内容正文:
新疆高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-10化学反应的
热效应
一、单选题
1.(2022新疆昌吉统考一模)乙烯(CH2=CH2)催化加氢的机理如图甲所示,其中
“”代表催化剂;其位能与反应进程关系如图乙所示。下列说法错误的是
A位能/kJmo
HH
H
H
HH
=CH()
H
H
H-CH2-CH2-H
+Hg)
①
②
3
④
反应进程
图甲
图乙
A.①→②过程中,H2分子内H—H之间的共价键断裂
B.上述过程中,CH2CH2内部碳原子间的双键变为单键
C.途径b使用了催化剂,使催化加氢反应的活化能由E降为E
D.CH2CH2(g十H(g)=CHCH3(g),该反应的△H-(E-E)kJ-mol-1
2(2021新路什统考一模)已:顺2,丁始H>C=C<日与反2T场
aC-CCH
H
互为顺反异构体,其加成氢气制备丁烷的能量变化图如下。下列
说法正确的是
相
wec-c
CH
H
g+H(g】
量
HC-CCn.-HR)
△H=-119.7kJmo1
△H-115.5kJmo1
CHCH:CH:CH(g)
反应过程
A,稳定性:顺-2丁烯>反-2-丁烯
afc-c<gg"c-cg4ann
C.顺-2-丁烯转化为反-2-丁烯的过程属于物理变化
试卷第1页,共3页
D房全等程G>C-C<日@,HF>C-C<Hg.前者
放热多
二、原理综合趣
3.(2023新疆阿勒泰统考三模)(我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成,
关键的一步是利用化学催化剂将高浓度CO2还原成CHOH:CO2(g)十3H2(g)
CHOH
(g+H2O(g)。
(1)己知相关键能数据如表所示,则上述反应的△H
kmol。
化学键
H-H
H-O
C-o
C-O
C-H
键能kJ-mol-1
436
464
803
326
414
(2)某温度下,向一定体积的恒容密闭容器中通入1moCO2和3molH2,体系达到平衡时
CO2的转化率为20%。反应的平衡常数K,=(对于反应mA(g)+nB(g)
pC
@)+qD(g).K.-X"(C)-x(D)
×为物质的量分数,计算结果用分数表示)。
x"M(A)-c"(B)
(3)以CO2(g)和H2(g)为原料合成CH,OH(g),除发生上述反应外(后续称为反应I),还发
生反应Ⅱ:CO2(g)+H(g)
CO(g+HO(g)△H2=+40.9 kJ-mol-1。
①反应I、IⅡ的KK代表化学平衡常数)随二(温度的倒数)的变化如图所示。线
(填a或b表示反应Ⅱ的1nK随号的变化。升高温度,反应C0g+2H,g
CH OH
(g)的化学平衡常数
(填“增大”或“减小”或“不变”)。
InK
0.6
1.2
7×10/K
②研究发现,在单原子Cu/ZO2催化时,反应I的历程以及中间体HCOO*与CH,O*物
质的量之比随时间变化如图所示:
试卷第1页,共3页
2.61
2.2
1.84
1.4
1.0h
0
2550
75h
HCOO*CH,O*中间体的比例随时间变化
第一步:CO2+H2→HCOO*+H*
第二步:HCOO*+2H2→CH,O*+HO
第三步:CH3O*+H*→CHOH
下列说法正确的是
(填标号)。
A.任何温度下,反应I均可自发进行
B.升高温度时,3步反应速率均加快
C.用不同催化剂催化反应可以改变反应历程,提高平衡转化率
D.反应历程中,第二步反应的活化能最高,是反应的决速步骤
③反应I反应历程中某一步基元反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中直线a所
示,已知Arrhenius经验公式为Rnk.
+CEa为活化能,k为速率常数,R、C为常
T
数)
个RInk/kJ-mol!-K-)
b
(3.0、63.0
K
(4.0、33.0)
K*
i该基元反应的活化能Ea=
kJmol-1。
ii直线
(填b或e)表示使用更高效的催化剂时,Rnk与的关系。
T
④在密闭容器中,保持投料比不变,将CO2和H2按一定流速通过反应器,一段时间后,
测得CO2转化率(@和甲醇选择性[x(CHOH)=
(生成CH,OH)×10%]随温度(T)变化关
n(消耗C02)
系如图所示。若233-250°℃时催化剂的活性受温度影响不大,则236℃后图中曲线下降
的原因是
一;若气体流速过大,CO2的转化率会降低,原因是
试卷第1页,共3页
12.0
60.0
11.5
59.0
58.0
%/(HO
57.0
10.0
9.5
56.0
232236240244248252
TIPC
4.(2023·新疆阿物泰统考二模)二十大提出“坚持精准治污、科学治污、依法治污,持
续深入打好蓝天碧水净土保卫战”。利用反应2CO(g十2NO(g)
N2(g+2C02(g),可
有效减少汽车尾气污染物的