2022届高三高考化学二轮专题强化化学反应原理大题分析练习题（二）.docx

1、2022届高三高考化学二轮专题强化化学反应原理大题分析练习题（二）一、填空题（共5题）1.2021年碳中和理念成为热门，CCUS（CarbonCapture，UtilizaionandStorage）碳捕获、利用与封存技术能实现二氧化碳资源化，产生经济效益。I回答下列问题（1）捕获的高浓度能与制备合成气（CO、），科学家提出制备“合成气”反应历程分两步进行，能量变化如图所示：反应：反应：结合图象写出与制备“合成气”的热化学方程式：_。决定该反应快慢的是分步反应中的反应_（填序号）。（2）“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇：，某温度下在一恒压。容器中分别充入1.2mCO和1mol，达到平衡

2、时容器体积为2L，且含有0.4mol（g），反应的平衡常数K=_，此时向容器中再通入0.35molCO气体，则此平衡将_（填“正向”“不”或“逆向”）移动。II二氧化碳可合成低碳烯烃（3），在恒容密闭容器中，反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示。a_3（填“”“”或“”）；M、N两点的反应速率（M）_（N）（填“”“”或“”）；M、N两点的反应平衡常数_（填“”“”或“”），判断的理由是_。（4）用如图装置模拟科学研究在碱性环境中电催化还原制乙烯（X、Y均为新型电极材料，可减少和碱发生副反应），装置中b电极为_（填“正”“负”“阴”或“阳”）极，X极上的电极反应式为_。2.丙烯是重要的有

3、机化工原料，丙烷脱氢制丙烯具有显著的经济价值和社会意义。（1）已知：I.II.则丙烷脱氢制丙烯反应的H为_。（2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入1mol，开始压强为pkPa，发生丙烷脱氢制丙烯反应。下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是_（填字母）。A.该反应的焓变保持不变B.气体平均摩尔质量保持不变C.气体密度保持不变D.分解速率与消耗速率相等丙烷脱氢制丙烯反应过程中，的气体体积分数与反应时间的关系如图a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=总压物质的量分数）。已知上述反应中，其中为速率常数，只与温

4、度有关，则图a中m点处=_（3）保持相同反应时间，在不同温度下，丙烯产率如图b所示，丙烯产率在425之前随温度升高而增大的原因可能是_、_；425之后，丙烯产率快速降低的主要原因可能是_。（4）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电解质是熔融碳酸盐。请写出电池的正极电极反应式_；放电时移向电池的_（填“正”或“负”）极。3.氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。方法I：氨热分解法制氢气一定温度下，利用催化剂将分解为和。回答下列问题：（1）已知反应，在下列哪些温度下反应能自发进行？_（填标号）。A25B125C225D457（2）某兴趣小组对该反

5、应进行了实验探究。在一定温度和催化剂的条件下，将0.1mol 通入3L的密闭容器中进行反应（此时容器内总压为200kPa），各物质的分压随时间的变化曲线如图所示。若保持容器体积不变，时反应达到平衡，用H2的浓度变化表示0时间内的反应速率_（用含的代数式表示）时将容器体积迅速缩小至原来的一半并保持不变，图中能正确表示压缩后分压变化趋势的曲线是_（用图中a、b、c、d表示）。在该温度下，反应的标准平衡常数_。（已知：分压=总压该组分物质的量分数，对于反应d D（g）+e E（g）g G（g）+h H（g），其中=100kPa，为各组分的平衡分压）。方法II：氨电解法制氢气利用电解原理，将氨转化为高

