2023届高三化学一轮复习—化学反应原理综合题

2023届高三化学一轮复习—化学反应原理综合题 1．（2022秋·北京西城·高三北京市第一六一中学校考阶段练习）NSR(NO2的储存和还原在不同时段交替进行)技术可有效降低稀燃柴油和汽油发动机尾气中NO2的排放，其工作原理如图。 (1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=+180.5kJ·mol-1 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H2=-566kJ·mol-1 则NSR技术工作原理的热化学方程式：2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g) △H3=____。 (2)①存储阶段：Ba存储NO2后转化为Ba(NO3)2的化学方程式是____。 ②还原阶段：NO2从Ba(NO3)2中释放，然后在Pt的表面被CO、H2还原为N2。若参加反应的n(CO)=n(H2)，则反应的n(CO)：n(H2)：n(NO2)=____。 (3)某实验小组模拟NSR系统中的一个存储、还原过程。让尾气通过NSR反应器，测得过程中出口NO2浓度变化如图。 ①t1时刻前，NO2的浓度接近0，原因是____。 ②t2时刻，切换至贫氧条件，NO2的浓度急剧上升又快速下降的原因是____。 2．（2022·湖南·校联考模拟预测）燃煤烟气中的SO2和NOx是大气污染物的主要来源，排放前必须进行脱硫、脱硝脱氮处理。回答下列问题： (1)燃煤烟气经臭氧预处理后再用适当溶液吸收，可减少烟气中SO2、NOx等有害气体的排放。 已知：①2O3(g) 3O2(g) △H1=-285 kJ ·mol-1； ②SO2 (g) +O3(g) SO3(g)+O2(g) △H2=-241.6kJ ·mol-1。 则SO2(g)与O2(g)反应生成SO3(g)的热化学方程式为___________。 (2)对于反应SO2(g) +O3(g) SO3 (g)+O2(g)，在催化剂作用下，523 K和543K时SO2的转化率随时间变化的结果如图所示。523 K时， SO2的平衡转化率为___________。 (3)已知臭氧脱硝反应2NO2 (g) +O3(g) N2O5(g)+O2(g)能自发进行。T° C时，将NO2和O3混合气体以物质的量之比2：1充入一个容积为2L的恒容密闭容器中发生上述反应，测得NO2浓度随时间变化关系如下表所示： 时间/ min 0 2 4 6 8 10 12 n(NO2 )/mol 2 1.4 1.0 0.7 0.5 0.4 0.4 ①4~8 min内，用N2O5表示的平均反应速率v(N2O5)=___________mol·L-1·min-1。 ②平衡时，O2的体积分数=___________%(保留两位小数)。 ③若起始压强为p0，T °C下反应的平衡常数Kp=___________ (Kp为用平衡分压表示的平衡常数，即用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。 (4)燃煤烟气中含有SO2和NOx，用NaClO2溶液吸收可同时实现烟气脱硫、脱硝。某时刻测得溶液中各离子浓度的有关数据如下(其他离子忽略不计)： 离子 Na+ H+ C1- 浓度/(mol·L-1) 5.5 ×10-3 n 4.0×10-4 2.0×10-4 3.4×10-3 NO2被NaClO2溶液吸收的离子方程式为___________，表中n =___________。 (5)利用电解法对烟气进行脱硫、脱硝的工艺如图所示： 则电极B的电极反应式为___________，NO被Ce4+溶液吸收的离子方程式为___________。 3．（2022·河南濮阳·统考模拟预测）以生物质为原料制备氢气可以有效减少环境污染，同时能降低对化石燃料的依赖。乙酸是生物油的主要成分之一，常被用作模型化合物。已知：乙酸水蒸气重整制氢过程中可能发生的反应如下： i.CH3COOH(g)+2H2O(g)2CO2(g)+4H2(g) △H； ii.CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) △H1=+213.7kJ·mol-l； iii.CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g) △H2=-33.5kJ·mol-1； iv.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H3=-41.1kJ·mol-1。 回答下列问题： (1)反应i的△H=____kJ·mol-1；为了加快反应i速率，并且提高乙酸的平衡转化率，应采取的措施是____(填字母)。 a.增大乙酸浓度    b.增大水蒸气的浓度    c.增大压强    d.选择高效催化剂    e.升高温度 (2)一定温度和催化剂条件下，向5L密闭容器中充入2molCH3COOH(g)和4molH2O(g)，只发生反应i，10min后反应达到