安徽省2024屆高三化學平衡綜合練習化學試題附參考答案（解析）

PAGEPAGE1化學平衡綜合練習一．選擇題（共10小題）1．M與N在密閉容器中反應生成P，其反應速率分別用v（M）、v（N）、v（P）表示。已知v（M）、v（N）、v（P）之間有以下關系：2v（M）＝3v（N）、v（N）＝v（P），則此反應可表示為（）A．2M+3N═P B．2M+3N═3P C．3M+2N═2P D．3M+2N═P2．某同學設計以下實驗探究外界條件對化學反應速率的影響，已知Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O。下列說法錯誤的是（）組號反應溫度/℃Na2S2O3H2SO4H2O開始出現(xiàn)渾濁的時間/sV/mLc/（mol?L﹣1）V/mLc/（mol?L﹣1）V/mLⅠ10100.1100.10t1Ⅱ1050.1100.1xt2Ⅲ20100.1100.1yt3Ⅳ20100.2100.1zt4A．x＝5、y＝0、z＝0 B．t1＞t2＞t3＞t4 C．實驗Ⅰ、Ⅱ可用于探究濃度對化學反應速率的影響 D．實驗Ⅰ、Ⅲ可用于探究溫度對化學反應速率的影響3．對于反應2NO+2H2?N2+2H2O，科學家根據(jù)光譜研究提出如下反應歷程：第一步：2NO?N2O2：快反應；第二步：N2O2+H2→N2O+H2O慢反應；第三步：N2O+H2→N2+H2O快反應。上述反應中可近似認為第二步反應不影響第一步反應的平衡，下列敘述正確的是（）A．該反應的速率由第二步反應決定 B．反應的中間產(chǎn)物有N2O2、N2O和H2 C．第三步反應中N2O與H2的每一次碰撞都是有效碰撞 D．若第一步反應的ΔH＜0，則升高溫度，正反應速率減小，逆反應速率增大4．利用無機離子[（L）Rum﹣OH2）]5﹣和[CeⅣ（NO3）6]2﹣（如圖可簡寫為CeⅣ，可以實現(xiàn)水在催化劑作用下制氧氣。其相關機理如圖所示，下列說法不正確的是（）A．若反應①中為H218O，反應②中為H216O，則產(chǎn)生16O18O B．反應機理整個過程涉及非氧化還原反應 C．催化氧化水的反應為：2H2O+4[CeⅣ（NO3）6]2﹣O2+4[CeⅢ（NO3）6]3﹣+4H+ D．[（L）RuⅢ﹣OH2]5﹣在反應中做催化劑5．在溫度t1和t2下，發(fā)生反應：X2（g）+H2（g）?2HX（g）△H＜0。僅依據(jù)平衡常數(shù)（K）的變化，不能解釋下列事實的是（X2代表鹵族元素單質(zhì)）（）化學方程式K（t1）K（t2）F2+H2?2HF1.8×10361.9×1032Cl2+H2?2HCl9.7×10124.2×1011Br2+H2?2HBr5.6×1079.3×106I2+H2?2HI4334A．t2＞t1 B．相同條件下發(fā)生反應，平衡時F2、Cl2、Br2、I2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低 C．相同條件下，HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱 D．F2、Cl2、Br2、I2與H2反應的劇烈程度逐漸降低.6．常溫時，溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣的物質(zhì)的量分數(shù)隨pH的分布如圖所示。下列敘述正確的是（）A．H2SO3的Ka2的數(shù)量級為10﹣7 B．H2SO3溶液中：c（H+）＝ C．pH＝6的NaHSO3溶液所有離子中，c（HSO3﹣）最大 D．用Na2CO3濃溶液吸收少量SO2；CO32﹣+SO2＝SO32﹣+CO27．2023年9月23日，杭州亞運會采用了廢碳再生的“綠色甲醇”為燃料，而工業(yè)上常用二氧化碳加氫生產(chǎn)甲醇，有利于實現(xiàn)“碳達峰”，反應過程如下所示：①CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）③CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）向密閉容器中通入物質(zhì)的量比為1：3的CO2和H2混合氣體，在不同條件下達到平衡，測得平衡時甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)x（CH3OH），在t＝250℃下的x（CH3OH）～p、在p＝5×105Pa下的x（CH3OH）～t如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．