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大题 化学反应原理综合题类型一 热化学与电化学1(2024·吉林延边·一模)利用CO 2催化加氢制二甲醚，可以实现CO 2的再利用，涉及以下主要反应：I ．CO 2(g )+H 2(g )⇌CO (g )+H 2O (g ) ΔH 1Ⅱ．2CO 2(g )+6H 2(g )⇌CH 3OCH 3(g )+3H 2O (g ) ΔH 2相关物质及能量变化的示意图如图1所示。
回答下列问题：(1)反应Ⅱ的ΔH 2=kJ ⋅mol -1，该反应在(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(2)恒压条件下，CO 2、H 2起始量相等时，CO 2的平衡转化率和CH 3OCH 3的选择性随温度变化如图2所示。
已知：CH 3OCH 3的选择性=2n CH 3OCH 3 生成n CO 2 消耗×100%①300°C 时，通入CO 2、H 2各2mol ，平衡时CH 3OCH 3的选择性、CO 2的平衡转化率都为30%，平衡时生成CH 3OCH 3的物质的量为mol ，此温度下反应I 的平衡常数K P =(保留2位有效数字。
用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
②300°C ∼360°C 区间，CO 2平衡转化率随温度变化的曲线如图2所示，分析曲线变化的原因：。
(3)如图所示是绿色电源“二甲醚(CH 3OCH 3)燃料电池”的工作原理示意图(a 、b 均为多孔性Pt 电极)。
负极是(填写“a ”或“b ”)，该电极的电极反应式是，若有8mol 氢离子通过质子交换膜，则b 电极在标准状况下吸收L 氧气。
【答案】(1)-123.1低温(2)0.090.20反应I 为吸热反应，二氧化碳的平衡转化率随温度升高而增大，反应Ⅱ为放热反应，二氧化碳的平衡转化率随温度升高而减小，300℃~360℃区间，反应I 的趋势大于反应Ⅱ(3)aCH 3OCH 3-12e -+3H 2O =2CO 2+12H +44.8【解析】(1)根据图示，2CO 2(g )+6H 2(g )⇌CH 3OCH 3(g )+3H 2O (g ) ΔH 2=(-99.2kJ ⋅mol -1-23.9kJ ⋅mol -1)=-123.1kJ ⋅mol -1；该反应ΔH 2<0、△S <0，在低温下能自发进行。
化学反应原理综合练习题一、选择题1．下列说法正确的是（）A．反应热是指反应过程中放出的热量B．1molH2SO4和1molBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热C．相同条件下将两份碳燃烧，生成CO2的反应比生成CO的反应放出的热量多D．物质发生化学变化都伴随着能量变化2、用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是（）A、稀NaOH溶液B、HCl溶液C、NaCl溶液D、酸性AgNO33、用惰性电极电解下列溶液一段时间后，再加入一定量的某中纯净物（括号内物质），可使溶液恢复到原来的成分和浓度的是（）A、AgNO3 (AgNO3)B、NaOH (NaOH)C、KCl （HCl）D、CuSO4 (Cu(OH)2)4．已知31g红磷（P，固体）在氧气中燃烧生成P4O10固体放出738.5kJ热量，31g白磷（P4，固体）在氧气中燃烧生成P4O10固体放出745.8kJ热量。
下列判断正确的是（）A白磷在氧气中燃烧的热化学方程式P4(s)+5O2(g)=P4O10(s)△H=－745.8kJ·mol－1 B．红磷转化成白磷时放出热量C．红磷比白磷稳定D．31g红磷中蕴含的能量为738.5kJ5．增大压强，对已达到平衡的下列反应产生的影响是（）3X(g)+Y(g) 2Z(g)+2Q(s)A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动D．正、逆反应速率都没有变化，平衡不发生移动6．在稀氨水中存在平衡：NH3·H2O NH4++OH－，要使用NH3·H2O和NH4+的浓度都增大，应采取的措施是( )A．加NaOH溶液B．加NH4Cl固体C．加盐酸D．加NaCl溶液7．在密闭容器中，反应SO2+NO2NO+SO3（气），达到平衡后，若往容器中通入少量O2，此时将将会发生的变化是（）A．容器内压强增大，平衡向正反应方向移动B．容器内压强增大，但平衡不移动C．容器内压强增大，平衡向逆反应方向移动D．容器内压强不变，平衡向正反应方向移动8．将等质量的锌粒（wg）分别投入VL pH=2的盐酸和醋酸（含醋酸n mol），结果发现一种溶液中Zn有剩余，有关叙述正确的是（）A．0.325V<W<32.5n B．产生H2的平均反应速率盐酸大于醋酸C．产生H2的量盐酸多于醋酸D．与醋酸反应时锌有剩余9．恒温下，在容积固定的密闭容器中充入1mol HI进行反应：2HI(g)H2(g)+I2(g) ，达到平衡时I2(g)的体积分数为x。
