2023届高三化学一轮专题复习：化学反应原理综合题训练

2023届高三化学一轮专题复习：化学反应原理综合题 1．（2023·湖南·校联考二模）油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题： (1)已知下列反应的热化学方程式： ①   ②   则反应③的________；下列叙述能说明反应③达到平衡状态的是___________(填标号)。 A．断裂2mol键的同时生成1mol键    B．恒容条件下，体系压强不再变化 C．恒容条件下，气体的密度不再变化    D． (2)在不同温度、反应压强为100kPa，进料的摩尔分数(可看成体积分数)为0.1%~20%(其余为)的条件下，对于反应①，分解平衡转化率的结果如图1所示。则、和由大到小的顺序为_______；的摩尔分数越大，分解平衡转化率越小的原因是___________。 (3)反应①和③的随温度的影响如图2所示，已知(R为常数，为温度，为平衡常数)，则在1000℃时，反应的自发趋势①____③(填“＞”、“＜”或“＝”)。在1000℃、100kPa反应条件下，将的混合气进行反应，达到平衡时约为1:4，微乎其微，其原因是_______________。 (4)在1000℃、100kPa反应条件下，将的混合气进行反应③，达到平衡时，分压与的分压相同。则反应③的__________(不用写单位)。 2．（2023·北京平谷·统考模拟预测）氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景，请回答下列问题： I.转化脱硫：将天然气压入吸收塔，30℃时，在T.F菌作用下，酸性环境中脱硫过程示意图如下。 (1)过程ii的离子方程式是_______。 II.蒸气转化：在催化剂的作用下，水蒸气将氧化。结合图回答问题。 (2)写出甲烷和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式：_______。 (3)第II步为可逆反应。在800°C时，恒容密闭容器中CO的起始浓度为a mol/L，水蒸气的起始浓度为1.5a mol/L，达到化学平衡状态后，CO平衡转化率为60%，则此反应的平衡常数k=_______。 (4)在固态金属氧化物电解池中，高温共电解混合气体制备和CO，基本原理如图所示，X是电源的_______极(填“正”或“负”)，电解池中阴极的反应式是_____和_______。 3．（2023·湖南郴州·统考三模）将煤炭转化为烯烃(乙烯、丙烯等)既可以减少CO2的排放，又可以制备重要的化工原料。该过程先转化为二甲醚CH3OCH3，再转化为烯烃。 (1)制备二甲醚的主要反应： 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： 反应Ⅲ： ①“反应Ⅰ”能自发进行的条件是_______(填“高温”“低温”或“任意温度”)。 ②某反应X的平衡常数表达式为，则反应X的热化学方程式为_______。 (2)二甲醚制备烯烃的主要反应： 反应Ⅳ： 反应Ⅴ： ①该反应过程常用的催化剂有两种，ZSM-5以及SAPO-34，它们都是多孔笼状结构，ZSM-5笼状孔径约为0.55nm，SAPO-34约为0.4nm。相同条件下，催化剂SAPO-34反应(如图1)获得的产物中，n(C2H4):n(C3H6)更大的原因是_______。 ②一定温度下，在体积为1L的密闭容器中投入2mol CH3OCH3发生“反应Ⅳ”和“反应Ⅴ”，初始总压为po，反应到达平衡时总压为1.2po，且n(C2H4):n(C3H6)=1:1。则平衡时体系CH3OCH3转化率α(CH3OCH3)=_______。“反应Ⅴ”的平衡常数Kp=_______。 (3)用下图装置电解二氧化碳可制取甲醇，控制在一定温度左右，持续通入二氧化碳，电解过程中物质的量基本不变。a是电源的_______极，阴极电极反应式为_______。 4．（2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考一模）催化重整技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题： (1)催化重整的催化转化如图所示： ①已知相关反应的能量变化如图所示： 过程Ⅰ的热化学方程式为_______。 ②关于上述过程Ⅰ、Ⅱ的说法不正确的是_______(填序号)。 a.过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离 b.整个催化重整过程，消耗理论上生成2molCO c.过程Ⅰ中，Ni降低了反应的活化能 d.、CaO为中间产物 ③在体积为3L的密闭容器中，加入甲烷和水蒸气各4mol，在一定条件下反应生成、CO，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。温度为℃、压强为时，N点表示的体系状态_______(填“>”、“=”或“<”)；M点表示的体系状态的平衡转化率为_______%(结果保留一位小数)。 (2)在一刚性密闭容器中，和的分压分别为20kPa、30kPa，加入催化剂并加热至1123K使其发生反应。 ①研究表明CO的生成速率，某时刻测得，则_______kPa，___