人教版（2019）选择性必修1《2.4 化学反应的调控》2023年同步练习卷（1）（1）

一、选择题

• 1．下列有关以H₂和N₂为原料气的工业合成氨反应的说法不正确的是（　　）

  A．属于放热反应

  B．△S＞0

  C．属于可逆反应

  D．在恒容容器中反应，压强逐渐减小
  组卷：14引用：4难度：0.5

  解析

• 2．已知合成氨反应N₂（g）+3H₂（g）⇌2NH₃（g）△H=-92.4kJ•mol^-1，将1mol N₂和3mol H₂放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应，测得反应放出的热量（忽略能量损失）（　　）

  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．无法确定
  组卷：21引用：3难度：0.7

  解析

• 3．合成氨工业中，下列措施有利于提高反应物的平衡转化率的是（　　）

  A．提高反应温度

  B．从反应体系中分离出氨

  C．使用催化剂

  D．充入稀有气体增大体系的压强
  组卷：8引用：2难度：0.5

  解析

• 4．合成氨时，既要使原料的转化率增大，又要使反应速率加快，可采取的办法是（　　）
  ①减压
  ②加压
  ③升温
  ④降温
  ⑤及时从平衡混合气体中分离出NH₃
  ⑥循环N₂和H₂
  ⑦加催化剂

  A．③④⑤⑦

  B．②⑤⑥

  C．②⑥

  D．②③⑥⑦
  组卷：138引用：2难度：0.6

  解析

• 5．工业上合成氨采用500℃左右的温度，其原因是（　　）
  ①适当加快NH₃的合成速率②提高氢气的转化率③提高氨气的转化率④催化剂在500℃左右活性最好

  A．①

  B．①②③

  C．①④

  D．①③④
  组卷：41引用：2难度：0.5

  解析

• 6．汽车尾气处理反应为：2NO（g）+2CO（g）⇌N₂（g）+2CO₂（g）△H＜0．下列措施不利于提高尾气处理效率的是（　　）

  A．使用更高效催化剂

  B．提高尾气流速

  C．增设尾气循环处理系统

  D．使用无铅汽油，防止催化剂“中毒
  组卷：25引用：3难度：0.8

  解析

• 7．1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法，从而满足了当时日益增长的人口对粮食的需求．下列是哈伯法的流程图，其中为提高原料转化率而采取的措施是（　　）
  

  A．①②③

  B．②④⑤

  C．①③⑤

  D．②③④
  组卷：275引用：29难度：0.7

  解析

二、解答题

• 20．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。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）△H₁
  ii.CO（g）+H₂O（g）=CO₂（g）+H₂（g）△H₂
  iii.CH₄（g）=C（s）+2H₂（g）△H₃
  ……
  反应iii为积炭反应，利用△H₁和△H₂计算△H₃时，还需要利用

   

  （写化学方程式）反应的△H。
  （3）反应物投料比采用n（H₂O）：n（CH₄）=4：1，大于反应的计量数之比，目的是

   

  （填字母）。
  a.促进CH₄转化    b.促进CO转化为CO₂     c.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，因为此时CaO主要发生了

   

  （写化学方程式）反应而使（1）中反应平衡向

   

  移动。
  
  （5）以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，KOH溶液为电解质溶液，可制成燃料电池。以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理过程（装置如图所示）。其中物质a是

   

  ，电源负极电极反应为

   

  。“钝化”装置中阳极电极反应为

   

  。
  
  组卷：11引用：2难度：0.6

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• 21．国际社会发出落实《巴黎协定》，推动绿色低碳转型，构建人类命运共同体的积极信号。生态工业和循环经济成为综合解决人类资源、环境和经济发展的一条有效途径。
  （1）水是“生命之基质”，是“永远值得探究的物质”。
  以铂阳极和石墨阴极设计电解池，通过电解NH₄HSO₄溶液产生（NH₄）₂S₂O₈，再与水反应得到H₂O₂，其中生成的NH₄HSO₄可以循环使用。
  ①阳极的电极反应式是

   

  。
  ②制备H₂O₂的总反应方程式是

   

  。
  （2）CO₂的资源化利用能有效减少CO₂排放，充分利用碳资源。
  CO₂催化加氢合成二甲醚是一种CO₂转化方法，其过程中主要发生下列反应：
  反应Ⅰ：CO₂（g）+H₂（g）═CO（g）+H₂O（g）△H=+41.2kJ•mol^-1
  反应Ⅱ：2CO₂（g）+6H₂（g）═CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H=-122.5kJ•mol^-1
  在恒压、CO₂和H₂的起始量一定的条件下，CO₂平衡转化率和平衡时CH₃OCH₃的选择性随温度的变化如图1。
  
  其中：CH₃OCH₃的选择性=

  2

  ×

  C

  H

  3

  OC

  H

  3

  的物质的量

  反应的

  C

  O

  2

  的物质的量

  ×100%
  ①温度高于300℃，CO₂平衡转化率随温度升高而上升的原因是

   

  。
  ②220℃时，在催化剂作用下CO₂与H₂反应一段时间后，测得CH₃OCH₃的选择性为48%（图1中A点）。不改变反应时间和温度，一定能提高CH₃OCH₃选择性的措施有

   

  。
  （3）废物再利用。如图2装置加以必要的导线连接后达到利用粗铜精炼目的。
  ①A烧杯是

   

  。（填“电解池”或“原电池”）
  ②其中Zn接B烧杯中的

   

  ，（填“粗铜”或“纯铜”），B烧杯中应该盛

   

  溶液。
  ③分别写出石墨棒和纯铜棒的电极反应式
  石墨棒：

   

  ，纯铜棒：

   

  。
  组卷：42引用：5难度：0.3

  解析