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专题十四 化学反应原理综合 【高考押题】
【新高考专用】
1.（2024·北京石景山·一模）我国科学家设计的化学链重整联合CO2捕集制H2系统如下图所示：
(1)空气反应器中发生 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)重整气中有H2、CO、CO2、CH4和H2O，燃料反应器中CH4和NiO 反应的化学方程式有 。
(3)CaO 吸收反应器中还发生蒸汽变换反应(CO 与水蒸气或CH4与水蒸气反应)
1 mol CH
①
4和水蒸气生成CO2和H2吸收热量165 kJ，1 mol CH4和水蒸气生成CO 和H2吸收热量206 kJ，
CO(g) + H2O (g) =H2(g) + CO2(g) ΔH = 。
② 反应温度对H2产率(
)、CO2捕集率(
)及产品气组成的
影响如下图所示：
结合化学方程式说明图1 中温度升高CO2捕集率降低的原因 ；解释图2 中温度升高H2体积分
1
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数降低的原因 。
(4)燃料反应器和吸收反应器中加入水蒸气的作用 。
2.（2024·山西·一模）
加氢合成甲醇对缓解能源危机、改变产业结构以及实现“碳达峰、碳中和”目标
具有重要的战略意义。该合成工艺主要包括三个反应：
①
②
③
(1)已知一些物质的键能数据如下：
化学键
H―H
C=O
C≡O
H―O
E/(
)
436
803
1076
463
计算
。
(2)按照一定比例投料，测定
的平衡转化率和CO 的平衡选择性随温度和压强的变化关系如下图所示。
、
、
、
的大小关系为 ；原因为 ；
℃以后不同压强下
平衡转化率
变为一条曲线，原因为 (CO 的选择性
)。
(3)下表是一定条件下用Pd/ZnO/C-N 做催化剂，改变Pd 含量测得的催化剂组成、结构以及
转化率的数
2
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据。
催化剂
Pd/%
Zn/g
表面O 含量/%
表面氧缺陷比例/%
转化率/%
0.02%Pd/ZnO/C-N
0.04
9.47
12.43
0.29
82
0.05%Pd/ZnO/C-N
0.13
6.4
9.57
0.30
6.6
0.1%Pd/ZnO/C-N
0.18
10.6
13.25
0.32
68
0.3%Pd/ZnO/C-N
0.58
9.66
12.52
0.38
71
由上表数据推测，催化剂中Pd 含量增大，
转化率增大的原因可能为 。
(4)六方ZnO 晶胞结构如下左图所示，
填充在
形成的 空隙中，该晶体的密度为
(设
表示阿伏加德罗常数的值，列出计算式)，在下右图中补充画出ZnO 晶胞的俯视投影图
。
3.（2024·江西九江·二模）
与
反应合成HCOOH，是实现“碳中和”的有效途径。回答下列问题：
(1)HCOOH 中碳原子的杂化类型为 。
(2)已知：
。
3
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(3)在催化作用下，温度为
时，将一定量
和
充入密闭容器中发生如下反应：
主反应Ⅰ：
副反应Ⅱ：
。
①下图是不同催化剂电化学还原
生产HCOOH 的催化性能及机理，并通过DFT 计算催化剂表面该还原
过程的物质的相对能量，如图所示（带“*”表示物质处于吸附态）。
电化学还原
生产HCOOH，使用 作催化剂较优。
②实验测得反应Ⅰ：
，
，
、
为速率常数。温度为
时，
，则
（填“大于”“小于”“等于”），判断依据是 。
③实验测得平衡时
的转化率及HCOOH 和CO 的选择性（产物的选择性：生成的HCOOH 或CO 与转
化的
的比值）随温度变化如图所示。
曲线b 表示 ，200℃~360℃，升高温度曲线b 对应纵坐标值减小的原因是 。240℃时，平衡体
4
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系中氢气的分压为
kPa，主反应Ⅰ的
（用x、y、
表示）。
4.（2024·北京门头沟·一模）氨是一种重要的化工原料，迄今为止，人类仍然在追求低成本、高产率的合成
氨技术。
Ⅰ．
直接合成氨。
(1)根据图1 所示的能量转换关系，
