2023届高考化学备考一轮复习——化学反应原理综合题

2023届高考化学备考一轮复习——化学反应原理综合题 1．（2022秋·浙江温州·高三校联考期末）消除氮氧化物污染对建设美丽家乡，打造宜居环境有重要意义。 (1)炽热的活性炭可以处理NO2，发生的反应为2C(s)+2NO2(g)=2CO2(g)+N2(g) △H。 已知：①2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) △H=-114kJ·mol-1 ②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ·mol-1 ③N(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+181kJ·mol-1 则△H=____。 (2)炽热的活性炭可以处理NO，发生的反应为C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) △H=-574kJ·mol-1。 ①该反应任何温度下都能自发进行，则该反应的△S____0(填“>”“<”或“=”) ②在恒温恒容下发生上述反应，下列能表示该反应达到平衡状态的是____。 A．混合气体的密度保持不变 B．混合气体的平均相对分子质量保持不变 C．2v(NO)正=v(N2)正 D．容器内压强不再改变 (3)已知：4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) △H=-1200kJ·mol-1。在2L恒容密闭容器中，投入0.2molNO2和0.4molCO，经过一段时间后达到平衡状态，测得CO的转化率为50%。该温度下，反应的平衡常数为____。 (4)将3%NO、6%NH3、21%O2和70%N2的混合气体(N2为平衡气)以一定流速通过装有Cu基催化剂的反应器，NO去除率随反应温度的变化曲线如图所示。 在150-225℃范围内，NO去除率随温度的升高而迅速上升的原因是___。 (5)向恒容密闭容器中充入一定量的CH4(g)和NO(g)，发生反应：CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-2894kJ·mol-1。在T3K下NO的平衡转化率随的变化曲线及当=x时NO的平衡转化率随(温度的倒数)的变化曲线如图所示。 ①表示T3K下，NO的平衡转化率随的变化曲线为曲线_____(填“I”或“II”)， ②x=____。 (6)用惰性电极电解氧化吸收法可将废气中的NO转变为NO，电解质溶液为NaOH溶液。电解时阳极的电极反应式为____。 2．（2022·重庆沙坪坝·重庆八中校考模拟预测）醇类的制取是近年来研究的热点。通过CH3COOCH3为原料在催化剂作用下加氢可同时制取乙醇和甲醇，包括以下主要反应： 反应I：CH3COOCH3(g)+2H2(g)⇌C2H5OH(g)+CH3OH(g) △H1=-71kJ·mol-1 反应II：CH3COOCH3(g)+H2(g)⇌CH3CHO(g)+CH3OH(g) △H2 (1)查阅资料知：标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa时，由元素最稳定的单质生成lmol纯化合物时的焓变，符号为。已知以下物质的标准摩尔生成焓如下表所示： 物质 CH3COOCH3(g) CH3CHO(g) /kJ·mol-1 -413 -201 则C2H5OH(g)的标准摩尔生成焓=_______kJ∙mol-1。 (2)将一定量的CH3OH与CH3CHO混合气体置于绝热恒容密闭容器中，只发生反应II，逆反应速率随时间变化的趋势如图所示(不考虑催化剂的影响)，则反应II的△H2_______0(填“>”“<”或“=”)；下列选项中一定能说明反应II达到平衡状态的是_______(填序号)。 A．密闭体系的压强保持不变　　　　　　B．甲醇与乙醛的分压之比不变 C．乙酸甲酯的体积分数保持不变　　　　D．气体的平均摩尔质量保持不变 (3)一定条件下在1L密闭容器内通入一定量的CH3COOCH3和H2发生反应I和II，测得不同温度下达平衡时CH3COOCH3转化率和乙醇的选择性如图所示。温度高于240℃时，随温度升高乙醇的选择性降低的原因是_______。 (4)将物质的量均为amol的CH3COOCH3(g)和H2(g)分别加入恒温恒压的两个密闭容器甲(25℃、p1)、乙(25℃、p2)中，若只发生反应II，其正反应速率v正=k正·p(CH3COOCH3)·p(H2)，p为物质分压，若容器甲与乙中平衡时正反应速率之比v甲：v乙=16：25，则甲、乙容器的体积之比为_______。 (5)一种以甲醇为原料，利用SnO2(mSnO2/CC)和CuO纳米片(CuONS/CF)作催化电极，制备甲酸(甲酸盐)的电化学装置的工作原理如图所示： ①若以Fe-Cu-浓硝酸构成的原电池为直流电源，则电极a应为_______(填“Fe”或“Cu”)。电解过程中阳极上发生反应的电极反应式为_______。 ②若有lmolH+通过质子交换膜时，则该装置生成HCOO-和HCOOH共计_