2023届高三化学一轮复习——化学反应原理综合题训练

2023届高三化学一轮复习题——化学反应原理综合题 1．（2022·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考模拟预测）“可燃冰”(甲烷的水合物)是一种清洁燃料，其开发利用是解决能源危机的重要课题。在一定条件下CH4(g)与H2O(g)可发生反应I：CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1)，已知表中数据： 化学键 C—H H—O C≡O H—H 键能(kJ/mol) 413 463 1075 436 (1)请写出反应I的热化学方程式：____。 利用上述反应制氢是目前制氢的常用方法，还包含反应II：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H2。分析I、II两个反应，回答下列问题： (2)下列说法中能证明该反应体系已达到化学平衡状态的是____(填字母)。A．恒温恒容，混合气体的密度不再发生变化 B．恒温恒容，= C．恒容绝热，体系温度不再发生变化 D．恒温恒容，气体平均相对分子质量不再改变 (3)不同温度下反应达到平衡时各物质的物质的量分数如图所示。 ①根据图象解释温度高于T1时，CO2的物质的量分数随温度升高而下降的原因可能为____。 ②T2℃时，容器中=____。 (4)反应I与反应II的平衡常数的自然对数lnKp与温度的关系如图所示。 表示反应II的曲线是____。(填写“m”或“n”) (5)某温度下，向恒压密闭容器中充入1molCH4和1molH2O(g)，容器的总压强为100kPa，.反应达到平衡时，CO2的平衡分压p(CO2)=10kPa，H2体积百分含量为60%，则H2O(g)的转化率为____，该温度下反应IICO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数Kp=____。 2．（2023·全国·高三专题练习）氮氧化物治理是环境学家研究的热点之一。回答下列问题： (1)NH3还原法。 研究发现NH3还原NO的反应历程如图1。下列说法正确的是____(填标号)。 A．Fe3+能降低总反应的活化能，提高反应速率 B．总反应为6NO+4NH3=5N2+6H2O C．该反应历程中形成了非极性键和极性键 (2)已知有关反应如下： ①C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=-393.5kJ·mol-1 ②CO2(g)+C(s)=2CO(g) ΔH2=+172.5kJ·mol-1 ③NO和CO反应的能量变化如图2所示。 2NO(g)=N2(g)+O2(g) ΔH=____kJ·mol-1。 (3)H2还原法。 已知催化剂Rh表面H2催化还原NO的反应机理如表所示，其他条件一定时，决定H2的催化还原NO反应速率的基元反应为____(填序号)。 序号 基元反应 活化能Ea/(kJ·mol-1) ① H2(g)+Rh(s)+Rh(s)=H(s)+H(s) 12.6 ② 2NO(g)+Rh(s)=2NO(s) 0.0 ③ NO(s)+Rh(s)=N(s)+O(s) 97.5 ④ H(s)+O(s)=OH(s)+Rh(s) 83.7 ⑤ HO(s)+H(s)=H2O(s)+Rh(s) 33.5 ⑥ H2O(s)=H2O(g)+Rh(s) 45.0 ⑦ N(s)+N(s)=N2(s)+Rh(s)+Rh(s) 120.9 注明：N2(s)表示N2被吸附在Rh表面上。 (4)CO还原法。 一定温度下，在刚性密闭容器中充入1molNO(g)和1molCO(g)发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。达到平衡后，再充入amolNO(g)和amolCO(g)，NO的平衡转化率____(“增大”、“减小”或“不变”，下同)，气体总压强____。 (5)甲烷还原法。 一定温度下，在2.0L刚性密闭容器中充入1molCH4和2molNO2，发生反应：CH4(g)+2NO2(g)CO2(g)+N2(g)+2H2O(g)。测得反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的变化如表所示。 反应时间(t)/min 0 2 4 6 8 10 p/(100kPa) 4.80 5.44 5.76 5.92 6.00 6.00 达到平衡时，NO2的转化率为____。若起始时加入3molCH4和2molNO2，则在该温度下的压强平衡常数Kp=____(以分压表示的平衡常数为Kp，分压=总压×物质的量分数)kPa。 (6)电解氧化吸收法。电解0.1mol·L-1的NaCl溶液时，溶液中相关成分的质量浓度与电流强度的变化关系如图3。当电流强度为4A时，吸收NO的主要反应的离子方程式为____(NO最终转化为NO) 3．（2022春·湖北襄阳·高三襄阳五中校考阶段练习）2022年北京冬奥会首次采用氢能作为火炬燃料，体现绿色奥运理