2026江苏高考化学二轮复习重难07 多重平衡体系及反应条件的选择(重难专练)(原卷版)_第1页
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重难07多重平衡体系及反应条件的选择内容导航内容导航速度提升技巧掌握手感养成重难考向聚焦锁定目标精准打击:快速指明将要攻克的核心靶点,明确主攻方向重难技巧突破授予利器瓦解难点:总结瓦解此重难点的核心方法论与实战技巧重难保分练稳扎稳打必拿分数:聚焦可稳拿分数题目,确保重难点基础分值重难抢分练突破瓶颈争夺高分:聚焦于中高难度题目,争夺关键分数重难冲刺练模拟实战挑战顶尖:挑战高考压轴题,养成稳定攻克难题的“题感”一、多重平衡体系1.平衡类型(1)竞争反应(平行反应):平行反应指的是反应物相同,生成物不同的两个或多个反应(其中一个生成目标产物的反应是主反应,其余的是副反应),此类反应被称为平行反应或竞争反应(2)连续反应:连续反应是指有关的两个可逆反应有着关联,第一个反应的某一生成物,是第二个反应的反应物,此类反应被称为连续反应或分步反应2.平衡特点(1)在多重平衡中,几个可逆反应是相互影响的。但达到整体综合平衡后,每种平衡组分都只能有一个平衡浓度。(2)若主反应的生成物与主反应的某一反应物发生另一个可逆反应,那么该反应物的平衡转化率就会增大。(3)在一定温度下,特定的混合体系,多重平衡选择性为定值。因为平衡常数只与温度有关,且催化剂不能改变某一物质的平衡转化率(4)如果在同一条件下,两个物质同时可以发生几个可逆反应,那么催化剂的选用就可以使其中某一反应的选择性提高3.平衡图像分析(1)从化学反应速率分析:既不能过快,又不能太慢。(2)从催化剂的活性分析:注意催化剂的活性对温度的限制,温度过高催化剂活性降低。(3)从化学平衡移动分析:①既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性,又要注意二者影响的矛盾性②温度、压强、浓度对主、副反应平衡移动的影响③催化剂对反应快慢及选择性(主、副反应)的影响(4)从原料的利用率分析:增加易得廉价原料,提高难得高价原料的利用率,从而降低生产成本(5)从实际生产能力分析:设备承受高温、高压能力等二、多平衡体系中原因解释类问题1.两个概念(1)连续平衡:指两个连续的可逆反应,即第一个反应的某一生成物是第二个反应的反应物,则在第一个反应中,该物质的起始量为0,它的平衡量则为第二个反应中该物质的起始量。(2)同向平衡:指两个平行的可逆反应,它们有着某一共同的反应物,该反应物发生了两种不同的反应。如果一种物质是两个平行反应的生成物,则题目中所给平衡量是该物质在这两个反应中的平衡量之和。2.解题关键(1)“守恒法”、“三段式”:反应体系中,任何状态均遵循原子守恒,利用原子守恒和“三段式”搞清楚起始量、转化量、平衡量之间的关系。(2)原子守恒法解题基本思路:3.思维流程(1)明确问题:仔细阅读题目,确定需要解释的化学反应现象或结果。(2)提取关键信息:找出题目中给出的反应物、生成物、反应条件等关键要素。(3)运用相关原理:根据所学的化学原理,如热力学原理(焓变、熵变)、动力学原理(反应速率、活化能)、化学平衡原理等,分析问题。(4)考虑影响因素:全面考虑温度、压强、浓度、催化剂等因素对反应的影响。(5)构建逻辑链条:按照因果关系,清晰地阐述各个因素如何导致反应的发生、方向、速率和限度等。