陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13化学反应的热效应

这是一份陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13化学反应的热效应，共48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。
陕西高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-13化学反应的热效应

一、单选题
1．（2023·陕西榆林·统考二模）人造小太阳、歼- 20、火星探测、海斗一号无人潜水器等均展示了我国科技发展的成果。下列相关叙述正确的是
A．潜水器的材料之一为合成橡胶发泡体，其具有防震、保温、不透水、不透气等特点
B．歼一20发动机的航空燃油是纯净物
C．火星土壤中的质量数为26
D．核聚变是化学能转化为热能的过程
2．（2022·陕西榆林·统考三模）材料是社会进步的阶梯。下列对我国最新科技成果解读错误的是
选项
科技成果
化学解读
A
合成CrCoNi材料
Cr、Co、Ni都是过渡元素
B
开发高效催化剂Ag/SiO2，实现CO2还原制备C1、C2高附加值产品
Ag/SiO2能提高CO2的平衡转化率
C
开发光催化剂，实现水和空气转化为H2O2
该反应的原子利用率为100%
D
北京冬奥会采用绿氢“微火”主火炬，电解水制绿氢
电解水制绿氢时，电能转化为化学能

A．A B．B C．C D．D
3．（2022·陕西榆林·统考二模）北京冬奥会火炬以氢气为燃料，主火炬首次采用“微火”方式。下列说法错误的是
A．氢气燃烧火焰呈淡蓝色
B．氢气是清洁能源，燃烧产物对环境友好
C．主火炬采用“微火”方式体现了低碳理念
D．利用太阳能分解水制备氢气是放热反应
4．（2022·陕西咸阳·统考一模）化学与科技、社会、文化、生活有着密切的联系。下列说法正确的是
A．中国自主研发的首个5G微基站射频芯片，主要材料是二氧化硅
B．利用潮汐发电，是将化学能转化为电能
C．“落红不是无情物，化作春泥更护花”，蕴藏着自然界的碳、氮循环
D．SO2可作为漂白剂、防腐剂、强氧化剂使用
5．（2022·陕西渭南·统考一模）向密闭容器中充入，发生反应：  ，达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应完成：
i.    
ii.    
下列分析不正确的是
A．、
B．
C．恒温时，缩小体积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的
D．恒容时，升高温度，气体颜色加深，同时电子发生了转移
6．（2021·陕西汉中·统考一模）用下列实验装置能达到相关实验目的的是

A
B
C
D
实验装置




实验目的
除去Fe(OH)3胶体中混
有的NaCl溶液
制备并收集少量NO2
实验室灼烧Na2CO3·10 H2O
测定中和反应的反应热
A．A B．B C．C D．D
7．（2021·陕西渭南·统考一模）化学实验结果一般可以用图象表示。下列图象与对应的叙述相符合的是

A．图甲可表示镁条与盐酸反应的能量变化
B．图乙表示向H2SO4溶液中滴入BaCl2溶液后，溶液的导电性随BaCl2的物质的量的变化
C．图丙表示光照下氯水的pH随时间的变化曲线，光照后溶液中Cl2的浓度增大
D．图丁表示70℃时不同碱性条件下H2O2的浓度随时间变化的曲线，溶液的碱性越强，H2O2分解速率越快

二、原理综合题
8．（2023·陕西西安·统考一模）2021年我国制氢量位居世界第一，煤的气化是一种重要的制氢途径。回答下列问题：
(1)在一定温度下，向1L的刚性密闭容器中加入足量的C(s)和1molH2O(g)，起始压强为0.2MPa时，发生下列反应生成水煤气：
I.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH1=+131.4kJ•mol-1
Ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH2=-41.1kJ•mol-1
①下列说法正确的是 。
A．平衡时向容器中充入惰性气体，反应I、Ⅱ的平衡均不移动
B．混合气体的密度保持不变时，说明反应体系已达到平衡
C．平衡时H2的体积分数一定小于
D．增加碳块用量，可加快反应速率
②反应平衡时，H2O(g)的转化率为50%，CO的物质的量为0.1mol。此时，整个体系 (填“吸收”或“放出”)热量 kJ，反应I的平衡常数Kc= 。
(2)一种脱除和利用水煤气中CO2方法的示意图如图：
  
①某温度下，吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后溶液pH=10，则此时溶液中c(CO)∶c(HCO)= (该温度下H2CO3的Ka1=4.6×10-7，Ka2=5.0×10-11)。
②再生塔中产生CO2的离子方程式为 。
③利用电化学原理，将CO2电催化还原为C2H4的电极反应式为 ；AgCl/Ag电极的质量 (填变大、变小或不变)；放电结束后，铂电极所在的区域溶液的pH (填变大、变小或不变)。
9．（2023·陕西咸阳·统考三模）用CO还原N2O，实现无害化处理是环境治理的一个重要方法：N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH。回答下列问题：
(1)已知：i.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH1
ii.2N2O(g)2N2(g)+O2(g)ΔH2
ΔH= (用含ΔH1、ΔH2的式子表示)。
(2)N2O和CO在Fe+作用下的反应分两步进行：
反应I：Fe++N2O→FeO++N2
反应Ⅱ：FeO++CO→Fe++CO2
反应过程的能量变化如图所示：
  