合成
的热化学方程式为 。
(2)为了解决合成氨反应速率和平衡产率的矛盾，选择使用
双催化剂，通过光辐射产生温
差。使
在 (填“热
”或“冷
”，下同)表面断裂，氨气在 表面生成，有利于提高
合成氨的反应速率和平衡产率。
Ⅱ．电化学法合成氨。
应用电化学原理，硝酸盐
亚硝酸盐
氨，实现了高效合成氨，装置如图2。
(3)生成
的电极反应式是 。
5
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(4)当电路中有
电子通过时，一定量的
被还原生成
和
。
Ⅲ．氯化镁循环法
合成氨。
(5)选用试剂
完成转化。
①选用
进行转化，将
置于
中能释放出
，反应的方程式是 。
②选用
固体进行转化，依据合成氨的过程(如图3)，写出合成氨的总反应方程式： 。
③相比于
，用
固体转化
的优点有 (写出一条即可)。
5.（2024·广东韶关·二模） H2O2俗称双氧水，是常用的绿色氧化剂，在生产和生活中发挥重要的作用。
(1)富勒烯C60颗粒对H2O2液相氧化：SO2具有明显的促进效果，该反应机理和能量变化如下：
H
①
2O2液相氧化：SO2生成H2SO4的热化学方程式为 。
6
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②图示历程包含 个基元反应，写出决速步骤的化学方程式 。
C
③
60间的作用力是 。
(2) H2O2可用于工业源氮氧化物(NOx)的催化氧化，H2O2去除NO 的反应存在平衡：
（i）
（ii）
（iii）
（iv）
①上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有 （填序号）。
A．其他条件不变时，温度越高，NO 的转化率越大
B．加入催化剂，c(HNO3)与c(HNO2)比值保持不变
C．恒温恒压下，充入Ar，平衡（i）、（ii）向正反应方向移动
D．增大H2O2浓度，反应（i）、（ii）、（iii）、（iv）正反应速率都增加
②一定范围内，催化剂光热协同辅助H2O2降解NO 的去除率变化如图甲所示，NO 去除率最佳的反应条件
为 。
(3)过碳酸钠(2Na2CO3∙3H2O2)又称固体过氧化氢，是碳酸钠和过氧化氢的加成复合物。将2Na2CO3∙3H2O2置
入真空的刚性容器中，升高温度发生分解反应：
平衡时
的关系如上图乙所示。a 点时，该
反应的平衡总压= kPa，平衡常数Kp=
（列出算式），Kp随温度升高而
（填“增大”、“减少”或“不变”）。
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6.（2024·广西柳州·三模）将二氧化碳资源化是实现“碳中和”目标的重要手段。回答下列问题：
(1)利用
和重整技术可获得合成气(主要成分为CO 和
)，反应如下：
I：
Ⅱ：
反应
的
，该反应活化能
(正)
(逆)(填“>”“<”或“=”)。
(2)二氧化碳催化加氢可合成乙醇，其反应原理为：
，该反应
的平衡常数与温度的关系如表。
温度/K
400
500
平衡常数/K
9
5.3
①该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)，在 时可自发进行(填“高温”“低温”
或“任意温度”)。
②恒容绝热容器中发生上述反应，下列说法正确的是 。
A．加入合适的催化剂可以提高
的平衡转化率
B．反应达平衡后容器内温度保持不变
C．反应达平衡时
一定成立
D．容器内气体密度不变时说明达到了平衡状态
③设m 为起始时的投料比，即
。通过实验得到图像如下：
8
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图甲中控制其他条件，只调节反应温度，反应速率最快的是 (填
、
或
)，理由是
。图乙表示在
，起始压强为4 MPa 的恒容条件下，平衡状态时各物质的物质的量分数与温度的关
系，
温度时，该反应的压强平衡常数
(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总
压物质的量分数)。
7.（2024·内蒙古赤峰·一模）党的二十大报告中强调“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系
