2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)知識(shí)講練——化學(xué)反應(yīng)原理題中的反應(yīng)條件控制填空集訓(xùn)

1、2020屆高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)知識(shí)講練化學(xué)反應(yīng)原理題中的反應(yīng)條件控制填空集訓(xùn)1.二甲醛催化重整制氫的反應(yīng)過(guò)程主要包括以下幾個(gè)反應(yīng)(以下數(shù)據(jù)為25C、1.01X105Pa測(cè)定)：I:CH3OCH3(g)+H2O(l)?2CH3OH(l)AH0n：CH30H(l)+H2O(l)?CO2(g)+3H2(g)AH0m：CO(g)+H2O(l)?CO2(g)+H2(g)AH0工業(yè)生產(chǎn)中測(cè)得不同溫度下各組分體積分?jǐn)?shù)及二甲醛轉(zhuǎn)化率的關(guān)系如下圖所示:二呼3母蜜如十M M反應(yīng)溫理對(duì)二恨瞌轉(zhuǎn)比機(jī)的雙胸C.400450CD.450500C答案C解析400450C二甲醛的轉(zhuǎn)化率較高，再升高溫度，增大成本，轉(zhuǎn)化率提高有限，

2、溫度太低，反應(yīng)速率太慢。2.重晶石主要成分為BaSO4,含少量的SiO2、CaO和MgO雜質(zhì)，以下是一種制取Ba(NO3)2的工業(yè)流程。,、一一，、一、，_高溫焙燒過(guò)程中王反應(yīng)為：BaSO4+4c=BaS+4COT,除此以外還可能有BaCO3等副產(chǎn)物生成，通過(guò)改變溫度以及煤粉的用量可減少副反應(yīng)發(fā)生。(1)依據(jù)圖1判斷生成BaS的反應(yīng)是(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)；反應(yīng)溫度至少應(yīng)控制在以上。你認(rèn)為反應(yīng)控制的最佳溫度應(yīng)為A.300350C（填字母）。B.350400CBJ（ISO卜tt1.01.0ILS02(1002(104fK)MM)fflM)4fK)MM)fflM) tilltill UN)U

3、N)溫度/七SI反應(yīng)謂度對(duì)平衡組成的彩喇“國(guó)II,2II,2（2）控制BaSO4的量不變，改變C的量，測(cè)得原料中碳的物質(zhì)的量對(duì)平衡組成的影響如圖2所示，判斷原料中:C一至少為（填字母）。nBaSO4a.1.5b.2.0c.3.75答案（1）吸熱600C（2）c解析（1）由圖可知升高溫度，CO的物質(zhì)的量增大，則升高溫度平衡正向移動(dòng)，為吸熱反應(yīng)，為減少副反應(yīng)的發(fā)生，應(yīng)在600C以上進(jìn)行。（2）由圖像可知加入C可以減少副反應(yīng)，使硫酸鋼完全轉(zhuǎn)化生成BaS,且C生成CO,BaS為0.2mol,CO為0.75mol,根據(jù)原子守恒，則判斷原料中1n2=至少為3.75。nBaSO43 .以乙烯（C2H4）作為

4、還原劑脫硝（NO）,脫硝機(jī)理如圖1,則總反應(yīng)的化學(xué)方程式為脫硝率與溫度、負(fù)載率（分子篩中催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的關(guān)系如圖2,為達(dá)到最佳脫硝效果,應(yīng)采用的條件是答案6NO+3O2+2C2H4=3N2+4CO2+4H2O350C左右、負(fù)載率3.0%解析根據(jù)圖1可以知道，在催化劑的作用下，C2H4與NO、O2反應(yīng)最終生成N2、CO2、+H2O,總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：6NO+3O2+2C2H4=3N2+4CO2+4H2O;由圖可知，b曲線(xiàn)的最高點(diǎn)處，脫硝率高，負(fù)載率低，溫度適宜，適宜條件為350C左右、負(fù)載率3.0%。4 .在密閉容器中充入5molCO和4molNO,發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)+2

5、CO2(g)AHi=-746.5kJn1ol圖1為平衡時(shí)NO的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。溫度：Ti(填“v”或“”)T2。(2)若在D點(diǎn)對(duì)反應(yīng)容器升溫的同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小，重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中AG點(diǎn)中的點(diǎn)。(3)某研究小組探究催化劑對(duì)CO、NO轉(zhuǎn)化的影響。將NO和CO以一定的流速通過(guò)兩種不同的催化劑進(jìn)行反應(yīng)，相同時(shí)間內(nèi)測(cè)量逸出氣體中NO含量，從而確定尾氣脫氮率(脫氮率即NO的轉(zhuǎn)化率)，結(jié)果如圖2所示。若低于200C,圖2中曲線(xiàn)I脫氮率隨溫度升高而變化不大的主要原因?yàn)?點(diǎn)(填“是”或“不是”)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡脫氮率，說(shuō)明其理由。答案(1)(2)A(3)溫度較低時(shí)，催化劑的活性偏

