能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家指出：如果对燃烧产物如CO2、H2O、N2等能够实...

能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家指出：如果对燃烧产物如CO₂、H₂O、N₂等能够实现利用太阳能让它们重新组合(如图)，可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为

A．化学能       B．电能       C．生物质能       D．热能

高三化学选择题简单题查看答案及解析

能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧产物(如CO2、H2O、N2等)重新组合(如下图)，可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为（　　 ）

A．化学能　 　　　 B．热能　　　　　 C．生物能　 　　　 D．电能

高三化学选择题中等难度题查看答案及解析

能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家提出：如果能够利用太阳能使燃料燃烧产物，如CO₂、H₂O、N₂等重新组合（如图），可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为

A．化学能                B．热能

C．生物能                D．电能

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利用太阳能、风能、生物质能等可再生能源，转化利用二氧化碳设计出适合高效清洁的合成燃料分子结构，实现CO2+H2O→CxHy的分子转化，生产合成甲烷、醇醚燃料、烷烃柴油、航空燃油等可再生合成燃料。因此二氧化碳的捕集、利用是我国能源领域的一个重要战略方向。

(1)一定条件下，在CO2与足量碳反应所得平衡体系中加入H2和适当催化剂，有下列反应发生：

CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)　　 △H1=-206.2kJ/mol

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　　 ∆H2

若CO2氧化H2生成0.1molCH4(g)和一定量的H2O(g)，整个过程中放出的热量为16.5kJ，则△H2=__。

(2)合成二甲醚的总反应为2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)　　 ∆H=-122.4kJ·mol-1。某温度下，将2.0molCO2(g)和6.0molH2(g)充入容积为2L的密闭容器中，反应到达平衡时，改变压强和温度，平衡体系中CH3OCH3(g)的物质的量分数变化情况如图所示，则p1__(填“>”“<"或“=”，下同)p2。若T3、p3，T4、p4时平衡常数分别为K3、K4则K3__K4，T1、p1时H2的平衡转化率为___。(结果保留三位有效数字)

(3)向2L密闭容器中加入2molCO2和6molH2，在适当的催化剂作用下，下列反应能自发进行：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。

①该反应△H__(填“>”“<”或“=”)0。

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__(填字母代号)。

a．混合气体的平均相对分子质量保持不变

b．1molCO2生成的同时有3molH-H键断裂

c．CO2的转化率和H2的转化率相等

d．混合气体的密度保持不变

③上述反应常用CuO和ZnO的混合物作催化剂。相同的温度和时间段内，催化剂中CuO的质量分数对CO2的转化率和CH3OH的产率影响的实验数据如下表所示：

由表可知，CuO的质量分数为__催化效果最佳。

(4)CO2可用于工业制备草酸锌，其原理如图所示(电解液不参加反应)，Zn电极是__极。已知在Pb电极区得到ZnC2O4，则Pb电极上的电极反应式为__。

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（14分）发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径。

（1）将煤转化成水煤气的反应：C（s）＋H2O（g）CO（g）＋H2（g）可有效提高能源利用率，若在上述反应体系中加入催化剂（其他条件保持不变），此反应的△H________（填“增大”、“减小”或“不变”），判断的理由是________。

（2）CO2制备甲醇：CO2（g）＋3H2（g）CH3OH（g）＋H2O（g）ΔH＝-49.0kJ·mol-1，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2（g）和CH3OH（g）浓度随时间变化如右图所示。

①该反应化学平衡常数K的表达式是________。

②0~9min时间内，该反应的平均反应速率ν（H2）=________。

③在相同条件下，密闭容器的体积缩小至0.5L时，此反应达平衡时放出的热量（Q）可能是________（填字母序号）kJ。

a.0<Q<29.5

B．29.5<Q<36.75

C．36.75<Q<49

D．49<Q<98

④在一定条件下，体系中CO2的平衡转化率（α）与L和X的关系如右图所示，L和X分别表示温度或压强。

X表示的物理量是。判断L1与L2的大小关系。

（3）科学家用氮化镓材料与铜组装如右图的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4．

写出铜电极表面的电极反应式，为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量（选填“盐酸”或“硫酸”）．

（4）利用CO2和NH3为原料也合成尿素，在合成塔中的主要反应可表示如下：

反应①:2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s）△H1=__________________

反应②:NH2CO2NH4（s）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H2=+72.49kJ·mol-1

总反应:2NH3（g）+CO2（g）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=-86.98kJ·mol-1;

则反应①的△H1=_______________。

（5）现将amol铁和bmol铜的混合物与含有cmolHNO3的稀溶液充分反应，设还原产物为NO。下列结论不正确的是（填序号）

A．若剩余金属0.5amol，则氧化产物为一种或二种

B．若只有一种氧化产物，则3c=8a

C．若有二种氧化产物，被还原的硝酸物质的量为0.25cmol

D．若有三种氧化产物，被还原的硝酸物质的量为0.25cmol

高三化学简答题极难题查看答案及解析

发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径。

（1）将煤转化成水煤气的反应：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)可有效提高能源利用率， 若在上述反应体系中加入催化剂(其他条件保持不变)，此反应的△H ________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）CO2制备甲醇：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g); ΔH＝-49.0 kJ·mol－1，