统性变革”。利用CO2合成淀粉的研究成果已经被我国科学家发表在《Nature》杂志上，其涉及的关键反
应如下：
I.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)
H
△
1=-49.0kJ•mol-1
Ⅱ.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)
H
△
2=+41.2kJ•mol-1
Ⅲ.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)
H
△
3=
(1)反应Ⅲ的△H3= ，该反应自发进行的条件是 (填“高温自发”、“低温自发”或“任何温
度下都自发”)。
(2)在该反应体系中，下列有关说法错误的是 。
A．增大H2的浓度有利于提高CO2的转化率
B．升高温度，反应Ⅱ的速率加快，反应I 的速率减慢
C．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
D．达到平衡后，若压缩体积，反应I 平衡正向移动，反应Ⅱ平衡不移动
(3)反应Ⅱ的反应速率v=v 正- v 逆=k 正c(CO2)c(H2)-k 逆c(CO)c(H2O)，其中k 正、k 逆分别为正、逆反应速率常
数，影响速率常数k 的因素有温度和催化剂等。该反应的平衡常数K=
，升高温度时，k 正-k 逆是
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)在催化剂作用下，向某恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2，只发生I、Ⅱ两个反应。测得不同温度
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下CO2的平衡转化率和甲醇的选择率随温度的变化趋势如图所示。
已知：甲醇的选择率=
×100%
①根据图中数据，温度选择 K 达到平衡时，反应体系内甲醇的产量最高。随着温度的升高，CO2的
平衡转化率增加，但甲醇的选择率降低，请分析其原因： 。
513K
②
时，平衡体系的压强为p0MPa，体系中n(H2O)= mol，反应Ⅱ的Kp= (列出计算式即
可)。
8.（2024·广东梅州·一模）利用γ-丁内酯（BL）制备1，4-丁二醇（BD），反应过程中伴有生成四氢呋喃
（THF）和1-丁醇（BuOH）的副反应，涉及反应如下：
已知：①反应Ⅰ为快速平衡，可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响；②反应均在高压
氛围下进行，故
压
强始终近似等于总压。回答下列问题：
(1)以
或BD 为初始原料，在498K、能量
的高压
氛围下，分别在恒压容器中
进行反应。达平衡时，以BL 为原料，体系向环境放热akJ；以BD 为原料，体系从环境吸热bkJ。忽略副
反应热效应，在下图中画出由BD 反应原料生成平衡混合物的反应过程能量变化图 。反应Ⅰ：
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。
(2)下图甲表示在总压为
的恒压条件下且起始时
与γ-丁内酯的物质的量之比为2 时，反应1
达到平衡时各物质的物质的量分数（y）与温度的变化关系图。图中表示
的物质的量分数曲线是
；P 点时，γ-丁内酯的转化率约为 。
(3)
表示某物种i 的物质的量与除
外其他各物种总物质的量之比。498K、
下，以BL 为原料
时，
和
随时间t 变化关系如图乙所示。则
时刻
，反应Ⅰ平衡常数
（用分压代替浓度，分压等于总压×该物质的物质的量分数，列出计算式即可）。
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(4)利用电解合成法也能在有机质子溶剂中实现BL→BD 的转化，该转化发生在 极，电极反应式
为 。
9.（2024·江西·一模）
减排能有效降低温室效应，同时，
也是一种重要的资源，因此研究
捕集
与转化对实现“碳中和”目标具有重要意义而备受关注。
(1)某研究机构成功合成了氮掺杂多孔有机聚合物DLU-1 吸附剂，用于烟道气（主要是
和
）和天然
气中
的捕集。为考查样品对单组分气体的吸附性能，测定在1bar，273 和298K 下的单组分气体吸附等
温线如图，请阐述DLU-1 吸附剂能做捕获剂的理由： 。
(2)工业上用（
