2023届高三化学一轮专题复习-化学反应原理综合题

2023届高三化学一轮专题复习-化学反应原理综合题 1．（2023·全国·模拟预测）丙烯是重要的石油化工中间体，可由丙烷脱氢制备，回答下列问题： I.丙烷直接脱氢法制丙烯 (1)某温度下，由处于标准状态的各种元素指定的单质生成标准状态的1mol某纯物质的热效应称为标准摩尔生成热，记为，单质的标准摩尔生成热为。、的标准摩尔生成热分别为、，则丙烷直接脱氢反应=_______。 (2)分别在0.1MPa、0.01MPa条件下测定不同温度时，、的平衡含量如图所示： 代表0.1MPa下，摩尔分数的曲线为_______；原因是_______。 II.二氧化碳耦合丙烷脱氢 在恒压为p的容器中充入1mol、1mol，发生反应： 反应I： 反应II： (3)充入能增大转化率的原因是_______、_______。 (4)能说明该体系达到平衡状态的是_______(填字母)。 A．的物质的量分数保持不变 B．气体密度保持不变 C．保持不变 D． (5)反应达到平衡时，测得的转化率为α，的体积分数为φ： ①的转化率为_______。 ②反应I的=_______。 2．（2023·四川成都·统考二模）汽车尾气的氮氧化物是大气污染物的主要来源，研究汽车尾气处理是环境保护的重要课题。试回答下列问题： (1)有关汽车尾气的生成 已知：①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH1=+180.50kJ•mol-1 ②2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH2=-144.14kJ•mol-1 ③2N2O(g)⇌2N2(g)+O2(g) ΔH3=-244.10kJ•mol-1 则3NO(g)=N2O(g)+NO2(g) ΔH=_____。 (2)用CO消除汽车尾气 在催化剂a作用下将尾气转化为无污染的气体而除去。向密闭容器中充入10molCO(g)和8molNO(g)发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH，测得平衡时NO体积分数与温度、压强的关系如图。 ①已知T2＞T1，则反应ΔH______0(填“＞”、“=”或“＜”)。 ②该反应达到平衡后，为了同时提高反应速率和NO的平衡转化率，可采取的措施______(填字母序号)。 a.改用高效催化剂 b.恒温恒容条件下，按投料比增大反应物浓度 c.移去CO2 d.升高温度 e.缩小反应容器的体积 ③在温度为T1、容器体积为4L的条件下，反应进行到10min时恰好在D点达到平衡。则从反应开始到平衡时，NO平均反应速率v(NO)=_____；若其他条件不变，升高温度，用分压表示的平衡常数Kp_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。 ④在X点，对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到平衡状态可能为图中_____点(填A～F)。 (3)用NH3消除汽车尾气 新型催化剂b在含有少量O2条件下，能催化NH3，和NOx，反应生成N2，且高温下活性很强。在盛有催化剂b的管式反应容器[如图(一)]中按一定比例匀速通入NH3、NOx、O2发生反应。NOx的除去率随反应温度变化曲线如图(二)所示。 ①在50℃之前，NOx的除去率随温度升高而缓慢上升的原因是_____。 ②当温度高于300℃时，NOx除去率迅速下降的原因是_____。 3．（2023·广西柳州·统考三模）二氧化碳加氢合成甲醇是化学固碳的一种有效途径，不仅可以有效减少空气中的CO2排放.还可以制备出甲醇清洁能源。在CO2转化为甲醇过程中，伴随有副反应发生，因此常使用催化剂调节控制反应。科学研究者结合实验与计算机模拟，研究了CO2与H2分别在Zn/Cu、ZnO/Cu催化剂表面生成CH3OH和H2O的部分反应历程(如图1所示)，其中ts－n表示过渡态。 回答下列问题： (1)①图1表示的反应中，若每生成1mol甲醇，反应物与生成物总能量差为58kJ，则反应的热化学方程式为_____，从反应原理分析，下列更利于该反应进行的条件是_____(填标号)。 a.高压、高温    b.高压低温      c.低压、高温    d.低压低温 ②已知CO2和H2可发生副反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH=+41kJ•mol-1部分相关化学键的键能数据如表： 化学键 H－H C－O H－O C－H C≡O E/(kJ•mol-1) 436 326 464 414 1061 由此计算E(C=O)=______kJ•mol-1。 (2)在图1给出的反应历程中，若选择Zn/Cu作为催化剂则正反应最大的活化能发生在______(用“ts－n”具体数字表示)。图示结果显示，选择ZnO/Cu作为催化剂更优于Zn/Cu，其主要原因是______。 (3)图2为使用Zn/Cu催化剂、分别在525K和550K