2025届高三化学三轮复习 典型考点考前冲刺 化学反应的热效应

2025届高考化学三轮复习 典型考点考前冲刺化学反应的热效应

【基础练习】

1．利用可再生能源和绿色氢气将转化为甲醇，可以减少碳排放同时将固定为有价值的化学品，是国家能源条件与环境现状的共同选择。所涉及的反应如下：

反应1：  

反应2：  

反应3：  

回答下列问题：

(1)     。

(2)上述反应中，反应1的速率决定了总反应速率。下图用于表示该过程的能量与反应进程的关系（部分已画出）。请选择图（a）或图（b），在虚线线框中将其补充完整     。

(3)有人提出“也适宜于工业合成甲醇”，判断这种说法是否正确并说明原因     （假设反应的焓变和熵变不随温度的改变而变化）。

(4)在传统的热反应中，恒压（压强分别为3MPa、5MPa）下，按投料，在密闭容器中发生反应1和反应3，改变反应温度，的平衡转化率以及生成（或CO）选择性（S）的变化如图所示。已知：（或）选择性。

①随着温度升高，a、b两条曲线接近重合的原因是     。

②下列有关反应体系的说法中正确的是     。

A．当的分压不再改变时，体系达到平衡状态

B．曲线表示的选择性

C．使用催化剂可以降低活化能，提高合成效率

D．体系达到平衡后，压缩体积，则反应3平衡正向移动，反应1平衡不移动

③点对应的反应1的平衡常数     （以分压计算，分压=总压×物质的量分数）（保留两位有效数字）。

④分子筛膜反应器可提高反应3的平衡转化率、且实现选择性，原理如图所示。分子筛膜反应器可提高转化率的原因是     。

2．和均为工业生产的重要原料，回答下列问题：

(1)工业上可通过反应制取氢气，制备过程中涉及如下两个反应：

①    

②    

写出表示燃烧热的热化学方程式：     。

(2)可用于制备甲酸，反应，在恒压条件下发生该反应时，充入稀有气体会降低反应物的平衡转化率，试解释其原因：      。若在酸性条件下将该反应设计成原电池，则正极反应式为     。

(3)可以与催化合成甲醇，反应II：，向和的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和发生该反应。两容器中平衡时的体积分数随温度的变化曲线如图所示。

则甲容器对应的变化曲线为     （填“”或“”），a、b、c三点对应的反应速率由大到小的顺序为     ，下该反应的平衡常数     。

(4)一定条件下，在恒容密闭容器中充入和，同时发生上述反应和反应II，体系中和的物质的量随时间的变化如图所示：

则平衡时，的转化率为     （结果保留两位有效数字，下同），HCOOH的选择性为     （HCOOH的选择性）。

3．氢能是一种重要的绿色能源，在实现“碳中和”与“碳达峰”目标中起到重要作用。乙醇与水催化重整制氢发生以下反应：

反应I.C2H5OH(g)+H2O(g)⇌2CO(g)+4H2(g)  ΔH1=+255.7kJ/mol

反应Ⅱ.CO(g)+H2O(g) ⇌CO2(g)+H2(g)  ΔH2=-41.2kJ/mol

回答下列问题：

(1)①已知反应Ⅲ.C2H5OH(g)+3H2O(g)⇌2CO2(g)+6H2(g) ΔH3，则ΔH3=       。

②反应I能自发进行的条件为       。

(2)压强为100kPa，H2的平衡产率与温度、起始时n(H2O)/n(C2H5OH)的关系如图所示，每条曲线表示H2相同的平衡产率。