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·湖南长沙·湖南师大附中校考二模）甲醇是一种基本的有机化工原料，用途十分广泛。应用催化加氢规模化生产甲醇是综合利用，实现“碳达峰”的有效措施之一。我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应，需通过以下两步实现： Ⅰ. Ⅱ. (1)反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。 _______。 (2)若，下列温度下反应能自发进行的是_______(填序号)。 A． B．10℃ C． D． (3)恒压下，分别向无分子筛膜和有分子筛膜(能选择性分离出)的两个同体积容器中通入和，甲醇的产率随温度的变化如图所示。温度相同时，有分子筛膜的容器中甲醇的产率大于无分子监膜的原因为_______。 (4)按照投料，在恒容密闭容器中进行反应，的平衡转化率随温度和压强变化如图所示。 ①压强、、由大到小的顺序是_______。 ②压强为时，温度高于之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是_______； ③同时增大的平衡转化率和的产率可采取的措施是_______。 ④一种应用双极膜(由阳离子和阴离子交换膜构成)通过电化学还原制备甲醇的电解原理如图所示。催化电极的电极反应式为_______，双极膜内每消耗水，理论上石墨电极产生标准状况下_______。 2．（2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考一模）催化重整技术可得到富含CO的化工原料。回答下列问题： (1)催化重整的催化转化如图所示： ①已知相关反应的能量变化如图所示： 过程Ⅰ的热化学方程式为_______。 ②关于上述过程Ⅰ、Ⅱ的说法不正确的是_______(填序号)。 a.过程Ⅱ实现了含碳物质与含氢物质的分离 b.整个催化重整过程，消耗理论上生成2molCO c.过程Ⅰ中，Ni降低了反应的活化能 d.、CaO为中间产物 ③在体积为3L的密闭容器中，加入甲烷和水蒸气各4mol，在一定条件下反应生成、CO，测得平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。温度为℃、压强为时，N点表示的体系状态_______(填“>”、“=”或“<”)；M点表示的体系状态的平衡转化率为_______%(结果保留一位小数)。 (2)在一刚性密闭容器中，和的分压分别为20kPa、30kPa，加入催化剂并加热至1123K使其发生反应。 ①研究表明CO的生成速率，某时刻测得，则_______kPa，_______。 ②达到平衡后测得体系压强是起始时的1.6倍，则该反应的平衡常数为：_______(用各物质的分压代替物质的量浓度计算)。 (3)一定条件下催化剂可使“甲烷化”从而变废为宝，其反应机理如图所示，该反应的化学方程式为_______，反应过程中碳元素的化合价为-3价的中间体是_______。 3．（2023·湖南衡阳·校联考二模）碘化铵(NH4I)是一种无色晶体，不稳定且易升华，常用于医药及照相工业等。某同学为研究碘化铵的相关性质，做了如下实验。 Ⅰ．碘化铵的不稳定性。将0.1 molNH4I和一定量的铁触媒(合成氨的催化剂，时为固态)放入已充满纯净H2(0.1 mol)的2 L恒容密闭容器中，在828 K条件下发生如下反应： (a) (b) (c) 用压力传感器测得整个过程中容器内压强(p)与时间(t)的变化关系如下图所示。回答下列问题： (1)查阅资料可知，H-H、N≡N、N-H的键能分别为436 kJ/mol、946 kJ/mol、389 kJ/mol，则△H2=_______。 (2)下列能说明密闭容器中所有反应已达平衡状态的有_______(填字母序号)。 A．容器内压强不再发生改变 B．容器内气体颜色不再发生改变 C．容器内气体密度不再发生改变 D．容器内c(N2)=c(I2) (3)t2时刻体系中反应达到平衡，测得n(H2)=0.21 mol/L，此时n(I2)= _______mol，该温度下反应(c)的分压平衡常数Kp=_______(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。 Ⅱ．碘化铵的水解。常温下，该同学将0.1 molNH4I溶于水配成1000 mL溶液。 (4)该溶液显_______性(填“酸”“碱”或“中”)，其原因是_______(用离子方程式表示)，_______0.1 mol/L(填“＞“＜”或“=”)。 (5)取20 mL该溶液，不断滴加等浓度的NaClO溶液，溶液先变棕黄色，后褪色。完成溶液褪色的离子方程式：_______。 4．（2023·山西·统考一模）碳及其化合物的资源化利用在生产、生活中具有重要的意义。回答下列问题： I．汽车尾气的处理：2CO(g) + 2NO(g)2CO2(g) +N2(g) ΔH =-620.4 kJ·mol-1。 该反应的反应历程及反应物和生成物的相对能量如下