专题24 化学反应原理综合题——能量主线型-【好题汇编】五年（2020-2024）高考化学真题分类汇编（全国）（原卷版）.docx

专题24化学反应原理综合题——能量主线型

考向

五年考情（2020-2024）

命题趋势

能量主线型化学反应原理综合题

2024·浙江6月卷

2024·甘肃卷

2024·湖南卷

2024·江苏卷

2023·全国甲卷

2023·海南卷

2023·江苏卷

2023·河北卷

2023·天津卷

2023·重庆卷

2023·北京卷

2022·浙江卷

2022·湖北卷

2022·天津卷

2022·江苏卷

2022·重庆卷

2022·辽宁卷

2021·河北卷

2021·湖南卷

2020·新课标Ⅱ卷

2020·江苏卷

2020·天津卷

化学反应原理综合题主要考查热化学、化学反应速率和化学平衡等主干理论知识，主要命题点有盖斯定律的应用、反应速率和化学平衡的分析、化学平衡常数的表达式书写与计算、反应条件的分析选择、生产生活中的实际应用等，试题常以填空、读图、作图、计算等形式呈现。试题一般以与生产、生活紧密联系的物质为背景材料命制组合题，各小题之间又有一定的独立性。主要考查学生的信息处理能力、学科内综合分析能力，应用反应原理解决生产实际中的具体问题，体现了“变化观念与平衡思想”的核心素养。在近几年的相关考题中，对单一因素影响的考查已经越来越少了，主要以“多因素影响”出现，考查学生的综合分析判断能力。以实际情景(场景)为背景，更能体现核心素养的要求。而在实际生产过程中，影响因素是多元化、多方位和多层次的。

1．（2024·浙江6月卷）氢是清洁能源，硼氢化钠()是一种环境友好的固体储氢材料，其水解生氢反应方程式如下：(除非特别说明，本题中反应条件均为，)

请回答：

（1）该反应能自发进行的条件是_______。

A．高温 B．低温 C．任意温度 D．无法判断

（2）该反应比较缓慢。忽略体积变化的影响，下列措施中可加快反应速率的是_______。A．升高溶液温度 B．加入少量异丙胺

C．加入少量固体硼酸 D．增大体系压强

（3）为加速水解，某研究小组开发了一种水溶性催化剂，当该催化剂足量、浓度一定且活性不变时，测得反应开始时生氢速率v与投料比之间的关系，结果如图1所示。请解释ab段变化的原因。

（4）氢能的高效利用途径之一是在燃料电池中产生电能。某研究小组的自制熔融碳酸盐燃料电池工作原理如图2所示，正极上的电极反应式是。该电池以恒定电流工作14分钟，消耗体积为，故可测得该电池将化学能转化为电能的转化率为。[已知：该条件下的摩尔体积为；电荷量电流时间；；。]

（5）资源的再利用和再循环有利于人类的可持续发展。选用如下方程式，可以设计能自发进行的多种制备方法，将反应副产物偏硼酸钠()再生为。(已知：是反应的自由能变化量，其计算方法也遵循盖斯定律，可类比计算方法；当时，反应能自发进行。)

I．

II．

III．请书写一个方程式表示再生为的一种制备方法，并注明。(要求：反应物不超过三种物质；氢原子利用率为。)

2．（2024·甘肃卷）是制备半导体材料硅的重要原料，可由不同途径制备。

（1）由制备：

已知

时，由制备硅(填“吸”或“放”)热。升高温度有利于制备硅的原因是。

（2）在催化剂作用下由粗硅制备：。，密闭容器中，经不同方式处理的粗硅和催化剂混合物与和气体反应，转化率随时间的变化如下图所示：

①，经方式处理后的反应速率最快；在此期间，经方式丙处理后的平均反应速率。

②当反应达平衡时，的浓度为，平衡常数K的计算式为。

③增大容器体积，反应平衡向移动。

3．（2024·湖南卷）丙烯腈()是一种重要的化工原料。工业上以为载气，用作催化剂生产的流程如下：

已知：①进料混合气进入两釜的流量恒定，两釜中反应温度恒定：

②反应釜Ⅰ中发生的反应：

ⅰ：??③反应釜Ⅱ中发生的反应：

ⅱ：??

ⅲ：??

④在此生产条件下，酯类物质可能发生水解。

回答下列问题：

（1）总反应(用含、、和的代数式表示)；

（2）进料混合气中，出料中四种物质(、、、)的流量，(单位时间内出料口流出的物质的量)随时间变化关系如图：

①表示的曲线是(填“a”“b”或“c”)；

②反应釜Ⅰ中加入的作用是。

③出料中没有检测到的原因是。

④反应后，a、b、c曲线对应物质的流量逐渐降低的原因是。

（3）催化剂再生时会释放，可用氨水吸收获得。现将一定量的固体(含水)置于密闭真空容器中，充入和，其中的分压为，在℃下进行干燥。为保证不分解，的分压应不低于(已知??分解的平衡常数)；

（4）以为原料，稀硫酸为电解液，Sn作阴极，用电解的方法可制得，其阴极反应式