在250℃、9×105Pa下，平衡時甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)為10% B．在210℃、5×105Pa下，當反應處于Y點狀態(tài)時，延長反應時間不能達到X點狀態(tài) C．保持其他條件不變，增大起始物的比值，可以提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率 D．圖像中A點和B點達到了相同的平衡狀態(tài)8．在兩個容積均為4L的恒容密閉容器中，起始時均充入0.4mol乙苯，以溫度、催化劑為實驗條件變量，發(fā)生反應：（g）?（g）+H2（g）。測得的結(jié)果如圖所示。曲線Ⅱ、Ⅲ表示經(jīng)過相同時間ts且未達到化學平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率，下列說法正確的是（）A．900℃時，無催化劑的容器中，ts內(nèi)H2的平均反應速率為mol?L﹣1?s﹣1 B．1000℃時，有催化劑的容器中，延長反應時間乙苯的轉(zhuǎn)化率可到達A點 C．1100℃時，曲線Ⅱ、Ⅲ幾乎重合，可能是因為催化劑失活 D．其他條件不變時，升高溫度或減小壓強均能使平衡向右移動，均能使平衡常數(shù)K增大9．如圖，隔板K可左右移動，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此時K停在0處．發(fā)生反應2A（g）+B（g）?2C（g），達到平衡后，恢復至溫度．下列有關說法不正確的是（）A．達平衡后，隔板K最終停留在左側(cè)刻度0～2之間 B．若平衡時K停留在左側(cè)1處，則活塞停留在右側(cè)6處 C．達到平衡時，甲容器中B的物質(zhì)的量小于乙容器中B的物質(zhì)的量 D．根據(jù)隔板K滑動與否可判斷左右兩邊的反應是否達到平衡10．以下化學平衡原理的應用正確的是（）A．工業(yè)生產(chǎn)SO3的反應是：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0，實際生產(chǎn)采用的是高壓低溫的生產(chǎn)條件 B．關節(jié)滑液由于形成尿酸鈉晶體：Ur﹣+Na+?NaUr（尿酸鈉）△H＜0而引發(fā)關節(jié)炎，治療的做法是采用冷敷 C．CO中毒是因為CO吸入肺中發(fā)生反應：CO+HbO2（氧合血紅蛋白）?O2+HbCO（碳氧血紅蛋白），治療的做法是把病人放入高壓氧倉 D．自來水廠用液氯進行自來水的消毒時會加入少量液氨，發(fā)生以下反應，生成比HClO穩(wěn)定的NH2Cl：NH3+HClO?H2O+NH2Cl，目的是降低HClO的毒性二．解答題（共4小題）11．研究人員一直模擬光合作用，利用太陽能量產(chǎn)生化學燃料?？茖W家發(fā)現(xiàn)可利用銅和鐵基催化劑，將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷燃料，可發(fā)生如下反應：①4H2（g）+CO2（g）?CH4（g）+2H2O（g）ΔH1＝﹣164.9kJ?mol﹣1②H2（g）+CO2（g）?H2O（g）+CO（g）ΔH2＝+41.2kJ?mol﹣1③CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）ΔH3＝+206.1kJ?mol﹣1已知：H2O（g）?H2O（l）ΔH＝﹣44kJ?mol﹣1；pA（g）+qB（g）?mC（g）+nD（g）KΘ＝，p＝100kPa。請回答下列問題：（1）在298K、101kPa條件下，H2（g）、CO（g）的摩爾燃燒焓（ΔH）分別為﹣285.8kJ?mol﹣1、﹣283kJ?mol﹣1，則CH4（g）的摩爾燃燒焓（ΔH）為，則反應①在自發(fā)進行的條件是（填“高溫”、“低溫”或“任意溫度”）。（2）在一定條件下，若向起始壓強200kPa恒容密閉容器中通入物質(zhì)的量比為1：4的CO2和H2混合氣體，經(jīng)20min達到平衡時，測得總壓強為150kPa，p（H2O）＝55kPa，則此時H2表示的反應速率為kPa?min﹣1，CH4產(chǎn)率為，反應③的平衡常數(shù)KΘ為。