不變，改變H2O的物質(zhì)的量加以控制。（1）理想產(chǎn)氫率=______。（2）ΔH2=kJ·mol-1。（3）針對(duì)R1進(jìn)行討論：其他條件不變，隨著溫度升高，n(H2)_____（填“增大”、“減小”或“不變”），理由是______。（4）其他條件不變，測(cè)得產(chǎn)物摩爾分?jǐn)?shù)（即物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）隨溫度的變化如右圖所示。由圖可知，在600-912K時(shí)，隨著溫度升高，氫氣的摩爾分?jǐn)?shù)增大，原因是______。（5）結(jié)合資料和圖示，提出2條減少積碳的措施、。II．電解液氨制氫氨分子中具有較高的含氫量，因此是制氫的優(yōu)選原料。使用NaNH2非水電解質(zhì)研究液氨電解制氫原理，裝置示意圖如右所示。NaNNaNH2非水電解質(zhì)資料：2NH3NH4++（6）①某電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為6NH3+6e-______（選填a或b）極。②寫出另一極上發(fā)生的電極反應(yīng)______。③不考慮其它能量損耗，利用該裝置產(chǎn)生1mol氫氣時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是______mol。北京市2021-2022學(xué)年高三各區(qū)二模化學(xué)試題分類匯編化學(xué)反應(yīng)原理參考答案（海淀區(qū)）1.（8分）（1）1132kJ高溫催化劑（2高溫催化劑（3）①2CO+2NO=====N2+2CO2②CO和碳?xì)浠衔锏冗€原劑被氧氣消耗濃度降低，NO難以被還原為N2；尾氣溫度 低，催化劑活性減弱，NO還原速率降低（朝陽區(qū)）2.(10分)（1）=2\*GB3②2SO3=2SO2+O2（2）=1\*GB3①<=2\*GB3②一定壓強(qiáng)下，相比于H2O濃度的增加，SO2濃度的減小對(duì)平衡的影響更大，不利于SO2的轉(zhuǎn)化（3）=1\*GB3①I2+SO2+2H2O=4H++2I–+SO2-4=2\*GB3②a.SO2的水溶液b.加熱反應(yīng)后混合物，揮發(fā)的物質(zhì)用SO2的水溶液吸收，過濾（濾渣可用SO2的水溶液洗滌），得產(chǎn)品。（答案合理即可）（東城區(qū)）3.（1）Au在高溫條件下不與O2反應(yīng)（2）=1\*GB3①=2\*GB3②與Au+形成配合物，提高Au的還原性（3）=1\*GB3①催化=2\*GB3②a.錐形瓶中溶液藍(lán)色復(fù)原b.=3\*GB3③當(dāng)c（CuSO4）<0.03mol?L-1時(shí)，隨著c（CuSO4）的增大，[Cu(NH3)4]2+的濃度增大，浸金速率增大；當(dāng)c（CuSO4）>0.03mol?L-1時(shí)，游離的Cu2+消耗S2O32-使c（S2O32-）減小，浸金速率減?。ㄎ鞒菂^(qū)）4．（12分）（1）Cl2+2OH?Cl?+ClO?+H2O（2分）（2）溶液中含有NaOH，NaOH電離出OH?使溶液的pH約為13（1分）（3）A→B發(fā)生反應(yīng)ClO?+2Fe2++4OH?+H2OCl?+2Fe(OH)3↓，消耗OH?，使溶液的pH顯著下降（2分）（4）①ClO?、HClO、Cl?（1分）②HClO+2Fe2++5H2O2Fe(OH)3↓+Cl?+5H+（2分）（5）用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氣體，試紙變藍(lán)（1分）（6）Fe2+向Fe(OH)3轉(zhuǎn)化時(shí)消耗了NaOH、H2O電離的OH?，c(OH?)減小、c(H+)增大，pH一直下降（2分）（7）反應(yīng)物的相對(duì)用量或氧化劑的種類（1分）（豐臺(tái)區(qū)）5．（1）H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g)ΔH=+285.8kJ/mol（2）反應(yīng)條件溫和，在較低溫度下實(shí)現(xiàn)分解水制取H2；實(shí)現(xiàn)了O2和H2分離；反應(yīng)I放熱，可利用其能量為其他2個(gè)吸熱反應(yīng)供能。（3）ABC（4）=1\*GB3①=2\*GB3②陰極:I2+2e-=2I-,H+通過質(zhì)子交換膜進(jìn)入陰極，得到濃HI溶