2023届高三化学备考一轮复习—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·全国·高三专题练习）深入研究碳、氮元素的物质转化有着重要的实际意义， 按要求回答下列问题： (1)合成尿素的反应为： 2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(l)，若向某恒温且恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2，发生上述反应。下列叙述不能说明反应已经达到平衡状态的是_______(填标号)。 A．断裂6 mol N-H键的同时断裂2 mol O-H键 B．压强不再变化 C．混合气体的密度不再变化 D．CO2的体积分数不再变化 (2)CO用于处理大气污染物N2O的反应为CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g)。在Zn＋作用下该反应的具体过程如图1所示，反应过程中能量变化情况如图2所示。 总反应：CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g) ΔH=_______kJ·mol-1；该总反应的决速步是反应_______(填“①”或“②”) (3)已知：CO(g)＋N2O(g)CO2(g)＋N2(g)的速率方程为v=k·c(N2O)，k为速率常数，只与温度有关。为提高反应速率，可采取的措施是_______(填字母序号)。 A．升温 B．恒容时，再充入CO C．恒压时，再充入N2O D．恒压时，再充入N2 (4)在总压为100kPa的恒容密闭容器中，充入一定量的CO(g)和N2O(g)发生上述反应，在不同条件下达到平衡时，在T1K时N2O的转化率与、在=1时N2O的转化率与的变化曲线如图3所示： ①表示N2O的转化率随的变化曲线为_______曲线(填“I”或“Ⅱ”)； ②T1_______T2(填“>”或“＜”)； ③已知：该反应的标准平衡常数，其中pθ为标准压强(100kPa)，p(CO2)、p(N2)、p(N2O)和p(CO)为各组分的平衡分压，则T4时，该反应的标准平衡常数Kθ=_______(计算结果保留两位有效数字，P分=P总×物质的量分数)。 2．（2022·江苏·高三专题练习）硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。 (1)工业上将含有硫化物的废水(以H2S、HS-、S2-的形式存在)引入氧化池，加入高锰酸钾溶液氧化。已知高锰酸钾在酸性条件下的还原产物为Mn2+，碱性条件下的为MnO2。 ①pH>7时高锰酸钾将废水中的硫化物氧化为S，该反应的离子方程式为____。 ②研究发现：其他条件相同时，废水呈酸性时硫化物的去除率明显大于呈碱性时去除率，则可能的原因____。 (2)常温下，H2S的Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.0×10-15，Ksp(MnS)=1.4×10-15。向含有0.0020mol·L-1Mn2+废水中通入一定量的H2S，当溶液的pH=a、c(HS-)=1.0×10-4mol·L-1时，Mn2+开始沉淀，则a=____。 (3)表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理可用图1表示。其它条件不变时，水膜的酸碱性与厚度会影响H2S的去除率。 ①适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是____。 ②若水膜过厚，H2S的氧化去除率减小的原因是____。 (4)甲硫醇是一种恶臭、有毒物质。生物法去除甲硫醇反应为2CH3SH+7O2=2CO2+2H2O+2H2SO4。研究表明，在H2S存在条件下，可改变甲硫醇(用表示)生物降解途径，反应历程如图2所示，请用简洁的语言描述图中甲硫醇的降解过程____。 3．（2022·全国·高三专题练习）我国科学家利用Fe2Na3/红紫素催化剂实现CO2还原制备CO，利用可见光催化还原CO2，将CO2转化为增值化学原料(HCOOH、HCHO、CH3OH等) ，这被认为是一种可持续的CO2资源化有效途径。 (1)已知几种物质的燃烧热(ΔH)如表1所示： 表1 物质 HCHO(g) H2(g) 燃烧热(ΔH)/(kJ · mol-1) -570. 8 -285. 8 已知：H2O(g)=H2O(l) ΔH =-44 kJ ·mol-1。 CO2(g)+2H2(g) HCHO(g)+H2O(g) ΔH =_______kJ·mol-1 (2)在一定温度下，将1 mol CO2(g)和3 mol H2(g)通入某恒容密闭容器中，发生反应CO2(g)+H2(g) HCOOH(g) ，测得不同时刻容器中CO2的体积分数[φ(CO2)]如表2所示。 表2 t/min 0 10 20 30 40 50 φ(CO2) 0.250 0.230 0.215 0.205 0.200 0.200 达到平衡时CO2的转化率为_______。 (3)将n(CO2) ： n(H2)=1 ：4的混合气体充入某密闭容器中，同时发生