(6)结合实验或实际情况:如果有相关的实验数据或实际应用背景,要将其作为证据支持解释。(7)检查与完善:检查解释的合理性、完整性和准确性,确保语言表达清晰、逻辑严谨。三、平衡图像中最佳反应条件的选择1.选择原则(1)基本要求:反应速率快,产品含量高。(2)条件选择:①温度:所选温度兼顾反应速率快,产品含量高;尽可能选择催化剂的最大温度。②压强:所选压强对反应物转化率的影响变化幅度大;压强不能无限大,防止增大设备成本和动力成本。③催化剂:选用催化效率高的催化剂;催化剂对反应有选择性,同一反应物选用不同的催化剂,产物可能不同;A+BC,A+BD;某些物质能够使催化剂中毒,失去活性。④浓度:原料尽可能循环利用:适当增大廉价物质的浓度,提高难获得原料的转化率;必要时可以采用循环反应,以增大原料利用率。=5\*GB3⑤反应热的综合利用:一般采用热交换器。=6\*GB3⑥反应容器的选择:恒压容器有利于提高反应物的转化率。2.实例:工业合成氨生产条件的选择(1)合成氨生产的要求:①反应要有较快的反应速率。②要最大限度地提高平衡混合物中NH3的含量。(2)合成氨生产条件的选择依据:①化学反应速率和化学平衡原理的有关知识。②合成氨生产中的动力、材料、设备、生产成本等因素。(3)选择合成氨生产条件的理论分析:外界因素理论分析压强压强越大越有利于合成氨,但在实际生产中,应根据反应设备可使用的钢材质量及综合指标来选择压强,大致分为低压、中压和高压三种类型,一般采用高压温度温度越高,反应速率越大,但不利于氨的合成,在实际生产中一般控制反应温度在700K左右(且在此温度时催化剂的活性最大)催化剂使用催化剂可以大幅度提高反应速率,合成氨生产一般选择铁作催化剂浓度合成氨生产通常采用N2和H2物质的量之比为1∶2.8的投料比,并且及时将氨气从反应混合物中分离出去其他为提高平衡转化率,工业合成采用的原料循环利用(4)结合图像分析实际生产中反应的最佳条件条件原则从化学反应速率分析非平衡状态,着重考虑外因对反应速率的影响导致反应物的转化率(或产品产率)的影响从化学平衡移动分析平衡后,着重考虑外因对平衡移动方向的影响从催化剂的活性分析注意催化剂的活性受温度的影响,还要注意催化剂对主副反应的选择性的影响综合分析既要注意外界条件对反应速率和平衡影响的一致性,又要注意二者影响的矛盾性,还要考虑设备要求3.多重平衡条件选择应注意的问题(1)若主反应的生成物又与主反应的某一反应物发生另一个可逆反应,则该反应物的平衡转化率就会增大。(2)在一定温度下,特定的混合体系,多重平衡选择性为定值,催化剂不能提高某一物质的平衡转化率,也不能提高某一物质的平衡选择性。(3)若在同一条件下,两种物质同时可以发生几个可逆反应,则温度、浓度、催化剂等的选用就可以通过改变某一个反应的速率,从而使该反应的选择性提高或降低。(4)多重平衡体系中,若两种物质的选择性之和等于100%,则二者的选择性变化曲线呈镜像对称,反之亦成立。(建议用时:10分钟)1.(2026·江苏南京外国语学校·一模)煤燃烧时,烟气中NO含量随温度和氧气含量的变化如图所示。下列说法不正确的是A.燃煤过程中发生了氮的固定 B.燃煤温度越高污染越重C.含氧量越高越容易生成NO D.煤燃烧不影响自然界氮循环2.(2025·江苏淮安·开学考试)乙醇-水催化重整可获得H2。其主要反应为反应Ⅰ:C2H5OH(g)+3H2O(g)=2CO2(g)+6H2(g)

