高考化学大题非选择专练08（化学反应原理20题）-2023年高考化学考点必杀300题（新高考专用）（

专练08（非选择题）（20题）反应原理综合题1．硫及其化合物在日常生活、工业生产中都非常普遍。(1)SO2、H2S都是常见的污染性气体，具有一定的毒性。请再写出两种与酸雨、光化学烟雾和臭氧层空洞均有关的污染性气体：___________。(2)变废为宝是治理污染的常用手段。以V2O5为催化剂，将SO2氧化为SO3，再进一步转化为硫酸，是工业上制取硫酸的常用方法。该过程可分为如下步骤：(i)SO2(g)＋V2O5(s)SO3(g)＋V2O4(s)，活化能为Ea1。(ii)2V2O4(s)＋O2(g)2V2O5(s)，活化能为Ea2。能量变化如图所示。总反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的___________kJ∙mol−1(用E1～E5中的合理数据组成的代数式表示)。决定SO2催化氧化的总反应速率的是步骤___________(填(i)或(ii))，其活化能为___________kJ∙mol−1(用E1～E5中的合理数据组成的代数式表示)。(3)在水中，硫酸是一种强酸，但实际上只有第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，电离方程式可表示为：H2SO4=H＋＋，H＋＋。①25℃时，Na2SO4溶液的pH___________(填“>”“<”或“=”)7。②0.100mol∙L−1的稀硫酸中，c(H＋)=0.109mol∙L−1，求硫酸第二步电离的电离常数___________(写出计算过程，结果保留三位有效数字)。(4)液态水中，水存在自偶电离：H2O＋H2OH3O＋＋OH－。平常书写的H＋，实际上是纯水或水溶液中H3O＋的缩写。如HCl在水中电离，完整写法是HCl＋H2O=H3O＋＋Cl－。①液态的醋酸(用HAc表示)中，同样存在HAc的自偶电离，其方程式可表示为___________。②用醋酸作溶剂时，硫酸是一种二元弱酸。将少量H2SO4溶于冰醋酸中，第一步电离的完整写法是___________。若保持温度不变，关于该所得溶液，下列说法正确的是___________。A．加入少量冰醋酸，c()与c()均减小B．加入少量H2SO4，H2SO4的电离程度增大C．加入少量NaAc固体。c()与c()的比值减小D．加入少量Na2SO4固体，c(Ac－)减小2．汽车尾气中含有等大气污染物，可发生以下反应：①②③(1)已知，(忽略随温度的影响)，则_________。(2)反应①的平衡常数的关系如图1：反应①为___________(填“吸热”或“放热”)反应；温度为下，向恒容密闭容器中加入和(若只发生反应①)，测得起始压强为，达到平衡时，的转化率为___________；的分压为___________。(3)向体积均为的容器中加入和(若只发生反应②)，其中甲为绝热恒容，乙为恒温恒容，两容器中压强随时间变化曲线如图2：①甲容器中，开始压强增大的原因是___________②c点的逆反应速率大于b点的逆反应速率的原因是___________③c点对应的平衡常数___________d点对应的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。3．油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：(1)已知下列反应的热化学方程式：①  ②  则反应③的________；下列叙述能说明反应③达到平衡状态的是___________(填标号)。A．断裂2mol键的同时生成1mol键    B．恒容条件下，体系压强不再变化C．恒容条件下，气体的密度不再变化    D．(2)在不同温度、反应压强为100kPa，进料的摩尔分数(可看成体积分数)为0.1%~20%(其余为)的条件下，对于反应①，分解平衡转化率的结果如图1所示。则、和由大到小的顺序为_______；的摩尔分数越大，分解平衡转化率越小的原因是___________。(3)反应①和③的随温度的影响如图2所示，已知(R为常数，为温度，为平衡常数)，则在1000℃时，反应的自发趋势①____③(填“＞”、“＜”或“＝”)。在1000℃、100kPa反应条件下，将的混合气进行反应，达到平衡时约为1:4，微乎其微，其原因是_______________。(4)在1000℃、100kPa反应条件下，将的混合气进行反应③，达到平衡时，分压与的分压相同。则反应③的__________(不用写单位)。4．偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)(I)(1)反应(I)中氧化剂是_____。(2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4(g)=2NO2(g)(II)。当温度升高时，气体颜色变深，则反应(II)为_____(填“吸热”或“放热”)反应。(3)100℃时，将1molN2O4充入一恒压密闭容器中，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为_____mol•L-1•s-1；反应的平衡常数K1的数值为_____。(4)温度为T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向_____(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_____。(5)利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池，既减轻环境污染又充分利用了化学能。装置如图所示，电池的负极反应是_____；离子交换膜是_____交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。5．1-氯丙烷是一种重要的有机合成中间体，在一定温度下可以转化为2-氯丙烷，其转化原理如下：i．(g) ΔH1=-271.96kJ·mol-1ⅱ．(g) ΔH2=-267.80kJ·mol-1回答下列问题：(1)1-氯丙烷转化为2-氯丙烷的热化学方程式为___________。