6、纯氢气，其装置如图所示。（3）电解过程中的移动方向为_（填“从左往右”或“从右往左”）。（4）阳极的电极反应式为_。4.环戊二烯（）是重要的有机化工原料，广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题：已知：（g）=（g）+对于反应：（g）+（g）=（g）+2HI（g）（1）关于反应的判断_（填“低温自发”、“高温自发”或者“任意条件均自发”），理由为_。（2）某温度下，等物质的量的碘和环戊烯（）在恒容容器内发生反应，起始总压为，平衡时总压增加了20%，该反应的平衡常数_Pa。达到平衡后，欲增加环戊烯的平衡转化率，可采取的措施有_（填标号）。A.通入惰性气体B.再充入碘和环戊烯各2molC.提高

7、温度D.增加环戊烯浓度E.增加碘浓度（3）环戊二烯容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示，下列说法正确的是_（填标号）。A.B.a点的反应速率小于c点的反应速率C.a点的正反应速率大于b点的逆反应速率D.b点时二聚体的浓度为（4）环戊二烯可用于制备二茂铁（结构简式为），后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制各原理如图所示，其中电解液为溶解有溴化钠（电解质）和环戊二烯的DMF溶液（DMF为惰性有机溶剂）。该电解池的总反应式为_，电解制备需要在无水条件下进行，原因为_。5.温室气体让地球发烧，倡导低碳生活，是一种可持续发展的环保

8、责任，将应用于生产中实现其综合利用是目前的研究热点。.在催化作用下由和转化为的反应历程示意图如图。在合成的反应历程中，下列有关说法正确的是_（填字母）。a.该催化剂使反应的平衡常数增大b.过程中，有CH 键断裂和CC 键形成c.生成乙酸的反应原子利用率 100d.以为原料合成涉及的主要反应如下：（主反应）（副反应）（1）主反应的反应历程可分为如下两步，反应过程中能量变化如图1所示：i.ii.=_，主反应的决速步骤为_（填“反应 i”或“反应 ii”）。（2）向恒压密闭容器中充入和，温度对催化剂 K-Fe-Mn/Si-2 性能的影响如图2所示：工业生产中主反应应选择的温度是_。（3）在一定温度下

9、的密闭容器中充入一定量的和，固定时间测定不同压强下的产率如图3所示，压强下a点反应速率 v（正）_v（逆）。（4）某温度下，在0.1MPa恒压密闭容器中充入等物质的量的和，只发生主反应，达到平衡时的物质的量分数为20%，该温度下反应的平衡常数=_（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压物质的量分数。（5）我国科学家使用电化学的方法（装置如下图），用和合成了。阴极电极反应式是_。二、实验题（共5 题）6.某研究小组向某2L密闭容器中加入一定量的固体A和气体B发生反应A（s）2B（g）D（g）E（g）（1）对于该反应，用各物质的反应速率与时间的关系曲线表示如图，示意图中的（填序号）正确。（2）若该

10、密闭容器绝热，实验测得B的转化率随温度变化如图所示由图可知，Q（填“大于”或“小于”）0，c点v正（填“大于”“小于”或“等于”）v逆。（3）在T时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量如表:01020304050B2.001.361.001.001.201.20D00.320.500.500.600.60E00.320.500.500.600.60T时，该反应的平衡常数K。30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据表中的数据判断改变的条件可能是_（填字母编号）。a.通一定量的Bb.加入一定量的固体Ac.适当缩小容器的体积d.升高反应体系温度同时加入0.2molB、0.1molD、

11、0.1mol E后，其他反应条件不变，该反应平衡（填“向右”“不”或“向左”）移动。维持容器的体积和温度T不变，若向该容器中加入1.60molB、0.20mol D、0.20molE和0.4molA，达到平衡后，混合气体中B的物质的量分数是。7.如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01 溶液，并分别放置在盛有水的烧杯中，然后向烧杯中加入生石灰，向烧杯中加入晶体，烧杯中不加任何物质。（1）含酚酞的0.01 溶液显浅红色的原因是_。（2）实验过程中发现的烧瓶中溶液红色变深、的烧瓶中溶液红色变浅，则下列叙述正确的是_（填字母）。A.水解反应为放热反应B.水解反应为吸热反应C.溶于水时放出热量D.溶

