（2018-2022）五年高考化学真题分类汇编 专题12 化学反应原理综合题（pdf版学生版+解析版）

专题12化学反应原理综合题
【2022年】
1.(2022全国甲卷)金属钛T)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(TiO2)转化为TCl4,再进一步还原得到钛。回答下列问题：
(1)TiO,转化为TiC1,有直接氯化法和碳氯化法。在1000℃时反应的热化学方程式及其平衡常数如下：
(i)直接氯化：Ti02(s)+2C,(g)-TiC,(g)+O2(g)△H=172kJ·mol,K=1.0×102
(i)碳氯化：TiO2(S)+2Cl,(g)+2C(s)=TiCl,(g+2COg)△H,=-51kJ-mol',K=1.2×102Pa
①反应2C(s)t0,(g)=2CO(g)的△H为kJ·mol',K,=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1.0x10Pa,将TiO2、C、Cl2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。
0.7
◆一C0,
--TiCl
0.6
●
Co
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
0
2004006008001000120014001600
温度/℃
①反应C(s)+C02(g)=2CO(g)的平衡常数K.(1400C)=Pa。
②图中显示，在200℃平衡时TO2几乎完全转化为TiC14,但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因
是
(3)TiO2碳氯化是一个“气一固一固”反应，有利于TiO2-C“固一固”接触的措施是
2.(2022浙江卷)主要成分为HS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HS燃烧，产生的SO2与其余HS混合后反应：
H,S(g+S0,(g)一。S,(+2H,Og)。在某温度下达到平衡，测得密闭系统中各组分浓度分别
c(H,S)=2.0×10mol'.L、c(S0,)=5.0×10molL、c(H,O)=4.0×103molL,计算该温度下的平衡常数
K=
(2)热解HS制H2。根据文献，将HS和CH,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：
I2H,S(g)=2H2(g)+S,(g)△H=170kJ·mol
IⅡCH,(g)+S2(g)CS2(g)+2H,(g）△H2=64kJ·mol
总反应：
III 2HS(g)+CH,(g)CS2 (g)+4H2(g)
投料按体积之比V(HS)V(CH4)=2:1,并用N,稀释；常压，不同温度下反应相同时间后，测得H2和CS2体
积分数如下表：
温度/C
950
1000
1050
1100
1150
H,V(%)
0.5
1.5
3.6
5.5
8.5
CS,/V(%)
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A替代N2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，H,S的转化率越高
C.由实验数据推出HS中的S-H键强于CH,中的C-H键
D.恒温恒压下，增加N,的体积分数，H2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