?廣東省2023年高考化學(xué)模擬題匯編-27電解池

一、單選題
1．（2023·廣東·統(tǒng)考一模）我國科學(xué)家設(shè)計了一種新型的溴基液流可充電電池用于大規(guī)模儲能，其放電時的工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是

A．放電時，M為正極
B．放電時，N極發(fā)生的電極反應(yīng)為Br-+2Cl--2e-=
C．充電時，每生成1molTiO2+，有2molH+穿過質(zhì)子交換膜進(jìn)入N極室
D．充電時，總反應(yīng)為2Ti3+++2H2O=2TiO2++Br-+2Cl-+4H+
2．（2023·廣東湛江·統(tǒng)考一模）雙極膜在電化學(xué)中應(yīng)用廣泛，它是由陽離子交換膜和陰離子交換膜復(fù)合而成。雙極膜內(nèi)層為水層，工作時水層中的解離成和，并分別通過離子交換膜向兩側(cè)發(fā)生遷移。三碘甲烷()又名碘仿，在醫(yī)藥和生物化學(xué)中用作防腐劑和消毒劑。電解法制取碘仿的工作原理如圖所示，反應(yīng)原理為，下列說法不正確的是

A．電極N連接直流電源的負(fù)極
B．電解一段時間后，硫酸溶液濃度降低
C．電極M上的主要反應(yīng)為
D．每制備1mol三碘甲烷，理論上雙極膜內(nèi)解離
3．（2023·廣東廣州·統(tǒng)考一模）以熔融鹽(、)為電解液，以石墨為陽極，電解和獲取電池材料，下列說法正確的是
A．陽極上被還原 B．陰極發(fā)生的反應(yīng)為
C．電解時，陽離子向陽極移動 D．理論上每生成電路中轉(zhuǎn)移電子
4．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預(yù)測）化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。下列化學(xué)用語對事實(shí)的表述正確的是
A．基態(tài)氫原子的電子云輪廓圖為：
B．用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極的電極反應(yīng)式為：
C．NaHS發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式為：
D．陰離子的結(jié)構(gòu)式為，中心離子的配位數(shù)為4
5．（2023·廣東廣州·廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？寄M預(yù)測）我國科學(xué)家研發(fā)了一種水系可逆Zn-CO2電池，電池工作原理如圖所示，電極材料為金屬鋅和選擇性催化材料，圖中的雙極膜層間的H2O解離成H+和OH-，并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下列說法正確的是

A．電解質(zhì)溶液2一定是堿性溶液
B．充電時，每生成標(biāo)況下11.2 L O2在陽極可生成65 g Zn
C．放電時，1 mol CO2轉(zhuǎn)化為HCOOH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
D．放電時，電池總反應(yīng)為2Zn+ O2+ 4OH-+ 2H2O= 2
6．（2023·廣東·校聯(lián)考一模）次磷酸鈷廣泛應(yīng)用丁化學(xué)鍍鈷，以金屬鈷和次磷酸鈉為原料，采用四室電滲析槽電解法制備次磷酸鈷的裝置如圖所示。下列說法正確的是

A．Co電極連接電源負(fù)極
B．C采用陰離子交換膜
C．石墨電極的電極反應(yīng)式為
D．工作時，原料室中的濃度不變
7．（2023·廣東深圳·統(tǒng)考一模）法國科學(xué)家莫瓦桑在無水HF中電解制得單質(zhì)氟()，獲得1906年諾貝爾化學(xué)獎。下列關(guān)于該過程的描述不正確的是
A．陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)
B．陰極反應(yīng)為
C．需將電解產(chǎn)生的兩種氣體嚴(yán)格分開
D．理論上，每轉(zhuǎn)移，可得到(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
8．（2023·廣東深圳·統(tǒng)考一模）一種可充電鋅－空氣電池放電時的工作原理如下圖所示。已知：I室溶液中，鋅主要以的形式存在，并存在。下列說法正確的是

