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题-化学反应原理综合题 1．（2022·黑龙江哈尔滨·哈师大附中校考三模）乙酸是基本的有机化工原料，乙酸制氢具有重要意义，制氢过程发生如下反应： 热裂解反应I：CH3COOH(g)2CO(g)+2H2(g) △H1 脱羧基反应II：CH3COOH(g)CH4(g)+CO2(g) △H2 (1)由图1可知，△H1=____kJ·mol-1(用有关E的代数式表示)；反应I的活化能____反应II的活化能(填“＞”或“＜”)。 (2)在容积相同的密闭容器中，加入等量乙酸蒸气制氢，在相同时间测得温度与气体产率的关系如图2。 ①约650℃之前，氢气产率低于甲烷的原因是____。 ②分析图象该容器还发生了其他的副反应，理由是____。 ③若保持其他条件不变，在乙酸蒸气中掺杂一定量水，氢气的产率显著提高而CO的产率下降，请用化学方程式表示可能发生的反应：____。 (3)按照符合“绿色化学”要求(原子利用率100%)，可采用光催化反应技术直接合成乙酸。下列原料组合符合要求的是____(填标号)。 A．CO2+H2 B．CO+H2 C．H2O+CH4 D．CO2+CH4 (4)若利用合适的催化剂发生热裂解反应I和脱羧基反应II，温度为TK时达到平衡，总压强为pkPa，乙酸体积分数为20%；若热裂解反应消耗乙酸占投入量的20%，脱羧基反应的平衡常数Kp为____kPa(Kp为以分压表示的平衡常数)。 (5)目前世界上一半以上的乙酸都采用甲醇与CO反应来制备。反应如下：CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(l) △H<0。在恒压密闭容器中通入0.20mol的CH3OH和0.22mol的CO气体，测得甲醇的转化率随温度变化如图3所示。假设在T2温度下，达到平衡时容器的体积为2L。 ①温度为T1时，该反应的正反应速率：v(B)正____v(A)正(填“＞”，“=”或“＜”)。 ②温度为T1时，在恒压容器中，上述反应已达到平衡，再通入0.10molCH3OH和0.11molCO的混合气体，再次达到平衡，CO的转化率____60%(填“＞”，“=”或“＜”)。 2．（2022·四川遂宁·遂宁中学统考三模）丙烯是重要的有机化工原料，丙烷脱氢是工业生产丙烯的重要途径。回答下列相关问题： (1)已知：Ⅰ.2C3H8(g)+O2(g)2C3H6(g)+2H2O(g) △H1=-238kJ•mol-1 Ⅱ.2H2(g)+O2(g)2H2O(g) △H2=-484kJ•mol-1 则丙烷脱氢制丙烯反应C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)的△H为_______kJ•mol-1 (2)一定温度下，向1L的密闭容器中充入1mol C3H8发生脱氢反应，经过10min达到平衡状态，测得平衡时气体压强是开始的1.5倍。 ①0~10min丙烷的化学反应速率v(C3H8)=_______mol•L-1•min-1。 ②下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_______。 A．△H不变                  B．C3H8与H2的物质的量之比保持不变 C．混合气体密度不变          D．混合气体的总压强不变 (3)一定温度下，向恒容密闭容器中充入1mol C3H8，开始压强为pkPa，C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图所示： ①此温度下该反应的平衡常数Kp=_______(用含字母p的代数式表示，Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×体积分数)。 ②已知该反应过程中，v正=k正p(C3H8)，v逆=k逆p(C3H6)p(H2)，其中k正、k逆为速率常数，只与温度有关，则图中m点处=_______。 (4)某丙烯燃料电池的工作原理如图所示，质子交换膜(只有质子能够通过)左右两侧的溶液均为1L 2mol/L H2SO4溶液。a极的电极反应式为_______；当导线中有1.8mol e-发生转移时，左右两侧溶液的质量差为_______ g ( 假设反应物耗尽，忽略气体的溶解)。 3．（2022·江西·校联考二模）以CO2和CH4为原料制造更高价值的化学产品是目前用来缓解温室效应的研究方向之一。 (1)工业上采用CH4-H2O催化重整制取合成气(CO和H2的混合气)的过程中发生如下反应： ①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H1=+206.4kJ·mol-1 ②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H2=-41.0kJ·mol-1 ③CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H3 若反应③的正向活化能Ea(正)为219.4kJ·mol-1，则该反应的逆向活化能Ea(逆)为____kJ·mol-1。 (2)在CO(g)+H2O(g)CO2(