精做04 第29题反应原理综合运用（精做）-备战2021年高考化学大题精做（浙江专用）

精做04 第29题反应原理综合运用 1．(2021·浙江省1月选考) “氯碱工业”以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品， 氯气是实验室和工业上的常用气体。请回答： (1)电解饱和食盐水制取氯气的化学方程式是______。 (2)下列说法不正确的是______。 A．可采用碱石灰干燥氯气 B．可通过排饱和食盐水法收集氯气 C．常温下，可通过加压使氯气液化而储存于钢瓶中 D．工业上，常用氢气和氯气反应生成的氯化氢溶于水制取盐酸 (3)在一定温度下，氯气溶于水的过程及其平衡常数为： Cl2(g)Cl2(aq) K1=c(Cl2)/p Cl 2(aq) + H2O(l)H+ (aq)+Cl- (aq) + HClO(aq) K2 其中p为Cl2(g)的平衡压强，c(Cl2)为Cl2在水溶液中的平衡浓度。 ①Cl2(g)Cl2(aq)的焓变ΔH1______0。(填”>”、“=”或“<”) ②平衡常数K2的表达式为K2=______。 ③氯气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c，则c=______。(用平衡压强p和上述平衡常数表示，忽略HClO的电离) (4)工业上，常采用“加碳氯化”的方法以高钛渣(主要成分为TiO2)为原料生产TiCl4，相应的化学方程式为； I.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g) ΔHI=181 mol·L-1，KI=-3.4×10-29 II.2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔHII= - 221 mol·L-1，KII=1.2×1048 结合数据说明氯化过程中加碳的理由______ 。 (5)在一定温度下，以I2为催化剂，氯苯和Cl2在CS2中发生平行反应，分别生成邻二氯苯和对二氯苯，两产物浓度之比与反应时间无关。反应物起始浓度均为0.5 mol·L-1，反应30 min测得氯苯15%转化为邻二氯苯，25%转化为对二氯苯。保持其他条件不变，若要提高产物中邻二氯苯的比例，可采用的措施是______。 A．适当提高反应温度 B．改变催化剂 C．适当降低反应温度 D．改变反应物浓度 2．(2020·浙江省7月选考)研究CO2氧化C2H6制C2H4对资源综合利用有重要意义。 相关的主要化学反应有： Ⅰ　C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)　ΔH1＝136 kJ·mol−1 Ⅱ　C2H6(g)＋CO2(g)C2H4(g)＋H2O(g)＋CO(g)　ΔH2＝177 kJ·mol−1 Ⅲ　C2H6(g)＋2CO2(g)4CO(g)＋3H2(g)　ΔH3 Ⅳ　CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH4＝41 kJ·mol−1 已知：298K时，相关物质的相对能量(如图1)。 可根据相关物质的相对能量计算反应或变化的ΔH(ΔH随温度变化可忽略)。例如： H2O(g)H2O(l)　ΔH4＝(−286 kJ·mol−1)－(−242 kJ·mol−1)＝−44 kJ·mol−1。 请回答： (1)①根据相关物质的相对能量计算ΔH3＝________kJ·mol−1。 ②下列描述正确的是________。 A．升高温度反应Ⅰ的平衡常数增大 B．加压有利于反应Ⅰ、Ⅱ的平衡正问移动 C．反应Ⅲ有助于乙烷脱氢，有利于乙烯生成 D．恒温恒压下通水蒸气，反应Ⅳ的平衡逆向移动 ③有研究表明，在催化剂存在下，反应Ⅱ分两步进行，过程如下：[C2H6(g)＋CO2(g)]→[C2H4(g)＋H2(g)＋CO2(g)]→[C2H4(g)＋CO(g)＋H2O(g)]，且第二步速率较慢(反应活化能为210 kJ·mol−1)。根据相关物质的相对能量，画出反应Ⅱ分两步进行的“能量−反应过程图”，起点从[C2H6(g)＋CO2(g)]的能量−477 kJ·mol−1开始(如图2)。 (2)①CO2和C2H6按物质的量1∶1投料，在923 K:和保持总压恒定的条件下，研究催化剂X对“CO2氧化C2H6制C2H4”的影响，所得实验数据如下表： 催化剂 转化率C2H6/% 转化率CO2/% 转化率C2H4/% 催化剂X 19.0 37.6 3.3 结合具体反应分析，在催化剂X作用下，CO2氧化C2H6的主要产物是________，判断依据是________。 ②采用选择性膜技术(可选择性地让某气体通过而离开体系)可提高C2H4的选择性(生成C2H4的物质的量与消耗C2H6的物质的量之比)。在773 K，乙烷平衡转化率为9.1%，保持温度和其他实验条件不变，采用选择性膜技术，乙烷转化率可提高到11.0%。结合具体反应说明乙烷转化率增大的原因是________。 3．(2020·浙江省1月选考) 研究NOx之间的转化具有重要意义。 (1)已知