2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查综合经典题含答案解析.docx

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1、2020-2021备战高考化学化学反应原理综合考查综合经典题含答案解析一、化学反应原理综合考查1．水蒸汽催化重整生物油是未来工业化制氢的可行方案。以乙酸为模型物进行研究，发生的主要反应如下：Ⅰ.CH3COOH（g）+2H2O（g）?2CO2（g）+4H2（g）△H1Ⅱ.CH3COOH（g）?2CO（g）+2H2（g）△H2Ⅲ.CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H3回答下列问题：（1）用△H1、△H2表示，△H3=___。（2）重整反应的含碳产物产率、H2产率随温度、水与乙酸投料比（S/C）的变化关系如图（a）、（b）所示。①由图（a）可知，制

2、备H2最佳的温度约为___。②由图（b）可知，H2产率随S/C增大而___（填“增大”或“减小”）。（3）向恒容密闭容器中充入等物质的量的CH3COOH和H2O混合气体，若仅发生反应Ⅰ至平衡状态，测得H2的体积分数为50%，则CH3COOH的平衡转化率为___。（4）反应体系常生成积碳。当温度一定时，随着S/C增加，积碳量逐渐减小，其原因用化学方程式表示为___。【答案】VH2-VH180040%C(s)+H2Og)CO(g)+H2(g)2℃增大(【解析】【分析】【详解】(1)根据题干信息分析，反应Ⅲ=1(反应Ⅱ-反应Ⅰ)，由盖斯定律可得H3H2-H1，22故

3、答案为：H2-H1；2(2)①由图(a)可知，制备H2在800℃时，达到最高转化率，则制备氢气最佳的温度约为800℃,故答案为：800℃；②由图(b)可知，S/C增大时，反应I平衡向正反应方向移动，反应III平衡向逆反应方向移动，使体系中的H2的量增大，故答案为：增大；(3)设CH321mol，平衡时，反应了3COOH和HO的物质的量均为CHCOOHxmol，列三段式有：CH3COOHg+2H2Og?2CO2g+4H2g起始mol1100转化molx2x2x4x平衡mol1-x1-2x2x4x测得H2的体积分数为50%，则4x1，计算得x=0.4mol，醋酸的

4、转1x12x2x4x2化率为：0.4mol340%；100%=40%，即CHCOOH平衡转化率为40%，故答案为：1mol(4)当温度一定时，随着S/C增加，积碳量逐渐减小，是由于积碳与水蒸气反应生成了CO和H2，反应的化学方程式为22C(s)+HO(g)CO(g)+H(g)，故答案为：C(s)+H2Og)CO(g)+H2(g)(；2．（1）如图的氮循环是生态系统物质循环的重要部分，人类活动加剧了氮循环中的物质转化。①下列说法正确的是_______（填字母序号）A．固氮过程中，N2只做氧化剂B．硝化过程需要有氧化剂参与C．反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造

5、成的影响D．同化、氨化过程中，实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化②反硝化过程中，CH3OH可作为反应的还原剂，1mol还原剂失去6mol电子。请将该反应的离子方程式补充完整：5CH33—□_______+□_______+□_______+□_______，OH+□NO_____________（2）研究表明，氮氧化物（NOx）和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。①已知：SO23223生成SO总反应方程式是2SO(g)＋O(g)2SO(g)ΔH＝－196.6kJ/mol此反应可通过如下两步完成：2NO(g)＋O2(g)2NO21(g)ΔH＝－113kJ/m

6、olNO(g)＋SO(g)SO(g)＋NO(g)ΔH＝_______。2232②一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入NO221mol，5min达到平衡，此时容器和SO各中NO2和NO的浓度之比为1∶3，则NO2的平衡转化率是_______。（3）砷（As）是第四周期ⅤA族元素，其化合物，有着广泛的用途。①AsH3的稳定性比NH3的稳定性_______（填“强’’或“弱’’）。用原子结构解释原因_______。②常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式_______。③298K时，将20mL3

7、xmol?L-1Na3AsO3、20mL3xmol?L-1I2和20mLNaOH溶液混合，发生反应：AsO3--3--3﹣3(aq)+I2(aq)+2OHAsO4(aq)+2I(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO4)与反应时间（t）的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为_______。【答案】BCD5CH33-23-32-2—41.8kJ/mol75%弱NOH+6NON↑+4HCO+CO+8HO和As位于同一主族，As的电子层数比N的多，原子半径As比N的大，得电子能力As比N弱，非金属性As比N弱，氢化物AsH的稳定性比NH弱2

8、AsS+5O+6HO=4HAsO+6S