新疆高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-11化学反应速率与化学平衡

这是一份新疆高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-11化学反应速率与化学平衡，共34页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，工业流程题，实验题等内容，欢迎下载使用。
新疆高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-11化学反应速率与化学平衡

一、单选题
1．（2022·新疆昌吉·统考一模）乙烯(CH2=CH2)催化加氢的机理如图甲所示，其中“”代表催化剂；其位能与反应进程关系如图乙所示。下列说法错误的是

A．①→②过程中，H2分子内H—H之间的共价键断裂
B．上述过程中，CH2=CH2内部碳原子间的双键变为单键
C．途径b使用了催化剂，使催化加氢反应的活化能由E2降为E1
D．CH2=CH2(g)+H2(g)⇌CH3CH3(g)，该反应的△H=(E3-E1)kJ·mol-1
2．（2021·新疆·统考二模）为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关理由均正确的是
选项
实验目的
实验方法
相关解释
A
测量氯水的pH

pH试纸可以测量溶液的酸碱度
B
探究正戊烷(C5H12)催化裂解

C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃
C
验证苯和溴能发生取代反应

AgNO3溶液反应，生成HBr与AgNO3溶液反应，生成淡黄色沉淀
D
探究温度对平衡移动的影响

2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，升温平衡逆向移动

A．A B．B C．C D．D

二、原理综合题
3．（2023·新疆阿勒泰·统考三模）(我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的人工合成，关键的一步是利用化学催化剂将高浓度CO2还原成CH3OH：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。
(1)已知相关键能数据如表所示，则上述反应的ΔH= kJ•mol-1。
化学键
H－H
H－O
C=O
C－O
C－H
键能/kJ•mol-1
436
464
803
326
414
(2)某温度下，向一定体积的恒容密闭容器中通入1molCO2和3molH2，体系达到平衡时CO2的转化率为20%。反应的平衡常数Kx= (对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，Kx=，x为物质的量分数，计算结果用分数表示)。
(3)以CO2(g)和H2(g)为原料合成CH3OH(g)，除发生上述反应外(后续称为反应Ⅰ)，还发生反应Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2=+40.9kJ•mol-1。
①反应I、Ⅱ的lnK(K代表化学平衡常数)随(温度的倒数)的变化如图所示。线 (填“a”或“b”)表示反应Ⅱ的lnK随的变化。升高温度，反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的化学平衡常数 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
  
②研究发现，在单原子Cu/ZrO2催化时，反应I的历程以及中间体HCOO*与CH3O*物质的量之比随时间变化如图所示：
  
第一步：CO2+H2→HCOO*+H*
第二步：HCOO*+2H2→CH3O*+H2O
第三步：CH3O*+H*→CH3OH
下列说法正确的是 (填标号)。
A．任何温度下，反应Ⅰ均可自发进行
B．升高温度时，3步反应速率均加快
C．用不同催化剂催化反应可以改变反应历程，提高平衡转化率
D．反应历程中，第二步反应的活化能最高，是反应的决速步骤
③反应I反应历程中某一步基元反应的Arrhenius经验公式的实验数据如图中直线a所示，已知Arrhenius经验公式为Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为速率常数，R、C为常数)。
  
i.该基元反应的活化能Ea= kJ•mol-1。
ii.直线 (填“b”或“c”)表示使用更高效的催化剂时，Rlnk与的关系。
④在密闭容器中，保持投料比不变，将CO2和H2按一定流速通过反应器，一段时间后，测得CO2转化率(α)和甲醇选择性[x(CH3OH)=×100%]随温度(T)变化关系如图所示。若233~250℃时催化剂的活性受温度影响不大，则236℃后图中曲线下降的原因是 ；若气体流速过大，CO2的转化率会降低，原因是 。
  
4．（2023·新疆阿勒泰·统考二模）二十大提出“坚持精准治污、科学治污、依法治污，持续深入打好蓝天碧水净土保卫战”。利用反应2CO(g)+2NO(g) N2(g)+2CO2(g)，可有效减少汽车尾气污染物的排放。
(1)已知该反应的 ΔH=-620.9 kJ·mol-1，逆反应活化能为a kJ·mol-1，则其正反应活化能为 kJ·mol-1。
(2)在一定温度下，向恒容容器中通入等物质的量的NO和CO气体，测得容器中压强随时间的变化关系如下表所示：
t/min
0
1
2
3
4
5
p/kPa
400
370
346
330
320
320
①反应的平衡常数Kp= (Kp为用分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压 ×物质的量分数)。
②实验测得该反应的速率v正=k正·p2( CO )·p2( NO)，v逆=k逆·p(N2)·p2(CO2)，k正与k逆仅与温度有关。则平衡时k正 k逆 (填“>” “