ΔH=173.3kJ·mol-1反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)

ΔH=41.2kJ·mol-1在1.0×105Pa,n始(H2O)﹕n始(C2H5OH)=3﹕1时,若仅考虑上述反应,平衡时CO2和CO的选择性及H2的产率随温度的变化如图所示。CO的选择性下列说法正确的是A.图中曲线③表示平衡时H2的产率随温度的变化B.平衡时C2H5OH的转化率与H₂O的转化率相等C.一定温度下,增大可提高乙醇平衡转化率D.一定温度下,降低体系压强,反应I的平衡常数减小3.(2025·江苏盐城·模拟预测)1molCO2及4molH2以为催化剂,在密闭容器中,一段时间内不同温度CO2转化率如图所示。发生反应为反应Ⅰ:

反应Ⅱ:

下列说法不正确的是A.

CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)

B.,CO2的实际转化率迅速上升的可能原因是催化剂的活性增强C.,H2的物质的量逐渐减少D.时增大压强,CH4的选择性增大4.(2025·江苏常州高级中学·二模)甲烷和水蒸气催化重整制氢过程中的主要反应为①

在装有催化剂的密闭容器中,、时,若仅考虑上述反应,平衡时转化率和CO转换率随温度的变化如图所示。CO转换率下列说法正确的是A.反应的焓变B.曲线a表示平衡时CH4转化率随温度的变化C.850℃平衡时生成的CO2比550℃平衡时生成的多D.相同条件下,CH4和H2O总物质的量不变,越大,H2产量越高5.(2025·江苏省泰州中学·月考)在恒压密闭容器中,充入起始量一定的CO2和H2,主要发生下列反应:反应Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)∆H=+41.2kJ·mol-1反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)∆H=-122.5kJ·mol-1达平衡时,CO2转化率和CO的选择性随温度的变化如图所示[CO的选择性=EQ\f(n生成(CO),n反应(CO2))],下列说法正确的是A.反应Ⅰ的∆S>0B.升高温度能提高CH3OCH3的平衡产率C.温度高于300℃时,曲线②随温度升高而升高说明此时主要发生反应ⅡD.同时提高CO2的平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性,应选择在低温低压条件下反应6.(2025·江苏省南通市高三第四次质量检测)CO2催化加氢制CH3OH能实现碳的循环利用。一定压强下,1molCO2与3molH2在密闭容器中发生的反应如下:Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)

ΔH<0Ⅱ:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)

ΔH>0反应相同时间,测得不同温度下CO2转化率和CH3OH选择性如图实验值所示。图中平衡值表示在相同条件下达到平衡状态时CO2转化率和CH3OH选择性随温度的变化。已知:CH3OH的选择性=×100%。下列说法正确的是A.曲线b表示CO2的平衡转化率B.其他条件不变,240℃时加压或使用高效催化剂均可能使CO2转化率达到X点C.220~280℃时,反应Ⅰ生成CH3OH速率小于反应Ⅱ生成CO的速率D.为提高CH3OH生产效率,需选择相对较低的温度7.(2025·江苏泰州·模拟预测)CH3OH与CO在催化剂作用下可合成CH3COOH。其主要反应有:

