2025屆高三化學三輪復習 培優(yōu)3 化學反應原理專題+綜合練習

培優(yōu)3化學反應原理專題

1、用微生物燃料電池作電源進行模擬消除酸性工業(yè)廢水中的重銘酸根離子（CjO；）的示意圖如下，反應一段時間后，在裝置

②中得到Fe（OH卜和Cr（OH）；兩種沉淀。下列說法錯誤的是

A.裝置②中惰性電極為陰極

B.裝置①中a極區(qū)pH逐漸減小

C.裝置①中b極上消耗的n（Oj與裝置②中惰性電極上生成的n（生成物）不相等

>

D.裝圖②中，生成Cr（OH）、的反應式：Cr2O；+6e+8H=2Cr（OH）31+H2O

2、常溫下，往lOOmLO.ImolL”的H2R溶液（此時為a點）中不斷加入NaOH固體，溶液中由水電離出來的以（田）的負對數

B.b點時，加入的NaOH的質量為0.6g

C.c、e兩點溶液均顯中性

D.d的坐標為（5,6）

3、用活性炭還原NO2可防止空氣污染，其反應原理為2c（s）+2NO2（g）;N2（g）+2CO2（g）。在密閉容器中1moNO2和足量C

發(fā)生上述反應，反應相同時間內測得NO2的生成速率與N2的生成速率隨溫度變化的關系如圖1所示；維持溫度不變，

反應相同時間內測得NO2的轉化率隨壓強的變化如圖2所示。

%

/

希

？

宓

6

N

I1001150I200壓強/kPa

下列說法錯誤的是

A.圖1中的A、B、C三個點中只有C點的VAV圮

R.圖2中vMF）小于Vx（F）

C.圖2中平衡常數K(E)=K(G),但N02的平衡濃度C(E)VC(G)

D.在恒溫恒容下，向圖2中G點平衡體系中充入一定量的N02,與原平衡相比，N02的平衡轉化率增大

4、溫室效應和資源短缺等問題和如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方

法是用CO2生產燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應：CO2(g)+3H2(g)^^CH3OH(g)+H2O(g),如圖1表示該反應進

行過程中能量(單位為kJmol?的變化。

(1)為探究反應原理，現進行如下實驗：在體積為1L的密閉容器中，充入1molCO2和3m0IH2,測得CO2和CH30H(g)

的濃度隨時間變化如圖2所示。相同溫度下，某一時刻若該容器中含有1molH2、1.2molCO2、0.8molCH3OH、1.5mol

H2O,則此時反應所處的狀態(tài)為(填"向正反應方向進行中”、“向逆反應方向進行中”或“平衡狀態(tài)")o

(2)在溫度容積不變的條件下，能說明該反應已達平衡狀態(tài)的是(填寫序號字母)：

a.n(CO2)：n(H2)：n(CH3OH)：n(H20)=1：3：1：1b.容器內壓強保持不變

c.容器內的密度保持不變d.每3條H-H鍵斷裂的同時有2條HO鍵生成

e.平均摩爾質量f.v(H2)2=3v(CH3OH)ie

g.C(CH3OH)xC(H2O)/［C(CO2)Xc笠H"］保持不變

(3)下列條件能使上述反應的反應速率增大，且平衡向正反應方向移動的是________(字母)。

a.及時分離出CH30H氣體b.適當升高溫度

c.保持容器的容積不變，再充入1molCO2和3moiH2d.選擇高效的催化劑

e.保持容器的容積不變，充入氨氣增大壓強

5、如圖是20C時，NH3-COAH2O三元體系相圖?？v坐標代表CO2的體積分數，橫坐標代表NH3的體積分數，坐標原點代

表液態(tài)純水。

100

9()

80

70

6()

50

40

3()

20

(HQ)10203044)506070?090KX)

NH、體枳分數修

20'C時，可根據需要，選擇水溶液體系反應得到(NH4)2CCh(aq)與NH4HCO3(aq),也可選擇無水體系反應得到

NH4COONH2(S)O

①20℃時，利用NH3(g)、CO2年)和也0(1)制備NH4HCO3(aq)的最佳曲線是(填“A-WO”或“B-WO”)。

②B點可得到的產品是［填化學式).

