2023届高考化学备考一轮训练题：化学反应原理综合题

2023届高考化学备考一轮训练题：化学反应原理综合题 1．（2023·浙江杭州·学军中学校考模拟预测）近年来，全球丙烯需求快速增长，研究丙烷制丙烯有着重要的意义。相关反应有： I.C3H8在无氧条件下直接脱氢：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) △H1=+124kJ•mol-1 II.逆水煤气变换：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2 III.CO2氧化C3H8脱氢制取丙烯：C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) △H3 已知：CO和H2的燃烧热分别为-283.0kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1； H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ•mol-1 (1)反应II的△H2=______。 (2)下列说法正确的是______。 A．升高温度反应I的平衡常数增大 B．选择合适的催化剂可提高丙烷平衡转化率 C．若反应II能自发，则△S＜0 D．恒温恒压下，通入水蒸气有利于提高丙烷转化率 (3)对于气相反应，用某组分B的平衡压强p(B)代替物质的量浓度c(B)也可表示平衡常数，记作Kp，如p(B)=p•x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡系统中B的物质的量分数。在不同压强下(0.1MPa、0.01MPa)，反应I中丙烷和丙烯的物质的量分数随温度变化如图(a)所示，请计算556℃反应I的平衡常数Kp=______。 (4)反应I须在高温下进行，但温度过高易发生副反应导致丙烯选择性降低，且高温将加剧催化剂表面积炭使催化剂迅速失活。工业上常用CO2氧化C3H8脱氢制取丙烯，请说明原因：______。 (5)研究表明，二氧化碳氧化丙烷脱氢制取丙烯可采用铬的氧化物为催化剂，其反应机理如图(b)所示。该工艺可有效维持催化剂活性，请结合方程式说明原因：______。 2．（2022·浙江杭州·杭州高级中学模拟预测）当今，世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间节点。因此，研发二氧化碳利用技术，降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。 (1)在C和的反应体系中： 反应1：    反应2：    反应3：     。 设，反应1、2和3的y随温度的变化关系如图所示。图中对应于反应3的线条是____。 (2)雨水中含有来自大气的，溶于水中的进一步和水反应，发生电离： ① ②  25℃时，反应②的平衡常数为。 溶液中的浓度与其在空气中的分压成正比(分压=总压×物质的量分数)，比例系数为，当大气压强为，大气中的物质的量分数为时，溶液中浓度为_______(写出表达式，考虑水的电离，忽略的电离) (3)在某催化加氢制的反应体系中，发生的主要反应有： I.     II.      III.     时，往某密闭容器中按投料比充入和。反应达到平衡时，测得各组分的物质的量分数随温度变化的曲线如图所示。 ①图中Y代表_______(填化学式)。 ②体系中的物质的量分数受温度的影响不大，原因是_______。 ③在下图中画出随温度变化趋势图_______。 3．（2022春·黑龙江牡丹江·高三牡丹江一中期末）氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。 (1)已知：①   kJ·mol ②   kJ·mol ③   kJ·mol 若某反应的平衡常数表达式为，请写出此反应的热化学方程式：_______。 (2)汽车尾气中的NO和CO在一定条件下可发生反应生成无毒的和。将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂(cat1、cat2)进行反应，相同时间内测得的脱氮率(脱氮率即NO的转化率)如图所示，M点_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率，理由是_______。 (3)某同学设计用NO—空气质子交换膜燃料电池探究将雾霾中的、NO转化为的原理。 ①燃料电池放电过程中负极的电极反应式为_______。 ②若甲装置中消耗22.4 L (标况)，则乙装置中和NO转化的物质的量共有_______mol。 (4)某温度下，在一密闭容器中充入一定量NO(g)发生反应  ，其正反应速率表达式为(为速率常数，只与温度有关)，测得反应速率和NO浓度的数据如表所示。 序号 ① 0.10 ② 0.20 ③ 0.30 则_______；下列对于该反应的说法正确的是_______(填标号)。 A．当混合气体颜色保持不变时，反应达到化学平衡状态 B．当的比值保持不变时，反应达到化学平衡状态 C．反应达到化学平衡状态时，每消耗0.1 mol NO就会消耗0.05 mol D．反应达到平衡状态后，若降低温度，则混合气体的颜色变浅 E.反应达到平衡状态后，若减小压强，则混合气体的平均相对分子质量减小 4．（2022春·湖南永州·高三湖南省宁远县第一中学校考期末）20