2023届高考化学一轮专题复习：化学反应原理综合题

2023届高考化学一轮专题复习：化学反应原理综合题 1．（2023·湖南永州·统考二模）利用晶格氧部分氧化甲烷制合成气(与)技术将传统甲烷重整反应分解为几个气固相反应，实现燃料与氧气不接触，其一般模型如图所示： 在一定温度下，该模型涉及的主要反应如下： 主反应： 副反应： 甲烷裂解反应： 载氧体恢复晶格氧反应： 请回答下列问题： (1)模型中载氧体中的价态：载氧体I_______载氧体II(填“>”“<”或“=”)。 (2)该模型部分氧化甲烷制合成气的反应方程式为：，该温度下反应的_______。 (3)已知副反应的，下列温度下反应能自发进行的是？_______(填标号)。 A．    B．    C． (4)控制投料比为、压强为时，平衡时及各气体的物质的量随温度的变化如图a所示： 已知：， ①图a中c曲线对应的气体为_______。 ②图a中忽略与c气体，平衡时，_______。 (5)当、时，控制不同，平衡时与温度的关系如图b所示，请说明当反应体系温度低于时，越大，温度越高，越有利于合成气的生成：_______。 2．（2023·四川成都·一模）直接将转化为有机物并非植物的“专利”，科学家通过多种途径实现了合成甲醛，总反应为．转化步骤如图1所示： (1)原料可通过捕捉技术从空气中或工业尾气中获取，写出一种常见的可作捕捉剂的廉价试剂___________。 (2)已知，则总反应的___________(用图1中焓变以及表示)。 (3)，在容积为的恒容密闭容器中充入和一定量，只发生可逆反应①。若起始时容器内气体压强为，达到平衡时，的分压与起始投料比的变化关系如图2所示。 (ⅰ)若时到达c点，则时的平均反应速率________； (ⅱ)__________(写计算表达式)； (ⅲ)c点时，再加入和，使两者分压均增大的转化率_____________(填“增大”、“不变”或“减小”)。 (4)在恒温恒容条件下只发生反应②。关于该步骤的下列说法错误的是____________。 A．若反应②正向为自发反应，需满足 B．若气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应②体系已经达到平衡 C．增大的浓度，的平衡物质的量分数一定增大 D．反应②体系存在 (5)已知Arrhenius公式：(为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。反应①②的有关数据分别如图3所示，相对较小的是___________；研究表明，加入某极性介质有助于加快整个反应的合成速率，原因可能是___________。 3．（2023·湖南衡阳·统考一模）我国自主研发的DMTO技术是以煤或天然气代替石油作原料生产乙烯和丙烯的新技术。DMTO工业化技术的成功研发，对开辟我国烯烃产业新途径具有重要意义。回答下列问题： (1)煤气化包含一系列化学反应，热化学方程式如下： ①   ②   ③  ，则a=_______。 (2)在一定温度下，向某刚性容器中充入一定量、仅发生反应：  。下列情况表明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。 A．混合气体的密度保持不变 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变 C．混合气体的总压强保持不变 D．含碳粒子总浓度保持不变 (3)向一密闭容器中充入，发生反应：  。其他条件不变时，的平衡转化率随着温度(T)、压强(p)的变化如图所示： ①_______(填“>”或“<”)，时，N点的平衡常数K=_______。已知M点、N点时容器的体积分别为1L、0.5L。 ②欲提高的平衡转化率，可采取的措施是_______(填一条，下同)，欲增大反应速率，可采取的措施是_______。 (4)一定温度下，向一恒容密闭容器中投入1.5molCO、发生反应：  。测得反应开始时容器内压强为，10min后反应到达平衡，平衡时体系压强降低了。_______，该温度下的平衡常数_______(为分压表示的平衡常数，分压=总压X物质的量分数)。 4．（2022·湖南长沙·校联考模拟预测）二氧化碳有效转化是“碳中和”的重要研究方向，在催化剂条件下可以生成重要的化工原料乙烯，反应为  。根据此项研究，回答下列问题： (1)在恒压密闭容器中，起始充入2mol和6mol发生反应，该反应在不同的温度下达到平衡时，各组分的体积分数随温度的变化如图所示。 ①图中表示的体积分数随温度变化的曲线是______(填字母）。C点时，反应达到平衡的标志为______(填字母）。 a．    b．容器中气体的平均摩尔质量不再变化 c．混合气体的密度不再变化    d．不再变化 ②A、B、C三点对应的化学平衡常数为、、，则从大到小的排列顺序为______。 ③B点反应达到平衡后，的平衡转化率为______(计算结果保留一位小数），若平衡时总压为P，则平衡常数______(列出计算式，以分压表示，气