6、正丁烷除直接用作燃料外，還用作亞臨界生物技術提取溶劑、制冷劑和有機合成原料。已知：

/―\—/+H,

反應1：/\反應2：/2/1

AB

反應3：/\■-A/

(1)設K、為物質的量分數平衡常數，對于反應，dD(g)+eE(g)^^gG(g)+hH(g)其表達式寫法：人=當獸黑

x(D)x(E)

x(D).x(E)-.x(G).x(H)為各組分的物質的量分數。

反應1、2、3以物質的量分數表示的平衡常數K,與溫度的變化關系如圖所示:

①反應1,正反應的活化能______逆反應的活化能（填"大于"、"等于"或“小于"）

②穩(wěn)定性AB（填“大于”或"小于”）：

AH.

③旨的數值范圍是（填標號）

A.<-1B.-1-0C.0-1D.>1

（2）為研究上述反應體系的平衡關系，向某反應容器中加入2moi正丁烷，控制一定溫度，測得正丁烷的平衡轉化率為。。

已知反應3的平衡常數Kx3=4,則平衡體系中A的物質的量為mol,反應2的平衡常數K、/。同溫

同壓下，再向該容器中充入一定量惰性氣體He,反應2的化學平衡將（填“正向移動""逆向移動”或“不移動）

平衡時，取與A物質的量濃度之比c（Hj:c（A）=。

7、丙烯臘（飛）/）是一種重要的化工京料，廣泛應用在合成纖維、合成椽膠及合成樹脂等工業(yè)生產中。以3-羥基丙酸乙酯

（為原料，在『。2催化條件下合成丙烯臘，主要反應過程如下：

反應\。產。（g）3>。

反應II：八、?+"3（g）（g）+H20（g）+、/°H（g）AH2>o

（D已知部分化學鍵鍵能如下表所示：

化學鍵C-0C-CC=CC-HO-HC=O

鍵能(kJ?rrol7)351348615413463745

據此計算AH1=；此反應自發(fā)進行的條件是（填"高溫易自發(fā)""低溫易自發(fā)”或“任何溫度都能自發(fā)）

（2）在盛有催化劑TiO2、壓強為200kPa的恒壓密閉容器中按體積比2：15充入人和NH"g）發(fā)生反應,

通過實驗測得平衡體系中含碳物質（乙醇除外）的物質的量分數隨溫度的變化如圖所示。

100%

90%

K0%

冢70%

求60%

雷

￡50%

坦40%

不30%

20%

10%

00/

；50200250300350

溫度（℃）

①隨著溫度的升高，1（g）的平衡物質的量分數先增大后減小的原因為

T1、

②N點對應反應II的平衡常數K=（x代表物質的量分數）。

③科學家通過DFT計算得出反應II的反應歷程有兩步，其中第一步反應的化學方程式為:+

O

、/()則第二步反應的化學方程式為

NH3(g)0Hg,實驗過程中未檢測到

(g)的原因可能

④實際生產中若充入一定量N2(不參與反應)，可提高丙烯臘的平衡產率，原因為

8、乙醇可以通過部分氧化制氫氣，涉及的相關反應方程式如下：

a)C2H5OH(g)f-CH4(g)+CO(g)+H2(g)AH,

b)2CH4(g)+3O2(g)12CO(g)+4H2O(g)

c)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)AH.

d)CH4(g)+H2O(g)/CO(g)+3H2(g)AH4

(1)若發(fā)生反應C2HsOHQHgoJg).^COfgJ+SH^gjAH,,可提高乙醇中氫原子的利用率，反應的(用代

數式表示)。

(2)用平衡分壓代替平衡濃度時，平衡常數可表示為Kp,各反應的IgKp隨溫度的變化如圖1所示。

0

>1(

500KMM)15002000

At-K

W1

①以上反應中，屬于吸熱反應的有(填字母)。

②平衡常數大于105時可認為反應完全，則I500K時，反應完全進行的有(填字母)。

(3)恒壓條件下往反應容器中通入2.0molGH$OH和少量02,平衡時體系中各物質(CH」、H,,CO、C0?、匕。)的物

■

余

,-￡-

*

一

仁

M2

①圖中表示CO的曲線為o(填"m"或"n”)。

②下列說法正確的是(填編號)。

A.當氣體密度不再發(fā)生變化時，反應達到平衡狀態(tài)

B.溫度升高，反應的v五增大，v逆減小

C.達到平衡時分離出部分匕。，反應c的平衡常數增大

D.加入稀有氣體，重新達到平衡時H?的物質的是增加

③工K下達到平衡時CJIQH和0?均反應完全，CH,、也和H?O的物質的量分數分別為0.2