A．放電時，I室溶液pH增大
B．放電時，該裝置II室可實(shí)現(xiàn)海水淡化
C．充電時，Zn電極反應(yīng)為
D．充電時，每生成，III室溶液質(zhì)量理論上減少32g
9．（2023·廣東茂名·統(tǒng)考一模）一款低成本高能效的新型無隔膜鈰鉛單液流電池裝置如圖所示，該電池用石墨氈做電極，可溶性鈰鹽和鉛鹽的混合酸性溶液作電解液。已知電池反應(yīng)為：。下列相關(guān)說法正確的是

A．放電時，在b電極發(fā)生還原反應(yīng)
B．該電池可用稀硫酸酸化電解質(zhì)溶液
C．充電過程中，a電極發(fā)生的反應(yīng)為
D．放電過程中，電解質(zhì)溶液中的向a電極移動
10．（2023·廣東清遠(yuǎn)·清新一中校考模擬預(yù)測）如圖所示是蒽()氧化為蒽醌()的間接合成示意圖。下列說法錯誤的是

A．電解槽中，陽極附近溶液的濃度升高
B．1 mol蒽被完全氧化成蒽醌轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為
C．活性炭的作用是吸收有機(jī)物
D．化學(xué)再生過程，對環(huán)境是友好的
11．（2023·廣東江門·校聯(lián)考模擬預(yù)測）鎳離子(Ni2+)和鈷離子(Co2+)性質(zhì)相似，工業(yè)上可通過電化學(xué)裝置將廢水中的Co2+和Ni2+分離，裝置如圖。已知Co2+和乙酰丙酮不反應(yīng)，下列說法錯誤的是

A．膜a為陰離子交換膜，膜b為陽離子交換膜
B．通電過程中Ⅳ室內(nèi)硫酸濃度逐漸增大
C．Ⅲ室中Ni2+參與的反應(yīng)為Ni2++2CH3COCH2COCH3+2OH-=Ni(CH3COCHCOCH3)2+2H2O
D．通電過程中N極每產(chǎn)生11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)氣體，雙極膜內(nèi)減少18g H2O
12．（2023·廣東·華南師大附中校聯(lián)考模擬預(yù)測）宏觀辨識與微觀探析是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一。下列實(shí)驗(yàn)對應(yīng)的反應(yīng)方程式書寫正確的是
A．電解氯化鎂溶液：
B．向硫酸銅溶液中加入過量濃氨水：
C．氯氣通入水中：
D．溶液中加入少量溶液：
13．（2023·廣東·華南師大附中校聯(lián)考模擬預(yù)測）如圖所示是以光電極作輔助電極，以溶液和溶液為初始電解液組成二次電池，充電時光電極受光激發(fā)產(chǎn)生電子和空穴，空穴作用下轉(zhuǎn)化為。下列說法正確的是

A．放電時M極的電極反應(yīng)式：
B．充電時流向M電極室
C．放電時光電極產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)移給
D．充電過程中光能最終轉(zhuǎn)化為電能
14．（2023·廣東廣州·廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？寄M預(yù)測）如下所示電解裝置中，通電后逐漸溶解，裝置溫度升高，下列判斷錯誤的是

A．a(chǎn)是電源的負(fù)極
B．通電一段時間后，石墨電極Ⅱ附近可能收集到一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體
C．隨著電解的進(jìn)行，溶液濃度變大
D．當(dāng)完全溶解時，至少產(chǎn)生氣體336mL (折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)
15．（2023·廣東·深圳市光明區(qū)高級中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測）對氨基苯酚(，俗稱PAP)是一種重要的精細(xì)化工中間體，工業(yè)上常采用電解硝基苯的方法制取，其裝置原理如圖所示。下列說法錯誤的是

