2023届高三化学二轮专题训练题——化学反应原理综合题

2023届高三化学二轮专题训练题——化学反应原理综合题 1．（2023·广东·统考二模）高纯硅用途广泛，是制备高纯硅的主要原料，制备主要有以下工艺。 Ⅰ.热氢化法：在1200~1400℃、0.2~0.4MPa条件下，和在热氢化炉内反应。 (1)请写出该反应的化学方程式_______。 (2)已知热氢化法制有两种反应路径，反应进程如图所示，该过程更优的路径是_______(填“a”或“b”)。 Ⅱ.氯氢化法：反应原理为  。 (3)在恒温恒容条件下，该反应达到化学平衡状态，下列说法正确的是_______。 A．、和的物质的量浓度之比为 B．向体系中充入，反应速率增大，平衡常数增大 C．向反应体系充入惰性气体，平衡不发生移动 D．移除部分，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动 Ⅲ.冷氢化法：在一定条件下发生如下反应 i.   ii.   iii.   (4)在催化剂作用下，反应ii中温度和转化率关系如图所示，200 min时，353 K条件下转化率较高，其原因可能是_______(写出一种)。 (5)反应i进行的同时还会发生反应iv。 iv.   _______(写出代数式) (6)已知反应i和反应iv的压强平衡常数的负对数随着温度的变化如图所示。 ①反应i、iv中，属于放热反应的是_______(填序号)。 ②某温度下，保持压强为12 MPa的某恒压密闭容器中，起始时加入足量Si，通入和，假设只发生反应i和反应iv，反应达到平衡后，测得转化率为，，该温度下的反应i压强平衡常数_______(已知压强平衡常数的表达式为各气体物质的平衡分压替代物质的量浓度，气体的分压等于其物质的量分数乘以总压强)。 (7)高纯硅的用途广泛，请写出基于其物理性质的一种用途：_______。 2．（2023·北京房山·统考二模）工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，选择高效催化剂实现降能提效是目前研究的重点。 (1)合成氨反应为：　kJ⋅mol，理论上___________温(填“高”或“低”，下同)有利于提高反应速率，___________温有利于提高平衡转化率。 (2)针对反应速率与平衡产率的矛盾、我国科学家提出了两种解决方案。 ①方案一：使用双催化剂，通过光辐射产生温差(如体系温度为495℃时、Fe的温度为547℃，而的温度为415℃)。使N≡N在___________(填写“热Fe”或“冷Ti”，下同)表面断裂，氨气在___________表面生成、有利于提高合成氨的反应速率和平衡产率。 ②方案二：使用M-LiH复合催化剂。催化剂组成及反应温度对合成氨速率影响如图所示。 下列说法不正确的是___________。 a．催化剂能够改变反应路径，降低反应活化能 b．相同条件下，复合催化剂更有利于提高合成氨反应速率 c．高温下，使用复合催化剂更有利于提高氨的平衡产率 (3)电催化合成氨是一种常温常压条件下，利用水作为氢源的低碳环保技术。装置示意图如右图。 ①a电极应连接电源___________极。 ②电催化合成氨的方程式为___________。 (4)以焦炉煤气(主要成分为H₂、CH₄及少量CO)和空气为原料，实现氨和甲醇的联和生产工艺具有广阔的应用前景。在氨醇联产中合成甲醇的主要反应为： 。请从能源及资源利用角度说明该工艺的优点___________。 3．（2023·广东湛江·统考二模）二氧化碳的捕集和资源化利用是缓解温室效应的重要战略方向。回答下列问题： (1)我国在二氧化碳催化加氢合成甲醇上取得了突破性进展，有关反应如下： 反应ⅰ。   反应ⅱ。   和合成甲醇的热化学方程式为___________。 (2)在催化剂的作用下，的微观反应历程和相对能量()如图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用“*”标注。已知： 表示， 表示， 表示。 历程Ⅰ： 反应甲： 历程Ⅱ： 反应乙： 历程Ⅲ： 反应丙：___________ ①历程Ⅲ中的反应丙可表示为___________。 ②决定的总反应速率的是历程___________(填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 (3)将和按物质的量之比充入一恒容密闭容器中，同时发生了反应ⅰ和反应ⅱ，测得的平衡转化率随温度、压强变化的情况如图所示。 ①压强、、的大小关系为___________。 ②点、点的化学反应速率大小：___________(填“<”、“=”或“>”)。 ③温度高于时，的平衡转化率随温度的升高而增大的原因是___________。 ④图中点对应的温度下，已知的选择性(生成的与转化的的百分比)为50%，该温度下反应ⅱ的平衡常数为___________(结果保留3位小数)。 (4)催化加氢合成乙酸在减少碳排放的同时还可以生产重要的化工原料。已知电离度，为一定浓度下电解质的摩尔电导率，为无限稀释时溶液