12、于水时吸收热量（3）常温下，向0.01溶液中分别加入固体、固体，则水解平衡移动的情况分别为_（填“向左移动”“向右移动”或“不移动”，下同）、_。8.李克强总理在十二届全国人大五次会议上作政府工作报告时强调：坚决打好蓝天保卫战。今年二氧化硫、氮氧化物排放量要分别下降3%，重点地区细颗粒物(PM2.5)浓度明显下降。其中二氧化硫、氮氧化物等的排放与工业燃烧煤、石油等化石燃料有很大的关系，所以对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。.脱硝：催化剂存在下，还原生成水蒸气和另一种无毒气体的化学方程式为_.脱碳：一定条件下会和反应合成。方程式为：。现向2 L恒容密闭容器中加入2 mol、

13、6 mol ，在恒温下发生反应。10 s后反应达到平衡，此时容器内的浓度为0.5，请回答以下问题：(1)前10 s内的平均反应速率=_；平衡时的转化率为_。(2)下列叙述能说明原反应达到平衡状态的是_。a.单位时间内消耗n mol 的同时生成n molb.1 mol 生成的同时有3 mol H-H键断裂c.和的浓度保持不变d.容器内压强保持不变e.和的物质的量之比保持不变.脱硫：燃煤的烟气脱硫技术是当前应用最广、效率最高的脱硫技术。其更多的是利用碱溶液与烟道气相遇，烟道气中溶解在水中，形成一种稀酸溶液，然后与浊液等发生中和反应。(1)已知中和反应为常见的放热反应，下列有关反应放热、吸热的说法正

14、确的是_a.可燃物燃烧一般都需要加热，所以都是吸热反应b.化学键的断裂要吸收能量c.当反应物的总能量低于生成物的总能量时，据能量守恒定律可知反应会放热d.已知与反应生成为放热反应，则分解生成与的反应为吸热反应(2)请写出脱硫过程发生的主要化学方程式：_。9.某研究小组为了验证反应物浓度对反应速率的影响，选用硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液在室温下进行反应。实验中所用的草酸溶液为稀溶液，。(1)该小组进行了实验，数据如下。溶液溶液溶液褪色时间(分：秒)1 mL 22 mL 0.011 mL 0.12：031 mL 22 mL 0.011 mL 0.22：16一般来说，其他条件相同时，增大反应物浓

15、度，反应速率 _(填“增大”或“减小”)。但分析该实验数据，得到的结论是：在当前实验条件下_。 (2)该小组欲探究出现上述异常现象的原因，在实验的基础上，只改变草酸溶液浓度进行了实验，获得实验数据并绘制如下曲线图。该小组为探究段曲线变化趋势的原因，又进行了实验，所得数据如下。溶液固体溶液溶液褪色时间(分:秒)1 mL 0.1mol2 mL 0.011 mL 0.216：201 mL 0.5mol2 mL 0.011 mL 0.28：251 mL 1.0mol2 mL 0.011 mL 0.26：151 mL 2.002 mL 0.011 mL 0.22：16该小组进行实验的目的是_。(3)综合

16、实验、，推测造成曲线变化趋势的原因有_(填序号)。a当草酸浓度较小时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越小b当草酸浓度较小时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越大c当草酸浓度较大时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越小d当草酸浓度较大时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越大10.一定温度下,在密闭容器中进行反应,M、N的物质的量随时间的变化曲线如图所示:（1.该反应的反应物是_,生成物是_,化学方程式为_.（2）.t1到t2时刻,能否用M的浓度变化来计算反应速率?_,原因为_.（3）.下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是( )(填字母)A.反应中M与N的物质的量之比为1:1B.混合气