恒压下、,若仅发生上述反应,平衡时含碳物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.曲线②代表(g)B.恒温恒压下,甲醇的平衡转化率小于CO的平衡转化率C.恒温恒压下,提高的值,的平衡转化率增大D.300℃至600℃之间,平衡时(g)的物质的量随温度升高先增大后减小8.(2025·苏州市上学期期中摸底)NiO-In2O3可协同催化CO2的氢化,体系中涉及以下两个反应:反应1:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)∆H1=-49.3kJ·mol-1反应2:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)∆H2=41.2kJ·mol-1将一定比例的CO2、H2以一定流速通过催化剂,在一定温度下反应,CO2的转化率、CH3OH或CO的选择性[EQ\f(n生成(CH3OH或CO),n转化(CO2))×100%]与催化剂中NiO的质量分数的关系如图所示。下列说法正确的是A.反应2H2(g)+CO(g)=CH3OH(g)ΔH=90.5kJ·mol-1B.曲线Y表示CO2的转化率随催化剂中NiO的质量分数的变化C.其他条件不变,催化剂中NiO的质量分数为1%时,CH3OH的产率最高D.其他条件不变,NiO的质量分数从25%增加到50%,CH3OH的平衡选择性降低9.(2024·江苏南通市如皋·2月考)利用H2和CO反应生成CH4的过程中主要涉及的反应如下:反应ⅠCO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)∆H1=-206.2kJ·mol-1反应ⅡCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)∆H2=-41.2kJ·mol-1向密闭容器中充入一定量H2和CO发生上述反应,保持温度和容器体积一定,平衡时CO和H2的转化率、CH4和CO2的产率及随起始EQ\f(n(H2),n(CO))的变化情况如下图所示。[CH4的产率=EQ\f(n(CH4)生成,n(CO)投料)×100%,CH4的选择性=EQ\f(n(CH4)生成,n(CO2)生成+n(CH4)生成)×100%]。下列说法不正确的是A.当容器内气体总压强保持不变时,反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态B.曲线c表示CH4的产率随EQ\f(n(H2),n(CO))的变化C.EQ\f(n(H2),n(CO))=0.5,反应达平衡时,CH4的选择性为50%D.随着EQ\f(n(H2),n(CO))增大,CO2的选择性先增大后减小10.(2025·江苏南通·期中)CO2催化加氢合成二甲醚是一种CO2转化方法,其过程中主要发生下列反应:反应I:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.2kJ·mol-1反应II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H=-122.5kJ·mol-1在恒压、CO2和H2的起始量一定的条件下,CO2平衡转化率和平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化如图。其中:CH3OCH3的选择性=。下列说法正确的是A.其他条件不变,升高温度。CO2的转化率一定随着温度升高而降低B.曲线b表示平衡时CH3OCH3的选择性随温度的变化情况C.其它条件不变,增加氢气的投入量,一定能提高CH3OCH3的产率D.220°C时,在催化剂作用下CO2与H2反应一段时间后,测得CH3OCH3的选择性为48%(图中X点),使用对反应II催化活性更高的催化剂,可提高CH3OCH3的选择性11.(2025·江苏省盐城中学·模拟预测)催化处理焦炉气(主要成分为CO、SO2)的主要反应为反应Ⅰ:反应Ⅱ:将一定比例的焦炉气置于密闭容器中发生反应,10分钟时的S2实际产率、S2的平衡产率及COS的平衡产率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A.B.从700K~900K,浓度变化对反应Ⅰ平衡产率的影响小于温度变化的影响C.从700K~900K,平衡时SO2浓度随温度的升高逐渐降低D.800K时,10分钟后S2的实际产率可能先升高后降低12.(2025·江苏徐州·一模)高炉炼铁过程中涉及如下反应:①FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H1<0②FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)△H2>0③CO2(g)+C(s)2CO2(g)△H3>0在恒容密闭容器中加入足量、C,发生上述反应。改变温度,测得平衡时容器内总压强的对数、或的物质的量分数变化如图所示。下列叙述错误的是A.B.、曲线分别代表、C.若改为恒压容器,则曲线向下移动D.加入催化剂,可提高单位时间内的转化率(建议用时:10分钟)13.(2025·江苏泰州·检测)CO2催化加氢合成CH3OH能实现碳的循环利用。一定压强下,与3molH2在密闭容器中发生的主要反应为:Ⅰ:Ⅱ:反应相同时间,测得不同温度下转化率和CH3OH选择性如题图实验值所示。图中平衡值表示在相同条件下达到平衡状态时转化率和CH3OH选择性随温度的变化。下列说法不正确的是A.△H2>0B.压缩容器反应Ⅱ平衡逆向移动C.相同温度下,CH3OH选择性的实验值大于平衡值,说明反应I的速率大于反应ⅡD.,随温度升高,反应I平衡正向移动的程度大于反应Ⅱ平衡逆向移动的程度14.(2025·江苏常州·模拟预测)甲烷催化氧化为合成气的主要反应有:反应1

