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届高考化学一轮复习：化学反应原理综合题 1．（2022秋·广东广州·高三统考期末）回答下列问题： (1)土壤中的微生物可将H2S经两步反应氧化成，两步反应的能量变化示意图如图： 1molH2S(g)全部氧化为(aq)的热化学方程式为_________。 (2)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa时，最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时下列反应： ①   ②   ③   写出乙烷(C2H6)标准摩尔生成焓的焓变=_________(用含、、的式子表示)。 (3)全钒液流二次电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应，其电池结构如图1所示。已知酸性溶液中钒以VO(黄色)、V2+(紫色)、VO2+(蓝色)、V3+(绿色)的形式存在。放电过程中，电池的正极反应式为_________，充电时右侧储液罐中溶液颜色由_________色变成_________色。 (4)我国某科研团队设计了一种电解装置，将CO2和NaCl高效转化为CO和NaClO，原理如图2所示： 通入CO2气体的一极为_________(填“阴极”、“阳极”、“正极”或“负极”)，写出该极的电极反应式：_________，若电解时电路中转移0.4mol电子，则理论上生成NaClO的物质的量为_________mol。 2．（2022·全国·高三专题练习）利用CO2合成甲醇、二甲醚技术是有效利用CO2资源，实现“碳中和”目标的重要途径。 (1)开发CO2直接催化加氢合成二甲醚技术是很好的一个研究方向。 主反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H1=-122.54kJ•mol-1 副反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H2 ①已知25℃和101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃烧热△H分别为-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1，H2O(l)=H2O(g) △H=+44kJ•mol-1，则△H2=____kJ/mol。 ②其他条件相同时，反应温度对CO2平衡转化率影响如图所示。CO2平衡转化率随温度的升高先减小后增大的原因可能是____。 ③在催化剂作用下，向恒温恒压(250℃、3.0MPa)的密闭容器中充入反应气，n(CO)：(CO2)：n(H2)=1：5：20，反应平衡时测得CO2的转化率为20%，二甲醚的选择性为80%(已知二甲醚的选择性=×100%)，则副反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的Kp=____(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 (2)利用CO2合成甲醇也是有效利用CO2资源的重要途径。将原料气(CO2)：n(H2)=1：3充入某一恒容密闭容器中，只发生CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H3<0，在不同催化剂作用下，反应tmin时CO2的转化率随温度的变化如图所示。 ①下列说法正确的是____。 A．使用催化剂I时，d点已达到平衡 B．T3K的平衡常数大于T4K的平衡常数 C．若a点时，v(H2)正=3v(CH3OH)逆，则此条件下反应已达到最大限度 D．c点转化率比a点低的原因一定是催化剂活性降低 ②若图中a点时反应已达平衡，现原料气按(CO2)：n(H2)=1：2.8充入同一恒容密闭容器中，在催化剂I的作用下发生反应。请在图中用实线画出了T3K～T5K之间CO2的平衡转化率变化曲线____。 (3)水煤气变换反应的机理被广泛研究，其中有一种为羧基机理，某催化剂催化CO*+H2O*CO2*+H2(g) (*表示吸附态、Ea表示活化能)步骤如下： I.H2O*→OH*+H* Ea1=141.7kJ/mol II._____ Ea2=39.5kJ/mol III.COOH*→CO2*+H* Ea3=132.1kJ/mol IV.______ Ea4=97.4kJ/mol ①请补充其中的一个反应式：II_____。 ②反应CO*+H2O*CO2*+H2(g)的决速步骤是____(填序号)。 3．（2022·浙江·一模）牙齿表面釉质层主要成分为羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]，含氟牙膏中添入一氟磷酸钠(Na2PO3F)、氟化钠(NaF)等，可将羟基磷灰石转化为氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]，有效预防龋齿。 (1)表中是Na2PO3F中一种组成元素逐级失去电子的电离能： I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 电离能/(kJ•mol-1) 1012 1903 2912 4956 6273 21268 25397 29854 该元素在Na2PO3F中的化合价为____价，其基态原子的简化电子排布式为____。 (2)①磷酸