综合题突破3　反应原理综合题.pptxVIP

;1.(2024·湖南长沙一模)丙烷的价格低廉且产量大,而丙烯及其衍生物具有较高的经济附加值,因此丙烷脱氢制丙烯具有重要的价值。回答下列问题:;(2)已知下列键能数据,结合反应①数据,计算C==C的键能是kJ·mol-1。?;②若该反应在恒容环境中进行,用压强传感器测出容器内体系压强随时间的变化关系如图a所示,计算该温度下反应①的平衡常数Kp=kPa(Kp为用平衡时各气体分压代替气体的浓度表示的平衡常数,分压=总压×物质的量分数)。若保持相同反应时间,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 、 ,随着温度继续升高,丙烷可

能分解为其他产物。?;解析②由图可知起始时压强为100kPa,平衡时压强为150kPa。设平衡时CH3CH2CH3(g)的消耗量为xmol,列三段式得:;?;(5)基于电化学原理,我国科学家利用固体氧化物电解池实现高选择性C3H8电化学脱氢制CH2==CHCH3的工艺,装置如图c,则C3H8生成CH2==CHCH3的电极反应式为 。?;2.(2024·江西宜春一模)CO2减排能有效降低温室效应,同时,CO2也是一种重要的资源,因此研究CO2捕集与转化对实现“碳中和”目标具有重要意义而备受关注。;CD;?;总质量不变,反应是气体分子数减少的反应,随着反应的进行,总物质的量会发生变化,因此容器中混合气体的平均摩尔质量也会随反应的进行发生变化,当容器中混合气体的平均摩尔质量不变时,反应达到平衡状态,符合题意;D.体系中只有CO2中含有π键,1molCO2中含有2molπ键,断裂1molπ键即有0.5molCO2被消耗,体系中只有H2O有O—H,1mol水中含有2molO—H,断裂1.5molO—H即有0.75mol水被消耗,此时正逆反应速率相等,符合题意,故选CD;;②在某压强下,合成二甲醚的反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图所示,则T1T2(填“”或“”)。?;?;Ea+49;?;?;(4)以CO2为原料,电解法制取乙烯、乙烷的装置如图,生成乙烯的电极反应式为: 。?;3.(2024·福建莆田二模)CH4-CO2干气催化重整制合成气(H2+CO)是CO2资源化利用的重要研究方向,生产过程需做好积炭的控制。在密闭容器中,该重整体系发生反??Ⅰ~Ⅳ。;(1)t℃时,刚性容器中以一定的进料比发生上述四个反应,下列说法正确的是

(填标号)。?

A.平衡时向容器中充入惰性气体,反应Ⅰ逆向移动

B.根据混合气体的密度不变可判断重整反应体系已达到平衡状态

C.增大CH4的起始浓度,K(Ⅰ)和K(Ⅱ)同时增大

D.催化剂能降低反应的活化能,增大CH4的平衡转化率;解析(1)A.恒温恒容时,向其中充入惰性气体,气体的物质的量浓度不变,因此化学平衡不发生移动,错误;B.反应体系的体积不变,反应混合物不都是气体,反应Ⅲ、Ⅳ中有固体物质生成,气体的质量发生改变,当气体的质量不变时,气体的密度就不变,因此可据此判断重整反应体系已达到平衡状态,正确;C.化学平衡常数只与温度有关,温度不变,化学平衡常数就不变,错误;D.催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,缩短达到平衡所需时间,但不能使平衡发生移动,因此不能增大CH4的平衡转化率,错误,故选B;;(2)下表列出反应Ⅱ中3种化学键的键能:;(4)101kPa的密闭容器中,进料比x分别为2.0、1.0和0.5下进行催化重整反应,测得平衡时积炭生成量随反应温度的变化如图所示。;?;(5)t℃、pkPa时,进料比x=0.5,若催化重整只发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,达到平衡时气体总物质的量增加了60%,混合气中n(H2O)∶n(CO2)=5∶6。

①甲烷的平衡转化率为。?

②平衡常数K(Ⅱ)=(列出计算式)。?;4.(2024·山西太原一模)深入研究含碳、氮元素物质的转化有着重要的实际意义。;(2)若向某恒温恒容的密闭容器中加入等物质的量的NH3和CO2发生上述反应。结合以上机理,下列叙述能说明反应已经达到平衡状态的是(填标号)。?

a.CO2的体积分数不再变化 b.平衡常数K不再变化

c.2v正(NH3)=v逆(CO2) d.断裂6molN—H的同时断裂2molO—H;(3)图为使用不同催化剂①、②、③时,反应至相同时间,容器中尿素的物质的量随温度变化的曲线,A点(填“是”或“不是”)平衡状态,T2℃以上n[CO(NH2)2]下降的原因可能是