2023届高三化学二轮复习 第19讲-化学反应中的转化率与产率（练习）

第18讲转化率及其应用 1.(2021年海南卷8题)制备水煤气的反应C(S)+HOg)一H(g)+COg)△H>0,下列说法正 确的是() A,该反应△S<0 B.升高温度，反应速率增大 C.恒温下，增大总压，H2O(g)的平衡转化率不变 D.恒温恒压下，加入催化剂，平衡常数增大 2.(2021年江苏卷14题)NH,与O2作用分别生成N2、NO、N2O的反应均为放热反应。工业尾气 中的H3可通过催化氧化为N2除去。将一定比例的NH,、O2和N2的混合气体以一定流速通过装有 催化剂的反应管，NH3的转化率、生成N2的选择性[2n生成N2)n总转化NH3)00。]与温度的关 系如图所示。 100 1100 H 80 490 化亭 80 70 175200225250278300 60 溢度C 下列说法正确的是 A其他条件不变，升高温度，NH3的平衡转化率增大 B.其他条件不变，在175一300℃范围，随温度的升高，出口处N2和氮氧化物的量均不断增大 C.催化氧化除去尾气中的NH3应选择反应温度高于250℃ D.高效除去尾气中的NH3,需研发低温下NH3转化率高和N2选择性高的催化剂 3.(2021年全国甲卷28题节选)二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。回答下 列问题： (1)二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：CO2(g)+3Hz(g)CHOH(g)+HO(g) 该反应一殷认为通过如下步骤来实现： ①COz(g)+H2(g)COg)+H2O(g）)△H=+41 kJ mol-1 ②COg)+2Hz(g）CHOH(g) △H=-90 kJmol-1 合成总反应在起始物nH2)n(CO2)3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分 数为x(CH,OHD,在1=250℃下的x(CH,OHD~p、在p=5×10pa下的x(CHOH)~1如图所示。 1 6.0 四 ①用各物质的平衡分压表示总反应的平衡常数，表达式 ②图中对应等压过程的曲线是 ，判断的理由是 ③当xCH3OD=0.10时，CO2的平衡转化率a= ,反应条件可能为 4.(2021年广东卷19题节选)我国力争于2030年前做到碳达峰，2060年前实现碳中和。CH4与CO2 重整是CO2利用的研究热点之一。该重整反应体系主要涉及以下反应： a.CH4(g)+C02(g)=2C0g)+2H2(g) △H b.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H c.CHa(g)=C(s)+2H2(g) △H d2COg).→CO2(g)+C(s) △H4 e.CO(g)+H2(g)=H2O(g)+C(s) △H5 (1)上述反应体系在一定条件下建立平衡后，下列说法正确的有 A.增大CO2与CH,的浓度，反应a、b、c的正反应速率都增加 B.移去部分C(s),反应c、d、e的平衡均向右移动 C.加入反应a的催化剂，可提高CH,的平衡转化率 D.降低反应温度，反应a-e的正、逆反应速率都减小 (2)设K,为相对压力平衡常数，其表达式写法：在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。 气体的相对分压等于其分压（单位为kPa)除以pop,-I0OkPa)。反应a、c、c的nK5随二（温度的 倒数)的变化如图所示。 在图中A点对应温度下、原料组成为n(CO2)m(CH)=1:1、初始总 压为100kPa的恒容密闭容器中进行反应，体系达到平衡时H2的分压为 16 4OkPa。计算CH的平衡转化率，写出计算过程 0.8A1.2 16 7×1031K1 一 5.(2020年全国Ⅱ卷28题节选)天然气的主要成分为CH4,一般还含有CH。等烃类，是重要的燃 2 料和化工原料。 (1)乙烷在一定条件可发生如下反应：CH6(g)■CH4(g)+H2(g)△H1=+137kJ·mo刊 ①提高该反应平衡转化率的方法有 ②容器中通入等物质的量的乙烷和氢气，在等压下(p)发生上述反应，乙烷的平衡转化率为《。反应 的平衡常数K。 (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 (2)高温下，甲烷生成乙烷的反应如下：2CH4 高温 CH。+H2。反应在初期阶段的速率方程为：r= k×CCH,,其中k为反应速率常数。 ①设反应开始时的反应速率为片，甲烷的转化率为α时的反应速率为2，则2= ②对于处于初期阶段的该反应，下列说法正确的是 A增加甲烷浓度，r增大 B.增加H2浓度，r增大 C.乙烷的生成速率逐渐增大D.降低反应温度，k减小 6(2021年北京卷15题节选)环氧乙烷H,CC ,简称EO)是一种重要的工业原料和消毒 0 剂。由乙烯经电解制备EO的原理示意图如下。 ·电源 CH,=CH, Cl-HCIO →含HOCH,CH,CI的溶液 →含E0的溶液 KCI溶液 阳离子膜