17、体的总质量不随时间的变化而变化C.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化D.单位时间内每消耗a mol N,同时生成b mol ME.混合气体的压强不随时间的变化而变化参考答案1.答案：（1）；反应（2）；逆向（3）；反应为放热反应，温度升高，平衡常数减小（4）正；解析：（1）结合图象，与制备“合成气”一氧化碳和氢气，反应为吸热反应，其热化学方程式为；决定该反应快慢的是分步反应中活化能最大的反应，故反应决定了该反应的快慢。（2）“合成气”在催化剂作用下发生反应制备甲醇：，达到平衡时容器体积为2L，且含有，则平衡时CO的物质的量0.8mol，的物质的量为0.2mol，反应的平衡常数K=，此时向

18、容器中再通入0.35molCO气体，根据恒温恒压下气体体积之比等于物质的量之比，得到容器体积为，此时浓度商，此平衡将逆向移动。（3），在恒容密闭容器中，反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示。温度相同时，x=a的二氧化碳平衡转化率大于x=3，增大氢气的物质的量平衡正向移动，则a3；温度升高反应速率加快，故M、N两点的反应速率（M）（N）；平衡常数仅与温度有关，根据图像可知，温度升高二氧化碳平衡转化率下降，故反应为放热反应，故M、N两点的反应平衡常数。（4）装置中X电极发生反应为二氧化碳生成乙烯，碳元素化合价降低，发生还原反应，故X电极为阴极，则a电极为负极，b电极为正极，X极上的电极反应式

19、为。2.答案：（1）+123kJ/mol（2） BD；0.9P；5.4 （3）温度升高反应速率加快；升高温度有利于反应向吸热方向进行；催化剂失活或者反应速率迅速减小或者发生副反应或者丙烷分解成其他产物（4）；负解析：（1）已知：I.II.则根据盖斯定律（反应I-反应II）即得到丙烷脱氢制丙烯反应的H为，故答案为：+123kJ/mol；（2）A焓变只与化学反应有关，所以反应的焓变始终保持不变，即反应的焓变保持不变不能说明反应达到平衡状态，故A错误；B该反应正向是气体体积增大的反应，各物质均为气体，所以气体平均摩尔质量保持不变的状态是平衡状态，故B正确；C反应体系中，各物质均为气体，恒容条件下，气

20、体密度始终不变，所以气体密度保持不变的状态不一定是平衡状态，故C错误；D分解速率与消耗速率相等，正逆反应速率符合反应的计量关系之比，所以分解速率与消耗速率相等的状态是平衡状态，故D正确；故答案为BD；由图可知，反应达到平衡状态时的气体体积分数为25%，反应三段式为：100%=25%，解得x=0.6mol，总物质的量（1+x）mol=1.6mol，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，所以平衡时气体的压强为1.6pkPa，=p=0.9p，故答案为：0.9p；已知上述反应中，其中为速率常数，只与温度有关，则图a中m点处=平衡时，即，所以=0.9pkPa，m点处反应三段式为，图a中m点处的

21、气体体积分数为50%，即100%=50%，解得y=mol，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比，m点处气体的压强为pkPa，所以m点处=0.9=5.4，故答案为：5.4；（3）丙烯产率在425之前随温度升高而增大的原因可能是升温速率加快，单位时间内生成丙烯更多，或升温丙烷脱氢制丙烯反应的平衡正向移动，丙烯产率增加；425之后，丙烯产率快速降低的主要原因可能是催化剂失去活性，也可能丙烯发生分解生成其他产物或发生副反应等，故答案为：温度升高速率加快；升高温度有利于反应向吸热方向进行；催化剂失活，反应速率迅速减小或发生副反应，丙烯分解生成其他产物。（4）；原电池中阴离子向负极移动，则放电时

22、移向电池的负极。3.答案：（1）CD（2）；b；0.48 （3）从右往左（4）解析：（1）若反应自发进行，则需，TK=456.5K，即温度应高于（456.5-273）=183.5，CD符合，故答案为：CD；（2）设时达到平衡，转化的的物质的量为2x，列出三段式：根据同温同体积下，混合气体的物质的量等于压强之比，解得x=0.02，故答案为：；时将容器体积压缩到原来的一半，开始分压变为原来的2倍，随后由于加压平衡逆向移动，分压比原来2倍要小，故b曲线符合，故答案为：b；由图可知，平衡时，的分压分别为120 kPa、40 kPa、120 kPa，反应的标准平衡常数=0.48，故答案为：0.48；（3

