2023届高三化学一轮专题复习：化学反应原理综合题训练

2023届高三化学一轮专题复习：化学反应原理综合题 1．（2023·安徽马鞍山·统考一模）氮氧化物(NOx )是大气污染物的主要成分，对人体健康和环境危害极大。利用H2催化消除NO，生成N2及副产物N2O的热化学方程式如下： I： 2NO(g)+4H2 (g)+O2(g) N2 (g)+4H2O(g) ΔH1=- 574 kJ· mol-1 II： 2NO(g)+3H2(g) +O2(g)N2O(g)+3H2O(g) ΔH2=-412 kJ ·mol-1 回答下列问题： (1)写出H2与N2O反应生成两种无毒物质的热化学方程式_______。 (2)催化剂a (Pt/TiO2 )和催化剂b (Pt/TiO2-M)在不同温度下催化效果如图所示，选用催化剂______(填“a”或“b”)的效果更好，理由是_______。 (3)TiO2的晶胞如图所示，Ti4+在晶胞中配位数为_______；晶胞的密度为_______g/cm3 (列出计算表达式即可)。 (4)在VL恒容密闭容器中充入lmolNO、2molH2、1molO2，此时起始压强为P0，反应达到平衡时，测得容器内N2O、H2O的物质的量分别为0.1mol、1.5mol。 (N2的选择性=) 则NO的平衡效转化率=_______ ； N2的选择性=_______；反应II的平衡常数Kp_______。 2．（2023·山东·济南一中校联考三模）近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。二氧化碳加氢制甲醇已经成为研究热点，在某催化加氢制的反应体系中，发生的主要反应如下： Ⅰ. Ⅱ. 回答下列问题： (1)下列能说明反应Ⅰ一定达到平衡状态的是_______(填标号)。 A． B．平衡常数不再发生变化 C．混合气体的密度不再发生变化 D．混合气体中的百分含量保持不变 (2)在催化剂作用下，将平均相对分子质量为16的和的混合气体充入一恒容密闭容器中发生反应Ⅰ、Ⅱ，已知反应Ⅱ的反应速率，为速率常数，x为物质的量分数。 ①当转化率达到60%时，反应达到平衡状态，这时和的平均相对分子质量为23，若反应Ⅱ的，平衡时反应速率_______； ②经验公式为，其中为活化能，T为热力学温度，k为速率常数，R和C为常数，则_______ (用含、、T、R的代数式表示)。 ③由实验测得，随着温度的逐渐升高，反应Ⅰ为主反应，平衡逆向移动平衡时混合气体的平均相对分子质量几乎又变回16，原因是_______。 (3)其他条件相同时，反应温度对选择性的影响如图所示： 由图可知，温度相同时选择性的实验值略高于其平衡值，可能的原因是_______。 (4)利用甲醇分解制取烯烃，涉及反应如下。 a. b. c. 恒压条件下，平衡体系中各物质的量分数随温度变化如图所示： 已知时，，平衡体系总压强为P，则反应c的平衡常数_______。 3．（2023·河南·校联考三模）丙烯是合成有机物的基本原料之一，工业上可以通过石油裂化和裂解获得。 (1)用于合成异丙醇。 已知：①2CH3CH(OH)CH3(g)+9O2(g) 6CO2(g)+8H2O(g)　ΔH1=—akJ·mol-1 ②2CH3CH=CH2(g)+9O2(g) 6CO2(g)+6H2O(g)　ΔH2=—bkJ·mol-1(a>b) 若CH3CH=CH2(g)+H2O(g) CH3CH(OH)CH3(g)　ΔH，该反应逆反应的活化能为ckJ·mol-1，则正反应的活化能为___________kJ·mol-1(用含a、b、c的代数式表示)。 (2)丙烷氧化脱氢制备丙烯的反应为C3H8(g)+O2(g) C3H6(g)+H2O(g)ΔH<0。一定条件下，恒压密闭容器中C3H8与O2起始物质的量比分别为2：1、1：1、1：2、1：3，平衡时C3H8的体积分数[φ(C3H8)]随温度、的变化关系如图所示。 ①表示=1：2的曲线是___________(填“I”“II”“III”或“IV”)。 ②T3___________T4(填“>”或“<”)，原因是___________。 ③M点时，O2的转化率是___________(保留三位有效数字)。 (3)在HZSM-5催化下用甲醇可制取丙烯，反应为3CH3OH(g)C3H6(g)+3H2O(g)　ΔH，一定温度下，向2L恒容密闭容器中通入3molCH3OH(g)，平衡时，n(C3H6)=0.6mol，下列说法正确的是___________(填字母)。 A．HZSM-5能提高该反应的平衡转化率 B．达到平衡时，再向容器中通入1.5molCH3OH(g)，重新达到平衡时C3H6的浓度增大 C．达到平衡后，再通入物质的量均为0.6mol的CH3OH(g)、C3H6(g)、H2O(g)，此时平衡逆