A．電源a為負(fù)極
B．電極c上發(fā)生的電極反應(yīng)式為+4H++4e-=+H2O
C．離子交換膜最好用質(zhì)子交換膜
D．當(dāng)生成1mol時，右側(cè)生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為44.8L
16．（2023·廣東·深圳市光明區(qū)高級中學(xué)校聯(lián)考模擬預(yù)測）下列實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象、所得實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是。
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A
向KI溶液、的混合物中滴加硝酸酸化的，邊滴加邊振蕩，層顯紫色
氧化性：
B
用pH計分別測定的、溶液的pH，得
非金屬性：N>C
C
用鉑絲蘸取某未知溶液放到無色火焰上灼燒，并透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，火焰呈紫色
該無色溶液中一定有鉀鹽
D
用惰性電極電解某未知溶液，用濕潤的KI淀粉試紙檢驗(yàn)陽極氣體，試紙變藍(lán)色
陽極產(chǎn)生的是

A．A B．B C．C D．D

二、填空題
17．（2023·廣東·華南師大附中校聯(lián)考模擬預(yù)測）氮氧化物是主要大氣污染物，可采用多種方法消除，其中氫氣選擇性催化還原()是一種理想的方法。其相關(guān)反應(yīng)如下：
主反應(yīng)：??
副反應(yīng)：??
(1)已知：??，??，則_______(用含有和的代數(shù)式表示)
(2)恒溫條件下，將、充入某恒容密閉容器中，在催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)。
①下列有關(guān)說法錯誤的是_______。(填字母序號)
a.當(dāng)容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化時說明主、副反應(yīng)均達(dá)到平衡
b.平衡后，若向容器內(nèi)再充入少量，主、副反應(yīng)平衡常數(shù)均增大
c.平衡后，、和三者的物質(zhì)的量之比保持不變
d.平衡后，
②在不同溫度下，反應(yīng)相同時間時測得混合氣體中N2、的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示，溫度高于205℃時，的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高而減小的原因可能_______。(答一點(diǎn))

(3)某溫度下，將、按物質(zhì)的量比1：3充入某恒容密閉容器中，若平衡后與物質(zhì)的量之比為3：1，的轉(zhuǎn)化率為80%，則的有效去除率(轉(zhuǎn)化為的的量與起始量的比值)為_______%，的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為_______%。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)在催化劑表面的反應(yīng)機(jī)理如下圖：

研究表明，在催化劑中，表面上形成的以的形式被儲存。隨后在載體上，與和產(chǎn)生，該反應(yīng)的離子方程式為_______。(已知發(fā)生反應(yīng)的、物質(zhì)的量之比為1：1)
(5)除了，還有其他有效的方法消除氮氧化物，例如可用電解法將轉(zhuǎn)變?yōu)?，其工作原理如圖。M極為電解池的_______極，N極的電極反應(yīng)式為_______。


三、實(shí)驗(yàn)題
18．（2023·廣東茂名·統(tǒng)考一模）某興趣小組在電解食鹽水實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)兩極產(chǎn)生氣體體積不相等，該組同學(xué)猜測陽極除外可能有產(chǎn)生。小組同學(xué)利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

已知：在酸性條件下能被氧化為。
(1)配制溶液，實(shí)驗(yàn)所用到的玻璃儀器有量筒、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管、_______。
(2)利用上述裝置檢驗(yàn)陽極是否產(chǎn)生，其連接順序?yàn)開______：A→_______→_______→_______。實(shí)驗(yàn)前從a處通入氮?dú)獾哪康臑開______。
(3)小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷有產(chǎn)生，用電極反應(yīng)式表示產(chǎn)生的原因_______。
(4)該小組在恒定電壓下進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)，探究不同、不同濃度的溶液對產(chǎn)生的影響，用傳感器測得在時間內(nèi)陽極區(qū)溶解氧的濃度變化，裝置如圖所示，數(shù)據(jù)記錄如下表。

編號




溶解氧的濃度
1
50.0
0
0
0
8.3~7.3
2
5.0
0
45.0
0
8.3~10.5
3
5.0
5.0
x
0
8.3~15.0
4
0
0
50.0
0
8.3
5
0
0
0
50.0
8.3~15.5