反应2

将2molCH4与2molO2投入密闭容器中反应,不同温度下,相同时间内CH4转化率、H2选择性与CO的选择性随温度的变化如图所示,下列说法正确的是A.由题可知,△H1>0B.在700℃时,容器中生成的CO2的物质的量为1.44molC.在500℃、600℃、700℃时都可能发生CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)D.该过程中,低温有利于合成气的生成15.(2025·江苏淮安市淮阴中学·二模)丙烷催化脱氢制备丙烯的主要反应为反应1反应2反应3在时,将H2与C3H8的混合气体[]按一定流速通过催化反应管,测得C3H8的转化率、C3H6的收率[]与C3H6的选择性[]随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是A.图中曲线②表示C3H6的收率B.其他条件相同,630℃时生成的C3H6物质的量比580℃时的多C.C3H8中混入H2的主要目的是为了延长催化剂的使用寿命D.升高温度对反应2和反应3的影响比对反应1的影响更显著16.(2026·江苏南京市二十九中·质量检测)一种以CO2、H2S为原料制取COS的过程中主要反应如下:反应Ⅰ:反应Ⅱ:反应Ⅲ:将等物质的量的CO2(g)和H2S(g)充入反应器中,压强一定,平衡时CO2(g)和H2S(g)的转化率、COS(g)和H2O(g)选择性与温度的关系如下图所示。或选择性。下列说法正确的是A.X代表的物质是COSB.温度越高,平衡时所得H2O的物质的量越少C.400℃之前,容器内只发生反应ⅠD.600℃时,其他条件一定,适当增大起始反应压强,既能加快反应速率也能提高COS的平衡选择性17.(2024·江苏无锡·高三下阶段练)二氧化碳催化合成燃料甲醇过程中的主要反应为将一定比例CO2和H2的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管,CO2的转化率、CH3OH的选择性与温度的关系如图所示。下列说法不正确的是A.CH3OH的平衡选择性随温度的升高而减小B.其他条件不变,在范围,随温度的升高,出口处CH3OH的量不断减小C.该条件下CO2催化合成CH3OH的最佳反应温度应控制在D.为提高CH3OH产率,需研发低温下CO2转化率高和CH3OH选择性高的催化剂18.(2025·江苏盐城射阳中学·二模)为研究反应2NO+O22NO2在不同条件下NO的转化率向恒压反应器中通入含一定浓度NO与O2的气体,在无催化剂和有催化剂在时,分别测得不同温度下反应器出口处NO的转化率如图中曲线a、b所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化),下列说法正确的是A.反应的B.曲线a中NO转化率随温度升高而增大,是由于催化剂的活性增强C.曲线b中从M点到N点,NO转化率随温度升高而减小是由于反应速率减慢D.催化剂存在时,其他条件不变,增大气体中,NO转化率随温度的变化为曲线c19.(2025·江苏省常州一中·三模)向2L的密闭容器中加入1molH2和1molCO2,发生如下两个反应:反应Ⅰ:;反应Ⅱ:。不同温度下CO2的平衡转化率、CO的选择性和CH3OH的选择性如图所示(选择性指生成CO或CH3OH占CO2消耗总量的百分比)。下列相关说法正确的是A.曲线a表示CO2的平衡转化率B.选择适宜的催化剂可以提高平衡体系中CH3OH的选择性C.300℃时,反应Ⅱ的平衡常数K≈0.173D.随着温度的升高,容器内逐渐减小20.(2025·江苏常州·模拟改编)二甲醚和水蒸气制氢气可作为燃料电池的氢能源,发生的主要反应如下:反应I:CH3OCH3(g)+H2O(g)2CH3OH(g)ΔH1反应Ⅱ:CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)ΔH2反应Ⅲ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH3在恒压下,将一定比例的二甲醚和水蒸气混合后,以一定流速通过装有催化剂的反应器,反应相同时间测得的CH3OCH3实际转化率、CO2实际选择性与CO2平衡选择性随温度的变化如图所示,CO2的选择性。下列说法不正确的是A.曲线b表示CO2实际选择性随温度的变化B.适当增加H2O的物质的量,可提高H2的产率C.时,反应Ⅱ的速率大于反应Ⅲ的速率D.一定温度下,若增大压强,反应Ⅲ平衡不移动,CO的平衡产量不变21.(2025·江苏省南京师大附中·高三质检)在CO2与H2反应制甲醇的反应体系中,主要反应的热化学方程式为反应I:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.5kJ·mol−1反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+40.9kJ·mol−1向恒压密闭容器中通入1molCO2和3molH2,CO2的平衡转化率、CH3OH的平衡产率随温度的变化如下图所示。下列说法正确的是A.反应I的平衡常数B.1molCO2(g)和1molH2(g)充分反应,吸收热量40.9kJC.平衡时CH3OH的体积分数可能大于0.5D.曲线a代表的是CO2的平衡转化率22.(2023·江苏省·高考真题)实验室模拟“镁法工业烟气脱硫”并制备MgSO4·H2O,其实验过程可表示为(1)在搅拌下向氧化镁浆料中匀速缓慢通入SO2气体,生成MgSO3,反应为Mg(OH)2+H2SO3=MgSO3+2H2O,其平衡常数K与Ksp[(Mg(OH)2)]、Ksp(MgSO3)、Ka1(H2SO3)、Ka2(H2SO3)的代数关系式为K=___________;下列实验操作一定能提高氧化镁浆料吸收SO2效率的有___________(填序号)。A.水浴加热氧化镁浆料B.加快搅拌速率C.降低通入SO2气体的速率D.通过多孔球泡向氧化镁浆料中通SO2(2)在催化剂作用下MgSO3被O2氧化为MgSO4。已知MgSO3的溶解度为0.57g(20℃),O2氧化溶液中SO32-的离子方程式为___________;在其他条件相同时,以负载钴的分子筛为催化剂,浆料中MgSO3被O2氧化的速率随pH的变化如题图甲所示。在pH=6~8范围内,pH增大,浆料中MgSO3的氧化速率增大,其主要原因是___________。(3)制取MgSO4·H2O晶体。在如题图乙所示的实验装置中,搅拌下,使一定量的MgSO3浆料与H2SO4溶液充分反应。MgSO3浆料与H2SO4溶液的加料方式是___________;补充完整制取MgSO4·H2O晶体的实验方案:向含有少量Fe3+、Al3+的MgSO4溶液中,___________。(已知:Fe3+、Al3+在pH时完全转化为氢氧化物沉淀;室温下从MgSO4饱和溶液中结晶出MgSO4·7H2O,MgSO4·7H2O在150~170℃下干燥得到MgSO4·H2O,实验中需要使用MgO粉末)(建议用时:20分钟)23.(2025高三上·江苏常州·期末)CaO用于体系制工艺的主要反应(忽略其他副反应)为:

