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2023届高三化学二轮专题复习:化学反应原理综合题
1.(2022·福建福州·福建省福州第八中学校考模拟预测)我国提出争取在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。
Ⅰ. 利用温室气体和制备燃料合成器,计算机模拟单个二氧化碳分子与甲烷分子的反应历程如图所示:
已知:1eV为1电子伏特,表示一个电子(所带电量为)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能。
(1)制备合成气CO、总反应的热化学方程式为_______。
(2)向密闭容器中充入等体积的和,测得平衡时压强对数和的关系如图所示。(压强的单位为:MPa)
①T1________T2(填“>”“<”或“=”)。
②温度为T2时,该反应的压强平衡常数_______。
Ⅱ. 丙烯是重要的有机合成原料。由丙烷制备丙烯是近年来研究的热点,主要涉及如下反应:
反应i:
反应ii:
回答下列问题:
(3)在刚性绝热容器中发生反应i,下列能说明已达到平衡状态的有_______(填标号)。
A.每断裂键,同时生成键
B.容器内温度不再变化
C.混合气体的密度不再变化
D.
(4)在压强恒定为条件下,按起始投料,匀速通入反应器中在不同温度下反应相同时间,测得丙烷和氧气的转化率如下图。
①线_______(填“”或“”)表示丙烷的转化率。
②温度高于后曲线随温度升高而降低的原因为_______。
③当温度高于_______(填“”或“”)时,可判断反应ii不再发生。
Ⅲ. 常温下,用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放,而且可得到重要的化工产品。
(5)若某次捕捉后得到的溶液,则溶液中_______(常温下、)。
(6)现有固体,每次用溶液处理,若使中的全部转化到溶液中,需要反复处理_______次。(已知:、)
2.(2023·湖北·统考一模)当前,实现碳中和已经成为全球的广泛共识,化学科学在此过程中发挥着至关重要的作用。
(1)一种将二氧化碳催化合成甲醇的技术原理为。
①一定条件下,将和充入某恒温恒容密闭容器中发生上述反应,下列不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母序号)。
A.的消耗速率与的消耗速率相等
B.的体积分数保持不变
C.混合气体的平均密度保持不变
D.混合气体的平均相对分子质量保持不变
②研究温度对甲醇产率的影响时发现,在210℃~290℃,保持原料气中和的投料比不变,得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示,则该反应的___________0(填“=”“>”或“<”),原因是___________。
③设平衡体系中甲醇的物质的量分数为。若控制初始投料比,使反应在不同条件下达到平衡。测得下的关系和下的关系如图所示,则图中表示下的关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。当时,的平衡转化率___________(保留三位有效数字),反应条件可能为___________或___________。
(2)也可以转化为重要的工业原料乙烯。已知298K时,相关物质的相对能量如图所示,则与反应生成、和气态水的热化学方程式为___________。
(3)辅助的电池电容量大,能有效利用,其工作原理如图所示。其中,离子液体是优良的溶剂,具有导电性;电池反应产物重要的化工原料。此电池的正极区反应式有:,___________,反应过程中的作用是___________。
3.(2023·北京顺义·一模)是重要的化学试剂,在实验室和实际生产中应用广泛。
I.蒽醌法是工业上合成的主要方法,蒽醌法的反应过程如下。
(1)已知:
蒽醌法生产总反应的热化学方程式 _______
(2)反应a的反应类型为_______。
(3)向反应b后的溶液可以加入蒸馏水为萃取剂,分析蒸馏水能做萃取剂的原因_______。
II.我国科学家设计如下图所示的光电催化体系,该体系利用双极膜既能将转化为所释放的化学能用于驱动阴极的高效生成,同时还可以实现烟气脱。
(4)阳极的电极反应为_______。
(5)理论上每生成,可以实现烟气脱的物质的量为_______mol。
III.测定含量:
(6)取所得水溶液amL,用酸性溶液滴定,消耗酸性溶液vmL。已知:的还原产物是。
①酸性溶液与反应的离子方程式为_______。
②所得水溶液中的物质的量浓度为_______。
4.(2023·重庆沙坪坝·重庆南开中学校考模拟预测)研究氮的氧化物(如:NO、、)和氮的氢化物都有广泛的用途,如:和可作为运载火箭的推进剂。
(1)已知: 。现将2mol 放入1L恒容密闭容器中,平衡体系中的体积分数()随温度的变化如图所示。
①d点v(正)_______v(逆)(填“>”“=”“<”)。
②a、b、c三点中平衡常数、、由小到大是_______