①實(shí)驗(yàn)2、3是判斷相同濃度在不同下是否有氧氣產(chǎn)生，其中_______。
②實(shí)驗(yàn)2和5條件下，測得溶解氧的曲線如圖中Ⅰ、Ⅱ所示，分析實(shí)驗(yàn)2溶解氧先降低后升高的原因是_______。

③實(shí)驗(yàn)3中時間段內(nèi)溶液溶解氧逐漸增大，電解后取陽極區(qū)溶液于試管a，加入淀粉溶液，沒有明顯現(xiàn)象；然后滴加稀硫酸，溶液變藍(lán)。電解后另取陽極區(qū)溶液于試管b，加入淀粉溶液，溶液變藍(lán)。由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______。
④工業(yè)上在一定條件下電解食鹽水制備較純凈的，除了控制一定的電壓，采用活性電極外，可采取的措施有_______(寫一種)。

四、原理綜合題
19．（2023·廣東·統(tǒng)考一模）甲烷的直接轉(zhuǎn)化具有較高的經(jīng)濟(jì)價值，因此備受科學(xué)家關(guān)注。請回答下列問題：
(1)用絲光沸石作催化劑可實(shí)現(xiàn)甲烷直接轉(zhuǎn)化制備甲醇，合成方法有以下兩種：
方法I：CH4(g)+O2(g)CH3OH(g) △H1=-126.4kJ?mol-1
方法II：CH4(g)+H2O(g)CH3OH(g)+H2(g) △H2
已知H2的燃燒熱為285.8kJ/mol，H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ?mol-1，則△H2=_____。
(2)某工廠采用方法Ⅰ生產(chǎn)甲醇。在200℃下，向容積為5L的恒容密閉反應(yīng)器中加入催化劑，并充入6.0kPaCH4、4.8kPaO2和一定量He使反應(yīng)充分進(jìn)行，體系的總壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。

①下列措施可以提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率的是_____(填標(biāo)號)。
A．升高溫度
B．反應(yīng)達(dá)到平衡后，再充入一定量He
C．投料比不變，增大反應(yīng)物濃度
②達(dá)到平衡時體系中CH3OH的體積分?jǐn)?shù)為_____(精確到0.1%)。
③該反應(yīng)溫度下，方法I的標(biāo)準(zhǔn)壓力平衡常數(shù)=_____(列出計算式)。[已知：分壓=總壓×該組分物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，對于反應(yīng)dD(g)+eE(g)gG(g)+hH(g)， =，其中pθ=100kPa，pC、pH、pD、pE為各組分的平衡分壓。]
④若將容器改為絕熱容器，初始溫度為200℃，其他條件不變，達(dá)到新平衡時，甲醇產(chǎn)率降低，原因是_____。
(3)為提高生產(chǎn)效率，利用方法Ⅱ進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn)時采用如圖所示的步驟控制體系溫度和通入氣體(各階段氣體流速相同)。

已知大多數(shù)氣體分子在催化劑表面的吸附過程是放熱的，He不會在催化劑表面吸附，吸附和解吸附不會導(dǎo)致體系溫度的變化。通入CH4發(fā)生反應(yīng)前，要往反應(yīng)器中通入O2從而活化催化劑，活化催化劑后持續(xù)通入He一段時間的目的是_____；請從反應(yīng)速率的角度說明，通入CH4后反應(yīng)溫度維持在200℃的原因：_____。
(4)用ZrO2/NiCo2O4作電解催化劑也可以實(shí)現(xiàn)甲烷的直接轉(zhuǎn)化，裝置如圖所示。

寫出ZrO2/NiCo2O4電極的反應(yīng)式：_____。
20．（2023·廣東汕頭·統(tǒng)考一模）的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。回答下列問題：
(1)用制備甲醇可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)，一-種制備方法為
??
已知：①??
②??
該制備反應(yīng)的_______。升高溫度，該制備甲醇反應(yīng)的的平衡轉(zhuǎn)化率_______(填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)已知反應(yīng)的，，其中、分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù)，p為氣體分壓(分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。在下，按初始投料比、、，得到不同壓強(qiáng)條件下的平衡轉(zhuǎn)化率關(guān)系圖：

