2025届高三化学二轮复习 化学反应速率考前冲刺训练

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【基础练习】

1．苯乙烯是生产塑料与合成橡胶的重要原料。CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯的反应为：

反应I： (g)+CO2(g) (g)+H2O(g)+CO(g) △H1

反应II： (g) (g)+H2(g) △H2

反应III：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H3=+41.2kJ•mol-1

回答下列问题：

(1)已知部分物质的燃烧热数据如表，利用表中数据计算△H2=       kJ•moL-1(用a、b、c表示)。

物质	乙苯	苯乙烯	氢气
燃烧热用焓变表示(kJ•mol-1)	-a	-b	-c

(2)下列关于反应I～III的说法正确的是       (填标号)。

A．及时分离出水蒸气，有利于提高平衡混合物中苯乙烯的含量

B．n(CO2)∶n(CO)保持恒定时，说明反应I达到化学平衡状态

C．其他条件相同，反应II分别在恒容和恒压条件下进行，前者乙苯的平衡转化率更高

D．反应III正反应的活化能小于逆反应的活化能

(3)在催化剂MxOy作用下，CO2氧化乙苯脱氢制苯乙烯可能存在如图所示反应机理：

该机理可表示为以下两个反应，请补充反应ii。

i： (g)+MxOy(s)→ (g)+MxO(y-1)(s)+H2O(g)；

ii：       。

(4)常压下，乙苯和CO2经催化剂吸附后才能发生上述反应I。控制投料比[n(CO2)∶n(乙苯)]分别为1：1、5：1和10：1，并在催化剂作用下发生反应，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示：

  

①乙苯平衡转化率相同时，投料比越高，对应的反应温度越       (填“高”或“低”)。

②相同温度下，投料比远大于10：1时，乙苯的消耗速率明显下降，可能的原因是：i.乙苯的浓度过低；ii.       。

③850K时，反应经tmin达到图中P点所示状态，若初始时乙苯的物质的量为nmol，则v(苯乙烯)=      mol•min-1。

(5)700K时，向恒容密闭容器中加入过量CaCO3和一定量乙苯，一定条件下发生反应I，初始和平衡时容器内压强分别为p1kPa和p2kPa，则平衡时苯乙烯的分压为       kPa(以含有p1、p2、p的代数式表示)。[已知：①混合气体中某组分的分压等于总压与该气体物质的量分数之积；以平衡分压代替平衡浓度进行计算，可得反应的分压平衡常数Kp。②CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) Kp=pkPa]

2．资源化利用是解决资源和能源短缺、减少碳排放的一种途径。

I．制甲醇。以作催化剂，可使在温和的条件下转化为甲醇，经历如下过程：

i．催化剂活化：(无活性)(有活性)

ii．与在活化后的催化剂表面可逆的发生反应①，其反应历程如图1。

同时伴随反应②：  

(1)反应①中每生成放热49.3kJ，写出其热化学方程式          。

(2)与混合气体以不同的流速通过反应器，气体流速与转化率、选择性的关系如图2。

已知：选择性(生成所消耗的的量)(发生转化的的量)选择性随流速增大而升高的原因                    。

同时，流速加快可减少产物中的积累，减少反应          (用化学方程式表示)的发生，减少催化剂的失活，提高甲醇选择性。

(3)对于以上制甲醇的过程，以下描述正确的是__________

A．碳的杂化方式发生了改变 B．反应中经历了、键的形成和断裂

C．加压可以提高的平衡转化率 D．升高温度可以提高甲醇在平衡时的选择性

II．甲醇燃料电池(DMFC)示意图如图。电极A、B均浸泡于稀硫酸中。可在聚合物电解质自由移动，其余微粒均无法通过聚合物电解质。

(4)①电极A上发生的电极反应为          ；

②X口、Y口两处硫酸溶液的浓度关系为          (填“>”、“=”或“<”)，原因是          。

3．CuCl2是常见的化学试剂，某学习小组利用废铜屑“湿法”制备CuCl2·2H2O。

氯化铜在不同温度下结晶形成的结晶水合物

温度	15℃以下	15～25.7℃	26～42℃	42℃以上
结晶水合物	CuCl2·4H2O	CuCl2·3H2O	CuCl2·2H2O	CuCl2·H2O

回答下列问题：

(1)仪器a的名称为       ，NaOH溶液的作用是       。

(2)“湿法”制备CuCl2的离子方程式为       ，实验中，H2O2的实际用量要大于理论用量，原因是       。

(3)为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，反应完全后要进行的操作是：除去其他可能的金属离子后，过滤，向滤液中持续通入HCl气体，加热蒸发浓缩，       ，过滤，洗涤，低温干燥，其中，持续通入HCl的作用是       。

(4)查阅资料：[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl- ⇌[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，设计实验证明CuCl2溶液中存在上述平衡：取少量蓝色CuCl2稀溶液于试管中，       。

(5)查阅资料：[CuCl4]2-比[Cu(H2O)4]2+更稳定：与Cu2+配位时，Cl-比H2O的配位能力更强，原因可能是       。

4．为研究金属与酸反应的实质，室温下将金属镁与不同酸反应，具体条件如下：

序号	金属	酸	V(酸)/mL	C(酸)/mol·L-1
I	0.1g光亮的镁屑	HCl	10	0.10
Ⅱ	0.1g光亮的镁屑	CH3COOH	10	0.10
Ⅲ	0.1g光亮的镁屑	HCl	10	0.001

实验测得的气体体积、pH变化如下图1、2

已知，室温时，CH3COOHKa≈1.0×10-5