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2024年上海市建平中学高考化学三模试卷
一、储氢材料
1.(20分)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,下列物质都是具有广阔应用前景的储氢材料。
(1)氢化钠(NaH)是一种常用的储氢剂,遇水后放出氢气并生成一种碱,该反应的还原剂为。(写化学式)
(2)钛系贮氢合金中的钛锰合金具成本低,吸氢量大,室温下易活化等优点,基态锰的价层电子排布式为。
(3)咔唑()是一种新型有机液体储氢材料,它的沸点比()的高,其主要影响因素是。
A.分子量
B.极性
C.氢键
D.键能
NH3BH3(氨硼烷)具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度(350℃)而成为颇具潜力的化学储氢材料之一,它可通过环
氨烷、CH4与H2O进行合成。
(4)上述涉及的元素H、B、C、N、O原子半径最大的是,电负性最大的是。
(5)键角:CH4H2O(填“”“”或“=”),原因是。
氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键,铁镁合金是目前已发现的储氢密度最高的储氢材料之一,其晶胞结构如图所示。
(6)距离Mg原子最近的F原子个数是。
A.4
B.6
C.8
D.12
(7)铁镁合金的化学式为。
(8)若该晶胞的晶胞边长为dnm,阿伏加德罗常数为NA,则该合金的密度为g•cm-3(用含NA的式子表达)。
(9)若该晶体储氢时,H2分子在晶胞的体心和棱心位置,则含Mg48g的该储氢合金可储存标准状况下H2的体积约为L
A.5.6
B.11.2
C.22.4
D.44.8
二、CO2
2.(20分)(1)大气中CO含量的控制和CO资源化利用具有重要意义。
22
CH还原CO是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
42
Ⅰ:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)ΔH1=247kJ•mol-1
Ⅱ:CH4(g)+3CO2(g)=4CO(g)+2H2O(g)ΔH2=329kJ•mol-1
反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)的ΔH=kJ•mol-1。
工业上可利用CO制备CHOH:
23
CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)ΔH=-49kJ•mol-1
(2)500℃时,该反应的平衡常数K=2.50,该温度下某时刻测得体系内四种物质的浓度均为1mol•L-1,则此时v正v逆
A.
B.
C.=
D.无法确定
(3)提高反应速率且增大CH3OH(g)的平衡产率,可采取的措施。(不定项)
A.升高反应温度
B.使用合适的催化剂
C.增大体系压强
D.从平衡体系中及时分离出CH3OH(g)
一种捕获CO并实现资源利用的反应原理如图甲所示。反应①完成之后,以N为载气,将恒定组成的N、CH混合气,以恒定
2224
通入反应器,单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图乙所示。反应过程中始终未检测到CO2,在催化剂上有
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