(2)在恒温恒压条件下，将丙烯和HCl按起始投料n(丙烯)：n(HCl)=1：2匀速通过装有等量相同催化剂的反应器，测得不同温度下丙烯和HCl的转化率如图(忽略温度对催化剂的影响)；①表示HCl转化率的曲线为___________(填“L1”或“L2”)，理由为___________。②T1温度下丙烯转化率最高的原因为___________。③已知T2温度下，平衡时2-氯丙烷的体积分数为10%，则1-氯丙烷的体积分数为___________(保留两位有效数字，下同)；反应i的平衡常数___________[对于反应，，x为物质的量分数]。(3)向恒温恒容密闭容器中充入一定量的1-氯丙烷，只发生1氯丙烷转化为2-氯丙烷的反应。保持温度不变，向平衡体系中再充入一定量的1-氯丙烷，再次平衡后，1氯丙烷的体积分数___________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因为___________。6．乙酸乙酯在工业上有着广泛的用途。科学家以乙烯、乙酸为原料，杂多酸作催化剂制备乙酸乙酯，反应原理为。回答下列问题：(1)在热力学标态下由指定单质(大多是稳定单质)生成1mol物质的反应焓变，称为该物质的标准摩尔生成焓()。。相关物质的标准摩尔生成焓数据如表所示。物质/(kJ·mol)+52.3-436.4-463.2以乙烯(g)、乙酸(g)为原料制备乙酸乙酯(1)的反应的热化学方程式为___________。(2)一定条件下，在一个密闭容器中，通入各1mol的乙烯和乙酸气体，发生上述反应。①若保持温度和压强不变，下列描述能说明反应已达化学平衡的是___________(填字母)。A．单位时间内，消耗乙烯和生成乙酸的物质的量相同B．容器内混合气体的密度不再变化C．不再变化D．体系中乙烯和乙酸的转化率相等②若想提高乙酸乙酯的产率，可以采取的措施有___________(写两种)。③分别在压强、下，相同时间内测得乙酸乙酯的产率随温度的变化如图。___________(填“>”或“<”)，理由是___________。A点后乙酸乙酯产率随温度升高反而下降的原因可能是___________。A点该反应的压强平衡常数___________(用含的代数式表示)。(3)科学家设想通过电化学方法实现乙烯的转化，其原理如图所示(均为惰性电极)。图中b极为___________极，M极上的电极反应式为___________。7．甲醇是重要的化工原料，研究甲醇的制备及用途在工业上有重要的意义(1)一种重要的工业制备甲醇的反应为① H② H1=+40.9kJ/mol③ H2=-90.4kJ/mol试计算H___________kJ/mol。(2)对于反应，v正=k正·p(CO2)·p3(H2)，v逆=k逆·p(CH3OH)·p(H2)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，p为气体分压(分压=物质的量分数×总压)。在540K下，分别按初始投料比n(CO2)：n(H2)=3：1，n(CO2)：n(H2)=1：l、n(CO2)：n(H2)=1：3进行反应，测得H2的平衡转化率随压强变化的关系如图所示：①投料比n(CO2)：n(H2)=l：3的曲线是___________。(填“a”、“b”或“c”)②已知点N在曲线b上，计算该温度下压强平衡常数Kp=___________(MPa)-2.(用平衡分压代替平衡浓度计算)③该温度下，测得某时刻p(CO2)=0.2MPa，p(CH3OH)=p(H2O)=0.1MPa，p(H2)=0.4MPa，此时v正：v逆=___________。(保留2位有效数字)(3)甲醇催化制取丙烯的反应为：。已知Arrhenius经验公式为(其中Ea为活化能，k为速率常数，R和C为常数)。该反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图所示：①该反应的活化能Ea=___________kJ/mol。②当用更高效催化剂时，请在图中画出Rlnk与关系的曲线___________。(4)目前世界上一半以上的乙酸都采用甲醇与CO反应来制备： H<0。在恒压密闭容器中通入一定量的CH3OH和CO气体，测得甲醇的转化率随温度变化关系如图所示：①温度为T1时，该反应的正反应速率v(B)正___________v(A)逆(填“>”，“=”或“<”)。②B、C、D三点逆反应速率由大到小的顺序为___________。[用“v(D)”、“v(C)”、“v(B)”表示]8．节能减排，减少的排放，是尽快实现“碳达峰”、“碳中和”的关键因素。回答下列问题：(1)以、为原料合成可有效降低空气中二氧化碳的含量，主要反应如下：Ⅰ．，Ⅱ．，①反应的___________。②不同条件下，按照一定投料比投料通入和，的平衡转化率如图所示：压强、、由小到大的顺序是___________。实际生产中，压强为时，选择温度为400℃，采用此温度的原因可能是___________(填标号)。A．升高温度，加快反应速率B．增大的平衡转化率C．该温度下催化剂的催化效率较高(2)烷烃类燃料脱氢处理，达到资源的综合利用并获得洁净能源，也是减少排放的重要举措。一定温度下，向恒容密闭容器中充入，脱氢分解为和，开始压强为pkPa，的体积分数与反应时间的关系如下图所示：此温度下该反应的平衡常数___________kPa(用含字母p的代数式表示，是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压总压体积分数)。(3)近年来，有研究人员用通过电催化生成多种燃料，实现的回收利用，其工作原理如图所示。①溶液中向___________电极移动(填“Pt”或“Cu”)。②Pt电极上的产物为___________(填化学式)。③Cu电极上产生的电极反应式为___________。9．Ⅰ.碘及其化合物在化工生产中用途广泛。298K时碘甲烷()热裂解制低碳烯烃的主要反应如下：①    ②    ③    (1)实际生产中，发生副反应，，___________(用含、、的代数式表达)。(2)对于反应①：提高碘甲烷平衡转化率的措施有___________(任写一条)。(3)反应②的速率表达式为，，其中、为速率常数，只与温度有关。达平衡后，在温度升高过程中___________(选填