①a、b、c各曲線所表示的投料比由大到小的順序?yàn)開______(用字母表示)。
②N點(diǎn)在b曲線上，時的壓強(qiáng)平衡常數(shù)_______(用平衡分壓代替平衡濃度計算)。
③條件下，某容器測得某時刻，，，此時_______(保留兩位小數(shù))。
(3)用電解法將轉(zhuǎn)化為燃料是實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)的一種途徑，原理如圖所示。銅電極上產(chǎn)生的電極反應(yīng)式為_______，若陰極只產(chǎn)生、、，且生成速率相同，則相同條件下電極產(chǎn)生的與電極上產(chǎn)生的的物質(zhì)的量之比為_______。

21．（2023·廣東梅州·統(tǒng)考模擬預(yù)測）綜合利用化石燃料，提高利用率，有助于實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”?；卮鹣铝袉栴}：
Ⅰ.利用-干重整反應(yīng)不僅可以對天然氣資源綜合利用，還可以緩解溫室效應(yīng)對環(huán)境的影響。該反應(yīng)一般認(rèn)為通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：
①
②
上述反應(yīng)中C(ads)為吸附活性炭，反應(yīng)歷程的能量變化如圖所示：

(1)-干重整反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________(選用、、、、的關(guān)系式表示反應(yīng)熱)，反應(yīng)Ⅱ是___________(填“慢反應(yīng)”或“快反應(yīng)”)。
(2)在恒壓條件下，等物質(zhì)的量的(g)和(g)發(fā)生干重整反應(yīng)時，各物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。已知在干重整中還發(fā)生了副反應(yīng)：????，則表示平衡轉(zhuǎn)化率的是曲線___________(填“A”或“B”)，判斷的依據(jù)是___________。

Ⅱ.在一密閉容器中，通入1mol 和3mol (g)發(fā)生甲烷的水蒸氣重整反應(yīng)。甲烷的水蒸氣重整涉及以下反應(yīng)：
③
④
(3)如圖所示，壓強(qiáng)為kPa，溫度低于700℃時，加入CaO可明顯提高平衡體系混合氣中的物質(zhì)的量，原因是___________。

(4)500℃時，反應(yīng)相同時間后測得的轉(zhuǎn)化率隨壓強(qiáng)的變化如圖所示。則圖中E點(diǎn)和G點(diǎn)的濃度大小關(guān)系為c(G)___________c(E)(填“>”“b>c???? 0.5???? 0.64
(3)???? ???? 4：1

【詳解】（1）設(shè)③根據(jù)蓋斯定律可知，③=②-①，則；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則升高溫度，平衡逆向移動，二氧化碳的轉(zhuǎn)化率減??；
（2）①兩種物質(zhì)反應(yīng)，增大二氧化碳的濃度則氫氣的平衡轉(zhuǎn)化率會增大，故a、b、c各曲線所表示的投料比由大到小的順序?yàn)閍>b>c；
②根據(jù)題給數(shù)據(jù)可得三段式如下，

平衡時氣體總物質(zhì)的量=1.6mol，
則此時平衡常數(shù)；
③根據(jù)，
則；
（3）由圖可知，二氧化碳在銅電極上得到電子生成乙烯，電極反應(yīng)式為：；根據(jù)電子轉(zhuǎn)移情況：、、，由于陰極生成CO、HCOOH、，且各產(chǎn)物生成速率相同，則每產(chǎn)生1 mol 電路中通過電子總物質(zhì)的量為16 mol，故Pt電極與Cu電極上產(chǎn)生與的體積比為16/4=4：1。
21．(1)???? +=2CO+ 2H2 =E3-E1???? 快反應(yīng)
(2)???? B???? CO2的轉(zhuǎn)化率大于
(3)加入CaO和反應(yīng)使?jié)舛冉档?，反?yīng)④平衡正向移動，平衡體系混合氣中H2的物質(zhì)的量增大
(4)???? >???? 0.75
(5)CH4-4e-+2O2-=CO2+2H2

