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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春·山东聊城·高三山东聊城一中校考期中)在化学研究和工业生产中,我们不仅关注化学反应中的物质变化和能量变化,还需要关注化学反应的快慢和进行的程度等。
(1)断开1mol共价键吸收的能量或形成1mol共价键释放的能量数据如表:
共价键
能量变化/()
436.0
390.8
946.0
进行反应,当生成时,将___________(填“吸收”或“放出”)___________kJ的能量。
(2)在体积为5L的恒温密闭容器中,气体X、Y、Z物质的量随时间变化关系曲线如下图所示。
①该反应的化学方程式为:___________。
②0-2min内Z的化学反应速率为:___________。
③2min时的与5min时的的大小关系为:___________ (填“”“”或“”)。
④下列描述能表示该反应达平衡状态的是___________。
A.Z的体积分数不再改变
B.容器内气体压强不再发生变化
C.
D.容器内混合气体的密度不再发生变化
E.容器内混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
2.(2023春·福建宁德·高三校联考期中)在生产和生活中,人们关注化学反应进行的快慢和程度,以提高生产效率和调控反应条件。2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。
(1)在2L密闭容器内,500℃时,测得n(SO2)随时间的变化如下表:
时间(s)
0
1
2
3
4
5
n(SO2)(mol)
0.020
0.010
0.008
0.007
0.007
0.007
用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v(O2)=_______。如图中表示SO3的变化的曲线是_______(填字母)。
(2)1s时,v (正)_______(填“>”、“<”或“=”) v (逆)。
(3)以下操作可以提高化学反应速率的是_______(填写序号)。
A.选择更高效催化剂 B.增大O2气体的通入量
C.恒容下充入Ne D.适当降低温度
(4)下列能说明该反应已达化学平衡状态的是_______(填写序号)。
A.容器中气体的总质量不变
B.单位时间内消耗2mol SO2的同时消耗1mol O2
C.容器中气体的总物质的量不变
D.容器中O2的体积分数不变
(5)黄铁矿(FeS2)常作为工业制硫酸的原料,在酸性条件下它可发生反应:2FeS2+7O2+2H2O=2Fe2++4SO+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。
NO的作用_______,反应Ⅰ的离子方程式为_______。
3.(2022秋·四川资阳·高三四川省资阳中学校考期末)工业上常以水煤气为原料制备氢气或甲醇,其主要反应:,称为催化变换反应,请回答下列问题。
(1)已知在25℃时:
则25℃时催化变换反应的___________。
(2)某温度下催化变换反应平衡常数为9,反应开始时和的浓度都是,达平衡时的转化率为___________;在该温度下,若起始时,反应后,测得,则此时该反应________(填“>”“<”或“=”),这段时间内以浓度变化表示的速率为_________。
(3)恒温恒容条件下,判断催化变换反应达到平衡状态的标志有___________。
A.容器内的压强保持不变
B.容器中的浓度与的浓度相等
C.容器中混合气体的密度保持不变
D.的生成速率与的生成速率相等
E.键断裂的同时有键断裂
(4)在催化变换反应的产物中补充氢气可以用于工业制备甲醇:,当起始投料时,在不同条件下达到平衡,测得体系中甲醇物质的量分数为,如图所示,a线表示在下的、b线表示在下的(温度)。
①根据图像判断该制备甲醇反应___________0。
②已知气体分压气体总压体积分数,用某物质的平衡分压代替物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作),则250℃时,当时,计算该反应___________(只需列出计算表达式,不必计算结果)。
4.(2023春·云南昆明·高三云南师大附中校考期中)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”或“快”)反应。
(2)在恒压条件下,等物质的量的和发生干重整反应时,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