2025届高三高考化学三轮冲刺-化学反应的热效应

2025届高三高考化学三轮冲刺-化学反应的热效应

【基础练习】

1．钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属，我国钒钛磁铁矿分布广泛，储量丰富。如下图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。

回答下列问题：

(1)电解食盐水的化学方程式           。

(2)写出钛铁矿高温时经氯化法得到四氯化钛的化学方程式           。为加快“氯化”速率，除高温外还可采取的措施有           (写一条即可)。

(3)反应2Mg+TiCl42MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是           。

(4)在上述产业链中，合成192 t甲醇理论上需额外补充H2           t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。

(5)甲醇厂也可用CO2为原料一定条件下合成甲醇，减少CO2排放实现可持续发展。

已知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)   ΔH=-49.1 kJ·mol-1 ，该反应经过如下步骤实现：   

① CO2(g)+H2(g)CO(g)+ H2O(g)  ΔH1=+41.4 kJ·mol-1

② CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH2

①反应②的ΔH2=           kJ·mol-1。

②若反应①为决速步骤，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是           (填标号)。   

A                  B．

C．                  D．

③反应②自发进行的条件是           (填标号)。

A．低温          B．高温            C． 任何环境都自发         D． 任何环境都不自发

2．研究以含有一个碳原子的物质(等)为原料合成化工产品的化学，称为一碳化学。

(1)有如下三个反应：Ⅰ．

II．

Ⅲ．

已知相关化学键键能数据如下表，则           。

化学键
E/	436	465	413	803	1071

(2)某温度下，在2L恒容密闭容器中加入、，只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ，达到平衡时，的总转化率为80%， 的浓度为。的平衡浓度为           ；反应Ⅰ的平衡常数           (保留到小数点后1位)。

(3)已知：，时，该反应的平衡常数。该反应的，，只与温度有关。时，           ﹔温度为时，，推断得，其推断过程是           。

(4)电化法制甲酸的工艺原理如图所示。

①电极A的电极反应式为           。

②若消耗(标准状况)，生成，则该装置的电流效率           ()。

3．I.二甲醚(DME)被誉为“21世纪的清洁燃料”，由合成气制备二甲醚的主要原理如下：

①CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g)　ΔH1=-90.7 kJ·mol-1　K1

②2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g)　ΔH2=-23.5 kJ·mol-1　K2

③CO(g)＋H2O(g)⇌CO2(g)＋H2(g)　ΔH3=-41.2 kJ·mol-1　K3

回答下列问题：

(1)反应3H2(g)＋3CO(g)⇌CH3OCH3(g)＋CO2(g)的ΔH=       kJ·mol-1；该反应的平衡常数K=       (用K1、K2、K3表示)。

(2)下列措施中，能提高(1)中CH3OCH3产率的有       。

A．使用过量的CO        B．升高温度         C．增大压强

II.在催化剂作用下，可被氢气还原为甲醇：[同时有副反应发生]，平衡转化率随温度和压强的变化如图。

(3)判断由大到小的顺序为：       。解释压强一定时，的平衡转化率呈现如图变化的原：      。同时增大的平衡转化率和的产率可采取的措施是      。

(4)向压强为p的恒温恒压密闭容器中加入和，进行反应，达到平衡状态时，的转化率为20%，生成的物质的量为，则甲醇的选择性为       %[甲醇选择性]。

4．甲醇是重要的化工原料，利用合成气（主要成分为CO、和）在催化剂作用下合成甲醇，相关反应的热化学方程式为：

ⅰ.  

ⅱ.  

ⅲ.  

回答下列问题：

(1)      ，反应ii在      （填“高温”“低温”或“任意温度”）下能自发进行。

(2)在一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中通入等物质的量的与，在催化剂的作用下仅发生反应