专题11 化学反应原理综合题 -学易金卷：2023年高考化学二模试题分项汇编（广东专用）

专题11 化学反应原理综合题 二、非选择题：本题共13小题。 1．（2023·广东潮州·统考二模）合成氨反应是目前最有效的工业固氮方法，解决数亿人口生存问题。合成氨的反应历程和能量变化如图所示。请回答下列问题： (1)分子中π键数目为_________，合成氨反应的热化学方程式为_________。 (2)对总反应速率影响较大的步骤的的化学方程式为__________________。 (3)在、压强为条件下，向一恒压密闭容器中通入氢氮比为3的混合气体，体系中气体的含量与时间变化关系如图所示： ①反应达到平衡，试求内氨气的平均反应速率_____，该反应的___(用数字表达式表示)。(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数) ②以下叙述能说明该条件下反应达到平衡状态的是________。 a．氨气的体积分数保持不变     b．容器中氢氮比保持不变 c．和平均反应速率之比为1∶2     d．气体密度保持不变 ③若起始条件相同，在恒容容器中发生反应，则达到平衡时的含量符合图中_________点(填“d”、“e”、“f”或“g”)。 (4)可在催化剂表面消除氮氧化物等大气污染物， 研究表明，在催化剂中，表面上形成的以的形式被储存。随后在载体上，与和产生，该反应的离子方程式为_________。(已知该反应的和物质的量之比为1∶1。 (5)利用催化剂通过电化学反应在室温下合成氨的原理如图所示，该装置中阴极的电极反应式为_________。 2．（2023·广东广州·统考二模）丙烯是重要的有机化工原料之一，丙烷直接脱氢制丙烯是一条绿色生产丙烯的途径。 主反应： 副反应： (1)恒压下，主反应的随温度变化如图1所示，_______0(填”、“<”或=”)，判断的理由是_______。 (2)恒压下，在不同温度下的平衡体积分数如图2所示，图中表示的体积分数的曲线为_______(填“a”或“b”)，时，的体积分数为_______。 (3)下列关于工艺说法正确的是 A．的物质的量分数不再改变，反应体系已达平衡 B．采用合适的催化剂能提高主反应的平衡转化率，促使丙烯的产率提高 C．反应达到平衡后，增加压强，不变 D．升高温度，生成的速率加快，生成其他副产物的速率减慢 (4)丙烷氧化脱氢制丙烯，相比，该途径生产丙烯的好处是_______。 (5)用下图所示装置电解二氧化碳酸性溶液也可制得丙烯。 ①Y极与电源_______(填“正”或“负”)极相连。 ②X极的电极反应式为_______。 ③理论上，_______。 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，为无限稀释时溶液的摩尔电导率，。某小组实验测得时，乙酸的。 ①该条件下测定的乙酸的电离平衡常数为___________(列出计算式，不需化简)。 ②在时，几种离子的摩尔电导率如表所示。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现的再生，从导电性角度选择，最适宜的电解质为___________(填化学式)。 离子种类 摩尔电导率/() 349.82 79.8 76.34 50.18 73.52 50.11 4．（2023·广东韶关·统考二模）反应Ⅰ可用于在国际空间站中处理二氧化碳，同时伴有副反应Ⅱ发生。 主反应Ⅰ．CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H1=-270kJ·mo