化学原理大题练习题1720192011化学原理北京真题精选

1化学原理大题北京真题精选（2019-2011）（8道，化学原理补充作业，3.28-3.31四天完成，4.1周三答疑）27．（14分，2019）氢能源是最具应用前景的能源之一，高纯氢的制备是目前的研究热点。（1）甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。①反应器中初始反应的生成物为H2和CO2，其物质的量之比为4∶1，甲烷和水蒸气反应的方程式是______________。②已知反应器中还存在如下反应：i.CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)ΔH1ii.CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH2iii.CH4(g)=C(s)+2H2(g)ΔH3……iii为积炭反应，利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时，还需要利用__________反应的ΔH。③反应物投料比采用n（H2O）∶n（CH4）=4∶1，大于初始反应的化学计量数之比，目的是________________（选填字母序号）。a.促进CH4转化b.促进CO转化为CO2c.减少积炭生成④用CaO可以去除CO2。H2体积分数和CaO消耗率随时间变化关系如下图所示。从t1时开始，H2体积分数显著降低，单位时间CaO消耗率_______（填“升高”“降低”或“不变”）。此时CaO消耗率约为35%，但已失效，结合化学方程式解释原因：__________________。（2）可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢，工作示意图如下。通过控制开关连接K1或K2，可交替得到H2和O2。①制H2时，连接_______________。产生H2的电极反应式是_______________。②改变开关连接方式，可得O2。③结合①和②中电极3的电极反应式，说明电极3的作用：________________________。227．（12分，2018）近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：（1）反应Ⅰ：2H2SO4(l)2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)ΔH1=+551kJ·mol－1反应Ⅲ：S(s)+O2(g)SO2(g)ΔH3=－297kJ·mol－1反应Ⅱ的热化学方程式：________________。（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。p2_______p1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是________________。（3）I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。i．SO2+4I－+4H+S↓+2I2+2H2Oii．I2+2H2O+__________________+_______+2I－（4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）序号ABCD试剂组成0.4mol·L－1KIamol·L－1KI0.2mol·L－1H2SO40.2mol·L－1H2SO40.2mol·L－1KI0.0002molI2实验现象溶液变黄，一段时间后出现浑浊溶液变黄，出现浑浊较A快无明显现象溶液由棕褐色很快褪色，变成黄色，出现浑浊较A快①B是A的对比实验，则a=__________。②比较A、B、C，可得出的结论是______________________。③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：________________。326．（12分，2015）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：（1）反应Ⅰ的化学方程式是________________________________________。（2）反应Ⅰ得到的产物用2I进行分离。该产物的溶液在过量2I的存在下会分成两层——含低浓度2I的24HSO层和含高浓度2I的HI层。①根据上述事实，下列说法正确的是____________________（选填序号）。a．两层溶液的密度存在差异b．加2I前，24HSO溶液和HI溶液不互溶c．2I在HI溶液中比在24HSO溶液中易溶②辨别两层溶液的方法是________________________________________。③经检测，24HSO层中()()24H:SO2.06:1+−=cc。其比值大于2的原因是。（3）反应Ⅱ：()()()()242222HSOI2SOgOg2HOg=++1550kJmol−=+H。它由两步反应组成：ⅰ．()()()2432HSOlSOgHOg=+1177kJmol−=+H；ⅱ．()3SOg分解。()12、LLL、X可分别代表压强或温度。下图表示L一定时，ⅱ中()3SOg的平衡转化率随X的变化关系。①X代表的物理量是____________________。②判断1L、2L的大小关系，并简述理由：____________________。426．（14分，2014）3NH经一系列反应可以得到3HNO和43NHNO,如下图所示.（1）Ⅰ中，3NH和2O在催化剂作用下反应，其化学方程式是。（2）Ⅱ中，()()222NOgO2NOg+，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强()12pp，下随温度变化的曲线（如右图）①比较12pp，的大小关系：______。②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是。（3）Ⅲ中，降低温度，将()2NOg转化为()24NOl，再制备浓硝酸①已知：()()22412NOgNOgH()()22422NOgNOlH下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）。③24NO与2O、2HO化合的化学方程式是。（4）Ⅳ中，电解NO制备43NHNO，其工作原理如右图所示，为使电解产物全部转化为43NHNO，需补充物质A，A是，说明理由：.525．（13分，2012）直接排放含2SO的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的2SO。（1）用化学方程式表示2SO形成硫酸型酸雨的反应：。