专题十六 化学反应原理（Ⅱ卷）◇综合提升（必修）-【大数据建模高考化学】2023高考化学二轮对标冲刺

专题十六 化学反应原理（Ⅱ卷）◇综合提升（必修） 79 2023 届《大数据建模高考化学》之二轮对标冲刺 专题十六 化学反应原理（Ⅱ卷）◇综合提升（必修） 班级___________________ 姓名_______________________ 学号______________________ 成绩______________ 2022 年最新高考真题跟踪 16-1. [22 河北选，16]氢能是极具发展潜力的清洁能源，以氢燃料为代表的燃料电池有良好的应用前景。 （1）298K 时，1g H2燃烧生成 H2O(g)放热 121 kJ，1 mol H2O(l)蒸发吸热 44 kJ，表示 H2燃烧热的热化 学方程式为______________________________________。 （2）工业上常用甲烷水蒸气重整制备氢气，体系中发生如下反应。 Ⅰ. CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g); Ⅱ. CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) ①下列操作中，能提高 CH4(g)平衡转化率的是_______ (填标号)。 A.增加 CH4(g)用量 B.恒温恒压下通入惰性气体 C.移除 CO(g) D.加入催化剂 ②恒温恒压条件下，1molCH4(g)和 1molH2O(g)反应达平衡时，CH4(g)的转化率为 α，CO2(g)的物质的量 为 bmol，则反应Ⅰ的平衡常数 Kx = __________________________ (写出含有 a、b 的计算式；对于反 应 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g),Kx = xp(C)·xq(D) xm(A)·xn(B) ，x 为物质的量分数)。其他条件不变，H2O(g) 起始量增加到 5 mol，达平衡时，α=0.90,b=0.65，平衡体系中 H2(g)的物质的量分数为_______(结果保 留两位有效数字)。 （3）氢氧燃料电池中氢气在_______(填“正”或“负”) 极发生反应。 （4）在允许 O2-自由迁移的固体电解质燃料电池中， CnH2n+2放电的电极反应式为 __________________________________。 （5）甲醇燃料电池中，吸附在催化剂表面的甲醇分 子逐步脱氢得到 CO，四步可能脱氢产物及其相对 能量如图，则最可行途径为 a→_____________(用 b~i 等代号表示)。 16-2. [22 山东综，20] 利用 γ-丁内酯(BL)制备 1,4-丁二醇(BD),反应过程中伴有生成四氢呋喃(THF)和 1-丁 醇(BuOH)的副反应,涉及反应如下: 已知:①反应Ⅰ为快速平衡,可认为不受慢反应Ⅱ、Ⅲ的影响;②因反应Ⅰ在高压 H2氛围下进行,故 H2压强近 似等于总压。回答下列问题: (1)以 5.0×10-3 mol BL 或 BD 为初始原料,在 493 K、3.0×103 kPa 的高压 H2氛围下,分别在恒压容器中进 行反应。达平衡时,以 BL 为原料,体系向环境放热 X kJ;以 BD 为原料,体系从环境吸热 Y kJ。忽略副反 应热效应,反应Ⅰ焓变 ΔH(493 K,3.0×103 kPa)=____________ kJ·mol-1。 (2)初始条件同上。xi表示某物种 i 的物质的量与除 H2外其他各物种总物质的量之比,xBL和 xBD随时间 t 变化关系如图甲所示。实验测得 X<Y,则图中表示 xBL变化的曲线是__________; 反应Ⅰ平衡常数 专题十六 化学反应原理（Ⅱ卷）◇综合提升（必修） 80 2023 届《大数据建模高考化学》之二轮对标冲刺 Kp=_____ kPa-2(保留两位有效数字)。以 BL 为原料时,t1时刻𝑥H2O=________, BD 产率=__________(保 留两位有效数字)。 图甲 图乙 (3)(xBD/xBL)max为达平衡时 xBD与 xBL的比值。(493 K,2.5×103 kPa)、(493 K,3.5×103 kPa)、(513 K,2.5×103 kPa)三种条件下,以 5.0×10-3 mol BL 为初始原料,在相同体积的刚性容器中发生反应, 𝑥BD/𝑥BL (𝑥BD/𝑥BL)max 随时间 t 变化关系如图乙所示。因反应在高压 H2氛围下进行,可忽略压强对反应速率的影响。曲线 a、b、c 中,(xBD/xBL)max最大的是____