新高考化学一轮复习逐空突破练习07 化学反应原理综合题型集训（含解析）- 高考化学大题逐空突破系列（全国通用）.doc

化学反应原理综合题型集训

1．CH4—CO2催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。回答下列问题：

(1)已知相关物质的燃烧热(25℃、101kPa)：

物质

CH4(g)

CO(g)

H2(g)

ΔH/(kJ·mol－1)

－890.3

－283.0

－285.8

则CH4—CO2催化重整反应的ΔH＝________kJ·mol－1

(2)将原料按初始组成n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时CO2体积分数与温度的关系如图所示

①T1℃、100kPa下，n(平衡时气体)∶n(初始气体)＝________；该温度下，此反应的平衡常数Kp＝______kPa2(以分压表示，列出计算式)

②若A、B、C三点表示不同温度和压强下已达平衡时CO2的体积分数，________点对应的平衡常数最小，理由是___________________________________________________________；________点对应压强最大，理由是_____________________________________________________________________

(3)900℃下，将CH4和CO2的混合气体(投料比1∶1)按一定流速通过盛有炭催化剂的反应器，测得CH4的转化率受炭催化剂颗粒大小的影响如图所示。(注：目数越大，表示炭催化剂颗粒越小)

由图可知，75min后CH4转化率与炭催化剂目数的关系为___________________________，原因是____________

___________________________________________________________________________

2．铁及其化合物在生产生活中应用最广泛，炼铁技术和含铁新材料的应用倍受关注。由此产生的CO2、SO2等废气处理意义重大。

(1)将CO2应用于生产清洁燃料甲醇，既能缓解温室效应的影响，又能为能源的制备开辟新的渠道。其合成反应为CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)。如图为CO2平衡转化率和温度、压强的关系，其中压强分别为3.0MPa、4.0MPa、5.0MPa。据图1可知，该反应为________反应(填“吸热”或“放热”)，设CO2的初始浓度为c0mol·L－1，根据5.0MPa时的数据计算该反应的平衡常数K(240)＝______________________(列式即可)。若4.0MPa时减小投料比c(CO2)∶c(H2)，则CO2的平衡转化率曲线可能位于Ⅱ线的________(填“上方”或“下方”)

(2)T1℃时，向某恒温密闭容器中加入一定量的Fe3O4和CO，发生反应Fe3O4(s)＋CO(g)3FeO(s)＋CO2(g)ΔH1＝＋19.3kJ·mol－1，反应达到平衡后，在t1时刻，改变某条件，v逆随时间(t)的变化关系如图2所示，则t1时刻改变的条件可能是________

a．保持温度不变，压缩容器b．保持体积不变，升高温度

c．保持体积不变，加少量碳粉d．保持压强不变，增大CO2浓度

(3)在一定温度下，向某体积可变的恒压密闭容器(p总)加入1molCO2与足量的碳，发生反应

C(s)＋CO2(g)2CO(g)ΔH2＝＋172.4kJ·mol－1，平衡时体系中气体体积分数与温度的关系如图3所示。

①650℃时，该反应达平衡后吸收的热量是________kJ

②T℃时，若向平衡体系中再充入V(CO2)∶V(CO)＝4∶5的混合气体，平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动

3．臭氧是地球大气中一种微量气体，人类正在保护和利用臭氧。

(1)氮氧化物会破坏臭氧层，已知：

①NO(g)＋O3(g)===NO2(g)＋O2(g)ΔH1＝－200.9kJ·mol－1

②2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)ΔH2＝－116.2kJ·mol－1

则反应：2O3(g)===3O2(g)ΔH＝________

(2)大气中的部分碘源于O3对海水中I－的氧化。将O3持续通入NaI溶液中进行模拟研究，在第二组实验中加入亚铁盐探究Fe2＋对氧化I－反应的影响，反应体系如图1，测定两组实验中I－3浓度实验的数据如图2所示：

①反应后的溶液中存在化学平衡：I2(aq)＋I－(aq)I－3(aq)，当c(I－3)/c(I－)＝6.8时，溶液中c(I2)＝________。(已知反应的平衡常数K＝680)

②结合实验数