2024届高三新高考化学大一轮专题训练---化学反应原理综合题

2024届高三新高考化学大一轮专题训练---化学反应原理综合题 1．（2023·四川成都·成都七中校考二模）甲醇是一种基础有机化工原料，广泛应用于有机合成、医药、农药、染料、高分子等化工生产领域。利用二氧化碳合成甲醇，能有效降低二氧化碳排放量，为甲醇合成提供了一条绿色合成的新途径。 相关化学键的键能数据 化学键 C=O H-H C-H C-O H-O 键能E/(kJ·mol-1) 806 436 413 343 465 方法I：二氧化碳催化加氢制甲醇 在一定温度下，利用催化剂将CO2和H2合成CH3OH．已知各反应物、产物均为气体。回答下列问题： (1)写出CO2和H2反应生成CH3OH和水的热化学方程式：___________。 (2)某兴趣小组对该反应进行了实验探究。在一定温度和催化剂条件下，将1molCO2和3molH2通入2L密闭容器中进行反应(此时容器内总压强为200kPa)，反应物和产物的分压随时间的变化曲线如图所示。 若保持容器体积不变，t1时反应达到平衡，测得H2的体积分数为， ①此时用H2压强表示0-t1时间内的反应速率v(H2)=___________kPa·min-1若再向该容器中充入1molCO2和3molH2，平衡将___________(填正向，逆向或不)移动。 ②t2时将容器体积迅速压缩为原来的一半，图中能正确表示压缩体积后CO2分压变化趋势的曲线是___________(用图中a、b、c、d表示)，理由___________。 若其它条件不变，T1°C时测得平衡体系的压强为plkPa；T2°C时，测得平衡体系的压强为p2kPa，若p1>p2，则T1___________T2(填“>”、“<”或“无法确定)。 ③在该温度下，反应的标准平衡常数=___________。(已知：分压=总压×该组分物质的量分数，对于反应dD(g)+eE(g)=gG(g)+hH(g)，，其中=100kPa，pG，pH，pD，pE，为组分平衡分压) 方法II：CO2电解法制甲醇 利用电解原理，可将CO2转化为CH3OH，其装置如图所示。 (3)双极膜B侧为___________(填“阴离子”或“阳离子”交换膜。 (4)TiO2电极上电极反应方程式：___________。 2．（2023·宁夏吴忠·校联考一模）甲醇是一种可再生能源，由CO2制备甲醇的过程可能涉及的反应如下： 反应Ⅰ：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，ΔH1=-49.58kJ·mol-1 反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，ΔH2 反应Ⅲ：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，ΔH3=-90.77kJ·mol-1 回答下列问题： (1)反应Ⅱ的ΔH2=___________。 (2)反应Ⅲ能够自发进行的条件是___________。(填“较低温度”“较高温度”或“任何温度”)。 (3)恒温，恒容密闭容器中，对于反应Ⅰ，下列说法中能说明该反应达到化学平衡状态的是___________。 A．混合气体的密度不再变化 B．混合气体的平均相对分子质量不再变化 C．CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量之比为1：3：1：1 D．甲醇的百分含量不再变化(4)对于反应Ⅰ，不同温度对CO2的转化率及催化剂的效率影响如图所示，下列有关说法不正确的是________。 A．其他条件不变，若不使用催化剂，则250°C时CO2的平衡转化率可能位于M1 B．温度低于250°C时，随温度升高甲醇的产率增大 C．M点时平衡常数比N点时平衡常数大 D．实际反应应尽可能在较低的温度下进行，以提高CO2的转化率(5)若在1 L密闭容器中充入2.5 molH2和1 molCO2发生反应I，则图中M点时，产物甲醇的体积分数为___________，该温度下反应的平衡常数K=___________。 (6)已知下列物质在20°C下的Ksp如下，试回答下列问题： 化学式 AgCl AgBr AgI Ag2S Ag2CrO4 颜色 白色 浅黄色 黄色 黑色 红色 Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.3×10-17 6.3×10-50 2.0×10-12 ①向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时=___________。 ②测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时，应加入的指示剂是___________。 A．KBr    B．KI    C．K2S D．K2CrO4 3．（2023·江西南昌·统考一模）近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。以下是两种制取过程： 一、利用CO2制取甲醇 当原料组成为n(CO2)：