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

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．（2023·山东青岛·统考模拟预测）丙烯广泛用以生产多种重要有机化工原料、生成合成树脂、合成橡胶及多种精细化学品等。 反应Ⅰ：甲醇醚化反应(DME)2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H1 反应Ⅱ：含氧化合物制丙烯(OTP)CH3OH(g)+CH3OCH3(g)CH2=CHCH3(g)+2H2O(g) △H2 反应Ⅲ：3CH3OH(g)CH2=CHCH3(g)+3H2O(g) △H3 回答下面问题： (1)已知：CH3OH(g)、CH3OCH3(g)的燃烧热分别是-761.5kJ/mol、-1455.2kJ/mol，且H2O(g)H2O(l) △H=-44.0kJ/mol，则△H1=_______kJ/mol。 (2)选定催化剂后，测得平衡时的甲醇转化率与温度的关系如图所示。 经研究产物的经典色谱图发现该过程主要存在的副反应为2CH3OH(g)CH2=CH2(g)+2H2O(g) △H＜0，工业上生产二甲醚通常在270℃到300℃，高于330℃后，甲醇的转化率下降。根据化学平衡移动原理分析其原因可能是_______；根据化学反应速率变化分析其原因可能是_______。 (3)在恒容密闭容器中通入甲醇，初始压强为p0MPa，反应达到平衡时压强为p1MPa，则平衡体系中丙烯的体积分数为_______(用含p0、p1的式子表示，下同)若平衡时甲醇的转化率为50%，则反应Ⅰ的平衡常数Kx=_______。 (4)该过程也会有芳香烃等副产品，其中丙烯和芳香烃选择性与不同温度下反应Ⅰ进行程度的关系如图所示，要提高丙烯的选择性，可采取的措施是_______，理由_______。 2．（2023·西藏拉萨·统考一模）氮及其化合物之间转化的研究，对环境污染的治理和硝酸的制备具有重大意义。 回答下列问题： (1)氨气在Pt的催化下，会发生I、II两个氧化反应： I．4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH1= - 905 kJ ·mol-1 II．4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH2= -1267 kJ ·mol-1 则反应III： 4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)的 ΔH=________________kJ ·mol-1。 (2)向1 L恒容密闭容器中充入0.1 mol NH3和0.2 mol O2，以Pt为催化剂、不同温度下发生上述反应I、II,在反应相同的时间时，体系中含氮物质与加入氨的分子数之比δ (%)随温度的变化如图所示。 ①温度低于400 °C时，发生的反应以________(填“I”或“II”) 为主，800 °C时NO的δ数值较大，原因可能为__________________________。 ②400 °C时NH3的转化率为_________。 ③工业采用氨催化氧化制硝酸时，应选择的条件为____(填标号)。 A．常压，400 °C，通过量纯氧 B．高压，850 °C， 通过量纯氧 C．常压，850 °C，通过量空气 D．高压，400 °C，通过量空气 (3)向VL密闭容器中充入5molNH3和7molNO,保持压强不变，在不同温度下发生反应III，经过相同的时间，测得容器内N2的物质的量变化如图所示： ①温度低于T3K时，N2的物质的量随温度的升高逐渐增大的原因是_______________。 ②T3K时，NH3的体积分数为__________(保留4位有效数字)。 3．（2023·福建厦门·厦门一中校考三模）能源的合理开发和利用，低碳减排是人类正在努力解决的大问题。2023 年2月21日，中国气候变化特使谢振华获得首届诺贝尔可持续发展特别贡献奖，以表彰他在全球生态保护中做出的贡献 (1)在298K、100kPa时，已知： C(s，石墨) +O2(g)=CO2(g) ΔH1= -393.5 kJ·mol-1 H2(g) +O2(g)=H2O(1) ΔH2= -285.8 kJ· mol-1 2C2H2(g) +5O2 (g)= 4CO2(g) +2H2O(1) ΔH3= -2599.0 kJ·mol-1 在298K时由C(s，石墨)和H2(g)反应生成1 mol C2H2(g) 的热化学方程式为___________________。 (2)在固相催化剂作用下CO2加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应： 主反应：CO2(g) +4H2(g) CH4(g) +2H2O(g) ΔH1=-156.9kJ· mol-1 副反应：CO2(g) +H2(g) CO(g) + H2O(g) ΔH2= +41.1 kJ·mol -1 工业合成甲烷通常控制温度为500°C左右