2023届高三化学二轮专题复习——化学反应原理综合题训练

2023届高三化学二轮专题复习——化学反应原理综合题 1．（2022·天津·校联考二模）回答下列问题： (1)利用水煤气合成二甲醚的反应如下： ①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) ΔH=-90.8kJ/mol ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) ΔH=-23.5kJ/mol ③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41.3kJ/mol 总反应：3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=____kJ/mol；一定条件下的密闭容器中，该总反应达到平衡，要提高CO的转化率，可以采取的措施是____(多选)。 a.升温加压     b.加入催化剂    c.增加H2的浓度    d.增加CO的浓度     e.分离出二甲醚 (2)已知反应②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)某温度下的平衡常数为400。此温度下，在密闭容器中加入CH3OH，反应到某时刻测得各组分的浓度如表： 物质 CH3OH CH3OCH3 H2O c/(mol·L-1) 0.44 0.6 0.6 ①比较此时正逆反应速率的大小：v正___v逆(填“>”“<”或“=”)。 ②若加入CH3OH后，经10min反应达到平衡，此时c(CH3OH)=____mol/L；该时间内反应速率v(CH3OH)=____mol(L·min)。 (3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化为：已知汽缸中生成NO的反应为N2(g)+O2(g)2NO(g)   ΔH>0。 ①若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2，1300°C时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K=____；汽车启动后，汽缸温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是____。 ②汽车燃油不完全燃烧时产生CO，若设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0，判断该设想能否实现并说明依据：____。 2．（2022·江苏·一模）含碳化合物资源化综合利用，不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得重要工业产品。 (1)工业上可通过甲醇洗基化法制取甲酸甲酯，反应为： ①科研人员对该反应进行了研究，在一定压强时，温度对反应速率的影响如图所示。实际工业生产中采用的温度是，其理由是___________。 ②反应过程发生副反应：。该反应的机理分二步完成，可以用如图所示，写出第二步的反应方程式___________。 (2)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现零排放，其基本原理如图所示：反应温度控制在时，电解质为熔融碳酸钠。电解过程中碳元素转化的过程可描述为___________。 (3) 气氛下乙苯催化脱氢制苯乙烯的反应为：+CO2(g) +CO(g)+H2O(g)；原料在催化剂面充分吸附进行反应。现保持原料中乙苯浓度不变，增加浓度，乙苯平衡转化率与浓度的关系如图所示，请解释乙苯平衡转化率随着浓度变化的原因___________。 3．（2022·江苏·一模）氢气不仅是一种清洁能源，更是一种重要的化工原料。 (1)图1是一种将氢气与氮气利用电解原理制备NH3的装置，图中陶瓷在高温时可以传输H+。其中Pd电极b为________(填“阳极”或“阴极”)，阴极的电极反应式为________。 (2)氢气与苯催化加成制备环己烷是化工生产中的重要工艺，一定条件下发生如下反应： I.主反应：(g)+3H2(g)(g) ΔH1<0 II.副反应：(g) ΔH2>0 ①有利于提高平衡体系中环己烷体积分数的措施有________。 A．适当升温       B．适当降温          C．适当加压       D．适当减压 ②反应Ⅰ在管式反应器中进行，实际投料往往在n(H2)∶n(C6H6)=3∶1的基础上适当增大H2用量，其目的是________。 ③图2是氢气与苯反应的机理，该过程可描述为________；当H2中混有微量H2S或CO等杂质时，会导致反应I的产率降低，推测其可能原因为________。 ④催化剂载体中的酸性中心能催化苯及环己烷的裂解。已知酸性中心可结合孤电子对，图3中可作为酸性中心的原子的标号是________(填“a”、“b”或“c”)。 4．（2022·辽宁鞍山·统考一模）硫酸的消费量常用来衡量一个国家工业发展水平。其中的催化氧化是重要的一步，其反应为：。回答下列问题： (1) 催化氧化反应在___________温下自发(填“高”或“低”，下同)，___________压有利于提高反应速率，___________压有利于提高平衡转化率。根据下表数据(条件下测得)阐述实际工业生产选择的理由：___________； 压强