高中化学苏教版（2019）-试题列表-第26页

1、随着AI数据中心用电需求激增，燃气轮机发电成为当前最抢手的供电方案之一。下列说法错误的是

A、燃气轮机所用燃料天然气，属于化石能源 B、制造涡轮叶片的镍基单晶高温合金，属于金属材料 C、涡轮叶片表面覆盖极低热导率的陶瓷涂层，属于新型无机非金属材料 D、直接排放未完全燃烧的甲烷气体，不会引起温室效应

2、“双碳”战略下，

{CO}_{2}

加氢制甲醇是实现碳资源循环利用的核心技术。传统铜锌催化剂因活性位点高度耦合生成副产物

CO

，涉及的反应如下：

Ⅰ： ${CO}_{2} (g) + 3 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{1}$

Ⅱ： ${CO}_{2} (g) + H_{2} (g) ⇌ CO (g) + H_{2} O (g)$ $Δ H_{2} = + 41.2 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

Ⅲ： $CO (g) + 2 H_{2} (g) ⇌ {CH}_{3} OH (g)$ $Δ H_{3} = - 90.4 kJ \cdot {mol}^{- 1}$

回答下列问题：

(1)、①

Δ H_{1} =

kJ \cdot {mol}^{- 1}

；反应Ⅰ在（填“高温”“低温”“任意温度”）自发进行。

②中科院大连化物所提出催化活性位点“空间解耦”新策略：将 ${CO}_{2}$ 活性位点（ ${ZrO}_{2}$ ）与 $H_{2}$ 活性位点（ $Cu$ ）在空间上分离，提高了甲醇的选择性。“空间解耦”-甲酸盐部分路径如下：

步骤1： ${CO}_{2} (g) + {ZrO}_{2} \to {CO}_{2}^{*} @ {ZrO}_{2}$ $H_{2} (g) + Cu \to 2 H^{*} @ Cu$ （表明2个H在Cu位点吸附活化）

步骤2：________（与活性氢加成）。

步骤3： ${HCOO}^{*} @ {ZrO}_{2} + 2 H^{*} @ Cu \to H_{2} {COOH}^{*} @ {ZrO}_{2} + Cu$

步骤4： $H_{2} {COOH}^{*} @ {ZrO}_{2} \to {CH}_{3} OH (g) + O^{*} @ {ZrO}_{2}$

请写出步骤2的基元反应。

(2)、在3 MPa下，向某密闭容器中按投料比

n (H_{2}) : n ({CO}_{2}) = 3 : 1

充入反应物发生反应Ⅰ、Ⅱ，反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如下图所示。

①Z线所示物种是（填化学式）。

②解释 $H_{2}$ 物质的量分数随温度变化的原因。

③260℃时向密闭容器中加入2 mol CO₂和 ${6 mol H}_{2}$ ，达平衡时测得 $n (H_{2} O) = 1.0 mol$ ， $n (H_{2}) = 3.2 mol$ ，选择性 $S ({CH}_{3} OH) =$ [ $S ({CH}_{3} OH) =$ $\frac{转化为 {CH}_{3} OH 的 {CO}_{2} 的物质的量}{转化的 {CO}_{2} 的总物质的量}$ $\times 100 %$ ]，反应Ⅰ的平衡常数 $K_{p} =$ （列出计算式，分压=总压×物质的量分数）。

(3)、工业生产甲醇的催化体系需控制进料气中

H_{2} O (g)

的进入量，原因是（从催化剂活性位点和化学平衡角度分析）。

实验	实验过程	实验现象
$a$	向 $2 mL$ 新制的银氨溶液中滴加浓氨水调 $pH$ 至 $8$ ，再滴加 $3$ 滴乙醛溶液，水浴加热	$8 min$ 后有银镜生成
$b$	向 $2 mL$ 新制的银氨溶液中滴加浓氨水调 $pH$ 至 $10$ ，再滴加 $3$ 滴乙醛溶液，水浴加热	无明显变化

实验	操作	实验现象
$c$	向 $2 mL$ 新制的银氨溶液中加入调 $pH$ 至 $10$ ，再加入 $3$ 滴乙醛溶液，水浴加热	$4 min$ 后有银镜生成
d	向 $2 mL$ 新制的银氨溶液中加入浓氨水调 $pH$ 至 $10$ ，再加入 $3$ 滴乙醛溶液，最后滴加几滴，水浴加热	$3 min$ 后有银镜生成

装置	编号	溶液 $A$	溶液 $B$	电压表读数
	$ⅰ$	银氨溶液	乙醛 $+ 1 mL$ $1 mol \cdot L^{- 1}$ $NaCl$ 溶液	$U_{1}$
	$ⅱ$	银氨溶液	乙醛 $+ 1 mL$ $1 mol \cdot L^{- 1}$ $NaOH$ 溶液	$U_{2}$
	$ⅲ$	${AgNO}_{3}$ 溶液	乙醛 $+ 1 mL$ $1 mol \cdot L^{- 1}$ $NaOH$ 溶液	$U_{3}$

化学键	Cl-C2	C2-C3	Cl-Cl	Cl-H	C2-H	C3-H
解离能	61.25	62.94	92.83	98.51	101.32	100.59

选项	实验操作及现象	结论
A	取少量麦芽糖水解液，加过量 $NaOH$ 溶液，再加新制的 $Cu {(OH)}_{2}$ 悬浊液，加热，生成砖红色沉淀	麦芽糖水解生成了还原性糖
B	向 ${FeSO}_{4}$ 溶液中滴加稍过量的 $H_{2} O_{2}$ ，溶液先变黄，稍后产生气体速率加快	${Fe}^{2 +}$ 可以催化 $H_{2} O_{2}$ 分解
C	常温下，将苯酚和 $NaOH$ 溶液混合（已知：苯酚的 $K_{a} = 1.0 \times 10^{- 10}$ ），测得溶液的 $pH = 10$	溶液粒子浓度： $c (C_{6} H_{5} OH) > c (C_{6} H_{5} O^{-})$
D	向 $NaClO$ 溶液中滴加2滴酚酞溶液，溶液先变红后褪色	$NaClO$ 溶液发生了水解反应

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