【詳解】（1）-干重整反應(yīng)生成CO和H2，由圖可知反應(yīng)物的能量高于生成物，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，=生成物能量-反應(yīng)物能量=E3-E1，熱化學(xué)方程式為：+=2CO+ 2H2 =E3-E1；由圖可知，反應(yīng)Ⅱ的活化能小于反應(yīng)Ⅰ，反應(yīng)Ⅱ是快反應(yīng)。
（2）等物質(zhì)的量的CH4(g)和CO2(g)發(fā)生干重整反應(yīng)+=2CO+ 2H2，同時還發(fā)生了副反應(yīng)：CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(g)，則CO2的轉(zhuǎn)化率大于，則表示CH4平衡轉(zhuǎn)化率的是曲線B。
（3）壓強(qiáng)為P0kPa，溫度低于700℃時，加入CaO和反應(yīng)使?jié)舛冉档?，反?yīng)④平衡正向移動，平衡體系混合氣中H2的物質(zhì)的量增大。
（4）溫度、投料量相同，由圖乙可看出E、G兩點(diǎn)CH4轉(zhuǎn)化率相同，可知E、G兩點(diǎn)CH4物質(zhì)的量相等，但G點(diǎn)壓強(qiáng)大，所以G點(diǎn)對應(yīng)的體積小，CH4的濃度大，即c(G) >c( E)；500℃ 時由圖甲可知平衡時n( H2) =2.1 mol，由圖乙可知，相同反應(yīng)時間，G點(diǎn)CH4轉(zhuǎn)化率小于F點(diǎn)，但G點(diǎn)壓強(qiáng)大于F點(diǎn)，則G點(diǎn)已達(dá)到平衡，CH4平衡轉(zhuǎn)化率為0.6，列三段式：


平衡時氣體總物質(zhì)的量為：0.4mol+0.3mol+2.1mol+0.3mol+2.1mol=5.2mol，此溫度下反應(yīng)③的壓力平衡常數(shù) 。
（5）由外接直流電源可以判斷是電解池，根據(jù)元素化合價變化，Ni- YSZ電極上發(fā)生CH4→H2+ CO2的轉(zhuǎn)變，則該電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng),結(jié)合圖示，電極反應(yīng)式為CH4-4e-+2O2-=CO2+2H2。
22．(1)???? >???? 主反應(yīng)的隨溫度升高而變大，說明升高溫度平衡正向移動，則反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
(2)???? b???? 5%
(3)AC
(4)節(jié)約能源、產(chǎn)品容易分離、副產(chǎn)物少
(5)???? 正???? ???? 2:9

【詳解】（1）主反應(yīng)的隨溫度升高而變大，說明升高溫度平衡正向移動，則反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，焓變大于零；
（2）升高溫度，反應(yīng)正向移動，的含量減小、的含量增加，故圖中表示的體積分?jǐn)?shù)的曲線為b；時，體積分?jǐn)?shù)均為30%，若投料1mol；


則1-a-b=a，b=1-2a，反應(yīng)后總的物質(zhì)的量為1+a+b=2-a，則，、，總量為，故的體積分?jǐn)?shù)為；
（3）A．的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變，說明平衡不再移動，反應(yīng)體系已達(dá)平衡，A正確；
B．催化劑不能改變反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，B錯誤；
C．反應(yīng)達(dá)到平衡后，增加壓強(qiáng)，不變，C正確；
D．升高溫度，所有反應(yīng)的速率都加快，D錯誤；
故選AC；
（4）該途徑為放熱反應(yīng)，且生成水容易分離，故生產(chǎn)丙烯的好處是節(jié)約能源、產(chǎn)品容易分離；
（5）①Y極中水發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，為陽極，與電源正極相連；
②X極為陰極，二氧化碳得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成丙烯，電極反應(yīng)式為；
③理論上，根據(jù)電子守恒可知，，2:9。
23．(1)???? ＜???? -165
(2)???? 350℃下CH4的體積分?jǐn)?shù)很大，而CO的體積分?jǐn)?shù)幾乎為0，即此溫度下CH4的選擇性較大，制得的CH4純度較高???? 93.75%???? 0.22
(3)CO2+8H++8e-=CH4+2H2O

