2024届高三高考化学一轮专题复习---化学反应原理综合题

2024届高三高考化学一轮专题复习---化学反应原理综合题 1．甲醇是重要的有机化工原料，在能源紧张的今天，甲醇的需求也在增大。甲醇的一种合成方法是：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) ΔH<0 (1)①在恒温恒容的密闭容器中，能判断上述反应达到平衡状态的依据是 (填字母)。 a.CH3OH的浓度不再发生变化 b.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等 c.氢气的体积分数保持不变 d.混合气体的密度不变 ②反应达到平衡后，改变反应的某一个条件，下列变化能说明平衡一定向逆反应方向移动的是 (填字母)。 a.正反应速率先增大后减小 b.逆反应速率先增大后减小 c.化学平衡常数K值减小 d.氢气的平衡转化率减小 (2)某温度下，将1.0molCO与2.0molH2充入2L的恒容密闭容器中发生反应，在第5min时达到平衡状态，此时甲醇的物质的量分数为10%。若在第10min、20min时分别改变反应条件，甲醇的浓度在不同条件下的变化如图所示。从反应开始到5min内，生成甲醇的速率为 ，H2的平衡转化率α= %。比较甲醇在7～8min、12～13min和25～27min内平均反应速率[平均反应速率分别以υ(7～8)、υ(12～13)、υ(25～27)表示]的大小 。 (3)恒压条件下，将1.0molCO与2.0molH2充入2L的恒压密闭容器中发生反应，实验测得CO的平衡转化率与压强、温度的关系如图所示： ①由图象可知，a (填“>”“<”或“=”)10。300℃、aMPa时用分压表示的平衡常数Kp= (分压=总压×物质的量分数，用含a的式子表示)。 ②在B点对反应容器降温的同时缩小容器体积，重新达到的平衡状态可能是图中A～E点中的 点。 2．工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。 Ⅰ．脱硝：已知：H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1 N2（g）+2O2（g）＝2NO2（g）     △H＝+133kJ·mol-1 H2O（g）＝ H2O（l)     △H＝-44kJ·mol-1 催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为 。 Ⅱ．脱碳：向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2，在适当的催化剂作用下，发生反应： CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l) （1）①该反应自发进行的条件是 （填“低温”、“高温”或“任意温度”） ②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是 。 a、混合气体的平均式量保持不变       b、CO2和H2的体积分数保持不变 c、CO2和H2的转化率相等             d、混合气体的密度保持不变     e、1molCO2生成的同时有3mol H-H键断裂 （2）产物甲醇可以用作燃料电池，该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。负极发生的电极反应式是 。                      （3）资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。 在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) 其平衡常数表达式为 。 向一容积为2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2，300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为：CO2：0.2 mol·L一1，H2：0.8 mol·L一1，CH4：0.8 mol·L一1， H2O：1.6 mol·L一1。 则CO2的平衡转化率为 。300 ℃时上述反应的平衡常数K= 。200℃时该反应的平衡常数K=64.8，则该反应的△H O (填“＞”或“<”)。 3．工业上通常采用CO(g)和H2(g)催化合成甲醇CH3OH(g)，其反应是：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H=-128.8kJ·mol-1。 (1)在一定温度和压强下，若将10amolCO和20amolH2放入2L的密闭容器中，充分反应后测得CO的转化率为60%，则该反应的平衡常数为 (用含a的代数式表示)。若此时再向该容器中投入10amolCO、20amolH2和10amolCH3OH(g)，判断平衡移动的方向是 (填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。 (2)在恒温恒容条件下，判断上述反应已达到平