一定压强下,体系达平衡后,气态物质中、和物质的量分数随温度的变化关系(在图示温度范围内,已完全反应)如下图所示。下列说法不正确的是A.反应的焓变B.曲线表示平衡时H2物质的量分数随温度的变化C.温度为T0时,向平衡体系中通入少量CO2,重新达平衡后,c(CO2)增大D.温度高于T1时,CaCO3(s)可能已经完全分解24.(2025·江苏南京、盐城·期末调研)实现“碳中和”的一种路径是将CO2和H2合成CH3OCH3。其主要反应为:反应Ⅰ.反应Ⅱ.反应Ⅲ.若仅考虑上述反应,在下,将的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管,CH3OCH3和CH3OH的选择性及CO2的转化率随温度的变化如下图所示。CH3OCH3的选择性下列说法正确的是A.一定温度下,使用高效催化剂可提高CH3OCH3平衡产率B.其他条件不变,260℃~280℃时,随温度升高生成H2O的量增多C.其他条件不变,260℃时,通入1molCO2,生成0.096molCH3OCH3D.温度高于260℃时,主要是因为反应Ⅲ正向程度增大使CH3OCH3的选择性降低25.(2025·江苏省南京市五校联盟高三联考)二甲醚催化制备乙醇主要涉及以下两个反应:反应Ⅰ:CO(g)+CH3OCH3(g)CH3COOCH3(g)ΔH1=akJ/mol;反应Ⅱ:CH3COOCH3(g)+2H2(g)CH3CH2OH(g)+CH3OH(g)ΔH2=bkJ/mol。反应Ⅰ、Ⅱ的平衡常数的对数lgK1、lgK2与温度的关系如图甲所示;固定CO、CH3OCH3、H2的原料比、体系压强不变的条件下,同时发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时各物质的物质的量分数随温度的变化如图乙所示。下列说法正确的是A.a>0B.测得X点CH3CH2OH的物质的量分数是10%,则X点反应Ⅱ有:v正<v逆C.由CH3COOCH3的曲线知,600K后升高温度对反应Ⅰ的影响程度小于反应ⅡD.曲线B表示CO或CH3OCH3的物质的量分数随温度的变化26.(2026高三上·江苏南京·开学考试)由乙二酸二甲酯(,简称“DMO”)催化合成乙二醇,发生3个连续反应:反应I:(g)+2H2(g)=(g)+CH3OH(g)ΔH<0反应II:(g)+2H2(g)=(g)+CH3OH(g)ΔH<0反应III:(g)+H2(g)=CH3CH2OH(g)+H2O(g)ΔH<0在一定条件下,DMO与以一定投料比发生上述反应,出口处检测到DMO的实际转化率及(简称“MG”)、乙二醇占各主要产物的物质的量分数x[如随温度的变化曲线如题图所示。下列说法正确的是A.初始加入1molDMO,175℃时生成1.2molCH3OHB.温度高于210℃,x(乙二醇)随温度升高而降低的主要原因是反应II的平衡逆向移动C.在范围,出口处D.延长原料与催化剂的接触时间可提高DMO的平衡转化率27.(2025·江苏连云港·一模)使用CH3COOCH3与H2反应制C2H5OH过程中的主要反应为反应I:CH3COOCH3(g)+2H2(g)=C2H5OH(g)+CH3OH(g)

