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届高考化学一轮专题复习——化学反应原理综合题 1．（2022秋·广东深圳·高三统考期末）减少CO2排放是一项重要课题。CO2经催化加氢可以生成低碳有机物，主要有以下反应： 反应Ⅰ：   kJ·mol 反应Ⅱ：   kJ·mol 反应Ⅲ：   (1)_________。 (2)反应Ⅱ在某温度下的平衡常数为0.25，此温度下，在密闭容器中加入等物质的量的和，反应到某时刻时测得各组分浓度如下： 物质 浓度 1.8 1.8 0.4 此时_________(填“>”、“<”或“=”)，当反应达到平衡状态时，混合气体中CH3OH的体积分数=_________%。 (3)在某压强下，反应Ⅲ在不同温度、不同投料比时，的平衡转化率如下图所示。温度下，将6 mol 和12 mol 充入2 L的密闭容器中，5 min后反应达到平衡状态，则0~5 min内的平均反应速率_________；、、三者之间的大小关系为_________。 (4)恒压下将CO2和H2按体积比为1∶3混合，在催化剂CZ(Zr-1)T作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅲ，在相同的时间段内转化率和的选择性随温度的变化如下表所示。其中的选择性 温度 210℃ 230℃ 250℃ 270℃ 290℃ CO2的转化率 18% 48% 40% 32% 30% CH3OH的选择性 40% 25% 22.5% 20% 16% ①温度高于230℃，CO2转化率随温度升高而下降可能的原因是_________。 ②在上述条件下合成甲醇的最佳温度是_________，此时甲醇的产率为_________。 2．（2022秋·福建莆田·高三校考期中）为实现我国承诺的“碳达峰、碳中和”目标，中国科学院提出了“液态阳光”方案，即将工业生产过程中排放的二氧化碳转化为甲醇，其中反应之一是：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH。回答下列问题： (1)该反应的能量变化如图Ⅰ所示，反应的ΔH=_______，曲线 _______(填“a”或“b”)表示使用了催化剂。 (2)下列措施既能加快反应速率，又能提高CO转化率的是_______ A．升高温度 B．增大压强 C．降低温度 D．增加H2投料量 (3)相同温度下，若已知反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O的平衡常数为K1，反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O的平衡常数为K2，则反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数K=_______(用含K1和K2的代数式表示)。 (4)在恒温恒容密闭容器中按n(H2)/n(CO)=2加入反应起始物 Ⅰ.下列描述不能说明反应达到平衡状态的是 _______。 A．容器内压强不再变化 B．氢气的转化率达到最大值 C．容器内CO与H2的浓度相等 D．容器内CO的体积分数不再变化 Ⅱ.若CO的平衡转化率[α(CO)]随温度的变化曲线如图Ⅱ所示，R、S两点平衡常数大小：Kp(R) _______Kp(S)(填“>”、“=”或“＜”)。T1温度下，测得起始压强P0=102kPa，达平衡时P(CH3OH)=_______kPa。 3．（2021秋·山东烟台·高三校考阶段练习）填空。 (1)①一定温度下，在密闭容器中充入1molN2和3molH2发生反应：N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH＜0。若容器容积恒定，达到平衡状态时，气体的总物质的量是原来的，则N2的转化率a1=_____； ②若向该容器中再加入3molH2，达到平衡状态时，N2的转化率为a2，则a2___a1(填“>”、“＜”或“=”)。 (2)NO作为主要空气污染物，其主要来源是汽车尾气，研究人员用活性炭对汽车尾气中的NO进行吸附，并发生反应：C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g) ∆H<0。在恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时，测得NO的转化率α(NO)随温度的变化如图所示： 图中a、b、c三点中，达到平衡的点是____；温度为1100K时，N2的平衡体积分数为_____。 (3)已知同温同压下，下列反应的焓变和平衡常数分别表示为 ①2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH1=-197kJ·mol-1 K1=a ②2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH2=-144kJ·mol-1 K2=b ③NO2(g)+SO2(g)⇌SO3(g)+NO(g) ΔH3=mkJ·mol-1 K3=c 则m的数值为_______，c与a、b之间的关系为_______。 (4)对于反应2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(P1、P2)下温度变化的曲线(如图)。 ①比较