内容正文:
2023届高三化学一轮专题训练题:化学反应原理综合题
1.(2022·上海青浦·统考二模)I.实现碳中和方法之一是二氧化碳捕捉再利用,某科研院所研究二氧化碳、甲烷重整技术如下:
①CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)+Q1
②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)+Q2
③CH4(g)C(s)+2H2(g)+Q3
④2CO(g) CO2(g)+C(s)+Q4
⑤CO(g)+H2(g) H2O(g)+C(s)+Q5
(1)若恒容密闭容器中发生反应①,Q1<0,进料浓度比c(CH4):c(CO2)分别等于1:2、1:5、1:7时,CH4的平衡转化率随条件X的变化关系如下图所示:
①曲线a的进料浓度比c(CH4):c(CO2)为_______。
②条件X是_______(填“温度”或“压强”),依据是_______。
(2)某温度下,等物质的量的CH4和CO2在恒容密闭容器内发生反应①,该反应的平衡常数表达式为K=_______,平衡时CH4的体积分数为,则CO2的转化率为_______。
(3)下列说法正确的是_______。
A.当v(CO2)=v(CO),反应②达到平衡状态
B.升高温度,反应②的正、逆反应速率都增大
C.增大压强,反应①平衡逆向移动,平衡常数K减小
D.移去部分C(s),反应③④⑤的平衡均向右移动
II.在Zn/ZSM-5的催化作用下,甲烷与二氧化碳可以直接合成乙酸。
常温下,向10mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1的某碱ROH溶液,所得溶液pH及导电性变化如图所示。
(4)b点是恰好完全反应的点,则碱ROH是_______(填“强碱”或“弱碱”),此时溶液中所含离子浓度大小的顺序_______。
(5)b点由水电离出的氢离子浓度c(H+)_______(填“>”“=”或“<”)1×10-7mol/L。
2.(2022·上海虹口·统考模拟预测)氮氧化物()的任意排放会造成酸雨、光化学烟雾等环境污染问题,其与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时,发生反应:。
完成下列填空:
(1)该反应的平衡常数表达式___________。
(2)①若反应在恒容密闭容器中进行,能说明该反应已达到平衡状态的是___________(选填编号)。
a. b.和NO的物质的量之和保持不变
c.混合气体密度保持不变 d.
上述反应可以视作分两步进行:
(i)……
(ii)
②反应i的化学方程式可能是___________。反应ii中反应物化学键总能量___________生成物化学键总能量(填“高于”“低于”或“等于”)。
(3)保持恒温条件,将充入不同容积的密闭容器中进行反应ii,充分反应达到平衡后,反应物的转化率与容器容积及不同温度的关系如下图所示:
①图中的关系为___(填“>”“<”或“=”);A、B、C各自对应化学平衡常数大小关系是___。
②若从起始到处于A点状态共经过,该时间段内化学反应速率___。
工业中利用新型催化剂M催化氦气与NO反应生成,从而去除NO的影响: ,相同时间内,NO的去除率随反应温度的变化曲线如下图所示。
(4)在范围内随着温度的升高,NO的去除率上升的原因可能是(任写一点):___。
3.(2022·四川眉山·统考三模)氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要应用,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一、
(1)已知:2NO(g) +2CO(g) N2(g)+2CO2(g) △H =- 746.5kJ·mol-1
N2(g) +O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ·mol-1
2C(s)+ O2(g)=2CO(g ) △H=- 221 kJ·mol-1
碳的燃烧热(△H)为___________。
(2)已知在容积为1 L刚性容器中进行反应:2NO2(g) N2O4(g)△H
①说明该反应已达到平衡状态的是___________;
a. v正(N2O4)= 2v逆(NO2) b.体系颜色不变
c.气体密度不变 d. 不再变化
②投入NO2的物质的量分别为amol、bmol、cmol时,NO2平衡转化率随温度变化的关系如下图所示:
a、b、c的关系是___________;△H ___________0,其理由是___________;400 °C,K=___________(列出计算式)。
(3)下图所示装置可用于制备N2O5,通过隔膜的离子是___________ , 阳极的电极反应式为________。
4.(2022·河南·校联考模拟预测)CH4-CO2重整技术是获得合成气(CO、H2)、实现碳中和的重要途径之一,具有一定的经济效应和社