微专题7　热练25　化学反应速率与化学平衡综合(一) (学生版+教师版）2026届高考化学二轮复习

热练25　化学反应速率与化学平衡综合(一) 1. (2025·苏北四市一调)CO2的催化加氢反应可以产生多种高附加值产品，如甲醇、碳氢化合物等。 Ⅰ. 由CO2制碳氢化合物的过程如图1所示。 图1 (1)涉及部分反应： ⅰ. CO2(g)＋H2(g)===CO(g)＋H2O(g)　ΔH＝＋39.7 kJ/mol ⅱ. CO(g)＋2H2(g)===—(CH2)—(g)＋H2O(g)　ΔH＝－164.7 kJ/mol ⅲ. 2CO(g)＋H2(g)===—(CH2)—(g)＋CO2(g)　ΔH＝　 　kJ/mol (2)催化剂Ⅰ可使用铁基催化剂。 ①方铁矿(Fe1－xO)可用作催化剂，当x＝0.05时，晶体中＝　 　。 ②地球化学研究发现，地幔层(温度1 000～1 300 ℃)中磁铁矿与石墨矿会转化为方铁矿，该反应的化学方程式为　 　。 Ⅱ. 电催化CO2还原制备碳氢化合物，其装置原理如图2所示。 　　 图2　　　　　　　　　　　图3　　　　　　　　　　　　　图4 (3)电池工作过程中，阴极生成C3H6的电极反应式为　 。 (4)每转移2 mol电子，阳极室溶液质量减少　　g。 Ⅲ. 将ZnZrOx附着在分子筛SSZ-13上，可催化CO、H2生成CH3OH及碳氢化合物，部分反应机理如图3所示。催化剂中、CO转化率、烃的选择性关系如图4所示。 (5)大于1后，CO转化率降低的可能原因为　 　。 (6)随增加，烯烃选择性减少，烷烃增加的可能原因为　 　。 2. (2025·徐州调研)炼钢厂排放的烧结烟气中主要含SO2、NO、N2、O2和水蒸气。臭氧(O3)预氧化协同喷氨(NH3)技术可将烟气中的污染物转化为铵盐和N2，实现脱硫脱硝。研究表明，100 ℃时，O3很难氧化SO2、NH3，NH3和NO基本不发生氧化还原反应(说明：进行下列研究时均控制反应器内温度为100 ℃、模拟烟气流速为2 L/min)。 (1) 臭氧预氧化：向反应器中通入仅含0.3‰ NO的模拟烟气和O3。实验测得出口处NO、NO2浓度随的变化曲线如图1所示。 　　　　　 图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2 ①当<1时，反应器中发生的主要反应的化学方程式为 　。 ②当>1时，出口处NO2浓度急剧下降的原因是　 　　。 (2) 喷氨：向反应器中通入仅含0.5‰ SO2的模拟烟气，同时按＝0.6通入NH3。在出口处测得NH3浓度降低65%、脱硫率为24%。随后再按＝1通入O3，此时出口处NH3浓度几乎为0，脱硫率提高至41%，反应器中检测到(NH4)2SO4和NH4HSO4固体。NH4HSO4的生成过程可描述为　 　 　 　 　 　 　　。 (3) O3-NH3协同脱硫脱硝：向反应器中通入含0.5‰ SO2、0.3‰ NO的模拟烟气。 ①按＝1通入O3，硫、氮脱除率随的变化曲线如图2所示。随着NH3量的增多，硫、氮脱除率几乎同等程度地升高，但也存在明显不足，主要缺点是　 　 　 　 　 　　。 ②按＝1通入NH3、>1通入O3，随着O3投入量的增多，脱硝效率增大，而脱硫效率却减小，其原因是　 　 　 　 　 　 　 　 　　。 3. (2025·苏锡常镇一调)工业脱硫是环境保护、促进社会可持续发展的重要课题。脱除工业烟气中的SO2有多种方法。 Ⅰ. 钠钙双碱法。钠钙双碱法吸收烟气中SO2的一种流程如图1所示，H2SO3、HSO、SO在水溶液中的物质的量分数随pH的分布如图2所示。 　　　　 　　　图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2 (1)“吸收”所得溶液的pH约为4.5时，SO2转化为　 　(填化学式)。“吸收”时控制溶液的pH略大于9，写出“再生”反应的化学方程式：　 　 　。 Ⅱ. 氧化、还原法。 (2)二氧化锰氧化。以软锰矿浆(主要成分为MnO2，杂质为Fe、Al等元素的氧化物)和烟气(含有SO2、O2等)为原料可制备MnSO4。向一定量软锰矿浆中匀速通入烟气，测得溶液中c(SO)、c(Mn2＋)与pH随反应时间的变化如图3所示。 ①溶液中c(SO)的增加呈现由慢到快的趋势，其主要原因是　 　 　 　。 ②向吸收后的混合溶液中滴加氨水，调节pH进行除杂。若溶液中c(Mn2＋)＝0.2 mol/L，欲使溶液中Fe3＋、Al3＋的浓度均小于1×10－6 mol/L，需控制 ... ...