23、）由图可知，通的一极氮元素化合价升高，发生氧化反应，为电解池的阳极，则另一电极为阴极，电解过程中移向阳极，则从右往左移动，故答案为：从右往左；（4）阳极失电子发生氧化反应生成，结合碱性条件，电极反应式为：，故答案为：。4.答案：（1）高温自发；根据盖斯定律计算反应的，且可判断该反应S0，依据G=H-TS0反应可自发，故反应必须高温条件下才可自发进行（2）；CE （3）CD（4） Fe+2；水会阻碍中间物Na的生成；水会电解生成，进一步与反应生成解析：（1）已知：（g）=（g）+根据盖斯定律+可得反应：（g）+（g）=（g）+2HI（g） H=+89.3kJ/mol，即正反应是气体分子数增大的吸

24、热反应，由于熵变大于0，根据G=H-TS0自发进行可知反应在高温下自发进行；（2）假设反应前碘单质与环戊烯均为1mol，平衡时环戊烯反应了xmol，根据题意可知；起始总压为105Pa，平衡时总压增加了20%，同温同体积条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，则x2mol0.20.4mol，平衡时压强是，所以；A.T、V一定，通入惰性气体，由于对反应物和生成物浓度无影响，速率不变，平衡不移动，故A错误；B.再充入碘和环戊烯各2mol，相当于增大压强，平衡逆向进行，转化率降低，故B错误；C升高温度，平衡向吸热方向移动，环戊烯转化率升高，故C正确；D.增加环戊烯的浓度平衡正向移动，但环戊烯转化率降

25、低，故D错误；E.增加碘浓度，平衡正向移动，环戊烯转化率升高，故E正确；答案选CE；（3）A.温度越高化学反应速率越快，单位时间内反应物浓度减少越多，则，故A错误；B.温度越高化学反应速率越快，因此a点反应速率大于c点反应速率，故B错误；C.a点、b点反应一直在正向进行，故v（正）v（逆），a点反应物浓度大于b点，故a点正反应速率大于b点，故C正确；D.b点时环戊二烯浓度由1.5mol/L减小到0.6mol/L，减少了0.9mol/L，因此生成二聚体0.45mol/L，故D正确；答案选CD。（4）根据阳极失去电子发生氧化反应可知Fe为阳极：Fe2e=Fe2+，电解液中钠离子起到催化剂的作用使得

26、环戊二烯得电子生成氢气，同时与亚铁离子结合生成二茂铁，故电解池的总反应式为Fe+2；中间产物有金属Na生成，水与Na反应，阻碍了中间物Na的生成，且水电解后生成的与反应生成，所以电解制备需要在无水条件下进行。5.答案：bc；+41；反应ii；800；0.02MPa；解析：.a.平衡常数只与温度有关系，该催化剂不能使反应的平衡常数增大，a错误；b.根据示意图可知过程中，有CH键断裂和CC键形成，b正确；c.方程式为，所以生成乙酸的反应原子利用率为100，c正确；d.根据示意图可知，d错误；答案选bc；（1）已知：根据盖斯定律可知前者减去后者即得到，根据图像可知第二步反应的活化能大，则主反应的决速

