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．（2022·湖南长沙·长郡中学校考模拟预测）与烷烃耦合等很多反应均有利于减少空气中的含量，实现“碳达峰”“碳中和”的目标。 Ⅰ．与的耦合反应 已知反应： ①         ②         ③     (1)与耦合反应在催化剂作用下的微观过程如下： 写出该过程的热化学方程式___________。 (2)为提高丙烷与耦合过程中的产率，可采取的措施有___________(填标号)。 a．恒容时充入惰性气体        b．增大的浓度        c．改善催化剂的性能 (3)在一定温度下，向恒容密闭容器中充入一定量的，发生反应①，达到平衡时压强增大20％，则平衡时的转化率为___________。 (4)与耦合反应时发生另一反应：，则该反应的平衡常数___________。 Ⅱ．催化加氢制甲醇 已知反应：④     ⑤     (5)不同条件下，相同的时间段内的选择性和产率随温度的变化如图。(的选择性= ×100％ ①由图可知，合成甲醇的适宜条件为___________(填标号)。 A．CZT催化剂            B．CZ(Zr-1)T催化剂        C．230℃        D．290℃ ②在230℃以上，升高温度，的平衡转化率增大，但甲醇的产率降低，原因是___________。 Ⅲ．利用电催化可将同时转化为多种燃料，装置如图： (6)其中铜电极上产生HCOOH的电极反应式为___________。 2．（2022·山东日照·统考三模）丙烯腈()是一种重要的化工原料，广泛应用于三大有机合成材料的生产中。以为原料合成丙烯腈的主要反应如下： Ⅰ. (g) (g)+H2O(g) ∆H1>0 Ⅱ. (g)+NH3(g) (g)+H2O(g)+ (g)    ∆H2>0 回答下列问题： (1)已知部分化学键的键能如下表所示： 化学键 键能() 351 348 615 413 463 745 据此计算_______。 (2)在盛有催化剂、压强为的恒压密闭容器中按体积比2∶15充入 (g)和发生反应，通过实验测得平衡体系中含碳物质(乙醇除外)的物质的量分数随温度的变化如图1所示(例如的物质的量分数ω%=×100%)。 ①的名称为_______(用系统命名法命名)。 ②随着温度的升高，的平衡体积分数先增大后减小的原因为_______。 ③图中A点对应反应Ⅱ的标准平衡常数_______(保留两位有效数字)。【其表达式为用相对分压代替浓度平衡常数表达式中的浓度，气体的相对分压等于其分压(单位为)除以】 ④实际生产中若充入一定量氨气可提高丙烯腈的平衡产率，原因为_______。 (3)科学家通过DFT计算得出反应Ⅱ的机理如图2所示，其中第二步反应为(g) (g)+H2O(g)，则第一步反应的化学方程式为_______。 (4)利用电解法由丙烯腈制备己二腈的装置如图3所示。 通电过程中，石墨电极2上的电极反应式为_______。 3．（2022·重庆·重庆南开中学校考模拟预测）开发新能源是解决石油危机与环境污染问题的重要方法，氢能则起到了一石二鸟的作用。甲醇是一种安全、经济、易处理的氢源。 I．甲醇水蒸气催化重整制氢是目前人们研究最为广泛的制氢方式之一、主要包括以下反应： i．甲醇水蒸气重整反应：   ⅱ．逆水蒸气变换反应：         ⅲ．甲醇直接分解反应：              回答下列问题： (1)常压时，在催化剂作用下，甲醇转化率与反应温度的关系如图所示： ①由图可知，温度低于时，随温度升高，甲醇的实际转化率逐渐逼近平衡转化率，简述理由：___________。温度高于时，适当升高温度，甲醇转化率和重整气中的物质的量均会升高，CO的物质的量会___________(填“升高”、“降低”或“不变”)。 ②适当提高水醇比也有利于增大甲醇的平衡转化率，请结合平衡移动原理解释：___________ (2)时，向体积为的密闭容器中按水醇比通入和，初始压强为。若仅发生反应i，达到平衡时，体系中的分压为，则的分压为___________，用平衡分压代替平衡浓度表示反应i的平衡常数___________(分压=物质的量分数×总压)。 Ⅱ．用甲醇水溶液电解制氢(原理如图所示)与氢氧燃料电池耦合发电系统，对高纯氢气的产生和实现燃料电池无增压、无增湿自呼吸运行均具有重要意义。 (3)氢氧燃料电池的负极连接电解槽的惰性电极___________(填“A”或“B”)。 (4)电解槽工作时，电极B的电极反应式为___________。 (5)理论上，每消耗甲醇，氢氧燃料电池中需通入标准状况下空气的体积约为_________