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2023届高三化学一轮专题复习题-化学反应原理综合题
1.(2023·山东·潍坊一中校联考模拟预测)环戊烯()无色液体,主要用作共聚单体、溶剂,也可用于有机合成。在催化剂作用下,可通过环戊二烯()选择性氧化制得,体系中同时存在如下反应:
反应I:(g)+H2(g)(g) △H1=-100.3kJ•mol-1
(g)反应II:(g)+H2(g)(g) △H2=-109.4kJ•mol-1
反应III:(g)+(g)2(g) △H3
已知:选择性=×100%
回答下列问题:
(1)反应III_____(“是”或者“不是”)自发反应。
(2)为研究上述反应的平衡关系,在T℃下,向某密闭容器中加入amol环戊二烯和4molH2,测得平衡时,容器中环戊二烯和环戊烷()的物质的量相等,环戊烯的选择性为80%,此时H2的转化率为_____%,反应III以物质的量分数表示的平衡常数Kx3=_____。
(3)为研究不同温度下催化剂的反应活性,保持其他条件不变,测得在相同时间内,上述反应的转化率和选择性与温度的关系如图所示。环戊二烯氢化制环戊烯的最佳温度为_____;30℃以上时,环戊烯的选择性降低的可能原因是_____(填字母)。
A.催化剂活性降低 B.平衡常数变大 C.反应活化能减小
(4)实际生产中采用双环戊二烯()解聚成环戊二烯:(g)2(g) △H>0。若将3mol双环戊二烯通入恒容密闭容器中,分别在T1和T2温度下进行反应。曲线A表示T2温度下n(双环戊二烯)的变化,曲线B表示T1温度下n(环戊二烯)的变化,T2温度下反应到a点恰好达到平衡。
①曲线B在T1温度下恰好达到平衡时的点的坐标为(m,n),则m_____(填“>”、“<”或“=”)2,由图像计算n的取值范围是_____。
②T2温度下,若某时刻容器内气体的压强为起始时的1.5倍,则此时v(正)_____(填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
2.(2023·北京西城·统考一模)镁基储氢材料MgH2具有储氢量高、成本低廉等优点,发展前景广阔。
Ⅰ.MgH2热分解放出H2
MgH2(s)Mg(s)+H2(g) ΔH=+75kJ/mol
该反应的能量变化如图。
(1)E1=_____。
(2)提高H2平衡产率的措施有_____(答2条)。
Ⅱ.MgH2水解制备H2
(3)MgH2与H2O反应制备H2的化学方程式是_____。
(4)MgH2与H2O反应时,最初生成H2的速率很快,但随后变得很缓慢,原因是_____。
(5)MgCl2、NiCl2、CuCl2等盐溶液能提升MgH2的水解性能。1mol/L的几种盐溶液对MgH2水解制备H2的性能曲线如图。
已知:ⅰ.
物质
Mg(OH)2
Ni(OH)2
Cu(OH)2
Ksp
5.6×10-12
5.5×10-16
2.2×10-20
ⅱ.MgH2在MCl2(M代表Mg、Ni、Cu)溶液中水解的示意图如图。
①NiCl2溶液制备H2的性能优于MgCl2溶液,原因是_____。
②MgH2在MgCl2溶液中制备H2的性能不如在NiCl2溶液中优异,但使用MgCl2溶液利于发展“镁-氢”循环经济,原因是_____。
③CuCl2溶液制备H2的性能不如NiCl2溶液,可能的原因是_____。
3.(2023·重庆万州·重庆市万州第二高级中学校考模拟预测)钼是电子工业的重要材料,也可用来生产特种钢。回答下列问题:
(1)已知:
则_______(用含、、、的式子表示)。
(2)碳酸钠作固硫剂时,用氢气还原辉钼矿可发生反应:。实验测得平衡时的有关变化曲线如图1和图2所示:
①由图1曲线知,该反应的_______(填“>”或“<”)0;压强从大到小的顺序为_______。
②图2中A点时,的转化率为_______。
③图2中B点处,该反应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
4.(2023·江西鹰潭·统考一模)当今,世界多国相继规划了碳达峰、碳中和的时间点。因此研发CO2的回收和综合利用成为研究热点。
I.一种脱除和利用水煤气中CO2的方法为,在吸收塔中用K2CO3溶液吸收CO2;吸收液再生可得较纯净的CO2用于合成其他物质。
(1)若K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c()= 5c(),则该溶液的pH=___________(该温度下H2CO3的Ka1=4.6×10-7,Ka2=5.0×10-11)。
II.CO2可用于合成低碳烯烃:2CO2(g)+6H2(g) = CH2=CH2(g)+4H2O(g) ΔH =a kJ/mol
(2)已知: H2和CH2 = CH2的标准燃烧热分别是285.8 kJ/mol和1410