（3）在一定條件丁，向某2L恒容密閉容器中充入2molCO2、8molH2，發(fā)生上述反應，測得反應10min時，不同溫度下甲烷產(chǎn)率如圖所示。不同溫度對甲烷產(chǎn)率的影響則甲烷產(chǎn)率呈如圖所示變化的可能原因是。（4）某學習小組利用甲烷燃料電池提供能量，以鐵為電極電解KOH溶液制備K2FeO4，其工作原理如圖所示：已知：K2FeO4在強堿性條件下穩(wěn)定。①乙裝置中，離子交換膜為離子交換膜（填“陰”或“陽”），X電極的電極反應式為。②當制取39.6gK2FeO4時，甲裝置理論上消耗甲烷的質(zhì)量為。12．霧霾天氣多次肆虐我國中東部地區(qū)。汽車尾氣和燃煤尾氣是造成空氣污染的原因之一。（1）汽車尾氣凈化的主要原理為2NO（g）+2CO（g）?催化劑2CO2（g）+N2（g）。在密閉容器中發(fā)生該反應時，c（CO2）隨溫度（T）、催化劑的表面積（S）和時間（t）的變化曲線如圖1所示。據(jù)此判斷：①該反應的ΔH0（填“＞”或“＜”）。②在T1溫度下，0～2s內(nèi)的平均反應速率v（N2）＝。③當固體催化劑的質(zhì)量一定時，增大其表面積可提高化學反應速率。若增大催化劑的表面積，則CO轉(zhuǎn)化率（填“增大”“減小”或“不變”）。④若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行，下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是（填字母）。（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NO3可以消除氮氧化物的污染。例如：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣867.0kJ/mol2NO2（g）?N2O4（g）ΔH＝﹣56.9kJ/mol寫出CH4催化還原N2O4（g）生成N2、CO2和H2O（g）的熱化學方程式：。（3）硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關鍵工序是SO2的催化氧化：SO2（g）+O2（g）?SO3（g）ΔH＝﹣98kJ?mol﹣1，將組成（物質(zhì)的量分數(shù)）為2m%SO2（g）和m%O2（g）和q%N2（g）的氣體通入反應器，在溫度t、壓強p條件下進行反應。平衡時，若SO2轉(zhuǎn)化率為a，試通過列式計算：①SO3壓強＝。②平衡常數(shù)Kp＝（以分壓代替濃度，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。（只允許出現(xiàn)m、p、a等符號）13．以CO2為原料制備甲烷等能源物質(zhì)具有較好的發(fā)展前景。（1）CO2催化（固體催化劑）加氫合成甲烷過程發(fā)生以下兩個反應：主反應：CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）ΔH1＝﹣156.9kJ?mol﹣1副反應：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH2＝+41.1kJ?mol﹣1①CO2加氫制備CH4的一種催化機理如圖1，下列說法中正確的是。A.催化過程使用的催化劑為La2O3和La2O2CO3B.La2O2CO3可以釋放出CO2*（活化分子）C.H2經(jīng)過Ni活性中心斷鍵裂解產(chǎn)生活化態(tài)H*的過程為放熱過程D.CO2加氫制備CH4的過程需要La2O3和Ni共同完成②保持溫度500℃不變，向1L密閉容器中充入4molCO2和12molH2發(fā)生反應，若初始壓強為p，20min后主、副反應都達到平衡狀態(tài)，測得此時c（H2O）＝5mol?L﹣1，體系壓強變?yōu)?.75p，則主反應的平衡常數(shù)Kp＝（用含p的式子表示），主、副反應的綜合熱效應（吸放熱之和）為kJ。