2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练——化学反应原理综合题

2023届高考化学备考一轮训练——化学反应原理综合题 1．（2022·辽宁·沈阳二中模拟预测）丁二烯是生产合成橡胶的主要原料。一定条件下，2，3-二甲基-1，3-丁二烯()与溴单质发生液相加成反应(1，2-加成和1，4-加成)，已知溶剂极性越大越容易发生1，4-加成。现体系中同时存在如下反应： ①+Br2→    ΔH1=mkJ/mol ②+Br2→    ΔH2=nkJ/mol ③    ΔH3 由阿伦尼乌斯公式推知，同一反应在不同温度(T)下，反应速率常数(k)与活化能(Ea)的关系如下：(其中R为常数)。已知体系中两种产物可通过中间产物互相转化，反应历程及能量变化如图所示： (1)由反应历程及能量变化图示判断，m_______n(填“>”、“=”或“＜”)，_______。(用含不同活化能Ea的式子表示) (2)其他条件不变的情况下，由公式 (R为常数)推测：升高一定温度，活化能越大，速率常数增大倍数_______(填“越大”“越小”或“不变”)。对反应_______(填①或②)的速率提高更有利。 (3)由反应历程及能量变化图示判断，产物中_______(用系统命名法命名)含量更大，若要提高该产物在平衡体系中的物质的量分数，还可采取的措施是_______。 (4)在一定温度下，向某反应容器中加入1.0mol和一定量的发生上述反应。测得的平衡转化率为α，平衡时为bmol，若以物质的量分数表示的平衡常数，反应③的平衡常数(以物质的量分数表示的平衡常数)，则产物的选择性为_______(已知选择性指生成目标产物所消耗的原料量在全部所消耗原料量中所占的比例)，开始加入的为_______mol，反应①的平衡常数_______。 2．（2022·宁夏·银川一中模拟预测）当今中国积极推进绿色低碳发展，力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。因此，研发CO2利用技术，降低空气中CO2含量成为研究热点。工业上常用CO2和H2为原料合成甲醇(CH3OH)，过程中发生如下两个反应： 反应I： 反应II： (1)①一定条件下，一氧化碳加氢生成甲醇的热化学方程式为：       △H =___________ kJ·mol-1。 ②若反应II逆反应活化能Ea(逆)为120 kJ·mol-1，则该反应的Ea(正)活化能为___________ kJ·mol-1。 (2)有研究表明，用可控Cu/Cu2O界面材料作催化剂可以提高CO2还原合成甲醇的选择性。将6.0 mol CO2和8.0 mol H2充入一体积为2L的恒温密闭容器中，发生反应3H2(g) + CO2(g) CH3OH(g) + H2O(g) △H＜ 0。测得起始压强为70MPa，H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示(图中字母后的数字表示对应的坐标)。 ①图中虚线A、B为改变某一条件时的变化，与实线相比，虚线A改变的条件可能是___________，虚线B改变的条件可能是___________。 ②该反应在0—4min内H2O的平均反应速率为___________(保留2位有效数字)。 ③计算该条件下(实线)的Kp为___________MPa-2 (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)； (3)中科院福建物质结构研究所基于CO2和甲酸(HCOOH)的相互转化设计并实现了一种可逆的水系金属二氧化碳电池，结构如图所示。该装置充电时，阳极的电极反应式为______。 3．（2022·四川遂宁·模拟预测）二氧化碳、甲烷等是主要的温室气体。研发二氧化碳和甲烷的利用技术对治理生态环境具有重要意义。 (1)已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH1=akJ/molK1 CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=bkJ/molK2 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH3=ckJ/mol K3 则催化重整反应CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)的ΔH4=_______，平衡常数K4=_______(用含K1、K2、K3的代数式表示)。 (2)催化重整反应CO2(g)+CH4(g)⇌2CO(g)+2H2(g)中，测得CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如下图所示： ①该反应ΔH_______0(填“>”“<”“=”) ②由图可知，P1、P2、P3、P4由大到小的顺序为_______。 ③在压强为P4、投料比n(CH4)/n(CO2)=1、950℃的条件下，X点平衡常数Kp=_______。 (3)以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，还可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如图所示。250～300℃时，温度升高而乙酸的生成速率却在降低的原因是_______。 (