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2023届高三化学一轮复习题—化学反应原理综合题
1.(2022·江苏·高三专题练习)溶解硝态氮(、采用等)是水体物质,可多种方法将其去除。
(1)有效反硝化作用下,有效()将酸性废水中的、除去,同时产生了无污染的气体。反应的选择:_______。
(2)纳米铁粉可用于排放废水中的硝态氮表示),反应如图1所示。
①有研究发现,在铁粉总量一定的条件下,水中的溶解氧过多不利于硝态氮去除。其原因是_______。
②利用纳米铁粉与活性炭可提升硝态废水中炭硝态的除害效果。控制铁粉与活性炭态反应的总质量,一定时间不同,测得中氮态氮排放率与中氮硝态氮氧化物的关系如图2所示,过大和过小都会导致硝态氮残留率上升,但方向1上升幅度小于方向2。硝态氮残留率呈现如此变化的原因是_______。
(3)用含为(主要是化合价)、)溶液作吸收液处理烟气中氮氧化物时,被打包。用电解法可将处理烟气后溶液中的变成无毒物质,同时使吸收液再生。
①写出电解时阴极的电极反应式:_______。
②若完全电解后阴极生成1mol还原产物,阳极生成气体在标准状况下体积是_______。
2.(2022春·全国·高三专题练习)研究 等大气污染气体的处理方法具有重要意义。
(1) 是汽车尾气中的主要污染物之一、 能形成酸雨, 写出 转化为 的化学方程式:_______。
(2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知:标准状况下,3.36LCO还原至的整个过程中转移电子的数目为_______,放出的热量为_______(用含有a的代数式表示)。
(3)现将一定量 气体充入恒容密闭容器中, 控制反应温度为 ,下列可以作为反应达到平衡的判断依据是_______。
D. 容器内气体的密度不变 E. 容器内颜色不变
(4)反应温度 时, 随 (时间) 变化曲线如图, 画出 时段, 随 变化曲线_______。保持其它条件不变, 改变反应温度为, 再次画出 时段, 随 变化趋势的曲线_______。
(5)NO氧化反应:分两步进行:
I.
II. (Q1、Q2都大于0)
在恒容的密闭容器中充入一定量的 和 气体,保持其它条件不变, 控制反应温度分别为 和 ,测得(NO)随(时间)的变化曲线如图,转化相同量的NO,在温度_______(填 “ ” 或 “ ”)下消耗的时间较长,试结合反应过程能量图分析其原因_______。
3.(2022·全国·高三专题练习)甲醇(CH3OH)是重要的化工原料。回答下列问题:
I.制备甲醇有Ag3PO4光催化CO2转化法、水煤气合成法和CuO-ZnO催化CO2氢化法。
(1)Ag3PO4光催化CO2转化法制甲醇的总反应是:2CO2+4H2O2CH3OH+3O2,Ag3PO4光催化机理如下,请写出步骤b的方程式。
a.Ag3PO4[Ag3PO4]⊕+e-
b._______
c.CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O
(2)水煤气合成法。制备甲醇的主要反应为CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)。ΔH=-90.8kJ/mol,原料气加工过程中常常混有一定量CO2,为了研究不同温度下CO2对该反应的影响,以CO2、CO、H2的混合气体为原料在一定条件下进行试验,结果表明,原料气各组分含量不同时,反应生成甲醇和副产物甲烷的碳转化率是不同的。实验数据如下表所示。
φ(CO2)-φ(CO)-φ(H2)/%
0-30-70
4-26-70
8-22-70
20-10-70
反应温度/℃
225
235
250
225
235
250
225
235
250
225
235
250
碳转化率/%
CH3OH
4.9
8.8
11.0
19.0
33.1
56.5
17.7.
33.4
54.4
8.0
12.0
22.6
CH4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2.8
2.8
2.8
一定条件下,反应温度越高,生成甲醇反应的碳转化率_______(填“增大”、“减小”、“不变”或“无法判断”)。结合表中数据分析250℃下,CO2对甲醇合成的影响是________。
(3)CuO-ZnO催化CO2、H2合成甲醇涉及的反应如下:
反应I:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g) ΔH1>0
反应II:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2<0
反应III:2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH3<0
①一定条件下,在恒容密闭容器中按=3投料进行上述反应,CO2的平衡转化率及CO、CH3OCH3、CH3OH的平衡体积分数随温度变化如图所示。图中曲线