大题04 化学反应原理综合题（逐空突破）-【大题精做】冲刺2024年高考化学大题突破+限时集训（江苏专用）

大题04 化学反应原理综合题 化学反应原理题命制以能源、环境保护、化工生产等情境，以工业生产为背景，通过某个气相或者溶液中的可逆反应切入。题目围绕一个主题，以“拼盘”的形式呈现，结合图像、表格、数据、装置等信息，综合考查化学反应中的能量转化、盖斯定律及其应用、热化学方程式的书写、化学反应速率、化学平衡及其影响因素、原电池、电解池原理及其电极反应式的书写、信息型化学方程式或离子方程式的书写等知识。题目的综合性强，化学信息较多，设问角度灵活多变，考查考生接受、整合信息的能力、应用化学知识解决实际问题的能力，体现了“变化观念与平衡思想”的核心素养。 常设考向一 考查反应热和盖斯定律 【典例剖析1】（2023·江苏卷）空气中CO2含量的控制和CO2资源利用具有重要意义。 （2）合成尿素[]是利用的途径之一、尿素合成主要通过下列反应实现 反应Ⅰ： 反应Ⅱ： ①密闭体系中反应Ⅰ的平衡常数(K)与温度的关系如图甲所示，反应Ⅰ的___________(填“=0”或“>0”或“<0”)。 【典例剖析2】（2024·江苏南通·统考一模）二氧化碳的综合利用具有重要意义。 （1）工业上以和为原料可以制取合成气（和）。 ①已知的燃烧热分别为，则反应的 。 【典例剖析3】（2021·江苏卷）甲烷是重要的资源，通过下列过程可实现由甲烷到氢气的转化。 （1）500℃时，CH4与H2O重整主要发生下列反应： CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) 已知CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s) ΔH=-178.8kJ·mol-1。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其优点是___。 （2）CH4与CO2重整的主要反应的热化学方程式为 反应I：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) ΔH=246.5kJ·mol-1 反应II：H2(g)+CO2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH=41.2kJ·mol-1 反应III：2CO(g)=CO2(g)+C(s) ΔH=-172.5kJ·mol-1 ①在CH4与CO2重整体系中通入适量H2O(g)，可减少C(s)的生成，反应3CH4(g)+CO2(g)+2H2O(g)=4CO(g)+8H2(g)的ΔH=___。 【典例剖析4】（2024·江苏泰州·统考一模）（2）利用铟氧化物催化制取的可能机理如图2所示，无催化活性，形成氧空位后具有较强催化活性，将固定比例的混合气体以不同流速通过装有催化剂的反应管，选择性、转化率随气体流速变化曲线如图3所示， ①图2中的反应每生成放出的热量，其热化学方程式为 。 反应热、盖斯定律的应用是高考的常考考点，主要应用于未知反应的热化学方程式书写和未知反应热的计算，常以填空题型出现。 1.对书写热化学方程式要注意： （1）注明状态； （2）ΔH的符号与单位； （3）ΔH与化学计量数的一致性。 2.反应热的计算：应用盖斯定律解题时要先确定热化学方程式的组合关系，再确定ΔH间的计算关系。 （1）主要依据：热化学方程式、键能、盖斯定律及燃烧热、中和热等； （2）明确待求热化学方程中的反应物和生成物； （3）处理已知热化学方程式中的化学计量数和焓变； （4）叠加法处理热化学方程式确定答案。叠加法步骤： 步骤1　“倒” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式颠倒过来，反应热的数值不变，但符号相反。这样，就不用再做减法运算了，实践证明，方程式相减时往往容易出错。 步骤2　“乘” 为了将方程式相加得到目标方程式，可将方程式乘以某个倍数，反应热也要相乘。 步骤3　“加” 上面的两个步骤做好了，只要将方程式相加即可得目标方程式，反应热也要相加。 1.（2023·江苏盐城中学二模）研发二氧化碳利用技术、降低空气中二氧化碳含量成为研究热点。 （2）在固体催化表面加氢合成甲烷过程中发生以下两个反应： 主反应： 副反应： 已知：， 则燃烧的热化学方程式 。 2.（2023·江苏淮阴中学校考模拟预测）含氮化合物(、、等)是环境污染物，可用以下方法消除其污染。 Ⅰ．苯酚()是一种广泛使用、易氧化的化工产品。一种在下用废气催化氧化苯制备苯酚的新方法为：。 （1）已知 则 。 3.（2023·江苏南通中学期末）甲醇作为新型清洁可再生燃料，对缓解能源危机以及实现“碳中和”目标具有重要的战略意义。 I．二氧化碳在某种催化剂条件下加氢制甲醇反应过程如下： ① ② （1）二氧化碳加氢制甲醇的总反应热化学方程式： 。 4.（2023·江苏盐城高三联考）我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，而研发CO2的碳捕捉和碳利用技术则是关键。 （1）大气