北京市丰台区2023-2024学年高二上学期期中联考（B卷）化学试题

反应①：CO₂(g)+4H₂(g)=CH₄(g)+2H₂O(l)  ∆H = −252.9kJ/mol 

反应②：2H₂O(l)=2H₂(g)+O₂(g)  ∆H = +571.6kJ/mol 

请回答下列问题：

 已知2CH₄(g)=C₂H₄(g)+2H₂(g) ΔH =+167kJ/mol，则a= 。

反应A为CO₂(g)+4H₂(g)CH₄(g)+2H₂O(g)，是回收利用CO₂的关键步骤。

已知：2H₂(g) + O₂(g) = 2H₂O(g)  ΔH = −483.6 kJ·mol⁻¹ 

CH₄(g) + 2O₂(g) = 2H₂O(g) + CO₂(g) ΔH = −802.3 kJ·mol⁻¹ 

反应A的ΔH =  kJ·mol⁻¹

①理论上，能提高CO₂平衡转化率的措施有（写出一条即可）。

②空间站的反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO₂的转化效率，原因是。

a．反应B的能量变化是电能→化学能或光能→化学能

b．物质转化中O、H原子的利用率均为100% 

c．不用Na₂O₂作供氧剂的原因可能是Na₂O₂不易实现循环利用

① 负极材料为Zn，其在此装置中的作用是。 

② 若用一根铜丝代替盐桥插入两烧杯中，电流计指针也发生偏转，推测：其中一个为原电池，一个为电解池，写出a端发生的电极反应。

在培养皿中加入一定量的琼脂和饱和NaCl溶液混合，滴入5~6滴酚酞溶液，混合均匀，将缠有铜丝的铁钉放入培养皿中。溶液变红的部位为端（填“左”或“右”），结合化学用语解释变红的原因。

               图3                                                                   图4

①电解饱和NaCl溶液的化学方程式是。

②NaOH溶液从（填b或c）口导出。结合化学用语解释NaOH在此区域生成的原因。

③电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3，用化学平衡移动原理解释盐酸的作用。

①金属锂在电极（填“A”或“B”）生成，发生的是（填“氧化”或“还原”）反应。

②阳极产生两种气体单质，电极反应式分别是；。 

${\text{N}}_{\text{2}}\left(\text{g}\right)+\text{3}{\text{H}}_{\text{2}}\left(\text{g}\right)\underset{200\mathrm{b}\mathrm{a}\mathrm{r}}{\overset{450\text{℃}\mathrm{/}\mathrm{F}\mathrm{e}}{\rightleftharpoons }}\text{2}\text{N}{\text{H}}_{\text{3}}\left(\text{g}\right)$ 

①该反应放热，但仍选择较高温度，原因是 

②理论上，为了增大平衡时H₂的转化率，可采取的措施是（写出1条）。

③将物质的量之比为1：3的N₂和H₂充入2 L的密闭容器中，在一定条件下达到平衡，测得平衡时数据如下：

该条件下H₂的转化率为 ， 平衡常数K＝（可用分数表示）。

④若按以下浓度投料，其它反应条件与①相同，起始时反应进行的方向为（填“正向”、“逆向”或“无法判断”）。

⑤ L（L₁、L₂）、X可分别代表压强或温度。右图1表示L一定时，合成氨反应中 H₂(g)的平衡转化率随X的变化关系。

图1 图2

ⅰ．X代表的物理量是。

ⅱ．判断L₁、L₂的大小关系，并简述理由。

Ⅰ．煤在直接燃烧前要进行脱硫处理。采用电解法脱硫的基本原理如图所示，利用电极反应将Mn²⁺转化为Mn³⁺ ， Mn³⁺再将煤中的含硫物质(主要成分是FeS₂)氧化为Fe³⁺和$\text{S}{\text{O}}_4^{2-}$： 

$\text{F}\text{e}{\text{S}}_2+15\text{M}{\text{n}}^{3+}+8{\text{H}}_2\text{O}=\text{F}{\text{e}}^{3+}+15\text{M}{\text{n}}^{2+}+2\text{S}{\text{O}}_4^{2-}+16{\text{H}}^{+}$

已知：两电极为完全相同的惰性电极。

回答下列问题：

电解开始时，A 极上主要发生的电极反应式 为。

该电池放电时，H⁺向(填“a”或“b”)极迁移。