专题13 化学反应原理综合题-2022年高考化学2年模拟题精选分项汇编（福建卷）

专题十三 化学反应原理综合题 1.（福建省福州第三中学2021-2022学年高三上学期第五次质量检测）我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a)CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g) △H1 b)CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) △H2 c)CH4(g)⇌C(s)+2H2(g) △H3 d)2CO(g)⇌CO2(g)+C(s) △H4 e)CO(g)+H2(g)⇌H2O(g)+C(s) △H5 (1)根据盖斯定律，反应a的△H1=___________(写出一个代数式即可)。 (2)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有___________。 A．增大CO2与CH4的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加 B．移去部分C(s)，反应c、d、e的平衡均向右移动。 C．加入反应a的催化剂，可提高CH4的平衡转化率 D．降低反应温度，反应a~e的正、逆反应速率都减小 (3)设为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体的相对分压等于其分压(单位为kPa)除以p0(p0=100kPa)。反应a、c、e的ln随1/T(温度的倒数)的变化如图所示。 ①反应a、c、e中，属于吸热反应的有___________(填字母)。 ②反应c的相对压力平衡常数表达式为=___________。 ③在图中A点对应温度下，原料组成为n(CO2)：n(CH4)=1：1，初始总压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应c，体系达到平衡时H2的分压为40kPa，CH4的平衡转化率为___________。 (4)工业上在一定催化剂作用下用CO2氧化C2H6制C2H4，发生主反应I和副反应II I．C2H6(g)+CO2(g)⇌C2H4(g)+H2O(g)+CO(g) △H=+177kJ·mol-l II．C2H6(g)+2CO2(g)⇌3H2(g)+4CO(g) △H=+430kJ·mol-l 在1.0L密闭容器中，控制C2H6和CO2初始投料量为2mol和3mol，乙烷的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。则X代表_______(填“温度”或“压强”)；L1_______L2(填“>”或“<”)，理由是________。 2.（福建省龙岩市2021年5月高中毕业班第三次教学质量检测）研究和深度开发CO2的综合应用，实现碳循环是解决温室问题的有效途径，对构建生态文明社会具有重要意义。 (1)CO2可实现以下转化： ① ② 已知的正反应的活化能为c kJ·mol-1，则逆反应的活化能为___________kJ·mol-1.(用含a、b、c代数式表示) (2)利用工业废气中的CO2可以制取气态甲醇和水蒸气，一定条件下，往2L恒容密闭容器中充入l mol CO2和3 mol H2，在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ、反应Ⅱ与反应Ⅲ，测得5 min时CO2的转化率随温度变化如图所示： ①活化能最大的是反应___________(填“Ⅰ”：“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②T4温度下，反应Ⅲ的在0~5 min内平均反应速率v(H2)=___________。 ③同一物质b点对应的正反应速率v(正)___________(填“>”、“＜”或“=”)c点对应逆反应速率v(逆)。 ④若反应Ⅲ在c点的体系总压强为0.80MPa，则c点反应的Kp=___________(MPa)-2(Kp为以分压表示的平衡常数)。 (3)载人飞船，以Pt为阳极，Pb(CO2的载体)为阴极，KHCO3溶液中电解液，总反应为：，CO在___________极产生，阳极的电极反应式为___________。 3.（福建省南平市2021届高中毕业班第二次质量检测）二氧化碳的综合利用是环保领域研究的热点课题。 Ⅰ.经过催化氢化合成低碳烯烃。 合成乙烯的反应为 (1)已知几种化学键键能如下表所示： 物质 能量 则___________(用含字母的代数式表示)。 (2)反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图1。 ①___________3(填“>”“<”或“=”，下同)；、两点反应的平衡常数___________。 ②时，往刚性密闭容器中加入、，反应达到平衡，则反应开始和平衡时的总压强比为___________。 (3)某新型催化剂对合成低碳烯烃在不同反应温度下的催化性能如图2。 由图2可知，该反应最适宜的温度为___________，理由为___________。 Ⅱ.经过电解转化为化工原料。 (4)图3所示固体氧化物电解池利用具有优良催化活性的电极共电解。 ①阴极生成氢气的电极反应式为_