2023届高三化学一轮专题训练——化学反应原理综合题

2023届高三化学一轮专题训练——化学反应原理综合题 1．（2023·全国·模拟预测）综合利用化石燃料，提高利用率，有助于实现“碳达峰、碳中和”。回答下列问题： Ⅰ.利用-干重整反应不仅可以对天然气资源综合利用，还可以缓解温室效应对环境的影响。该反应一般认为通过如下步骤来实现： ① ② 上述反应中C(ads)为吸附活性炭，反应历程的能量变化如图所示： (1)-干重整反应的热化学方程式为___________(选用、、、、的关系式表示反应热)，反应Ⅱ是___________(填“慢反应”或“快反应”)。 (2)在恒压条件下，等物质的量的(g)和(g)发生干重整反应时，各物质的平衡转化率随温度变化如图所示。已知在干重整中还发生了副反应：    ，则表示平衡转化率的是曲线___________(填“A”或“B”)，判断的依据是___________。 Ⅱ.在一密闭容器中，通入1mol 和3mol (g)发生甲烷的水蒸气重整反应。甲烷的水蒸气重整涉及以下反应： ③ ④ (3)如图所示，压强为kPa，温度低于700℃时，加入CaO可明显提高平衡体系混合气中的物质的量，原因是___________。 (4)500℃时，反应相同时间后测得的转化率随压强的变化如图所示。则图中E点和G点的浓度大小关系为c(G)___________c(E)(填“>”“<”或“=”)，结合两图中的相关数据，计算此温度下反应③的压力平衡常数___________(用分压代替浓度，分压等于总压×物质的量分数，列出计算式，无需化简)。 (5)我国科技工作者发明了一种电化学分解甲烷的方法。其电化学反应原理如图所示。请写出Ni-YSZ电极上发生的电极反应方程式___________。 2．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考一模）研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。 (1)“神舟十三”号的火箭推进剂为液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)。 已知：①C2H8N2 (l)+4O2 (g)=2CO2 (g)+N2 (g)+4H2O(1) △H1=-2 765.0 kJ·mol-l ②2O2 (g)+ N2 (g)=N2O4(1) △H2=-19.5 kJ·mol-l ③H2O (g)=H2O (1) △H3=-44.0 kJ·mol-l 则C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=3 N2 (g)+2 CO2 (g)+4 H2O (g)的△H为_____________。 (2)碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为 第一步：I2 (g)→2I(g)(快反应) 第二步：I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应) 第三步：2IO(g)+2N2O(g)→2N2 (g)+2O2 (g) +I2 (g)(快反应) 实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___________(填字母)。 A．N2O分解反应中，k值与碘蒸气浓度大小有关 B．IO为反应的催化剂 C．第二步活化能比第三步大 (3)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO (g)+2CO (g)=N2 (g)+2CO2 (g) △H=-746.8 kJ·mol-1。 实验测得：v正=k正·p2(NO)·p2(CO)，v逆=k逆·p(N2)·p2 (CO2)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度有关；p为气体分压(分压=物质的量分数×总压)。 ①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数________ (填“大于“小于”或“等于”) k逆增大的倍数。 ②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2：2：1，压强为p0 kPa。达平衡时压强为0.9p0 kPa，则=__________。 (4)我国科技人员计算了在一定温度范围内下列反应的平衡常数Kp： ①3N2H4(l)=4NH2(g)+N2(g) △H1 Kp1 ②4NH3(g)=2N2(g)+6H2(g) △H2 Kp2 绘制pKp1-T和pKp2-T的线性关系图如图所示：(已知：p Kp = -lg Kp) ①由图可知，△H1________(填“>”或“<”)0。 ②反应3N2H4(1)=3N2 (g)+6H2 (g)的K=________(用Kp1，Kp2表示)；该反应的△H_____(填“>”或“<”)0，写出推理过程：_____________。 3．（2023·河南·统考二模）为全面实现碳达峰和碳中和，碳及其化合物的资源化利用成为研究热点。 回答下列问题： (1)CO2和H2反应可生成甲醇。已知101 kPa和298 K时一些物质的标