化学反应原理综合训练1. (16分)(2021·江门调研改编)重晶石(BaSO4)是重要的化工原料。
用重晶石制备氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]的流程如下:重晶石BaS、CO 滤液BaCl2溶液Ba(OH)2·8H2O已知:Ba(s)+S(s)+2O2(g)BaSO4(s) ΔH=-1473.2kJ·mol-12C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH=-221kJ·mol-1Ba(s)+S(s)BaS(s) ΔH=-460kJ·mol-1(1) 写出煅烧时发生反应的热化学方程式: 。
(2) 写出氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应的化学方程式: 。
(3) 为检测煅烧时产生的CO,可将煅烧产生的气体通入PbCl2溶液中,毁灭黑色沉淀和产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,试写出该反应的化学方程式: 。
(4) 向BaSO4沉淀中加入饱和Na2CO3溶液,充分搅拌,弃去上层清液,如此处理多次,可使BaSO4全部转化为BaCO3。
发生的反应可表示为BaSO4(s)+C2-3O(aq)BaCO3(s)+S2-4O(aq)。
试从平衡的角度解释BaSO4可转化为BaCO3的缘由: 。
2. (16分)(2021·佛山南海摸底)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理如下:2CO(g) + 4H2(g)CH3CH2OH(g) + H2O(g) ΔH1已知:H2O(l)H2O(g) ΔH2CO(g) + H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3(1)以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:2CO2(g) +6H2(g)CH3CH2OH(g) +3H2O(l) ΔH = 。
(2)CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2O CO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:温度/℃800 1000 1200 1400平衡常数0.45 1.92 276.5 1771.5①该反应是(填“吸热”或“放热”)反应。
高考化学化学反应原理综合题含详细答案一、化学反应原理1．甲同学向做过银镜反应的试管滴加0.1mol/L的Fe(NO3)3溶液(pH=2)，发现银镜部分溶解，和大家一起分析原因：甲同学认为：Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag。
乙同学认为：Fe(NO3)3溶液显酸性，该条件下NO3－也能氧化单质Ag。
丙同学认为：Fe3+和NO3－均能把Ag氧化而溶解。
(1)生成银镜反应过程中银氨溶液发生_____________（氧化、还原）反应。
(2)为得出正确结论，只需设计两个实验验证即可。
实验I：向溶解了银镜的Fe(NO3)3的溶液中加入____________（填序号，①KSCN溶液、②K3[Fe(CN)6]溶液、③稀HC1），现象为___________，证明甲的结论正确。
实验Ⅱ：向附有银镜的试管中加入______________溶液，观察银镜是否溶解。
两个实验结果证明了丙同学的结论。
(3)丙同学又把5mLFeSO4溶液分成两份：第一份滴加2滴KSCN溶液无变化；第二份加入1mL0.1mol/LAgNO3溶液，出现白色沉淀，随后有黑色固体产生（经验证黑色固体为Ag颗粒），再取上层溶液滴加KSCN溶液变红。
根据上述的实验情况，用离子方程式表示Fe3+、Fe2+、Ag+、Ag之间的反应关系_______________。
