2024届高三高考化学一轮专题练习题---化学反应原理综合题

2024届高三高考化学一轮专题练习题---化学反应原理综合题 1．温室气体的利用是当前环境和能源领域的研究热点，合理利用燃料废气中的CO2，也是实现“碳中和”的途径之一。 I．温室气体CO2转化为重要的工业原料甲酸是目前科学研究的热点。回答下列问题： (1)已知：①CO(g)+H2O(g)HCOOH(g) △H1=−72.6kJ·mol−1 ②2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H2=−566.0kJ·mol−1 则反应③的平衡常数表达式K=，写出反应③的热化学方程式 。 (2)刚性绝热密闭容器中，等物质的量的CO2(g)和H2O(g)发生反应③，下列可判断反应达到平衡的是_______(填标号)。 A．CO2(g)和H2O(g)的物质的量之比不变 B．容器中气体平均摩尔质量不变 C．2υ正(CO2)= υ逆(O2) D．容器内温度不变 Ⅱ．CO2−CH4催化重整对减少温室气体的排放、改善大气环境具有重要的意义。 (3)在密闭容器中通入物质的量均为0.2mol的CH4和CO2，在一定条件下发生反应CH4(g)+CO2(g) ⇌2CO(g)+2H2(g)，CH4的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。 ①由如图可知：压强p1 p2(填“＞”、“＜”或“=”)。 ②Y点：υ(正) υ(逆)(填“＞”、“＜”或“=”)。 2．某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。请回答以下问题： 表1几种盐的Ksp 难溶物 Ksp Ca3(AsO4)2 6.8×10-19 CaSO4 9.1×10-6 FeAsO4 5.7×10-21 表2工厂污染物排放浓度及允许排放标准 污染物 H2SO4 As 废水浓度 29.4 g·L-1 1.6 g·L-1 排放标准 pH 6～9 0.5 mg·L-1 (1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)= mol·L-1。 (2)若酸性废水中Fe3＋的浓度为1.0×10-4 mol·L-1，c(AsO)= mol·L-1。 (3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(H3AsO3弱酸)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(H3AsO4弱酸)，MnO2被还原为Mn2＋，反应的离子方程式为 。 (4)在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右使五价砷以Ca3(AsO4)2形式沉降。 ①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为 。 ②砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25℃)为：K1=5.6×10-3，K2=1.7×10-7，K3=4.0×10-12，第三步电离的平衡常数的表达式为K3= 。Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为：AsO＋H2OHAsO＋OH-，该步水解的平衡常数(25℃)为 (保留两位有效数字)。 3．在某一容积为的密闭容器内，加入和，在催化剂存在和的条件下加热，发生反应：，反应中的浓度随时间变化情况如图： (1)根据图上数据，该温度下的平衡常数 。 (2)在体积不变的条件下，改变下列条件能使平衡常数增大的有 (填字母)。 A．升高温度    B．降低温度    C．增大压强    D．减小压强    E．加入催化剂    F．移出一氧化碳气体 (3)若保持温度容器的体积不变，在(1)中上述平衡体系中，再充入的水蒸气，重新达到平衡后，的转化率 (填“升高”“降低”或“不变”)。 (4)在催化剂存在和的条件下，在某一时刻测得，，则此时正、逆反应速率的大小： (填“>”“<”或“=”)。 (5)恒温恒容时，下列措施可以同时提高反应速率和的转化率的是___________。 A．加压 B．增大一氧化碳的浓度 C．升温 D．分离出二氧化碳 4．有机反应具往往有可逆性，同时还伴随副反应发生。请回答下列问题： Ⅰ.利用甲醇(CH3OH)在一定条件下直接脱氢可制甲醛，反应方程式为 CH3OH(g)⇌HCHO(g)+H2(g) △H1>0 (1)已知合成CH3OH可以由CO和H2反应制备，制备过程中发生的反应有： ①CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g) △H=-90.7kJ/mol ②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5k/mol ③CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ/mol 则反应3CO(g)+3H2