在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2(g) 和CH3OH(g)

浓度随时间变化如图1所示

①0～9min时间内，该反应的平均反应速率ν(H2) = _________________________。

②在相同条件下，密闭容器的体积压缩至0.5 L时，此反应达平衡时放出的热量(Q)可能是________（填字母序号）kJ。

a. 0 < Q < 29.5　　 b. 29.5 < Q < 36.75　　 c. 36.75 < Q < 49　 d. 49 < Q < 98

③在一定条件下，体系中CO2的平衡转化率（α）与L和X的关系如图2所示，L和X 分别表示温度或压强。

i.　 X表示的物理量是　 ________________ 。

ii. 判断L1与L2的大小关系，并简述理由：________。

（3）利用铜基催化剂光照条件下由CO2和H2O制备CH3OH的装置示意图如图3所示，该装置工作时阴极的电极反应式是_____________________。

（4）利用CO2和NH3为原料也合成尿素,在合成塔中的主要反应可表示如下：

反应①：2NH3(g)＋CO2(g) NH2CO2NH4(s)　　 △H1= ­__________________。

反应②：NH2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　　 △H2=＋72.49kJ·mol－1

总反应：2NH3(g)＋CO2(g) CO(NH2)2(s)＋H2O(g) △H=－86.98kJ·mol－1；

则反应①的△H1=_______________。

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（12分）能源、材料和信息是现代社会的三大“支柱”。

（1）目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，下图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。

① Ni原子的价电子排布式是▲。

② 该合金储氢后，含1mol La的合金可吸附H₂的数目为▲。

（2）南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料——对硝基苯酚水合物（化学式为C₆H₅NO₃·1.5H₂O）。实验表明，加热至94℃时该晶体能失去结晶水，由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，具有可逆热色性；同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质。

①晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是▲。

②对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中，破坏的微粒间作用力是▲ 。

（3）科学家把NaNO₃和Na₂O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO₄^2－互为等电子体，且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构。该阴离子的电子式是▲，其中心原子N的杂化方式是▲。

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能源、材料和信息是现代社会的三大“支柱”。

(1)目前，利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展，下图是一种镍基合金储氢后的晶胞结构图。

① Ni原子的价电子排布式是________________________________________________________________________________________________________________ 。

② 该合金储氢后，含1mol La的合金可吸附H2的数目为________________________________________________ 。

(2)南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料——对硝基苯酚水合物(化学式为C6H5NO3·1.5H2O)。实验表明，加热至94℃时该晶体能失去结晶水，由黄色变成鲜亮的红色，在空气中温度降低又变为黄色，具有可逆热色性；同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质。

①晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是________________________________________________________________________________________________________________ 。

②对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中，破坏的微粒间作用力是________________________________________________________ 。

(3)科学家把NaNO3和Na2O在一定条件下反应得到一种白色晶体，已知其中阴离子与SO42－互为等电子体，且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足8电子稳定结构。该阴离子的电子式是________________________________________________ ，其中心原子N的杂化方式是________________________________ 。

(4)在金刚石晶体的一个晶胞(如图1)中，含有________________ ________________________________________个碳原子。在二氧化硅晶体的一个晶胞中，含有________________________________________ 个化学键。原子晶体能否形成最密堆积结构，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。

(5)铁晶体的晶胞结构(如图2)：若铁原子的半径是r cm，则铁的密度是________________________________ 。

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为保护环境并缓解能源危机，专家提出利用太阳能促使燃烧循环使用的构想，转化关系如图所示。

已知：

(1)过程Ⅰ可用如下反应表示：①2CO22CO＋O2

②2H2O(g) 2H2＋O2

③2N2＋6H2O4NH3＋3O2

④2CO2＋4H2O2CH3OH＋3O2

⑤2CO＋4H2O________＋3O2。

(2)25 ℃时，a g CH4完全燃烧释放出b kJ热量。下列说法不正确的是(　　)。

A．过程Ⅰ是将太阳能转化成化学能

B．反应⑤的另一种产物为CH4

C．ΔH1＝－ΔH2

D．表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－16b kJ·mol－1

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为保护环境并缓解能源危机，专家提出利用太阳能促使燃烧循环使用的构想，转化关系如图所示。

已知：

(1)过程Ⅰ可用如下反应表示：①2CO22CO＋O2

②2H2O(g)2H2＋O2

③2N2＋6H2O4NH3＋3O2

④2CO2＋4H2O2CH3OH＋3O2

⑤2CO＋4H2O________＋3O2。

(2)25 ℃时，a g CH4完全燃烧释放出b kJ热量。下列说法不正确的是(　　)。

A．过程Ⅰ是将太阳能转化成化学能

B．反应⑤的另一种产物为CH4

C．ΔH1＝－ΔH2

D．表示甲烷燃烧热的热化学反应方程式为CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l)　ΔH＝－16b kJ·mol－1

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