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.(2023·辽宁朝阳·朝阳市第一高级中学校联考二模)为实现碳中和,将在一定条件下转化为化工原料,其中和可发生如下两个平行反应: ① ② (1)根据所给信息,若要反应②自发进行,需要控制温度范围为_K(保留一位小数)。 (2)为了提高的产率,理论上可采用的措施是_(填标号)。 A.低温低压 B.高温低压 C.合适的催化剂 D.高温高压 E.低温高压 (3)将和按物质的量之比通入刚性密闭容器中,在催化剂作用下发生反应①和反应②,在相同的时间内的选择性和产率随温度的变化如下表所示。已知:X代表的选择性 Y代表甲醇的产率% 温度/K 催化剂 催化剂 X(甲醇选择性) Y(甲醇产率) X(甲醇选择性) Y(甲醇产率) 483 38 2 19 0.9 503 26 4.5 33 2.2 523 23 3.9 30 1.9 543 18 3 25 1.8 563 16 3 25 1.6 ①在上述条件下合成甲醇的工业条件是_。 A.483K B.503K C.催化剂 D.催化剂 ②503K以上,升高温度导致的转化率增大,甲醇的产率降低。可能的原因是_。 (4)在容器体积不变的条件下,下列说法中,能判断反应②达到平衡状态的有_(填标号)。 A.混合气体总压强不再变化 B.断裂3molH—H键的同时断裂2molO—H键 C.和的物质的量之比不再变化 D.混合气体的平均相对分子质量不再变化 E.混合气体的密度不再变化 F.保持不变 (5)若体积不变的密闭容器中只发生上述反应①,在进气比不同、温度不同时,测得相应的平衡转化率如图所示。则B和D两点的温度_(选填“<”,“>”,或“=”),其原因是_。 2.(2023·重庆·重庆南开中学校考三模)工业生产中产生的烟气中常含有氮氧化物,为了防止污染大气,排放前需要经过适当处理脱除。 (1)在一定条件下,可用CO还原NO,其原理为:。 已知:标准摩尔生成焓指标准状态下由最稳定的单质合成1 mol该物质的焓变。一些物质的燃烧热或标准摩尔生成焓如下表所示。 物质 C(s) CO(g) NO(g) 燃烧热(kJ/mol) -393.5 标准摩尔生成焓(kJ/mol) 0 -110.5 +90.5 ① _。 ②下列措施能够同时提高上述反应的速率和NO平衡转化率的是_(填标号)。 A.使用催化剂 B.及时分离生成的 C.升高温度 D.提高CO的浓度 ③一定温度下,在体积恒为2L的密闭容器中通入CO与NO各2 mol,初始压强为20 kPa.仅发生上述反应,达到平衡后,,则此温度下该反应的压强平衡常数_。再向容器中通入2 mol 和1 mol ,达到新的平衡时,混合气体中NO的体积分数相比原平衡_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)CO也可以还原,反应原理为:。 研究发现,该反应分两步进行: 第一步:(慢反应) 第二步:(快反应) 已知:此条件下,该反应的化学反应速率(k为速率常数,只与温度有关)。下列分析正确的是_(填标号)。 A.增大浓度,该反应速率增大 B.增大CO浓度,该反应速率几乎不变 C.是该反应的催化剂 D.第一步反应的活化能小于第二步反应 (3)工业烟气中的常常无法完全脱除,可用下图所示装置来测定工业烟气中的脱除率,其原理如下: 测定开始前,电解质溶液中。测定时,将含的烟气中通入电解质溶液中使与反应被还原为NO,烟气中其他成分均不参与反应)。此时电解池自动开始工作,直到重新变为n,电解自动结束。 ①装置工作时,阴极反应的电极反应式为:_,被还原的离子方程式为_。 ②将某工业烟气分为等体积的两份,其中一份直接通入该装置,另一份脱除部分后再通入该装置,两次电解过程中转移的电子量分别为a mol、b mol,则本次脱除率为_。 3.(2023·湖北·襄阳四中校考模拟预测)异丁烯()是一种重要的化工原料,利用异丁烷()催化脱氢制备。回答下列问题: (1)已知、和的燃烧热如下表所示: 物质 -2877 -2718 -286 则异丁烷催化脱氢反应的_。有利于提高异丁烷平衡转化率的条件是_(填标号)。 a.高温低压 B.高温高压 C.低温高压 D.低温低压 (2)在温度和压强相同条件下,相同流速的异丁烷通过不同的催化剂反应相同的时间,异丁烷的转化率与异丁烯的选择性[选择性=]如下表所示,则催化剂催化效果最好的是_。 催化剂的种类 异丁烷的转化率/% 异丁烯的选择性/% a 35% 90% b 50% 65% c 44% 75% (3)在温度和压强相同条件下,不同流速的异丁烷通过催化剂反应相同的时间,异丁烷的转化率随着流速的增大而减小,其原因可能是_。 (4)在高温条件下,异丁烷容易发生裂解产生积碳,沉积在催化剂的表面导致异丁烯的产率降低。若