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2023届高三化学一轮专题训练—化学反应原理综合题
1.(2023春·山东菏泽·高三曹县一中校考阶段练习)二氧化碳的吸收和利用是实现“碳中和”的重要途径,利用二氧化碳合成二甲醚方法通常是和先合成甲醇,再由甲醇脱水制备二甲醚。
(1)已知:
则合成二甲醚反应的___________。
(2)合成二甲醚的关键是合成甲醇:
I.
①恒容绝热容器中,一定能说明反应Ⅰ已达到化学平衡状态的是___________。
A.
B.
C.气体的密度保持不变
D.容器内气体的温度保持不变
②合成甲醇时存在逆水汽变换:II.,按照投料,保持压强为下达到平衡时,和在含碳产物中物质的量百分数及的转化率随温度的变化如图所示,图中___________(填“a”或“b”)表示甲醇在含碳产物中物质的量分数,的转化率在之后随温度升高而增大的原因是___________。若甲醇的选择性,图中时甲醇的选择性=___________。逆水汽变换反应的压强平衡常数___________。
(3)甲醇脱水可制得二甲醚:。
实验测得:,,、为速率常数。温度下,向恒容密闭容器中加入,达到平衡时测得的体积分数为60%,则平衡时的产率___________;当温度改变为时,,则___________(填“<”“>”或“=”)。
2.(2023春·江西赣州·高三校联考阶段练习)我国自主研发的DMTO技术是以煤或天然气代替石油作原料生产乙烯和丙烯的新技术。DMTO工业化技术的成功研发,对开辟我国烯烃产业新途径具有重要意义。回答下列问题:
(1)煤气化包含一系列化学反应,热化学方程式如下:
①
②
③ ,则a=_______。
(2)在一定温度下,向某刚性容器中充入一定量、仅发生反应: 。下列情况表明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A.混合气体的密度保持不变 B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.混合气体的总压强保持不变 D.含碳粒子总浓度保持不变
(3)向一密闭容器中充入,发生反应: 。其他条件不变时,的平衡转化率随着温度(T)、压强(p)的变化如图所示:
①_______(填“>”或“<”),时,N点的平衡常数K=_______。已知M点、N点时容器的体积分别为1L、0.5L。
②欲提高的平衡转化率,可采取的措施是_______(填一条,下同),欲增大反应速率,可采取的措施是_______。
(4)一定温度下,向一恒容密闭容器中投入1.5molCO、发生反应: 。测得反应开始时容器内压强为,10min后反应到达平衡,平衡时体系压强降低了。_______,该温度下的平衡常数_______(为分压表示的平衡常数,分压=总压X物质的量分数)。
3.(2023·湖南永州·统考二模)利用晶格氧部分氧化甲烷制合成气(与)技术将传统甲烷重整反应分解为几个气固相反应,实现燃料与氧气不接触,其一般模型如图所示:
在一定温度下,该模型涉及的主要反应如下:
主反应:
副反应:
甲烷裂解反应:
载氧体恢复晶格氧反应:
请回答下列问题:
(1)模型中载氧体中的价态:载氧体I_______载氧体II(填“>”“<”或“=”)。
(2)该模型部分氧化甲烷制合成气的反应方程式为:,该温度下反应的_______。
(3)已知副反应的,下列温度下反应能自发进行的是?_______(填标号)。
A. B. C.
(4)控制投料比为、压强为时,平衡时及各气体的物质的量随温度的变化如图a所示:
已知:,
①图a中c曲线对应的气体为_______。
②图a中忽略与c气体,平衡时,_______。
(5)当、时,控制不同,平衡时与温度的关系如图b所示,请说明当反应体系温度低于时,越大,温度越高,越有利于合成气的生成:_______。
4.(2023·浙江·高三统考专题练习)“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一,还原是实现“双碳”经济的有效途径之一,相关的主要反应有:
Ⅰ:
Ⅱ:
请回答:
(1)有利于提高平衡转化率的条件是___________。
A.低温低压 B.低温高压 C.高温低压 D.高温高压
(2)反应的___________,___________(用表示)。
(3)恒压、时,和按物质的量之比投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现高效转化。
①下列说法正确的是___________。
A.可循环利用,不可循环利用
B.过程ⅱ,吸收可促使氧化的平衡正移
C.过程ⅱ产生的最终未被吸收,在过程ⅲ被排出
D.相比于反应Ⅰ,该流程的总反应还原需吸收的能量更多
②过程ⅱ平衡后通入,测得一段时间内物质的量上升,根据过程ⅲ,结合平衡移动原理,解释物质的量上升的原因___________。
(4)还原能力可衡量转化效率,(同一时段内与的物质的量变化量之比)。
①常压