（2）甲醇催化制取乙烯的過程中發(fā)生如下反應：Ⅰ.3CH3OH（g）?C2H6（g）+3H2O（g）Ⅱ.2CH3OH（g）?C2H4（g）+2H2O（g）反應Ⅰ的Arrhenius經(jīng)驗公式的實驗數(shù)據(jù)如圖中曲線a所示，已知Arrhenius經(jīng)驗公式Rlnk＝﹣+C（Ea為活化能，k為速率常數(shù)，R和C為常數(shù)）。當改變外界條件時，實驗數(shù)據(jù)如圖2中的曲線b所示，則實驗可能改變的外界條件是。（3）已知：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）ΔH1＝﹣746.5kJ?mol﹣1，據(jù)此可在一定條件下反應消除NO和CO的污染；某研究小組在三個容積均為VL的恒容密閉容器中，分別充入1.0molNO和1.0molCO，在三種不同實驗條件（見下表）下進行上述反應，反應體系的總壓強（p）隨時間變化情況如圖3所示：實驗編號abc溫度/K500500600催化劑的比表面積/（m2?g﹣1）82124124①曲線Ⅲ對應的實驗編號是，曲線Ⅰ中壓強降低的原因是。②用間接電化學法對大氣污染物NO進行無害化處理，其原理示意如圖4（質(zhì)子膜允許H+和H2O通過），電極I發(fā)生的電極反應為。14．Ⅰ.碳熱還原BaSO4過程中可能發(fā)生下列反應。ⅰ.BaSO4（s）+2C（s）═2CO2（g）+BaS（s）ΔH1ⅱ.BaSO4（s）+4C（s）═4CO（g）+BaS（s）ΔH2＝+571.2kJ?mol﹣1ⅲ.BaSO4（s）+4CO（g）═4CO2（g）+BaS（s）ΔH3＝﹣118.8kJ?mol﹣1（1）ΔH1＝；溫度升高，C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常數(shù)K將（填“增大”、“減小”、“不變”）。Ⅱ.乙炔的加成反應是眾多科研工作者的研究對象。不同溫度下，1.2molHCl與1molC2H2制氯乙烯（CH═CH+HCl?CH2═CH﹣Cl），在1L剛性容器中反應3h，實驗數(shù)據(jù)如圖。①135℃時，3h內(nèi)v（C2H2）＝（保留兩位小數(shù)，下同）。②該反應最適宜溫度下平衡常數(shù)K≥。（3）《自然》雜志發(fā)表的一篇文章中，提出在催化劑AuCl/C作用下上述反應的反應歷程如圖所示。“2→3”的化學方程式可表示為：HCl+AuCl→HCl/AuCl。①“4→5”的化學方程式為。②反應物在催化劑表面經(jīng)歷過程“擴散→吸附（活性位點）→表面反應→脫附”。若保持體系中C2H2分壓不變，HCl分壓過高時反應催化效率降低的可能原因是。（4）西北工業(yè)大學的張健教授、德累斯頓工業(yè)大學的馮新亮院士等人報道了一種電催化半氫化策略，在室溫條件下，水溶液介質(zhì)中可選擇性地將C2H2還原為C2H4，其原理示意圖如圖：①陰極的電極反應式為：。②同溫同壓下，相同時間內(nèi)，若進口處氣體物質(zhì)的量為amol，出口處氣體的總體積為進口處的x倍，則C2H2轉(zhuǎn)化率為。PAGEPAGE1化學平衡綜合練習參考答案一．選擇題（共10小題）1．C； 2．B； 3．A； 4．B； 5．D； 6．B； 7．B； 8．C； 9．B； 10．C； 二．解答題（共4小題）11．﹣890.3kJ/mol； 低溫； 5.25； 62.5%； 0.0605； 1； 隨溫度升高，催化劑活性逐漸增強，反應速率逐漸加快，則甲烷產(chǎn)率增大，T2K以后再升高溫度，可能催化劑活性降低（或反應①平衡逆向移動程度大于反應③平衡正向移動程度，導致甲烷產(chǎn)率降低）； 陰； Fe﹣6e﹣+8OH﹣＝+4H2O； 2.4g； 12．＜； 0.05mol/（L?s）； 不變； bd； CH4（g）+N2O4（g）＝N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣810.1kJ/mol； ； ； 13．BD； ； ﹣272.7； 加入催化劑； b； 正反應是氣體分子數(shù)減小的反應，隨著反應進行，氣體分子數(shù)減少，壓強減小； 2+2e﹣+2H+＝S2+2H2O； 14．+226.2kJ/mol； 增大； 0.18mol/（L?h）； 222.72（mol/L）﹣1； CH≡CH+HCl/AuCl═CH2＝CHCl/AuCl； 催化劑吸附的較多HCl，阻礙了乙炔與其的接觸，產(chǎn)率降低； C2H2+2e﹣+2H2O＝C2H4+2OH﹣； 200（x—1）%；化學平衡綜合練習參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．