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2023届高考化学一轮专题复习-----化学反应原理综合专题训练
1.填空。
(1)实验测得16 g甲醇CH3OH(l)在氧气中充分燃烧生成二氧化碳气体和液态水时释放出363.25kJ的热量,试写出甲醇燃烧的热化学方程式:_______
(2)合成氨反应N2 (g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △H=a kJ·mol-1,能量变化如图所示:
①该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E_______(填“变大”“变小”或“不变”,下同),图中△H_______。
②有关键能数据如下:
化学键
H—H
N—H
N≡N
键能(kJ‧mol-1)
436
391
945
试根据表中所列键能数据计算a为_______。
(3)发射卫星时可用肼(N2H4)为燃料,用二氧化氯为氧化剂,这两种物质反应生成氮气和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H1=a kJ·mol-1
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H2=b kJ·mol-1
写出肼和二氧化氮反应生成氮气和气态水的热化学方程式:_______。
(4)在化学反应中,只有极少数能量比平均能量高得多的反应物分子发生碰撞时才可能发生化学反应,这些分子被称为活化分子。使普通分子变成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能,其单位通常用表示。
请认真观察图,然后回答问题。
①图中所示反应是_______(填“吸热”或“放热”)反应,该反应_______(填“需要”或“不需要”)加热,该反应的∆H=_______ (用含E1、E2的代数式表示)。
②已知热化学方程式: ∆H,该反应的活化能为,则其逆反应的活化能为_______。
2.VB2-空气电池是目前储电能力最高的电池。以VB2-空气电池为电源,用惰性电极电解硫酸铜溶液如图所示,该电池工作时的反应为4VB2+11O2=4B2O3+2V2O5,回答下列问题:
(1)b电极发生的电极反应为_______。
(2)若用B装置电解精炼铜,粗铜应该做_______电极(填“b”或“c”),电解一段时间后,CuSO4溶液的浓度_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)当外电路中通过0.08 mol电子时,B装置内共收集到0.672L气体(标准状况),若B装置内的液体体积为300 mL(电解前后溶液体积不变),则电解前CuSO4溶液的物质的量浓度是_______。
3.在2L密闭容器中,800°C时反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)体系中,n(NO)随时间的变化如表:
时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(NO)/mol
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
(1)A点处,v(正)_______v (逆),A点正反应速率_______B点正反应速率(用“大于”、“小于”或“等于”填空);
(2)图中表示O2变化的曲线是_______;
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是_______;A.NO、O2、NO2的浓度不变 B.v(NO)=2v(O2)
C.NO、O2、NO2的分子数之比为2:1 :2 D.v逆(NO2) =2v正(O2)
(4)能使该反应的反应速率增大的是_______。
A.适当升高温度 B.及时分离出NO2气体
C.减小O2的浓度 D.选择高效的催化剂
4.CO2的过量排放会造成温室效应,CO2的固定可以有效的缓解这一问题。
已知键能数据如下表(单位:kJ/mol):
共价键
C=O
C—H
H—H
H—O
键能
799
413
436
463
(1)在催化剂Ni—CeO2的作用下,CO2(g)和H2(g)反应生成CH4(g)和H2O(g),其反应历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。保持CO2与H2的体积比为1:4,反应气的总流量控制在40mL/min,通过320℃催化剂表面,反应未达到平衡状态。
①主反应生成甲烷,热化学方程式为_______。
②欲提高CH4产率,可采取的措施是_______(写一种即可)。
③根据历程写出存在的副反应的化学方程式_______。
④测得CO2的转化率为80%,则CO2的反应速率为_______mL/min。
(2)320℃时,将lmolCO2和4molH2混合于1L恒容密闭容器中,同时发生主副反应。
①下列说法可说明主副反应均已达到平衡状态的是_______(填选项字母)。
A.容器内密度不再发生变化
B.容器内气体的平均摩尔质量不再发生变化
C.容器内压强不再发生变化
D.4v正(CO2)=v逆(H2)
E.容器内各物质的物质的量n(CO2):n(H2):n(CH4):n(H2O)=1:4:1:2