高中化学反应原理大题汇总

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时间:2020-01-12

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1、高中化学反应原理大题汇总化学反应原理大题讲解:1.(15分)TiO2在工业生产和日常生活中有重要用途。I、工业上用钛矿石(FeTiO3,含FeO、Al2O3、SiO2等杂质)经过下述反应制得:其中,步骤②发生的反应为:2H2SO4+FeTiO3=TiOSO4+FeSO4+2H2O。(1)净化钛矿石时,是否需要除去杂质FeO?答:_________(填“需要”或“不需要”)(2)净化钛矿石时,需用浓氢氧化钠溶液来处理,写出该过程中发生反应的化学方程式。答:。II、TiO2可通过下述两种方法制备金属钛:

2、方法一是电解TiO2来获得Ti(同时产生O2):将处理过的TiO2作阴极,石墨为阳极,熔融CaCl2为电解液,用碳块作电解槽池。(3)阴极反应的电极反应式为___________________________________。(4)电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是______________________。方法二是先将TiO2与Cl2、C反应得到TiCl4,再用镁还原得到Ti。因下述反应难于发生:TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(l)+O2(g)△H=+151kJ·mol-1

3、所以不能直接由TiO2和Cl2反应(即氯化反应)来制取TiCl4。当往氯化反应体系中加入碳后,碳与上述反应发生耦合,使得反应在高温条件下能顺利进行。(5)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ·mol-1。请填空:TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+CO2(g)△H=______________(6)从化学平衡的角度解释:往氯化反应体系中加入碳时,氯化反应能顺利进行的原因。答:________________________________________

4、____________________。16/16高中化学反应原理大题汇总2.使用石油热裂解的副产物CH4来制取CO和H2,其生产流程如下图:(1)此流程的第I步反应为:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g),一定条件下CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图a。则P1_________P2。(填“<”、“>”或“=”)100℃时,将1molCH4和2molH2O通入容积为100L的恒容密闭容器中,达到平衡时CH4的转化率为0.5。此时该反应的平衡常数K=____________。(2

5、)此流程的第II步反应的平衡常数随温度的变化如下表:温度/℃400500830平衡常数K1091从上表可以推断:该反应是反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,反应达到平衡时,CO的转化率为。下图表示该反应在t1时刻达到平衡、在t2时刻因改变某个条件引起浓度变化的情况:图中t2时刻发生改变的条件是(写出一种)。(3)工业上常利用反应Ⅰ产生的CO和H2合成可再生能源甲醇。①已知CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为283

6、.0kJ·mol-1和726.5kJ·mol-1,则CH3OH(l)不完全燃烧生成CO(g)和H2O(l)的热化学方程式为。②合成甲醇的方程式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H<0。在230°C〜270℃最为有利。为研究合成气最合适的起始组成比n(H2):n(CO),分别在230℃、250℃和270℃进行实验,结果如右图所示。其中270℃的实验结果所对应的曲线是_____(填字母);当曲线X、Y、Z对应的投料比达到相同的CO平衡转化率时,对应的反应温度与投较比的关系是。③当投料比为1∶

7、1,温度为230℃,平衡混合气体中,CH3OH的物质的量分数为(保留1位小数)。3.(11分)16/16高中化学反应原理大题汇总I.在体积恒定的密闭容器中,充入2molCO2和5molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示:(1)从反应开始到第10min,H2的转化率为,在该条件下,反应的平衡常数K=,如果在某一时刻保持温度不变,只改变浓度,使c(CO2)=1.00mol/L

8、,c(H2)=0.40mol/L,c(CH3OH)=c(H2O)=0.80mol/L,则平衡(选填序号)。a.向正反应方向移动b.向逆反应方向移动c.不移动d.无法确定平衡移动方向(2)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是(选填序号)。a.升高温度b.充入He(g),使体系压强增大c.将H2O(g)从体系中分离d.再充入lmolCH3OH(g)II.熔融碳酸盐燃料电池(MCFS),发明于1889年。现有一个碳酸盐燃料电池,以一定比例Li2CO3和Na2

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