ΔH1=1004kJ·mol-1反应II:CH3COOCH3(g)+H2(g)=CH3CHO(g)+CH3OH(g)

ΔH2=1044kJ·mol-1反应III:CH3COOCH3(g)+C2H5OH(g)=CH3COOCH2CH3(g)+CH3OH(g)

ΔH3=1160kJ·mol-1在催化剂作用下,在1.0×105Pa、n起始(CH3COOCH3)∶n起始(H2)=1∶2时,若仅考虑上述反应,反应相同时间,CH3COOCH3转化率、C2H5OH和CH3COOCH2CH3的选择性随温度的变化如图所示。[C2H5OH的选择性=×100%]。下列说法正确的是A.反应CH3CHO(g)+H2(g)=C2H5OH(g)的焓变ΔH=40kJ·mol-1B.185℃时,若起始n(CH3COOCH3)为1mol,则反应后体系中C2H5OH为0.04molC.温度在165℃~205℃之间,反应后的体系中存在CH3CHOD.温度在225℃~235℃之间,C2H5OH的选择性保持不变,说明反应I达到了平衡28.(2025·江苏常州金坛一中·二模)用草酸二甲酯(H3COOCCOOCH3)和氢气为原料制备乙二醇的反应原理如下:①H3COOCCOOCH3(g)+2H2(g)H3COOCCH2OH(g,乙醇酸甲酯)+CH3OH(g),②H3COOCCH2OH(g)+2H2(g)HOCH2CH2OH(g)+CH3OH(g)在2MPa条件下,将氢气和草酸二甲酯体积比(氢酯比)为80:1的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管,草酸二甲酯的转化率、产物的选择性与温度的关系如下图所示。产物的选择性。下列说法不正确的是A.曲线I表示草酸二甲酯的转化率随温度的变化B.其他条件不变,增大压强或升高温度,草酸二甲酯的平衡转化率均增大C.其他条件不变,在190~195℃温度范围,随着温度升高,出口处乙醇酸甲酯的量不断增大D.其他条件不变,在190~210℃温度范围,随着温度升高,出口处甲醇和乙二醇的物质的量之比逐渐减小且大于229.(2025·江苏宿迁·模拟预测)二氧化碳合成二甲醚的主要反应有:I.Ⅱ.Ⅲ.一定温度下,将1molCO2、3molH2和双催化剂(通常由甲醇合成催化剂和甲醇脱水制二甲醚催化剂组成),加入1L密闭容器中,测得各含碳产物占所有含碳物质的量分数(例:CO的物质的量分数)随时间变化如图所示:下列说法正确的是A.30min时,使用活性更高的甲醇合成催化剂,不可能使图中的X点升至Y点B.40min前,C.40min后,CH3OH物质的量分数减小,原因是反应I向逆反

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