和
反应合成二甲醚，
）
①恒温恒容下，充入等物质的量的
和
充分反应，以下叙述能说明该反应达到平衡状态的
（填序号）。
A．
的物质的量分数保持不变 B．容器中混合气体的密度保持不变
C．容器中混合气体的平均摩尔质量保持不变 D．断裂
键的同时断裂
键
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②在某压强下，合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时，
的平衡转化率如图所示，则
（填“>”或“<”）。
③
温度下，将
和
充入2L 的密闭容器中，5min 后反应达到平衡状态，则0~5min 内的平
均反应速率
。
(3)工业上可以利用二氧化碳合成甲醇，已知
①
②
a．若③
正反应的活化能为
，则逆反应的活化能为
（用含Ea的式子表示）
b．某一刚性容器中充入
和
，起始压强为
，在催化剂存在条件下发生上述三个反应，
测得温度与平衡转化率、产物选择性的关系如图所示。已知：选择性
．240℃平衡
时，反应③的压强平衡常数
为
（用含p 的式子列出计算式，不用化简）
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(4)以
为原料，电解法制取乙烯、乙烷的装置如图，生成乙烯的电极反应式为： ．
10.（2024·广东广州·二模）研究氮氧化物分解的反应机理，对于控制汽车尾气排放、保护环境有重要意
义。
I.直接催化分解法是消除
的主要方法，已知部分
催化分解过程如下：
①
②
③
④
(1)反应
的
。
(2)T℃，在密闭容器中尝试利用表面催化工艺分解
，用
分别表
示
、
、
和固体催化剂，则在固体催化剂表面分解
的反应过程可用下图表示。
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已知：
在固体催化剂表面吸附过程自发发生，且总熵减小。画出从状态A 到状态D 体系能量的变化曲
线图 。
(3)T℃和恒定压强
时，在密闭容器中模拟废气中的
催化分解过程，各组分的信息如下表：
物质
N(投料)/
19
34
6.5
25
0
0
n(平衡)/
50
1
20
25
x
y
x=
①
，y= ，该温度下反应②的压强平衡常数
(分压=总压×物质的量分数)。
②若先除去废气中的
，再在相同条件下模拟实验，发现
的平衡转化率明显降低，其原因是
。
Ⅱ.用含碳物质消除氮氧化物也是防治污染的有效方法。
(4)活性炭还原法消除氮氧化物污染的反应原理为：
。已知该反应
正、逆反应速率方程分别为
、
，其中
、
分别为正、逆反应
速率常数，其变化曲线如下图所示，则该反应的反应热
0(填“>”或“<”)。
(5)将含等物质的量的
和C0 的混合气体分别充入盛有催化剂①和②的体积相同的刚性容器中，进行反
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应
，经过相同时间测得
的转化率如图所示，图中cd 段转化
率下降的可能原因是 。(任写一种)
11.（2024·广东湛江·一模）
是重要的化工原料，在生产和生活中都发挥着重要作用。
(1)配合物广泛存在于自然界，其中
能与
形成深蓝色
溶液。
①基态
的3d 电子轨道表示式为 。
②
的配位原子是 ，氨气中H—N—H 的键角小于配合物中H—N—H 的键角，其原因
是 。
(2)氨是制取硝酸的重要原料。氨的催化氧化过程主要有以下两个反应：
Ⅰ．
Ⅱ．
①反应
。
②不同温度下氨催化氧化的平衡常数如下(
)；
温度(℃)
300
500
700
900
1100
反应Ⅰ(
)
6.3×1041
1.1×1026
2.1×1019
3.8×1015
3.4×1011
反应Ⅱ(
)
7.3×1056
7.1×1034
2.6×1025
1.5×1020
6.7×1016
下列说法正确的是 。
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A．如果对反应不加控制，氨和氧气反应的最终产物主要是
B．为使反应有利于向生成更多的NO 方向进行，不必关注热力学问题(平衡移动问题)，需要关注动力学问
题(反应速率问题)
C．在实际生产中，需采用高压氧化，以利于提高NO 的产率
D．反应中需控制氨氧比、选择性催化剂的形状、气固相接触时间等
(3)已知可通过下列方法合成尿素：