【詳解】（1）由題干信息可知，反應(yīng)I即，正反應(yīng)是一個氣體體積減小的方向，則該反應(yīng)的＜0，反應(yīng)I和II的吉布斯自由能與熱力學(xué)溫度(T)之間的關(guān)系圖所示信息可知，曲線2代表反應(yīng)I的變化關(guān)系，故-165，故答案為：＜；-165；
（2）①由題干圖像可知，350℃下CH4的體積分?jǐn)?shù)很大，而CO的體積分?jǐn)?shù)幾乎為0，即此溫度下CH4的選擇性較大，制得的CH4純度較高，故在工業(yè)上，常選用350℃作為合成溫度，故答案為：350℃下CH4的體積分?jǐn)?shù)很大，而CO的體積分?jǐn)?shù)幾乎為0，即此溫度下CH4的選擇性較大，制得的CH4純度較高；
②由題干圖像可知，450℃時，CH4的體積分?jǐn)?shù)為37.5%，CO的體積分?jǐn)?shù)為2.5%，根據(jù)碳原子守恒可知，CO2對甲烷的選擇性=×100%=93.75%，假設(shè)CO2總共轉(zhuǎn)化量為xmol，則0.9375x轉(zhuǎn)化為CH4,0.0625x轉(zhuǎn)化為CO，根據(jù)三段式分析可得：，，該溫度下達(dá)到平衡時，CH4的物質(zhì)的量為：0.9375xmol，H2O的物質(zhì)的量為：1.875x+0.0625x=1.9375xmol，H2的物質(zhì)的量為：3-3.75x-0.0625x=(3-3.8125x)mol，CO的物質(zhì)的量為0.0625xmol，CO2的物質(zhì)的量為1-0.9375x-0.0625x=(1-x)mol，根據(jù)CO2的體積分?jǐn)?shù)和H2的體積分?jǐn)?shù)相等有：3-3.8125x=0.9375x，解得x=0.63mol，平衡時體系氣體總的物質(zhì)的量為：0.9375xmol +1.9375xmol +(3-3.8125x)mol +0.0625xmol +(1-x)=4-1.875x=4-1.875×0.63=2.81875mol，H2的分壓為：=0.212p總，CO2的平衡分壓為：=0.131p總，CO的平衡分壓為：=0.014p總，H2O的平衡分壓為：=0.433p總，反應(yīng)II的Kp===0.22，故答案為：93.75%；0.22；
（3）光催化劑在光能作用下，電子發(fā)生躍遷，形成類似于電解池的陰陽極，將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)镃H4，該過程發(fā)生還原反應(yīng)，故酸性環(huán)境下該過程的電極反應(yīng)式為：CO2+8H++8e-=CH4+2H2O，故答案為：CO2+8H++8e-=CH4+2H2O。

相關(guān)試卷

新疆高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE：

這是一份新疆高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE，共9頁。試卷主要包含了單選題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

山西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE：

這是一份山西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE，共13頁。試卷主要包含了單選題，實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

山西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE：

這是一份山西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE，共13頁。試卷主要包含了單選題，實(shí)驗(yàn)題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

陜西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE

陜西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27化學(xué)與STSE
江西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27物質(zhì)的檢測

江西高考化學(xué)三年（2021-2023）模擬題匯編-27物質(zhì)的檢測
山東省2023年高考化學(xué)模擬題匯編-16化學(xué)能與電能（電解池）

山東省2023年高考化學(xué)模擬題匯編-16化學(xué)能與電能（電解池）
河南2023年高考化學(xué)模擬題匯編-10電解池、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)、電化學(xué)計算

河南2023年高考化學(xué)模擬題匯編-10電解池、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)、電化學(xué)計算
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費(fèi)推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部