（2）在钠碱循环法中，23NaSO溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收2SO制得，该反应的离子方程式是。（3）吸收液吸收2SO的过程中，pH随()()233SO:HSOnn−−变化关系如下表：()()233SO:HSOnn−−91:91:19:91pH8.27.26.2①由上表判断，3NaHSO溶液显性，用化学平衡原理解释：。②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是（选填字母）：。a．()()()2-33Na2SOHSOccc+−=+b．()()()()()233NaHSOSOHOHccccc+−−+−=c．()()()()()233NaHSOHSOOHccccc++−−−+=++（4）当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：①3HSO−在阳极放电的电极反应式是。②当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：。626．（12分，2012）用2Cl生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A，可实现氯的循环利用。反应A：3CuO/CuCl2224004HClO2Cl2HO++℃（1）已知：ⅰ.反应A中，4molHCl被氧化，放出115.6kJ的热量。ⅱ.①2HO的电子式是___________。②反应A的热化学方程式是__________。③断开1molH—O键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为________kJ，2HO中H—O键比HCl中H—Cl键（填“强”或“弱”）____________。（2）对于反应A，下图是4种投料比2[(HCl):(O)nn，分别为1:1、2:1、4:1、6:1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。①曲线b对应的投料比是___________。②当曲线b、c、d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时，对应的反应温度与投料比的关系是____________。③投料比为2:1、温度为400℃时，平衡混合气中2Cl的物质的量分数是___________。725．（12分，2011）在温度1t和2t下，2X(g)和2H反应生成HX的平衡常数如下表：化学方程式1()Kt2()Kt22FH2HF+361.810321.91022ClH2HCl+129.710114.21022BrH2HBr+75.61069.31022IH2HI+4334（1）已知21tt，HX的生成反应是反应（填“吸热”或“放热”）。（2）HX的电子式是。（3）共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，HX共价键的极性由强到弱的顺序是。（4）2X都能与2H反应生成HX，用原子结构解释原因：。（5）K的变化体现出2X化学性质的递变性，用原子结构解释原因：，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。（6）仅．依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加，（选填字母）。a．在相同条件下，平衡时2X的转化率逐渐降低b．2X与2H反应的剧烈程度逐渐减弱c．HX的还原性逐渐减弱d．HX的稳定性逐渐减弱826．（14分，2011）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如右图所示。（1）溶液A的溶质是。（2）电解饱和食盐水的离子方程式是。（3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：。（4）电解所用的盐水精制，去除有影响的2Ca+、2Mg+、4NH+、22244SO[(SO)(Ca)]cc−−+。精制流程如下（淡盐水和溶液A来自电解池）：①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是。②过程Ⅰ中将4NH+转化为2N的离子方程式是。③4BaSO的溶解度比3BaCO的小，过程Ⅱ中除去的离子有。④经过程Ⅲ处理，要求盐水c中剩余23NaSO的含量小于5mg/L。若盐水b中NaClO的含量是7.45mg/L，则处理103m盐水b，至多添加10%23NaSO溶液kg（溶液体积变化忽略不计）。9化学原理大题北京真题（2019-2011）答案27．（14分，2019）（1）①CH4+2H2O4H2+CO2②C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)或C(s)+CO2(g)=2CO(g)③abc④降低CaO+CO2=CaCO3，CaCO3覆盖在CaO表面，减少了CO2与CaO的接触面积（2）①K12H2O+2e-=H2↑+2OH-③制H2时，电极3发生反应：Ni(OH)2+OH--e-=NiOOH+H2O。制O2时，上述电极反应逆向进行，使电极3得以循环使用27．（12分，2018）（1）3SO2(g)+2H2O(g)2H2SO4(l)+S(s)ΔH2=−254kJ·mol−1（2）反应Ⅱ是气体物质的量减小的反应，温度一定时，增大压强使反应正向移动，H2SO4的物质的量增大，体系总物质的量减小，H2SO4的物质的量分数增大（3）SO2SO42−4H+（4）①0.4②I−是SO2歧化反应的催化剂，H+单独存在时不具有催化作用，但H+可以加快歧化反应速率③反应ii比i快；D中由反应ii产生的H+使反应i加快26．（12分，2015）（1）SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI（2）①a、c②观察颜色，颜色深的是HI层，颜色浅的是H2SO4层③H2SO4层中含有少量HI（3）①压强②L1L22SO3（g）=2SO2（g）+O2（g）△H=+196kJ·mol-1,压强一定时，温度升高，平衡转化率增大26．（13分，2014）（1）4NH3+5O2催化刘△4NO+6H2O（2）①21pp＞②减小（3）①A②242232NOO2HO4HNO++=（4）NH3根据反应：8NO+7H2O电解3NH4NO3+2HNO3，电解产生的HNO3多1025．（12分，2014）⑴2223SOHOHSO+、232242HSOO2HSO+催化剂⑵22232OHSOHOSO−−++⑶①酸3HSO−存在：233HSOHSO−+−+和3223HSOHOHSOOH−−