2023届高三化学一轮专题训练题-化学反应原理综合题

2023届高三化学一轮专题训练题-化学反应原理综合题 1．（2022·全国·高三专题练习）工业上常采用Fenton氧化法去除废水中的有机物。 (1)某研究小组向废水中加入，以作催化剂，产生具有强氧化性的羟基自由基()氧化降解水中的有机物(TOC)。 ①其他条件一定时，的值对TOC去除效果的影响如图所示： 当TOC的去除率最大时，_______。 ②在，其他条件一定时，的加入量对TOC去除效果的影响如图所示，当TOC的去除效果最好时，的物质的量浓度c()=_______。当的加入量大于40mg/L时，TOC去除率反而减小的原因是_______。 (2)我国学者制备了一种介孔二氧化锰负载的催化剂，并将其应用到苯并三唑(，BZA)的降解中，催化机理如下图： ①BZA可以与或结合的原因是_______。 ②直接降解BZA的活性氧物种的化学式为_______。 ③该过程中分解的途径可用语言描述为_______。 2．（2022·上海宝山·上海市行知中学校考模拟预测）CO的应用和治理是当今社会的热点问题。 (1)CO能导致镍系催化剂中毒，工业上常用除去原料气中少量CO，生成物为固体S和。写出该反应的化学方程式为_______。 (2)上述反应中，每减少2.24L气体(标准状况下)，转移电子数为_______。 CO工业上可用于高炉炼铁，发生如下反应：。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表： 温度/℃ 1000 1150 1300 平衡常数 4.0 3.7 3.5 (3)下列说法不正确的是_______(选填序号) a．该反应是一个放热反应             b．该反应的平衡常数表达式是 c．其他条件不变，向平衡体系充入气体，K值减小 d．当平衡常数K值等于1时，反应达到平衡 (4)欲提高CO的平衡转化率，促进的转化，可采取的措施是_______(选填序号) a．及时吸收或移出             b．增大反应体系的压强 c．用更高效的催化剂                 d．粉碎矿石，增大接触面积 高炉炼铁产生的废气中的CO可进行回收，使其在一定条件下和反应制备甲醇： 。 (5)从上图可以看出，反应开始到平衡，反应速率_______。 (6)甲醇和CO反应合成甲酸甲酯，原理如下：，研究压强和温度对该反应的影响结果如下： ①从反应压强对甲醇转化率的影响“效率”(即成本投入和产出比)看，工业制取甲酸甲酯应选择的压强是_______。 ②实际工业生产中采用的温度是80℃，其理由是_______。 3．（2022·全国·高三专题练习）甲烷和二氧化碳都是温室气体。随着石油资源日益枯竭，储量丰富的甲烷(天然气、页岩气、可燃冰的主要成分)及二氧化碳的高效利用已成为科学研究的热点。回答下列问题： (1)在催化剂作用下，将甲烷部分氧化制备合成气(CO和H2)的反应为CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2(g)。 ①已知：25℃，101 kPa，由稳定单质生成1mol化合物的焓变称为该化合物的标准摩尔生成焓。化学反应的反应热ΔH=生成物的标准摩尔生成焓总和-反应物的标准摩尔生成焓总和。相关数据如下表： 物质 CH4 O2 CO H2 标准摩尔生成焓/kJ∙mol-1 -74.8 0 -110.5 0 由此计算CH4(g)+O2(g) =CO(g)+2H2(g)的∆H=_______kJ·mol-1。 ②催化剂能显著提高上述反应的速率，但不能改变下列中的_______(填标号)。 a.反应的活化能　　b.活化分子百分数　　c.化学平衡常数　　d.反应热(ΔH) ③T℃，向VL密闭容器中充入1 mol CH4和0.5 mol O2，在催化作用下发生上述反应，达到平衡时CO的物质的量为0.9 mol，平衡常数K=_______(列出计算式即可，不必化简)。 ④欲提高甲烷的平衡转化率，可采取的两条措施是_______。 (2)甲烷和二氧化碳催化重整制备合成气的反应为CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH>0。我国学者通过计算机模拟对该反应进行理论研究，提出在Pt-Ni合金或Sn-Ni合金催化下，以甲烷逐级脱氢开始产生的能量称为吸附能)。脱氢阶段的反应历程如下图所示(*表示吸附在催化剂表面，吸附过程产生的能量称为吸附能)。 该历程中最大能垒(活化能)E正=_______eV·mol-1；两种催化剂比较，脱氢反应阶段催化效果更好的是_______合金。 4．（2022·全国·高三专题练习）由与制备甲醇是当今研究的热点之一，也是我国科学家2021年发布的由人工合成淀粉(节选途径见图)中的重要反应之一、已知： 反应②：   反应③：   (1)反应①：的___________。 (2)反应