人教专题15 化学反应原理综合题（测）-2023年高考化学二轮复习讲练测（新高考专用）（解析版）.docx

专题15　化学反应原理综合题
（本卷共10小题，满分100分，考试用时75分钟）
可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5
一、非选择题：本题共10个小题，每小题10分，共100分。
1．我国自主研发的DMTO技术是以煤或天然气代替石油作原料生产乙烯和丙烯的新技术。DMTO工业化技术的成功研发，对开辟我国烯烃产业新途径具有重要意义。回答下列问题：
(1)煤气化包含一系列化学反应，热化学方程式如下：
①  
②  
③  ，则a=_______。
(2)在一定温度下，向某刚性容器中充入一定量、仅发生反应：  。下列情况表明反应已达到平衡状态的是_______(填标号)。
A．混合气体的密度保持不变 B．混合气体的平均摩尔质量保持不变
C．混合气体的总压强保持不变 D．含碳粒子总浓度保持不变
(3)向一密闭容器中充入，发生反应：  。其他条件不变时，的平衡转化率随着温度(T)、压强(p)的变化如图所示：
①_______(填“>”或“<”)，时，N点的平衡常数K=_______。已知M点、N点时容器的体积分别为1L、0.5L。
②欲提高的平衡转化率，可采取的措施是_______(填一条，下同)，欲增大反应速率，可采取的措施是_______。
一定温度下，向一恒容密闭容器中投入1.5molCO、发生反应：  。测得反应开始时容器内压强为，10min后反应到达平衡，平衡时体系压强降低了
。_______，该温度下的平衡常数_______(为分压表示的平衡常数，分压=总压X物质的量分数)。
【答案】(1)172 (2)BC (3)     >          减小压强、降低温度     增大压强、升高温度(4)     1×104     1×10-10
【解析】（1）①  
②   根据盖斯定律①-②得  ，则a=172。
A．反应前后气体总质量不变、容器体积不变，密度是恒量，混合气体的密度保持不变，反应不一定平衡，故不选A；   B．反应前后气体总质量不变，反应后气体物质的量减少，混合气体的平均摩尔质量是变量，混合气体的平均摩尔质量保持不变，反应一定达到平衡状态，故选B；C．反应后气体物质的量减少，压强是变量，混合气体的总压强保持不变，反应一定达到平衡状态，故选C；D．根据碳元素守恒，含碳粒子总数不变，含碳粒子总浓度保持不变，反应不一定平衡，故不选D；选BC。
①增大压强，平衡逆向移动，的平衡转化率减小，所以>；平衡常数只与温度有关，时，N点的平衡常数与M点相同，根据M点数据
，K=。
②根据影响平衡移动的因素，减小压强、降低温度平衡正向移动，的转化率增大；根据影响反应速率的因素，增大压强、升高温度，可增大反应速率。（4）一定温度下，向一恒容密闭容器中投入1.5molCO、发生反应：  。同温同体积，压强比等于物质的量比，反应开始时容器内压强为，10min后反应到达平衡，平衡时体系压强降低了，
3×105-2x=2×105，x=5×104MPa； ÷10min=1×104，该温度下的平衡常数
。
2．当前，实现碳中和已经成为全球的广泛共识，化学科学在此过程中发挥着至关重要的作用。
(1)一种将二氧化碳催化合成甲醇的技术原理为。
①一定条件下，将和充入某恒温恒容密闭容器中发生上述反应，下列不能说明反应达到平衡状态的是___________(填字母序号)。
A．的消耗速率与的消耗速率相等
B．的体积分数保持不变
C．混合气体的平均密度保持不变
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
②研究温度对甲醇产率的影响时发现，在210℃~290℃，保持原料气中和的投料比不变，得到平衡时甲醇的产率与温度的关系如图所示，则该反应的___________0(填“=”“>”或“<”)，原因是___________。
③设平衡体系中甲醇的物质的量分数为。若控制初始投料比，使反应在不同条件下达到平衡。测得下的关系和下的关系如图所示，则图中表示下的关系的曲线是___________(填“a”或“b”)。当时，的平衡转化率___________(保留三位有效数字)，反应条件可能为___________或___________。
(2)也可以转化为重要的工业原料乙烯。已知298K时，相关物质的相对能量如图所示，则与反应生成、和气态水的热化学方程式为___________。
(3)辅助的电池电容量大，能有效利用，其工作原理如图所示。其中，离子液体是优良的溶剂，具有导电性；电池反应产物重要的化工原料。此电