专题14 化学反应原理综合题-2023年高考化学真题题源解密（新高考专用）

专题十四 化学反应原理综合题 目录： 2023年真题展现 考向一 考查反应热、平衡常数、转化率、反应历程 考向二 考查反应热、反应速率、平衡常数、转化率、晶胞计算 考向三 考查反应热、转化率、平衡移动、化学图像 考向四 考查反应机理、基元反应、平衡常数、反应速率的影响因素 考向五 考查反应热、平衡常数、影响平衡移动的因素 考向六 考查反应热、平衡常数、转化率、影响反应速率的元素 真题考查解读 近年真题对比 考向一 考查反应热、反应速率、转化率 考向二 考查反应热、平衡常数、电化学 考向三 考查合成氨的条件控制、速率方程、晶胞计算、价电子排布式 考向四 考查反应热、产率、平衡常数、平衡移动的影响因素 考向五 考查反应热、转化率、自发反应 考向六 考查热化学方程式、平衡常数、转化率、电极方程式 命题规律解密 名校模拟探源 易错易混速记 考向一 考查反应热、平衡常数、转化率、反应历程 1.（2023·全国甲卷第28题）甲烷选择性氧化制备甲醇是一种原子利用率高的方法。回答下列问题： （1）已知下列反应的热化学方程式： ① ② 反应③的_______，平衡常数_______(用表示)。 （2）电喷雾电离等方法得到的(等)与反应可得。与反应能高选择性地生成甲醇。分别在和下(其他反应条件相同)进行反应，结果如下图所示。图中的曲线是_______(填“a”或“b”。、时的转化率为_______(列出算式)。 （3）分别与反应，体系的能量随反应进程的变化如下图所示(两者历程相似，图中以示例)。 (ⅰ)步骤Ⅰ和Ⅱ中涉及氢原子成键变化的是_______(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (ⅱ)直接参与化学键变化的元素被替换为更重的同位素时，反应速率会变慢，则与反应的能量变化应为图中曲线_______(填“c”或“d”)。 (ⅲ)与反应，氘代甲醇的产量_______(填“＞”“＜”或“=”)。若与反应，生成的氘代甲醇有_______种。 考向二 考查反应热、反应速率、平衡常数、转化率、晶胞计算 2.（2023·新课标卷第29题）氨是最重要的化学品之一，我国目前氨的生产能力位居世界首位。回答下列问题： （1）根据图1数据计算反应的_______。 （2）研究表明，合成氨反应在催化剂上可能通过图2机理进行(*表示催化剂表面吸附位，表示被吸附于催化剂表面的)。判断上述反应机理中，速率控制步骤(即速率最慢步骤)为_______(填步骤前的标号)，理由是_______。 （3）合成氨催化剂前驱体(主要成分为)使用前经还原，生成包裹的。已知属于立方晶系，晶胞参数，密度为，则晶胞中含有的原子数为_______(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为)。 （4）在不同压强下，以两种不同组成进料，反应达平衡时氨的摩尔分数与温度的计算结果如下图所示。其中一种进料组成为，另一种为。(物质i的摩尔分数：) ①图中压强由小到大的顺序为_______，判断的依据是_______。 ②进料组成中含有情性气体Ar的图是_______。 ③图3中，当、时，氮气的转化率_______。该温度时，反应的平衡常数_______(化为最简式)。 考向三 考查反应热、转化率、平衡移动、化学图像 3.（2023·浙江选考1月第19题） “碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关的主要反应有： Ⅰ： Ⅱ： 请回答： （1）有利于提高CO2平衡转化率的条件是___________。 A. 低温低压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 高温高压 （2）反应的___________，___________(用表示)。 （3）恒压、750℃时，CH4和CO2按物质的量之比投料，反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。 ①下列说法正确的是___________。 A．Fe3O4可循环利用，CaO不可循环利用 B．过程ⅱ，CaO吸收CO2可促使Fe3O4氧化CO的平衡正移 C．过程ⅱ产生的H2O最终未被CaO吸收，在过程ⅲ被排出 D．相比于反应Ⅰ，该流程的总反应还原1molCO2需吸收的能量更多 ②过程ⅱ平衡后通入He，测得一段时间内CO物质的量上升，根据过程ⅲ，结合平衡移动原理，解释CO物质的量上升的原因___________。 （4）CH4还原能力可衡量CO2转化效率，(同一时段内CO2与CH4的物质的量变化量之比)。 ①常压下CH4和CO2按物质的量之比1:3投料，某一时段内CH4和CO2的转化率随温度变化如图1，请在图2中画出间R的变化趋势，并标明时R值___________。 ②催化剂X可提高R值，另一时段内CH4转化率、R值随温度变化如下表： 温度/