【答案】C【解答】解：由2v（M）＝3v（N）、v（N）＝v（P），可知M、N、P的化學計量數(shù)之比為3：2：2，該反應可表示為3M+2N═2P，故C正確，故選：C。2．【答案】B【解答】解：A．實驗Ⅱ和實驗Ⅰ相比較，變量為Na2S2O3的濃度，其他量均相同，根據(jù)控制變量法，溶液的總體積應相同，由實驗Ⅰ可知為20mL，則加入H2O的體積為5.0mL，x＝5，同理，y＝0，z＝0，故A正確；B．溫度越高，濃度越大，反應速率越快，實驗Ⅳ的反應速率最快，實驗Ⅲ與Ⅰ中Na2S2O3的濃度相同，但實驗Ⅲ中的溫度又比Ⅰ高，因此反應速率Ⅲ＞Ⅰ，實驗Ⅰ中Na2S2O3的濃度比Ⅱ大，反應速率Ⅰ＞Ⅱ，反應速率：Ⅳ＞Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ，出現(xiàn)渾濁需要的時間：t2＞t1＞t3＞t4，故B錯誤；C．由表格數(shù)據(jù)可知，實驗Ⅰ、Ⅱ中Na2S2O3濃度不同，其他量相同，用于探究濃度對化學反應速率的影響，故C正確；D．由表格數(shù)據(jù)可知，實驗Ⅰ、Ⅲ中Na2S2O3溫度不同，其他量相同，用于探究溫度對化學反應速率的影響，故D正確；故選：B。3．【答案】A【解答】解：A．反應的速率由最慢的一步?jīng)Q定反應決定，活化能越大，反應速率越小，則第二步的反應較慢，該反應的速率由第二步反應決定，故A正確；B．由反應歷程可知，N2O2、N2O都為中間產(chǎn)物，H2為反應物，故B錯誤；C．只有發(fā)生化學反應的碰撞才為有效碰撞，不是每一次碰撞都是有效碰撞，故C錯誤；D．無論是放熱反應還是吸熱反應，升高溫度，正逆反應速率都增大，故D錯誤；故選：A。4．【答案】B【解答】解：A．若反應①中為H218O，反應②中為H216O，則產(chǎn)生的[（L）RuⅢOOH]6﹣中存在16O18O，故A正確；B．據(jù)圖可知該流程中的轉(zhuǎn)化都存在元素化合價的升降，都屬于氧化還原反應，不存在非氧化還原反應，故B錯誤；C．根據(jù)流程可知該反應中H2O和[CeⅣ（NO3）6]2﹣為反應物，最終產(chǎn)物為[CeⅢ（NO3）6]3﹣、O2和H+，總反應為2H2O+4[CeⅣ（NO3）6]2﹣O2↑+4[CeⅢ（NO3）6]3﹣+4H+，故C正確；D．總反應為2H2O+4[CeⅣ（NO3）6]2﹣O2↑+4[CeⅢ（NO3）6]3﹣+4H+，[（L）RuⅢ﹣OH2]5﹣在反應中做催化劑，故D正確；故選：B。5．【答案】D【解答】解：A．反應正向放熱，升溫平衡逆向移動，K值減小，K（t2）＜K（t1），故t2＞t1，故A正確；B．相同條件下發(fā)生反應，F(xiàn)2、Cl2、Br2、I2的平衡常數(shù)逐漸減小，反應正向進行程度減小，平衡時F2、Cl2、Br2、I2的轉(zhuǎn)化率逐漸降低，故B正確；C．相同條件下發(fā)生反應，F(xiàn)2、Cl2、Br2、I2的平衡常數(shù)逐漸減小，反應正向進行程度減小，HF、HCl、HBr、HI的穩(wěn)定性逐漸減弱，故C正確；D．F、Cl、Br、I的非金屬性逐漸減弱，F(xiàn)2、Cl2、Br2、I2與H2反應的劇烈程度逐漸降低.，與K值無關，故D錯誤；故選：D。6．【答案】B【解答】解：A．HSO3﹣、SO32﹣的物質(zhì)的量分數(shù)相等時（圖中右側(cè)交點），H2SO3的Ka2＝＝c（H+）＝10?pH≈10?7.2，數(shù)量級為10?8，故A錯誤；B．H2SO3溶液中，由電荷守恒可得c（H+）＝2c（SO32﹣）+c（HSO3﹣）+c（OH﹣），則有：c2（H+）＝2c（SO32﹣）?c（H+）+c（HSO3﹣）?c（H+）+c（OH﹣）?c（H+）＝2c（HSO3﹣）?Ka2+c（H2SO3）?Ka1+Kw，c（H+）＝，故B正確；C．pH＝6的NaHSO3溶液所有離子中，HSO3﹣發(fā)生水解和電離導致其濃度降低，c（Na+）最大，故C錯誤；D．用Na2CO3濃溶液吸收少量SO2，CO32﹣轉(zhuǎn)化為HCO3﹣而非CO2，故D錯誤；故選：B。7．【答案】B【解答】解：A．