中小学教育资源及组卷应用平台 专题十二 原理综合题（原卷版） 1．（2022·全国甲卷）金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途，目前生产钛的方法之一是将金红石转化为，再进一步还原得到钛。回答下列问题： (1)转化为有直接氯化法和碳氯化法。在时反应的热化学方程式及其平衡常数如下： (ⅰ)直接氯化： (ⅱ)碳氯化： ①反应的为_____，_____Pa。 ②碳氯化的反应趋势远大于直接氯化，其原因是_____。 ③对于碳氯化反应：增大压强，平衡_____移动(填“向左”“向右”或“不”)；温度升高，平衡转化率_____(填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)在，将、C、以物质的量比1∶2.2∶2进行反应。体系中气体平衡组成比例(物质的量分数)随温度变化的理论计算结果如图所示。 ①反应的平衡常数_____。 ②图中显示，在平衡时几乎完全转化为，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因是_____。 (3)碳氯化是一个“———固—固”反应，有利于“固—固”接触的措施是_____。 2．（2022·浙江卷）主要成分为的工业废气的回收利用有重要意义。 (1)回收单质硫。将三分之一的燃烧，产生的与其余混合后反应：。在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别为、、，计算该温度下的平衡常数_____。 (2)热解制。根据文献，将和的混合气体导入石英管反应器热解(一边进料，另一边出料)，发生如下反应： Ⅰ Ⅱ 总反应： Ⅲ 投料按体积之比，并用稀释；常压，不同温度下反应相同时间后，测得和体积分数如下表： 温度/ 950 1000 1050 1100 1150 0.5 1.5 3.6 5.5 8.5 0.0 0.0 0.1 0.4 1.8 请回答： ①反应Ⅲ能自发进行的条件是_____。 ②下列说法正确的是_____。 A．其他条件不变时，用Ar替代作稀释气体，对实验结果几乎无影响 B．其他条件不变时，温度越高，的转化率越高 C．由实验数据推出中的键强于中的键 D．恒温恒压下，增加的体积分数，的浓度升高 ③若将反应Ⅲ看成由反应Ⅰ和反应Ⅱ两步进行，画出由反应原料经两步生成产物的反应过程能量示意图_____。 ④在，常压下，保持通入的体积分数不变，提高投料比，的转化率不变，原因是_____。 ⑤在范围内(其他条件不变)，的体积分数随温度升高发生变化，写出该变化规律并分析原因_____。 3．（2022·全国乙卷）油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢，需要回收处理并加以利用。回答下列问题： (1)已知下列反应的热化学方程式： ① ② ③ 计算热分解反应④的_____。 (2)较普遍采用的处理方法是克劳斯工艺。即利用反应①和②生成单质硫。另一种方法是：利用反应④高温热分解。相比克劳斯工艺，高温热分解方法的优点是_____，缺点是_____。 (3)在、反应条件下，将的混合气进行热分解反应。平衡时混合气中与的分压相等，平衡转化率为_____，平衡常数_____。 (4)在、反应条件下，对于分别为、、、、的混合气，热分解反应过程中转化率随时间的变化如下图所示。 ①越小，平衡转化率_____，理由是_____。 ②对应图中曲线_____，计算其在之间，分压的平均变化率为_____。 4．（2022·广东卷）铬及其化合物在催化、金属防腐等方面具有重要应用。 (1)催化剂可由加热分解制备，反应同时生成无污染气体。 ①完成化学方程式：_____。 ②催化丙烷脱氢过程中，部分反应历程如图，过程的焓变为_____(列式表示)。 ③可用于的催化氧化。设计从出发经过3步反应制备的路线_____(用“→”表示含氮物质间的转化)；其中一个有颜色变化的反应的化学方程式为_____。 (2)溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡： (ⅰ) (ⅱ) ①下列有关溶液的说法正确的有_____。 A．加入少量硫酸，溶液的pH不变 B．加入少量水稀释，溶液中离子总数增加 C．加入少量溶液，反应(ⅰ)的平衡逆向移动 D． ... ...
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