第一步：
第二步：在体积为5 L 的密闭容器中加入1 mol
和4 mol
，在一定条件下反应进行到10 min 时，
测得
和尿素的物质的量均为0.25 mol，15 min 后，测得
的物质的量为0.1 mol，如图所示。
①若用单位时间内物质的量的变化来表示固体或纯液体的反应速率，则10 min 内第一步反应中生成
(氨基甲酸铵)的平均反应速率为 。
②反应进行15 分钟后，随着时间的变化，尿素和氨基甲酸铵的物质的量变化比较明显，但氨气和二氧化碳
的物质的量基本不变，其主要原因是 ，第一步反应的平衡常数
(列出算式即可)。
12．（2024·浙江·二模）利用工业废气实现双减最有希望开展大规模应用的是
加氢生成甲醇的反应。
298K、100kPa 条件下该反应焓变和熵变的数据如下，假设反应
不随温度的改变而变化。
I
(1)该反应在
自发（填“低温”或“任意条件”或“高温”）
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(2)在使用催化剂时，该反应由两个基元反应组成，写出决速步骤基元反应方程式 。
(3)给出温度
、总压
下，
时，不同催化剂组成对
[
代
表单位质量的催化剂在单位时间处理原料气的质量，体现出催化剂的处理能力]、甲醇选择性及副产物
选择性的影响如下表：
选择性（%）
CO 选择性（%）
催化剂1
78
40
60
催化剂2
88
100
0
催化剂3
138
91
9
在实际生产过程中选择催化剂2、3 组均可，请说明工业生产中应选择第2 组催化剂最主要的原因
，选择催化剂3 的最主要的原因 。
(4)
与
不同比例对
转化率和甲醇产率的影响如下图所示，在图中画出副产物
产率曲线
（在图中标出与虚线的坐标）。
(5)温度在
时，
和
反应生成甲醇的平衡常数为
，在恒容容器中按照
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投料，若只发生反应Ⅰ，计算此时
的平衡转化率 。
13．（2024·河南周口·二模）
通过不同方式转化为高附加值化学品有利于实现“双碳目标”，其中
加氢转化为二甲醚(
)是常见的一种方式，其反应过程如下：
Ⅰ．
Ⅱ．
Ⅲ．
回答下列问题：
(1)
加氢制
反应的热化学方程式为 。
(2)进料比
时，不同压强下
平衡转化率随温度的变化关系如图所示。①四条曲线对
应压强
、
、
和
由大到小的顺序为 ，判断依据是 。②压强为
时，
平衡转化率随温度升高先减小后增大，原因是 。
(3)上图中，当反应温度高于350℃时几条曲线重合，说明此时的转化率不受压强影响，原因是
。
(4)反应Ⅱ和反应Ⅲ的平衡常数(
)随温度变化关系如图2 所示，表示反应Ⅱ的曲线为 (填
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“a”或“b”)。恒温恒压条件下，向体系中通入
和
，达到平衡时
转化率为50％，
为0.07mol，该条件下生成的CO 可以忽略不计，则
的物质的量为 mol，
加氢制
的反应用摩尔分数表示的平衡常数
(列出计算式)。(已知反应
的
，物质i 的摩尔分数
。)
14.（2024·浙江温州·二模）异丁烯
是重要的化工生产原料，可由异丁烷
催化脱氢制
备，反应如下：
．
已知：①主要副反应为
②温度过高会引发烃裂解生成炭（C）．
③相关化学键的键能如下所示：
化学键
键能/
615
347.7
413.4
436
请回答：
20
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(1)
．
(2)有利于提高异丁烷平衡转化率的条件有 ．
A．低温 B．高温 C．低压 D．高压 E．催化剂
(3)其他条件相同，在恒压的密闭容器中充入异丁烷和
各
（
作惰性气体），经过相同时间测得相
关数据如图1 和图2 所示．[收率
,空速
:单位时间通过单位体积催化
剂的气体量]（不考虑温度对催化剂活性的影响，异丁烷分子在催化剂表面能较快吸附）
①图1 中，
时异丁烯收率= ．
②下列说法正确的是 ．
A．由图1 可知，温度越高，产生异丁烯的速率越快
B．混入
的目的之一是减小异丁烷的吸附速率，同时带走催化剂局部多余的热量，从而抑制催化剂的积
碳
C．图2 中，空速增加，异丁烷转化率降低的原因可能是原料气在催化剂中停留时间过短