由圖可知，250℃、9×105Pa下，平衡時甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)為10%，故A正確；B．在210℃、5×105Pa下，X點狀態(tài)時達到平衡，當反應處于Y點狀態(tài)時，未達到平衡，條件不變，可延長反應時間到達平衡，即達到X點狀態(tài)，故B錯誤；C．保持其他條件不變，增大起始物的比值，相當于n（CO2）不變，增大n（H2），則CO2的轉(zhuǎn)化率增大，故C正確；D．兩曲線表示不同條件下達到平衡時甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)x（CH3OH），曲線上的點都是平衡點，即圖像中A點和B點達到了相同的平衡狀態(tài)，故D正確；故選：B。8．【答案】C【解答】解：A．ts時乙苯的轉(zhuǎn)化率為30%，則生成的氫氣為0.12mol，容器體積為4L，則ts內(nèi)H2的公式V＝＝mol?L﹣1?s﹣1，故A錯誤；B．催化劑不影響平衡的移動，加入催化劑，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率（等于50%）不變，延長反應時間乙苯的轉(zhuǎn)化率不可能到達A點，故B錯誤；C．催化劑需要適宜溫度，根據(jù)圖像，約1100℃，曲線Ⅱ、Ⅲ幾乎重合，說明不論有無催化劑，平均反應速率相同，則可能是催化劑失活，故C正確；D．平衡常數(shù)只受溫度影響，其他條件不變時，減小壓強，平衡向右移動，但不能改變平衡常數(shù)，故D錯誤；故選：C。9．【答案】B【解答】解：A.2A（g）+B（g）2C（g），由于甲中充入2molA和1molB，反應向正反應方向移動，A中壓強降低，最多能轉(zhuǎn)化為2molC，但是由于反應是可逆反應，所以C的物質(zhì)的量在0﹣2mol之間，所以達到平衡后，隔板K不再滑動，最終停留在左側(cè)刻度0﹣2之間，故A正確；B．“隔板K最終停留在左側(cè)1處”說明反應后氣體體積為5格，即物質(zhì)量為2.5mol，甲中氣體的物質(zhì)的量為2.5mol，乙中A、B、C三種氣體的總量比甲中至少多1mol，即大于3.5mol，故乙中氣體的體積要在6刻度右側(cè)，故B錯誤；C．隔板可以滑動，說明是等壓條件．乙中充入1molHe，等于給甲加壓，平衡右移，B的物質(zhì)的量減少，則甲容器中B的物質(zhì)的量小于乙容器中B的物質(zhì)的量，故C正確；D．平衡移動，氣體體積會發(fā)生變化，隔板隨之滑動，當隔板不移動時，說明達到平衡狀態(tài)，故D正確．故選：B．10．【答案】C【解答】解：A．由勒夏特列原理知高壓雖然利于SO2生成，但在常壓下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，加壓必須增加設備，增大投資和能量消耗，故實際生產(chǎn)中，通常采用常壓操作，而低溫反應速率較低，不利于生成，該反應的正反應為放熱反應，升高溫度不利用平衡向正反應方向移動，但必須選擇合適的溫度，不能太低，需考慮催化劑的活性，實際生產(chǎn)采用的是常壓和400℃～500℃的生產(chǎn)條件，故A錯誤；B．Ur﹣+Na+?NaUr（尿酸鈉）△H＜0，關節(jié)滑液由于形成尿酸鈉晶體有疼痛感，升高溫度逆向移動，減小疼痛感，治療的做法是采用熱敷，故B錯誤；C．CO中毒的病人放入高壓氧倉中，氧氣的濃度增大，CO+HbO2（氧合血紅蛋白）?O2+HbCO（碳氧血紅蛋白）平衡向左移動，達到救治目的，故C正確；D．在反應NH3+HClO?H2O+NH2Cl中，加入入少量液氨，平衡正向移動，加液氨后，使HClO部分轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的NH2Cl；當HClO開始消耗后，化學平衡向左移動，又產(chǎn)生HClO起殺菌作用，目的是增長殺菌時間，故D錯誤；故選：C。二．解答題（共4小題）11．【答案】（1）﹣890.3kJ/mol；低溫；（2）5.25；62.5%；0.0605；（3）隨溫度升高，催化劑活性逐漸增強，反應速率逐漸加快，則甲烷產(chǎn)率增大，T2K以后再升高溫度，可能催化劑活性降低（或反應①平衡逆向移動程度或反應③平衡正向移動程度，導致甲烷產(chǎn)率降低）；（4）①陰；Fe﹣6e﹣+8OH﹣＝+4H2O；②2.4g?！