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> 【精品】（3年2024-2026年高考化学真题分类汇编（全国通用）专题21 化学反应原理综合题（3年汇编（原卷版·解析版·答案版））?2026/9/6
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专题21 化学反应原理综合题
3年真题
考点分类 三年考情（2024-2026） 命题规律
化学反应原理综合题 2026浙江6月(1题)、2026甘肃(1题)、2026广西(1题)、2026全国卷(1题)、2026北京(1题)、2026重庆(1题)、2026湖北(1题)、2026四川(1题)、2026江西(1题)、2026贵州(1题)、2026山东(1题)、2026广东(1题)、2026湖南(1题)、2026河北(1题)、2026陕晋青宁(1题)、2026云南(1题)、2026黑吉辽蒙(1题)、2026浙江1月(1题)、2025贵州(1题)、2025天津(1题)、2025广西(1题)、2025海南(1题)、2025江西(1题)、2025四川(1题)、2025全国卷(1题)、2025湖南(1题)、2025重庆(1题)、2025山东(1题)、2025湖北(1题)、2025广东(1题)、2025云南(1题)、2025北京(2题)、2025陕晋青宁(1题)、2025江苏(2题)、2025河北(1题)、2025甘肃(1题)、2025安徽(1题)、2025黑吉辽蒙(1题)、2025浙江1月(1题)、2024天津(1题)、2024广西(1题)、2024福建(1题)、2024重庆(1题)、2024海南(1题)、2024江西(1题)、2024贵州(1题)、2024广东(1题)、2024北京(2题)、2024甘肃(1题)、2024湖南(1题)、2024浙江6月(1题)、2024江苏(1题)、2024河北(1题)、2024山东(1题)、2024新课标(1题)、2024全国甲卷(1题)、2024湖北(2题)、2024辽宁(1题)、2024安徽(1题)、2024浙江1月(1题) · 情境设置：紧密联系绿色化工、能源转化、资源循环、半导体材料及环境治理等真实工业问题。
· 考查重点：热化学、化学平衡、反应速率、电化学、物质结构与工艺流程综合应用，突出数据分析和方程式书写。
· 命题趋势：强化跨模块融合、探究实验与计算推理，关注碳资源利用、制氢储氢、催化转化及低碳发展。
1.(2026·湖北·高考真题)将NH3与废弃的太阳能面板Si材料进行球磨反应，制备高纯度H2，反应如下：
反应Ⅰ：4NH3(g)+3Si(s)=6H2(g)+Si3N4(s)???ΔH1
已知一定温度下，
反应Ⅱ：2NH3(g)=N2(g)+3H2(g)???ΔH2=+92.0?kJ·mol?1
反应Ⅲ：3Si(s)+2N2(g)=Si3N4(s)???ΔH3=?743.6?kJ·mol?1
回答下列问题：
（1）反应Ⅰ的ΔH1= kJ·mol?1，属于 （填“熵增”或“熵减”）反应。
（2）将足量Si和20~mmol~NH3放入反应器中进行球磨，反应器空腔净体积为V?mL。
①反应过程中H2产量随球磨转速的变化曲线如图1所示，球磨总转数固定为6500转。选择650转／分钟而非400转/分钟的优势是 。
②在转速为650转/分钟条件下反应12~min，NH3的转化率达到80%，则0~12~min生成H2的平均速率为 mmol/(mL·min)，此时反应的浓度商为 mmolmL2（填计算式）。当反应时间延长至24~min，NH3的转化率为100%，此时体系温度为50?C。
（3）若反应Ⅰ不以球磨方式进行，300?C反应24~min的转化率仅为0.04%。图2为理论计算得到的球磨和非球磨条件下反应Ⅰ的能量变化图，据此判断球磨能 （填“升高”或“降低”）反应的活化能，从化学键的角度分析，其原因是 。
（4）相对于反应Ⅱ，除了条件更温和、转化率更高及废弃物资源化利用外，球磨反应制H2还具备的优点是 。
【答案】（1）① ?559.6????② 熵增?????（2）① 缩短反应时间，且能提高 H2 的产量????② 2V????③ 24V64V4（或 24644V2）?????（3）① 降低????② 球磨的机械作用削弱（或部分破坏）了反应物中的化学键，使反应物更易断键发生反应，从而降低活化能?????（4）产物中只有一种气体，固气易分离，可直接得到高纯度 H2?????
【解析】(1)根据盖斯定律，将已知反应依次命名为反应Ⅱ和反应Ⅲ。目标反应Ⅰ可由2×反应Ⅱ+反应Ⅲ得到，因此 ΔH1=2ΔH2+ΔH3=2×(+92.0kJ·mol?1)+(?743.6kJ·mol?1)=?559.6kJ·mol?1。反应Ⅰ中，气体分子数由4增加到6，体系混乱度增大，属于熵增反应。 |
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