6、低不是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，根據(jù)線(xiàn)n可知，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡脫氮率應(yīng)該更高解析(1)根據(jù)反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)AH=-746.5kJMol升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，所以NO的體積分?jǐn)?shù)會(huì)增大，即T1T2O(2)若在D點(diǎn)對(duì)反應(yīng)容器升溫的同時(shí)擴(kuò)大體積使體系壓強(qiáng)減小，則平衡會(huì)逆向移動(dòng)，NO的體積分?jǐn)?shù)增加，重新達(dá)到的平衡狀態(tài)可能是圖中A點(diǎn)。N2（g）力|4)|4)、咐H H&4322&4322N NW凝未靠拴迢C CZ Z。102102。和inin年強(qiáng)/MPa/MPa圖I I（3）根據(jù)圖像可知，溫度較低時(shí)，催化劑的活性偏低，因此溫度低于隨溫度升高變化不大；a點(diǎn)不是對(duì)應(yīng)溫度下

7、的平衡脫氮率，因?yàn)樵摲磻?yīng)為放熱反應(yīng)，根據(jù)曲線(xiàn)n可知，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下的平衡脫氮率應(yīng)該更高。5 .錫酸鈉可用于制造陶瓷電容器的基體、顏料和催化劑。以錫睇渣（主要含Sn、Sb、As、Pb的氧化物）為原料，制備錫酸鈉的工藝流程圖如下圖所示:從溶液中得到錫酸鈉晶體的實(shí)驗(yàn)操作是、趁熱過(guò)濾、洗滌、干燥。卜圖是“堿浸”實(shí)驗(yàn)的參數(shù)，請(qǐng)選擇“堿浸”的合適條件答案蒸發(fā)結(jié)晶燒堿濃度為100gQ1、溫度為85C解析由圖可知，燒堿濃度為100g-I1,溫度為85C時(shí)，錫浸出率最高。6.某實(shí)驗(yàn)室模擬反應(yīng)2c（s）+2NO2（g）N2（g）+2CO2（g）AH=-64.2kJHQl在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO2氣體

8、，維持溫度為T(mén)C,如圖為不同壓強(qiáng)下該反應(yīng)經(jīng)過(guò)相同時(shí)間NO2的轉(zhuǎn)化率隨著壓強(qiáng)變化的示意圖。請(qǐng)從動(dòng)力學(xué)角度分析，1050kPa前，反應(yīng)中NO2轉(zhuǎn)化率隨著壓強(qiáng)增大而增大的原因；在1100kPa時(shí)，NO2的體積分?jǐn)?shù)為?！埃簬琸F,JkF,J答案1050kPa前反應(yīng)未達(dá)平衡狀態(tài)，隨著壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率加快，NO2轉(zhuǎn)化率提高50%解析根據(jù)示意圖，1050kPa前，反應(yīng)未達(dá)到平衡，隨著壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率增大，NO2200C,曲線(xiàn)I脫氮率螂酸啊渣就化那酒悌淮牙JKJJKJ對(duì)卜lilhlilh憂(yōu)堿山殳濃度外l!Sl!S反應(yīng)溫?Pj j(r,lJ(r,lJL(HMtL(HMt1 11 1looloo1 1ISO1

9、ISO12 2ioioKMKM用獷U U2121毒JJJJ零OZOZ圖1是C3H6及某些副產(chǎn)物的產(chǎn)率與nCH30HnC4H8的關(guān)系曲線(xiàn)。最佳的nCH30HnC4H8約為的轉(zhuǎn)化率加快；假設(shè)通入1molNO2,7 .TC時(shí)，向一恒容密閉容器中加入3molH2n1molSe,發(fā)生反應(yīng):H2(g)+Se(s)H2Se(g)AH2c3H6(g)+C2H4(g)AH02CH3OH(g)-C2H4(g)+2H2O(g)AH2c3H6(g)AHv0已知：甲醇吸附在催化劑上，可以活化催化劑；甲醇濃度過(guò)大也會(huì)抑制丁烯在催化劑上的轉(zhuǎn)化。2c（s）+2NO2（g）N2（g）+2CO2（g）起始/mol100變化/mo

10、l0.40.20.4平衡/mol0.60.20.41100kPa時(shí),0.6mol0.6+0.2+0.4molx100%=50%oNO2的體積分?jǐn)?shù)為產(chǎn)率7%7%(2)圖2是某壓強(qiáng)下，將CH3OH和04H8按一定的物質(zhì)的量之比投料，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化曲線(xiàn)。由圖可知平衡時(shí)C3H6的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的升高呈現(xiàn)先升高后降低，其原因可能是。平衡時(shí)口工的體積分?jǐn)?shù)伙犧卜，:和7(1117(111WillWill溫度/七圖2 2答案(1)1.0(2)300500C時(shí)，丁烯裂解(反應(yīng))為主要反應(yīng)，是吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡正移，使C3H6的體積分?jǐn)?shù)增大；溫度高于500C時(shí)，反應(yīng)均為主要反應(yīng)，是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆移，使C3H6的體積分?jǐn)?shù)降低，同時(shí)溫度升高易發(fā)生副反應(yīng)，C3H6可能轉(zhuǎn)化為C2H4、C3H8、C4H10、C5等，使C3H6的體積分?jǐn)?shù)降低解析由圖1可知當(dāng)1J*約為1.。時(shí)03H6的產(chǎn)率是最高的。(