(4)丁同学改用如图实验装置做进一步探究：①K刚闭合时，指针向左偏转，此时石墨作_________，（填“正极”或“负极。
此过程氧化性：Fe3+_______Ag+（填>或<）。
②当指针归零后，向右烧杯中滴加几滴饱和AgNO3溶液，指针向右偏转。
此过程氧化性：Fe3+_______Ag+（填>或<）。
③由上述①②实验，得出的结论是：_______________________。
【答案】还原②产生蓝色沉淀 pH=2 0.3mol/L KNO3或NaNO3溶液 Ag + Fe3+ ⇌Ag+ + Fe2+或(Ag+ + Fe2+ ⇌Ag + Fe3+) 正极＞＜其它条件不变时，物质的氧化性与浓度有关系，浓度的改变可导致平衡的移动【解析】【分析】(1)根据元素化合价的变化判断；(2)实验Ⅰ：甲同学认为：Fe3+具有氧化性，能够溶解单质Ag，则要证明甲的结论正确，可验证Fe3+的还原产物Fe2+的存在；实验Ⅱ：进行对照实验；(3)根据实验现象判断溶液中发生的反应；(4)根据指针偏转方向判断正负极，判断电极反应，并结合氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物分析解答。
化学反应机理练习题推导化学反应的反应机理化学反应是物质之间发生的转化过程，而研究化学反应机理就是要理解反应发生的原因和过程。
推导化学反应的反应机理是化学研究的重要部分，也是化学工程和相关领域的基础。
本文将通过几个化学反应机理的练习题，来帮助读者更好地理解和掌握化学反应机理的推导过程。
【练习题一】醋酸酯的水解反应机理：醋酸酯可以通过水解反应转变为醋酸和醇。
推导醋酸酯的水解反应机理。
解题思路：水解反应是指一个物质与水反应形成另一组物质的过程。
在醋酸酯的水解反应中，醋酸酯首先与水分子中的氢离子发生酯键的断裂，形成醋酸根离子和醇。
接着，醋酸根离子和水分子再次发生质子转移反应，生成醋酸和醇。
推导过程：（1）机理步骤一：酯键的断裂CH3COOR + H2O → CH3COO- + R-OH（2）机理步骤二：质子转移反应CH3COO- + H2O → CH3COOH + OH-综上所述，醋酸酯的水解反应机理可以表示为：CH3COOR + H2O → CH3COOH + R-OH【练习题二】燃烧反应的反应机理：燃烧是许多化学反应中常见的反应类型之一。
请推导丙烷燃烧的反应机理。
解题思路：燃烧反应是指物质与氧气反应生成氧化产物和释放能量的过程。
丙烷燃烧是丙烷与氧气反应生成二氧化碳和水的过程。
在丙烷燃烧反应中，丙烷的碳－碳键首先被断裂，生成乙烯中间体，然后乙烯与氧气反应，在氧的作用下生成首先生成中间产物丙烯醛，再进一步发生加氢反应生成二氧化碳和水。
推导过程：（1）机理步骤一：丙烷的碳－碳键断裂C3H8 → CH2=CH2 + CH3•（2）机理步骤二：乙烯与氧气的反应CH2=CH2 + O2 → CH2=CH-CHO•（3）机理步骤三：丙烯醛的加氢反应CH2=CH-CHO• + H2 → CH3-CH2-OH + CO2综上所述，丙烷燃烧的反应机理可以表示为：C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O【练习题三】还原反应的反应机理：还原反应是指物质接受或获取电子的过程，还原剂使其他物质发生电子转移，从而减少了氧化态。
反应原理综合题历年真题集中研究——明考情1．(2018·全国卷Ⅲ)三氯氢硅(SiHCl 3)是制备硅烷、多晶硅的重要原料。
回答下列问题：(1)SiHCl 3在常温常压下为易挥发的无色透明液体，遇潮气时发烟生成(HSiO)2O 等，写出该反应的化学方程式： __________________________________________________。
(2)SiHCl 3在催化剂作用下发生反应： 2SiHCl 3(g)===SiH 2Cl 2(g)＋SiCl 4(g) ΔH 1＝48 kJ·mol －13SiH 2Cl 2(g)===SiH 4(g)＋2SiHCl 3(g) ΔH 2＝－30 kJ·mol －1则反应4SiHCl 3(g)===SiH 4(g)＋3SiCl 4(g)的ΔH 为________kJ·mol －1。
(3)对于反应2SiHCl 3(g)===SiH 2Cl 2(g)＋SiCl 4(g)，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K 和343 K 时SiHCl 3的转化率随时间变化的结果如图所示。
