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2023届高三化学二轮专题训练题-化学反应原理综合题
1.(2022·山东青岛·统考二模)研究氮氧化物转化的机理,对环境保护具有重要意义。回答下列问题:
(1)还原处理N2O的原理为 。
已知在Fe+催化作用下,该反应分两步进行:
I. ;
Ⅱ. ……。
写出Ⅱ的热化学方程式_______。
(2)处理汽车尾气的原理为 。将体积比为的NO和混合气体以相同流速通过两种不同的催化剂I、Ⅱ,发生上述反应,相同时间内尾气脱氮率(即NO转化率)如图1所示。
①A点_______(填“是”或“不是”)对应温度下的平衡脱氮率,原因是_______。
②若B点时反应已达平衡,体系压强为,则该温度下_______。
(3)以铁为还原剂,Cu、Pd为催化剂去除水体中硝态氮的过程如图2所示。
①总反应的离子方程式为_______。
②为减少副产物的产生可采取的措施是_______。
③下列关于Cu、Pd催化剂的说法正确的是_______(填标号)。
a.Cu、Pd可加快反应中电子的转移 b.Cu、Pd吸附作用可促进活性H的产生
c.Cu、Pd直接参与该反应 d.吸附的能力Cu大于Pd
2.(2022·广东广州·校联考模拟预测)由与制备甲醇是当今研究的热点之一,也是我国科学家2021年发布的由人工合成淀粉(节选途径见图)中的重要反应之一、已知:
反应②:
反应③:
(1)反应①:的___________。
(2)反应①在有、无催化剂条件下的反应历程如下图所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注,TS为过渡态。
该反应历程中,催化剂使决速步骤的活化能降低___________。
(3)某研究小组采用上述催化剂,向密闭容器中通入和,只发生反应①和反应②,在不同条件下达到平衡,在下甲醇的物质的量分数随压强的变化、在下随温度的变化,如图所示。
i.点对应的温度和压强为___________℃、___________。
ii.点的分压为___________,此时容器中为,为,反应①的压强平衡常数___________(压强平衡常数是以分压代替浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。
iii.图中点的高于点的原因是___________。
3.(2022·云南保山·统考一模)以节能减排为基础的低碳经济已成为实现人类可持续发展的重要课题,“减排”的关键是减少CO2排放,而“减排”的重要手段是合理利用CO2,回答下列问题:
(1)利用 CO2可合成尿素[CO(NH2]2,反应方程式为2NH3(g) +CO2(g) CO(NH2)2(s)+H2O(g) ΔH >0,则有利于合成尿素的反应条件是_______。
(2)CO2和H2充入一个体积固定的密闭容器中,反应过程和在两种温度下CH3OH 的物质的量随时间的变化如图所示:
①投入2molCO2和6mol H2,当H2转化率达60%时放出热量58.8kJ,写出该反应的热化学方程式_______。曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“>”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容器中按系数比投入CO2和H2,能判断该反应达到化学平衡状态的依据是_______。
a.容器中密度不变
b.容器中压强不变
c.混合气体的平均相对分子质量不变
d. v(CO2)=3v(H2)
e.1个C=O断裂的同时有1个H—O断裂
(3)由CO2合成二甲醚的反应原理为:2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g) +3H2O(g) ΔH<0,在恒容密闭容器中进行上述反应,某压强下起始时按照不同氢碳比投料(如图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),测得CO2平衡转化率与温度的关系如图所示。
①氢碳比最大的曲线是_______(填标号)。
②在1L恒容密闭容器中按曲线Ⅲ的起始氢碳比投料,充入4mol H2和 2mol CO2,达到平衡。已知该反应速率v=v正—v逆=K正·c2(CO2)·c6(H2)—K逆·c(CH3OCH3)·c3(H2O),K正、K逆分别为正、逆反应速率常数,只与温度有关。a点处=_______(填数值,保留两位小数);a、b、c处lgK正—lgK逆 的大小关系为_______(用a、b、c表示)。
4.(2022·四川攀枝花·统考模拟预测)C2H4是现代工业的重要原料,工业上用CO2氧化C2H6制C2H4具有重要意义。
已知:CO2氧化C2H6制C2H4的主反应热化学方程式为:C2H6(g) + CO2(g)=C2H4(g) + CO(g) + H2O(g) ΔH=+177kJ·mol-1
(1)若主反应的反应历程分为如下两步:
I. C2H6(g)=C2H4(g) + H2(g) (快) ΔH1
II. CO2(g) + H2(g)= CO(g) + H2O(g)