专题15 化学反应原理综合-备战2022年高考化学真题及地市好题专项集训【山东专用】

专题15 化学反应原理综合 【真题体验】 1．【2021·山东卷】2－甲氧基－2－甲基丁烷（TAME）常用作汽油添加剂。在催化剂作用下，可通过甲醇与烯烃的液相反应制得，体系中同时存在如下反应： 反应I： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： 回答下列问题： （1）反应I、Ⅱ、Ⅲ以物质的量分数表示的平衡常数Kx与温度T变化关系如图所示。据图判断，A和B中相对稳定的是________（用系统命名法命名）；的数值范围是________（填标号）。 A．＜－1 B．－1～0 C．0～1 D．＞1 （2）为研究上述反应体系的平衡关系，向某反应容器中加入1.0 mol TAME，控制温度353K，测得TAME的平衡转化率为α。 已知反应Ⅲ的平衡常数Kx3＝9.0，则平衡体系中B的物质的量为________mol，反应I的平衡常数Kx1＝________。 同温同压下，再向该容器中注入惰性溶剂四氢呋喃稀释，反应I的化学平衡将______（填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”）；平衡时，A与CH3OH物质的量浓度之比c(A):c(CH3OH)＝________。 （3）为研究反应体系的动力学行为，向盛有四氢呋喃的另一容器中加入一定量A、B和CH3OH。控制温度为353K，A、B物质的量浓度c随反应时间t的变化如图所示。代表B的变化曲线为________（填“X”或“Y”）；t＝100 s时，反应Ⅲ的正反应速率v正________逆反应速率v逆（填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】 （1）2－甲基－2－丁烯 D （2）0.9α 移向移动 1:10 （3）X ＜ 【解析】（1）由图像可知，对于反应I、Ⅱ、Ⅲ，随值增大，ln Kx也增大，即降低温度，反应I、Ⅱ、III的物质的量分数平衡常数Kx增大，三个反应的正反应均为放热反应，则ΔH1＜0、ΔH2＜0、ΔH3＜0。由反应III为放热反应可知A的内能大于B的内能，据能量越低越稳定可知物质B更稳定，故答案为2－甲基－2－丁烯。 由盖斯定律可知：反应I－反应Ⅱ＝反应Ⅲ，即ΔH1－ΔH2＝ΔH3＜0，ΔH1＜ΔH2，又因为ΔH2＜0，则＞1. （2）设反应I中有x mol TAME发生反应，反应II中有y mol TAME发生反应，则 转化/mol x x x 转化/mol