①决定总反应速率的是 (填“反应I”或“反应Ⅱ”)。
②对于反应N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)，下列说法正确的是 (填字母)。
A．Fe+是催化剂，能降低反应的焓变
B．升高温度，N2O的平衡转化率减小
C．降低反应温度，反应平衡常数不变
D．上述反应过程中断裂离子键和极性键
(3)N2O(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g)的速率方程为v正=k正c(CO)•c(N2O)，v逆=k逆c(O2)•c(N2)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂、接触面积有关，与浓度无关)。
①反应速率Δv等于正、逆反应速率之差。平衡时，Δv(500K) Δv(550K)(填“＞”或“=”)。
②该反应的平衡常数为K，在图中画出pK(pK=-lgK)随温度的倒数()的变化曲线 。
  
(4)在473K时，向恒容密闭容器中充入amolCO和amolN2O，发生上述反应，平衡时N2O的体积分数为25%，该温度下的平衡常数的数值为 。
(5)已知500℃时，CaC2O4(s)CaCO3(s)+CO(g)的平衡常数Kp=ekPa。向一恒容密闭容器加入足量的CaC2O4固体，再充入一定量N2O气体，起始压强为bkPa，达到平衡时总压强为ckPa。500℃时，反应CO(g)+N2O(g)N2(g)+CO2(g)的平衡常数Kp= (用含e、b、c的式子表示)。
10．（2023·陕西汉中·统考二模）有效去除大气中的H2S、SO2以及废水中的硫化物是环境保护的重要课题。
(1)氨水可以脱除烟气中的SO2.氨水脱硫的相关热化学方程式如下：
2NH3(g) + H2O(1) + SO2(g)=(NH4)2SO3(aq) ΔH=akJ/mol
2NH4HSO3(aq)=((NH4)2SO3 (aq) + H2O(l) + SO2(g) ΔH =bkJ/mol
2(NH4)2SO3(aq) + O2(g)= 2(NH4)2SO4 (aq) ΔH = ckJ/mol
反应2NH3(g) + 2NH4HSO3(aq)+O2(g)= 2(NH4)2SO4+(aq)的 ΔH = kJ/mol(用含a、 b、c的代数式表示)。
(2)H2S与CO2在高温下发生反应： H2S(g) + CO2(g) COS(g)+ H2O(g)。在610K时，将。0.40 mol H2S与0.20 mol CO2充入5 L的空钢瓶中，反应达到平衡后水的物质的量分数为0.2。
①上述条件下H2S的平衡转化事α1= %。
②若在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.3，该反应的ΔH 0(填“”“”或””“”、“P2，M、N两点为平衡点，两点正逆反应速率都相等， N点压强小于M点，M点的正反应速率>N点的逆反应速率。
(3)升高温度，反应ii、反应iii速率均加快，但反应iii的速率变化更大，所以升高温度CO2的实际转化率提高而甲醇的选择性降低。为减少副反应的发生，同时不降低CO2生成CH3OH的反应速率和平衡转化率，可采取的措施是适当降低温度并增大反应的压强（或降低温度并使用使用低温下活性更强的催化剂）。
(4)由于发生反应ii，容器体积减小，设参加反应ii的CO2的物质的量是xmol，

X=0.75mol
参加反应ii的H2的物质的量是2.25mol，生成甲醇的物质的量是0.75mol、生成水的物质的量是0.75mol；CO2的转化率为50%，则参加反应iii的CO2的物质的量是2×0.5-0.75=0.25mol，反应iii消耗0.25molH2、生成0.25molCO、生成水0.25mol；达到平衡时，容器中CO2(g)的物质的量是1mol、H2的物质的量是4mol-2.25mol-0.25mol=1.5mol、甲醇的物质的量是0.75mol、水的物质的量是0.75mol+0.25mol=1mol，容器内气体总物质的量是6mol×(1-25%)=4.5mol；
反应ⅱ的平衡常数Kp=；
(5)根据图示，右侧电极氧气得电子生成水，B是负极，A是正极；
①甲醇、一氧化碳在阳极失电子生成碳酸二甲酯，阳极的电极反应式为2CH3OH+CO-2e-=(CH3O)2CO+2H+。
②铅蓄电池中，PbO2为正极、Pb为负极；B是阴极，B应与铅蓄电池的Pb相连。
20． -2070 温度350℃，负载率3.0% 2NO(g)= N2O2(g) > <
【详解】(1)根据盖斯定律可知：反应③=反应②-5×反应①，则∆H3= ∆H2-5∆H1=-1170kJ∙mol-1-5×(+180kJ∙mol-1)=-2070 kJ∙mol-1，故答案为：-2070；
(2)①由图1转化关系可知，该反应过程中乙烯和NO以及氧气在Cu+作催化剂条件下发生反应最终生成二氧化碳、氮气和水，反应的方程式为：，故答案为：；
②由图2可知温度在350℃，负载率为3.0%时，脱硝率最高，故答案为：温度350℃，负载率3.0%；
(3)酸性KMnO4将NO氧化为，被还原为Mn2+，1molNO转移3mol电子，1mol转移5mol电子，根据得失电子守恒及元素守恒，可得该反应的离子方程式：，故答案为：；
(4)①反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) 由以下两步反应完成，结合反应II，根据盖斯定律可知反应I=总反应-反应II，可得反应I为：2NO(g)= N2O2(g)，故答案为：2NO(g)= N2O2(g)；
②由①，结合盖斯定律得：∆H5=-112.3kJ∙mol-1- ∆H6，∆H6-112.3kJ∙mol-1，第I步反应为快反应，根据活化能越低反应速率越快可知E(I)< E(II)，故答案为：>；