窘獯稹拷猓海?）H2（g）、CO（g）的摩爾燃燒焓（ΔH）分別為﹣285.8kJ?mol﹣1、﹣283kJ?mol﹣1，熱化學方程式：④H2（g）+O2（g）＝H2O（l）ΔH＝﹣285.8kJ/mol，⑤CO（g）+O2（g）＝CO2（g）ΔH＝﹣283kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律：②+③+④×2+⑤×2計算CH4（g）+2O2（g）＝CO2（g）+2H2O（l）的ΔH＝（+206.1kJ?mol﹣1）+（+41.2kJ?mol﹣1）+（﹣285.8kJ/mol）×2+（﹣283kJ/mol）×2＝﹣890.3kJ/mol；反應①的ΔH＜0、ΔS＜0，低溫條件下ΔH﹣TΔS＜0，即低溫時反應①能自發(fā)進行，故答案為：﹣890.3kJ/mol；低溫；（2）若起始時n（CO2）＝1mol，n（H2）＝4mol，1mol氣體的分壓為40kPa，則平衡時混合氣體的總量為mol＝3.75mol，n（H2O）＝mol＝1.375mol，設平衡時n（CO2）＝xmol，n（H2）＝y(tǒng)mol，n（CH4）＝zmol，n（CO）＝amol，x+y+z+a＝3.75﹣1.375＝2.375，根據(jù)C、H、O原子守恒可得：x+z+a＝1、2y+4z+2.75＝8、2x+a+1.375＝2，解得x＝0.25，y＝1.375，z＝0.625，a＝0.125，p（H2）＝1.375×40kPa＝55kPa，p（CO）＝5kPa，p（CH4）＝25kPa，v（H2）＝＝kPa/min＝5.25kPa/min，CH4產(chǎn)率為×100%＝62.5%，CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）的平衡常數(shù)KΘ＝＝0.0605，故答案為：5.25；62.5%；0.0605；（3）反應①是放熱反應，反應③是吸熱反應，由圖可知，T2K以前反應未達到平衡狀態(tài)，隨著溫度升高，催化劑活性增大，反應速率加快，甲烷產(chǎn)率逐漸增大，但T2K以后再升高溫度時甲烷產(chǎn)率降低，可能是催化劑活性降低、也可能是反應①平衡逆向移動程度大于反應③平衡正向移動程度，故答案為：隨溫度升高，催化劑活性逐漸增強，反應速率逐漸加快，則甲烷產(chǎn)率增大，T2K以后再升高溫度，可能催化劑活性降低（或反應①平衡逆向移動程度大于反應③平衡正向移動程度，導致甲烷產(chǎn)率降低）；（4）①由上述分析可知，裝置乙為電解池，X電極為陽極，Y電極為陰極，鐵為電極電解KOH溶液制備K2FeO4，則Fe為陽極，陽極反應式為Fe﹣6e﹣+8OH﹣＝+4H2O，陽極消耗OH﹣，所以陰極生成的OH﹣通過離子交換膜移向陽極，即該離子交換膜為陰離子交換膜，故答案為：陰；Fe﹣6e﹣+8OH﹣＝+4H2O；②原電池的負極反應式為CH4+2H2O﹣8e﹣＝CO2+8H+，陽極反應式為Fe﹣6e﹣+8OH﹣＝+4H2O，根據(jù)電子守恒可得關系式：3CH4～4K2FeO4，n（CH4）＝n（K2FeO4）＝0.75×＝0.15mol，m（CH4）＝nM＝0.15mol×16g/mol＝2.4g，故答案為：2.4g。12．【答案】（1）①＜；②0.05mol/（L?s）；③不變；④bd；（2）CH4（g）+N2O4（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣810.1kJ/mol；（3）①；②?！窘獯稹拷猓海?）①由圖1可知，溫度T1先到達平衡，故溫度T1＞T2，溫度越高平衡時，二氧化碳的濃度越低，說明升高溫度平衡向逆反應移動，故正反應為放熱反應，ΔH＜0，故答案為：＜；②由圖可知，T2溫度時2s到達平衡，平衡時二氧化碳的濃度變化量為0.2mol/L，故v（CO2）＝＝0.1mol/（L?s），速率之比等于化學計量數(shù)之比，故v（N2）＝v（CO2）＝×0.1mol/（L?s）＝0.05mol/（L?s），故答案為：0.05mol/（L?s）；③接觸面積越大反應速率越快，但催化劑不影響平衡移動，則CO轉(zhuǎn)化率不會改變，故答案為：不變；④a、到達平衡后正、逆速率相等，不再變化，t1時刻V正最大，之后隨反應進行速率發(fā)生變化，未到達平衡，故a錯誤；b、該反應正反應為放熱反應，隨反應進行溫度升高，化學平衡常數(shù)減小，到達平衡后，溫度為