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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.(2022·广东茂名·校联考模拟预测)硫化氢()危害人体健康,造成环境污染。工业上可采用不同反应处理含的尾气。回答下列问题:
(1)已知:
(ⅰ) ;
(ⅱ) ;
(ⅲ) 。
反应(ⅱ)中正反应的活化能和逆反应的活化能中较大的是_______(填“”或“”),的值_______(填选项字母)。
A.>1 B.<1 C.>-1 D.<-1
(2)直接分解制取和硫黄一直是国内外科研工作者关注的研究领域,反应原理为。向体积为5.0L的恒容密闭容器中充入1.0mol气体,测得不同温度下的转化率与时间的关系曲线如图所示:
①该反应的△H_______0(填“>”“<”或“=”)。
②950℃下,反应从开始到P点时,的平均反应速率_______。
③a点的_______b点的(填“>”“<”或“=”。若保持其他条件不变,向a点的平衡体系中再充入1.0mol 气体,重新达到平衡时,气体的体积分数将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
④若某温度下,该反应达到化学平衡时,测得容器内总压强为kPa,和的体积分数相等,则化学平衡常数_______kPa(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)。
(3)液相催化法是我国近年研究的热点,其中一步反应为(已知:的,;的,)。常温下,该反应的平衡常数(K)约为_______(保留2位有效数字)。
2.(2022·陕西·统考一模)研究,CO2的综合利用对促进“低碳经济”的发展有重要意义。
(1)工业上以CO2、NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2],2NH3(g) +CO2(g) H2O(l)+CO(NH2)2(s) ΔH=—178kJ·mol-1。氨基甲酸铵(H2NCOONH4)为尿素生产过程的中间产物,易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知:H2NCOOONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)
①恒温恒容时,开始加入一定量的H2NCOONH4(s),下列能够说明该反应已达到化学平衡状态的是_______ (填标号) 。
A.气体的平均相对分子质量不变
B.v正 (NH3)=2v逆(CO2)
C.容器内总压强不再改变
D. NH3的体积分数不再改变
②已知:RlnKp =- +C(R、C为常数)。根据实验数据得到如图所示,则该反应的反应热ΔH =_____。
③T1°C时,在1 L的密闭容器中充入CO2和NH3模拟工业生产尿素, =x,如图所示是CO2平衡转化率(α)与x的关系。
图中A点NH3的平衡转化率α =___________%;当x=1.0时,若起始的压强为p0kPa,水为液态,平衡时压强变为起始的。该温度下反应的平衡常数是___________。
(2)以CO2、H2为原料制备二甲醚涉及的主要反应如下:
I.2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g) +3H2O(g) ΔH1=—122.5 kJ· mol-1
II. CO2(g) +H2(g CO(g)+H2O(g) ΔH2=+41.1kJ·mol-1
CO2和H2的起始投料一定的条件下,发生反应I、II,实验测得CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图所示。
已知: CH3OCH3的选择性= 100%。其中表示平衡时CH3OCH3的选择性的是曲线___________(填“①”或“②”);温度高于300 °C时发生的反应主要是___________(填写反应“I”或“II”);为同时提高CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性,应选择的反应条件为 ___________(填标号)。
a.低温、低压 b.高温、高压 c.高温、低压 d.低温、高压
3.(2022·湖南长沙·统考模拟预测)研究NOx、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的。
(1)已知:2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH1=-114kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH2=-393.5kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH3=+181kJ·mol-1
若某反应的平衡常数表达式为K=,该反应的热化学方程式为_______。
(2)T°C时,存在如下平衡:2NO2(g)N2O4(g)。该反应正、逆反应速率与NO2、N2O4的浓度关系为:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c(N2O4)(k正、k逆是速率常数),且lgv正~lgc(NO2)与lgv逆~lgc(N2O4)的关系如图1所示。
①图中表示