27、步骤为反应；（2）根据示意图可知800时乙烯的选择性、反应物的转化率都是最大的，所以工业生产中主反应应选择的温度是800。（3）a点在曲线上方，此时乙烯的产率高于曲线上的平衡产率，说明此时反应逆向进行，因此压强下a点反应速率v（正）v（逆）。（4）根据三段式可知达到平衡时的物质的量分数为20%，则，解得n2x，所以该温度下反应的平衡常数=MPa0.02MPa。（5）电解池中阴离子移向阳极，根据离子移动方向可判断N电极是阴极，二氧化碳得到电子转化为CO和氧离子，则阴极反应式为。6.答案：（1）（2）小于等于（3）0.25a不50解析：（1）A（s）2B（g）D（g）E（g），反应前后气体体积不变

28、达到平衡状态时，反应速率不变，该反应是可逆反应，平衡时B的反应速率不能为0，且应满足B大于D，错误B的反应速率和D、E反应速率达到平衡状态时不能相同，错误；D、E变化速率相同，图象不符，错误；D、E速率相同，B反应速率减小，D、E反应速率增大，平衡时B的是D或E的2倍，故正确。（2）最高点达平衡状态，温度升高B的转化率减小，所以正反应是放热反应，即Q小于0，c点为平衡状态，正逆反应速率相等。（3）由表可知40分钟时达平衡状态，平衡时B、D、E的物质的量浓度分别是0.6mol/L、0.3mol/L、0.3mol/L，结合平衡常数概念计算，所以.30min后，由表可知反应体系中反应物和生成物的物质

29、的量都增加，可能增大反应物B的量，平衡正向移动，导致反应物和生成的物质的量都增加，或按反应系数同时改变气体反应物和生成物的物质的量，a，通入一定量的B平衡正向进行，BDE的物质的量增大，故a符合；b.加入一定量的固体A不影响平衡移动，BDE的物质的量不变，故b不符合；c.反应前后气体体积不变，适当缩小容器的体积，平衡不移动，故c不符合；d.反应是放热反应，升高反应体系温度，平衡逆向进行，D、E减小，故d不符合，故选a。再加入后B、D、E的物质的量浓度分别是0.7mol/L、035mol/L、0.35mol/L，根据，则平衡不移动。A（s）2B（g）D（g） E（g）起始量1.6 mol 0.

30、2 mol0.2 mol消耗量2x mol x molx mol平衡量（1.6-2x）mol（0.2x）mol（0.2x）mol温度不变，平衡常数不变，x0.3，则达到平衡时B的物质的量分数为。7.答案：（1），使溶液显碱性（2）BD（3）向左移动；向右移动解析：（1）中水解使溶液显碱性，碱性溶液使酚酞显红色。（2）生石灰与水反应放出大量的热，根据的烧瓶中溶液的红色变深，判断水解平衡向右移动，说明水解反应是吸热的，同时的烧瓶中溶液红色变浅，可知水解平衡向左移动，说明溶于水时吸收热量。（3）与水解相互抑制；与水解相互促进。8.答案：；50% ； bcd ；bd；，9.答案：(1)增大；增大草酸(

31、反应物)的浓度，反应速率减小(2)探究当其他离子浓度不变时，溶液中浓度对反应速率的影响(3)ad解析：(1)一般来说，其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大，但在当前实验条件下，当溶液和高锰酸钾溶液浓度一定时，增大草酸浓度，反应时间延长，故得到的结论是：在当前实验条件下，增大草酸浓度，反应速率减小。(2)该小组进行实验的目的是探究当其他离子浓度不变时，溶液中浓度对反应速率的影响。(3)由实验可知，草酸浓度越大，反应速率越小，由实验可知，其他条件不变时，反应速率随着草酸浓度的增大先减小后増大，结合实验和实验可知，可能是溶液中草酸电离的和对反应起到抑制或促进作用。实验表明浓度越大，反应速率越快，即对此反应起促进作用，因实验中段随草酸浓度的增大反应速率减小可推知，对此反应起抑制作用。综上可知，当草酸浓度较小时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越小；当草酸浓度较大时，起主要作用，草酸浓度越大，反应速率越大。10.答案：（1）.N;M;2NM;（2）.可以;密闭容器中体积是恒定的; （3）.CE