内容正文:
押非选择题
化学反应原理综合题
考情统计
考向预测
备考策略
2023·辽宁卷,18
2022·辽宁卷,17
2021·辽宁卷,17
通常以速率、平衡知识为中心,还常涉及化学反应与能量变化电解质溶液等内容。主要的设空方向有根据已知热化学方程式书写待求热化学方程式或直接计算其反应热,电极反应式的书写,化学反应速率的定量计算,外界条件对化学反应速率与平衡的影响,新情境下平衡状态的判定,平衡常数的表达式及平衡常数与转化率的计算,速率平衡图像与数据表格分析,电离平衡、水解平衡、溶解平衡的理解, Ka(Kb)及Ksp的理解与计算等。
原理综合题特别注重对考生图表分析能力的考查,该类试题考查的是高中化学主干知识,试题难度一般较大,特别是原理综合题型将多个知识点组合在一起,客观上增加了思维容量。主要知识点还是会以化学反应的热效应、化学反应速率和化学平衡为主,因此考生一定要重视对这方面知识的复习。
1. (2023.辽宁卷) 硫酸工业在国民经济中占有重要地位。
(1)我国古籍记载了硫酸的制备方法——“炼石胆(CuSO4·5H2O)取精华法”。借助现代仪器分析,该制备过程中CuSO4·5H2O分解的TG曲线(热重)及DSC曲线(反映体系热量变化情况,数值已省略)如下图所示。700℃左右有两个吸热峰,则此时分解生成的氧化物有SO2、_______和_______(填化学式)。
(2)铅室法使用了大容积铅室制备硫酸(76%以下),副产物为亚硝基硫酸,主要反应如下:
NO2+SO2+H2O=NO+H2SO4
2NO+O2=2NO2
(ⅰ)上述过程中NO2的作用为___________________________。
(ⅱ)为了适应化工生产的需求,铅室法最终被接触法所代替,其主要原因是____________________(答出两点即可)。
(3)接触法制硫酸的关键反应为SO2的催化氧化:
SO2(g)+O2(g)SO3(g) ΔH=-98.9kJ·mol-1
(ⅰ)为寻求固定投料比下不同反应阶段的最佳生产温度,绘制相应转化率(α)下反应速率(数值已略去)与温度的关系如下图所示,下列说法正确的是_______。
a.温度越高,反应速率越大
b.α=0.88的曲线代表平衡转化率
c.α越大,反应速率最大值对应温度越低
d.可根据不同下的最大速率,选择最佳生产温度
(ⅱ)为提高钒催化剂的综合性能,我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下,温度和转化率关系如下图所示,催化性能最佳的是_______(填标号)。
(ⅲ)设O2的平衡分压为p,SO2的平衡转化率为αe,用含p和αe的代数式表示上述催化氧化反应的Kp=_________________(用平衡分压代替平衡浓度计算)。
2. (2022.辽宁卷)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,其反应为:
回答下列问题:
(1)合成氨反应在常温下___________(填“能”或“不能”)自发。
(2)_____温(填“高”或“低”,下同)有利于提高反应速率,_____温有利于提高平衡转化率,综合考虑催化剂(铁触媒)活性等因素,工业常采用。
针对反应速率与平衡产率的矛盾,我国科学家提出了两种解决方案。
(3)方案二:复合催化剂。
下列说法正确的是___________。
a.时,复合催化剂比单一催化剂效率更高
b.同温同压下,复合催化剂有利于提高氨的平衡产率
c.温度越高,复合催化剂活性一定越高
(4)某合成氨速率方程为:,根据表中数据,___________;
实验
1
m
n
p
q
2
n
p
3
m
n
4
m
p
在合成氨过程中,需要不断分离出氨的原因为___________。
a.有利于平衡正向移动 b.防止催化剂中毒 c.提高正反应速率
(5)某种新型储氢材料的晶胞如图,八面体中心为M金属离子,顶点均为配体;四面体中心为硼原子,顶点均为氢原子。若其摩尔质量为,则M元素为___________(填元素符号);在该化合物中,M离子的价电子排布式为___________。
3. (2021.辽宁卷)苯催化加氢制备环己烷是化工生产中的重要工艺,一定条件下,发生如下反应:
Ⅰ.主反应:(g)+3H2(g)⇌(g) ∆H1<0
Ⅱ.副反应:(g) ⇌(g) ∆H2>0
回答下列问题:
(1)已知:Ⅲ.
Ⅳ.2 (g)+15O2(g)⇌12CO2(g)+6H2O(l) ∆H4
Ⅴ.(g)+9O2(g)=6CO2(g)+6H2O(l) ∆H5
则∆H1==_______(用∆H3、∆H4和∆H5表示)。
(2)有利于提高平衡体系中环己烷体积分数的措施