①343 K 时反应的平衡转化率α＝________%。
平衡常数K 343 K ＝________(保留2位小数)。
②在343 K 下：要提高SiHCl 3转化率，可采取的措施是________；要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有______、______。
③比较a 、b 处反应速率大小：v a ____v b (填“大于”“小于”或“等于”)。
反应速率v ＝v 正－v 逆＝k 正x 2SiHCl 3－k 逆x SiH 2Cl 2x SiCl 4，k 正、k 逆分别为正、逆向反应速率常数，x 为物质的量分数，计算a 处的v 正v 逆＝____(保留1位小数)。
[把脉考点]解析：(1)SiHCl 3遇潮气时发烟生成(HSiO)2O 等，结合原子守恒推知SiHCl 3与水蒸气反应除生成(HSiO)2O 外，还生成HCl ，化学方程式为2SiHCl 3＋3H 2O===(HSiO)2O ＋6HCl 。
高考化学化学反应原理综合试题含详细答案一、化学反应原理1．某同学设计如下三个实验方案以探究某反应是放热反应还是吸热反应：方案一：如图1，在小烧杯里放一些除去氧化铝保护膜的铝片，然后向烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1稀硫酸，再插入一支温度计，温度计的温度由20 ℃逐渐升至75 ℃，随后，温度逐渐下降至30 ℃，最终停留在20 ℃。
方案二：如图2，在烧杯底部用熔融的蜡烛粘一块小木片，在烧杯里加入10 mL 2 mol·L－1硫酸溶液，再向其中加入氢氧化钠溶液，片刻后提起烧杯，发现小木片脱落下来。
方案三：如图3，甲试管中发生某化学反应，实验前U形管红墨水液面相平，在化学反应过程中，通过U形管两侧红墨水液面高低判断某反应是吸热反应还是放热反应。
序号甲试管里发生反应的物质U形管里红墨水液面①氧化钙与水左低右高②氢氧化钡晶体与氯化铵晶体(充分搅拌)？③铝片与烧碱溶液左低右高④铜与浓硝酸左低右高根据上述实验回答相关问题：（1）铝片与稀硫酸的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应，写出该反应的离子方程式：___________。
（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因是___________。
（3）方案二中，小木片脱落的原因是________，由此得出的结论是__________________。
（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，则U形管里红墨水液面：左边________(填“高于”“低于”或“等于”)右边。
（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是________(填“吸热”或“放热”)反应，如果放置较长时间，可观察到U形管里的现象是______________。
（6）方案三实验②的U形管中的现象为________，说明反应物的总能量________(填“大于”“小于”或“等于”)生成物的总能量【答案】放热 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低蜡烛熔化氢氧化钠与硫酸的反应放热低于放热红墨水液面左右相平红墨水液面左高右低小于【解析】【分析】【详解】（1）金属与酸的反应是放热反应，因此铝片与稀硫酸的反应是放热反应，该反应的离子方程式为2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，故答案为放热；2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑；（2）方案一中，温度升至最大值后又下降的原因可能是反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低，故答案为反应完全后，热量向空气中传递，烧杯里物质的温度降低；（3）方案二中，反应放出的热量，使得蜡烛熔化，小木片脱落，故答案为蜡烛熔化；氢氧化钠与硫酸的反应放热；（4）方案三中，如果甲试管里发生的反应是放热反应，装置中气体的压强增大，U形管里红墨水液面：左边低于右边，故答案为低于；（5）由方案三的现象得出结论：①③④组物质发生的反应都是放热反应，如果放置较长时间，热量散失，装置中气体的压强与外界压强相等， U形管中红墨水液面左右相平，故答案为放热；红墨水液面左右相平；（6）方案三实验②属于吸热反应，U形管中红墨水液面左高右低，故答案为红墨水液面左高右低；小于。
⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⾼考化学综合题专题复习【化学反应原理】专题解析及详细答案⼀、化学反应原理1．某校化学课外兴趣⼩组为了探究影响化学反应速率的因素，做了以下实验。
(1)⽤三⽀试管各取5.0 mL、0.01 mol·L－1的酸性KMnO4溶液，再分别滴⼊0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液，实验报告如下。
①实验1、3研究的是_________对反应速率的影响。
②表中V＝_________mL。
(2)⼩组同学在进⾏(1)中各组实验时，均发现该反应开始时很慢，⼀段时间后速率会突然加快。
对此该⼩组的同学展开讨论：①甲同学认为KMnO4与H2C2O4的反应放热，温度升⾼，速率加快。
②⼄同学认为随着反应的进⾏，因_________，故速率加快。
(3)为⽐较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，该⼩组的同学⼜分别设计了如图甲、⼄所⽰的实验。
回答相关问题：①装置⼄中仪器A的名称为_________。
②定性分析：如图甲可通过观察反应产⽣⽓泡的快慢，定性⽐较得出结论。
有同学提出将CuSO4溶液改为CuCl2溶液更合理，其理由是____________________________________。
③定量分析：如图⼄所⽰，实验时以收集到40 mL⽓体为准，忽略其他可能影响实验的因素，实验中需要测量的数据是_______________。
【答案】温度 4.0产物Mn2+可能对该反应具有催化作⽤分液漏⽃控制阴离⼦相同，排除阴离⼦的⼲扰收集40mL⽓体所需时间【解析】【分析】（1）①、②作对⽐实验分析，其他条件相同时，只有⼀个条件的改变对反应速率的影响；（2）探究反应过程中反应速率加快的原因，⼀般我们从反应放热，温度升⾼，另⼀个⽅⾯从反应产⽣的某种物质可能起到催化作⽤；（3）⽐较Fe3＋、Cu2＋对H2O2分解的催化效果，阳离⼦不同，尽量让阴离⼦相同，减少阴离⼦不同造成的差别，催化效果可以从相同时间内收集⽓体体积的多少或者从收集相同体积的⽓体，所需时间的长短⼊⼿。
专题化学反应原理综合题1(2024届·天津河西·统考二模)科学家对航天员在空间站中产生的CO2循环利用的探索取得诸多成果。
按要求回答下列有关问题：(1)将航天员呼出的CO2进行CH4化反应，完成空间站中CO2和O2的循环利用。
①写出与CH4分子的空间结构相同的一种阳离子：。
②标准生成焓(Δf H⊖m)是指在特定温度下由稳定态单质生成1mol化合物的焓变。
表中为几种物质在25℃时的Δf H⊖m。
物质CO2g CH4g H2O g H2gΔf H⊖m/kJ⋅mol-1a b c0完善反应器中进行的如下反应即Sabatier反应的热化学方程式：⇌CH4g +2H2O g ΔH=。
③图中H2来自于电解水装置的(填“阳极产物”或“阴极产物”)④在恒温密闭刚性反应器中增大Sabatier反应中CO2的反应速率可行的措施有。
写出一项说明该反应已达到化学平衡的标志：。
⑤写出碱性燃料电池中负极反应式：。
(2)将航天员呼出的CO2回收，可利用Bosch反应即CO2g +2H2g ⇌C s +2H2O g 替换Sabatier反应。
在T℃时，向容积为2L的密闭刚性反应器中通入3molH2和1molCO2发生Bosch反应，平衡时恢复至T℃。
测得容器内气压变化如图所示。
①解释图中开始时容器内压强增大的原因：。
②已知K p为用各组分气体的分压表示的平衡常数，气体分压=气体的体积分数×体系总压。
T℃下，Bosch反应中CO2的转化率=；K p=(写算式，不化简)。
③加入催化剂(其他条件相同)此反应达平衡时CO2分压为。
【答案】(1)NH+4CO2(g)+4H2(g)(-a+b+2c)kJ/mol阴极产物合适的催化剂反应器中压强恒定时CH4-8e-+10OH-=CO2-3+7H2O(2)该反应是放热反应，反应开始时容器内温度上升，压强增大；随着反应进行，反应体系内气体分子总数减少，压强减小；此阶段前者是影响体系内压强变化的主要原因80%1.63.2×8020.23.2×80× 1.43.2×8025kPa【分析】电解水产生H2和O2，O2被宇航员吸收产生CO2，CO2与H2在Sabatier反应器中反应生成CH4，CH4的碱性燃料电池使用时提供电能。