D．图2 中，空速增加，异丁烯选择性升高的原因可能是原料气将产物迅速带走，抑制了副反应的发生
③图1 中，随着温度升高，异丁烷转化率增大而异丁烯选择性下降的原因可能是 ．
④其他条件相同，异丁烷的平衡转化率如图3 所示．若充入
改为
,在图3 中作出异丁烷的平衡转化
率随温度变化的曲线 （忽略积碳的影响）．
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15.（2024·四川南充·二模）Haber 法是工业上常使用的合成氨技术，对该技术的改进一直是科学家探索的
重要课题，其反应原理为：
。
回答下列问题：
(1)已知：
1molN―H 键断裂吸收的能量等于 kJ(保留一位小数)，合成氨反应在常温(T=298K)下 (填
“能”或“不能”)自发进行。
(2)将1.00mol
和3.00mol
充入到容积为3L 的恒容密闭容器中模拟反应，测得数据如下图所示。
①图甲中反应达到平衡时的平均反应速率
。
②图乙的平衡体系中A、B、C 三点的平衡常数
、
、
间的大小关系是 。
(3)针对反应速率与平衡产率之间的矛盾，我国科学家研究发现采用M―LiH(M 表示金属)复合催化剂能在
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较低的温度下合成
，可有效缓解这一矛盾。300℃时，实验测得不同催化剂反应速率(用单位时间内每
克催化剂所获得的
的物质的量表示)如图所示：
①无LiH，催化效率最高的金属是 。
②有LiH，反应速率明显增大。文献报道了M―LiH 可能的催化历程经如下三步完成。
第ⅰ步：
(在M 表面解离)
第ⅱ步：
第ⅲ步： 。
(4)工业上需考虑多种因素提高合成氨产率，其措施有：加入合适的催化剂、调控适宜温度、 、
。
16．（2024·江西新余·一模）绿色能源是当今重要的研究热点，2022 年3 月12 日，中科院大连化物所的
制汽油科研项目成功了，这是一项重大成功，直接影响的是国计民生。寻找新的能源成为了科学研究
的热点。
Ⅰ．
甲烷化反应为：
，该反应又称Sabatier 反应。
(1)相关的化学键键能数据如下表所示：
化学键
H—H
H—O
C—H
C＝O
436
463
413
803
Sabatier 反应的
。
(2)若要同时提高反应的速率和甲烷的平衡转化率，可以采取的措施有： （写一点即可）。
(3)在体积为
的恒温密闭容器中，投入
、
进行上述反应，达到平衡后，若
的转化
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率为20％，则该反应的平衡常数为
（写计算式）。
(4)
转化为
也可通过电化学反应实现，其原理如图所示：
电解过程中，阴极室和阳极室的
溶液浓度基本保持不变，阴极的电极反应式为 ；若生成
理论上阳极室生成混合气体的体积为 L（标准状况，忽略气体的溶解）。
(5)
是共价化合物，分子中所有的原子都达到稳定结构，
此分子中含有 mol 共用电子
对，试写出其分子的结构式： 。
17．（2024·河北张家口·一模）丙烯是一种用途广泛的有机原料，可制备多种化工产品。请回答：
已知：CH2=CHCH3与H2O 发生加成反应的化学方程式如下(a、b 均大于0)：
Ⅰ：
Ⅱ：
“反应Ⅰ”和“反应Ⅱ”均满足范特霍夫方程
(R 为热力学常数，C 为不同反应常数），
其平衡常数与温度的关系如图1 所示，T1℃时，在初始压强为400 kPa 的恒容密闭容器中，按1：1 的物质
的量之比充入CH2=CHCH3(g)和H2O(g)发生反应I 和反应Ⅱ，产物的分压随时间变化如图2 所示：
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(1)表示CH3CH(OH)CH3(g)转化为HOCH2CH2CH3(g)的热化学方程式为 。
(2)若反应Ⅱ的熵变为△S(Ⅱ)，则反应Ⅲ：
的熵变△S(Ⅲ)
（填“＞”“=”或“＜”）△S(Ⅱ)。
(3)由图可知“反应Ⅰ”和“反应Ⅱ”的焓变△H1 （填“＞”“=”或“＜”）△H2。
(4)若在绝热恒容容器中发生上述反应，则下列事实能说明反应达到平衡状态的是___________（填标
号）。
A．容器内气体的压强不变
B．容器内温度不变
C．容器内气体的密度不再改变
D．容器内n(CH2=CHCH3)：n(H2O)的比值不变
(5)①图2 中表示CH3CH(OH)CH3的曲线为 （填“M”或“N”）。