定值，達最高，平衡常數(shù)不變，為最小，圖象與實際符合，故b正確，c、t1時刻后二氧化碳、NO的物質(zhì)的量發(fā)生變化，t1時刻未到達平衡狀態(tài)，故c錯誤；d、NO的質(zhì)量分數(shù)為定值，t1時刻處于平衡狀態(tài)，故d正確；故答案為：bd；（2）已知：Ⅰ、CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH1＝﹣867kJ/molⅡ、2NO2（g）?N2O4（g）ΔH2＝﹣56.9kJ/mol根據(jù)蓋斯定律，Ⅰ﹣Ⅱ得CH4（g）+N2O4（g）＝N2（g）+CO2（g）+2H2O（g），故ΔH＝﹣867kJ/mol﹣（﹣56.9kJ/mol）＝﹣810.1kJ/mol，即CH4（g）+N2O4（g）＝N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣810.1kJ/mol，故答案為：CH4（g）+N2O4（g）＝N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）ΔH＝﹣810.1kJ/mol；（3）①根據(jù)體積之比等于物質(zhì)的量的比，2m%+m%+q%＝100%3m+q＝100，設SO2的物質(zhì)的量為2m，O2的物質(zhì)的量為mSO2（g）+O2（g）?SO3（g）開始2mm0變化a×2ma×ma×2m平衡2m﹣a×2mm﹣a×ma×2m反應后的總量：2m﹣a×2m+m﹣a×m+a×2m+q＝3m+q﹣αm，結(jié)合3m+q＝100，反應后的總量＝100﹣αm，，則p（SO3）＝，故答案為：；②平衡常數(shù)Kp＝＝＝，故答案為：。13．【答案】（1）①BD；②；﹣272.7；（2）加入催化劑；（3）①b；正反應是氣體分子數(shù)減小的反應，隨著反應進行，氣體分子數(shù)減少，壓強減??；②2+2e﹣+2H+＝S2+2H2O?！窘獯稹拷猓海?）①A．根據(jù)CO2加氫制CH4的催化機理圖示，催化過程使用的催化劑為La2O3，La2O2CO3為中間產(chǎn)物，故A錯誤；B．根據(jù)圖示，La2O2CO3可以釋放出CO2*（活化分子），故B正確；C．H2經(jīng)過Ni活性中心裂解產(chǎn)生活化態(tài)H*的過程為斷開化學鍵的過程，斷鍵吸收熱量，故C錯誤；D．根據(jù)圖示，La2O3是將CO2轉(zhuǎn)化為CO2*（活化分子）的催化劑，Ni是將H2轉(zhuǎn)化為活化態(tài)H*的催化劑，則加氫制CH4的過程需要La2O3和Ni共同催化完成，故D正確；故答案為：BD；②副反應為分子數(shù)不變的反應，與壓強無關，主反應為分子數(shù)減少的反應，平衡壓強減少，恒溫恒容下，壓強與物質(zhì)的量成正比，設參與主反應的二氧化碳和氫氣的物質(zhì)的量分別為amol、mmol；參與副反應的二氧化碳和氫氣的物質(zhì)的量分別為bmol、nmol，其中a+b＝4、m+n＝12，建立三段式得：CO2（g）+4H2（g）?CH4（g）+2H2O（g）起始（mol）am00變化（mol）x4xx2x平衡（mol）a﹣xm﹣4xx2xCO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）起始（mol）bn00變化（mol）yyyy平衡（mol）b﹣yn﹣yyy容器中平衡時總物質(zhì)的量為p（平）＝0.75p，總物質(zhì)的量為n（平）＝a+b+m+n﹣2x﹣（16﹣2x）mol，恒溫恒容下，壓強與物質(zhì)的量成正比，則代入數(shù)據(jù)得，解得x＝2；根據(jù)水的物質(zhì)的量為n（H2O）＝cV＝5×1＝5mol，即2x+y＝5，代入x＝2，解得y＝1，所以平衡時的總物質(zhì)的量為n（平）＝12mol，其中n（CO2）＝1mol、n（H2）＝3mol、n（CH4）＝2mol、n（H2O）＝5mol，平衡分壓為p（CO2）＝×0.75p、p（H2）＝×0.75p、p（CH4）＝×0.75p、p（H2O）＝×0.75p，代入平衡常數(shù)表達式中得Kp＝＝＝；主反應的ΔH1＝﹣156.9kJ/mol，每生成2mol水放熱156.9kJ，達到平衡時生成4mol水，放出熱量156.9×2kJ、副反應的ΔH×＝+41.1kJ/