②图2 中CH2=CHCH3(g)的平衡转化率为 %。
T
③
1℃时，反应Ⅱ的平衡常数Kp= kPa-1(Kp为以分压表示的平衡常数）。
④若其他条件不变，T1℃时，向压强为400kPa 的恒压密闭容器中，充入n(CH2=CHCH3)：n(H2O)=1：1 的
混合气体，达到新平衡时，CH3CH(OH)CH3(g)的平衡产率将 （填“变大”“变小”或“不
变”）。
18.（2024·广东广州·一模）氨能与
形成配合物
和
，该反应在生产和生活中发
挥着重要的作用。
(1)基态
原子价层电子的轨道表示式为 ，
中
与
间形成的化学键为 。
(2)将
置于
溶液中，通入
，
转化为
的离子方程式为：
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。反应1 小时测得溶液中银的总浓度为
，
的溶解速率为
。
(3)氨与
形成配合物有助于
溶解。常温下，向
饱和溶液(含足量
固体)中滴加氨水，主要
存在以下平衡：
(i)
(ii)
(iii)
①下列有关说法中，正确的有 (填编号)。
A．加少量水稀释，平衡后溶液中
、
均减小
B．随
增大，反应ⅱ平衡正向移动，
增大
C．随
增大，
不变
D．溶液中存在
②反应
(用
、
、
表示)。
(4)向
溶液中通入足量
得到澄清溶液(设溶液体积不变)，溶液中
、
、
的物质的量分数
随
的变化如图所示。
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已知溶液中
，
。
①
点溶液中
。
②计算
点溶液中
的转化率 (写出计算过程，已知
)。
19.（2024·四川成都·二模）化工生产和汽车尾气中排放的氮氧化物严重影响空气质量，通过化学方法有效
减少污染，推广使用清洁能源，对环境保护有着重要的意义。回答下列问题：
I．以氨气作为还原剂，可除去烟气中的氮氧化物。已知下列反应：
①
②
③
(1)请写出300℃时，氨气还原
气体的热化学方程式： 。
Ⅱ．氢能是一种清洁能源，可由甲烷与水蒸气催化重整制得，该反应原理为：
。
(2)有利于该反应自发进行的条件是 (填“高温”“低温”或“任何温度”)。
(3)既能提高该反应的反应速率，也能使平衡正向移动的措施是 (答出1 点即可)。
(4)恒温条件下，向
密闭容器中通入
和
，反应
时，若
的转化率是
，则用
表示的反应速率为 ，下列能判断该反应达到平衡状态的是 (填标号)。
A．混合气体的密度不变 B．混合气体的平均摩尔质量不变
C．容器内的总压不变 D．
Ⅲ．汽车尾气中氮氧化物的催化转化涉及反应：
，恒压条件下，按
投料，反应达到平衡状态时，四种组分的物质的量分数随温度的变化如图所示：
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(5)图中表示
和
的曲线分别是 (填上图字母)，该反应的正反应是 (填“吸热”或“放
热”)反应。
(6)图中
点的纵坐标为
，则用物质的量分数计算该反应的平衡常数
(结果保留2 位小数)。
20.（2024·辽宁鞍山·二模）卤素是典型的非金属元素。
(1)它们在自然界中都以 态存在(填“游离”或“化合”)。
氯气在常温常压下溶于水的过程及其平衡常数如下：
(2)
(用含
和
的代数式表示)。若平衡时
、
估算饱和氯水的
(忽略次氯酸和水的电离，
，结果保留两位有效数字)；
(3)已知某氯气—氯水体系中
、HClO、
的物质的量分数(
)随pH 变化如图所示。
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计算该温度下HClO 的电离常数
；
(4)下表是
在蒸馏水和NaCl 溶液中的溶解度数据：
0
1.32
0.095
0.059
请从物质结构的角度分析氯气在NaCl 溶液中溶解度减小的原因 ；
(5)某实验小组研究
在盐酸中的溶解性。利用数字化实验仪器，得出下列随温度和盐酸浓度变化氯气的
溶解度图：
资料显示：
浓度较大时发生反应
，
热稳定性差。
①
中心氯原子3d 轨道 杂化(填“参与”或“不参与”)；
②推测盐酸浓度较大时，随着盐酸浓度的增大，
溶解度增大的原因是 ；
③温度升高(不考虑HCl 的挥发)后盐酸浓度变化对氯气的溶解度影响变小的原因是 。
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