新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1專題2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡高考真題體驗(二)

本卷由系統(tǒng)自動生成，請仔細(xì)校對后使用，答案僅供參考新蘇教版高中化學(xué)選擇性必修1《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGE答案第=2頁總=sectionpages22頁PAGE2課時作業(yè)4：高考真題體驗(二)學(xué)校：__________姓名：__________班級：__________考號：__________一、單選題（共5小題）1.(1分)(2023·遼寧卷)某溫度下，在恒容密閉容器中加入一定量X，發(fā)生反應(yīng)2X(s)Y(s)＋Z(g)，一段時間后達到平衡。下列說法錯誤的是()A.升高溫度，若c(Z)增大，則ΔH>0B.加入一定量Z，達新平衡后m(Y)減小C.加入等物質(zhì)的量的Y和Z，達新平衡后c(Z)增大D.加入一定量氬氣，平衡不移動2.(1分)(2022·浙江4月選考)反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，若在恒壓絕熱容器中發(fā)生，下列選項表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)的是()A.容器內(nèi)的溫度不再變化B.容器內(nèi)的壓強不再變化C.相同時間內(nèi)，斷開H—H鍵的數(shù)目和生成N—H鍵的數(shù)目相等D.容器內(nèi)氣體的濃度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶23.(1分)(2022·浙江7月選考)5mL0.1mol·L－1KI溶液與1mL0.1mol·L－1FeCl3溶液發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，達到平衡。下列說法不正確的是()A.加入苯，振蕩，平衡正向移動B.經(jīng)苯2次萃取分離后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血紅色，表明該化學(xué)反應(yīng)存在限度C.加入FeSO4固體，平衡逆向移動D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝4.(1分)(2023·海南卷)制備水煤氣的反應(yīng)C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g)ΔH>0，下列說法正確的是()A.該反應(yīng)ΔS<0B.升高溫度，反應(yīng)速率增大C.恒溫下，增大總壓，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率不變D.恒溫恒壓下，加入催化劑，平衡常數(shù)增大5.(1分)(2022·北京卷)一定溫度下，反應(yīng)I2(g)＋H2(g)2HI(g)在密閉容器中達到平衡時，測得c(I2)＝0.11mmol·L－1，c(H2)＝0.11mmol·L－1，c(HI)＝0.78mmol·L－1。相同溫度下，按下列4組初始濃度進行實驗，反應(yīng)逆向進行的是()(注：1mmol·L－1＝10－3mol·L－1)A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D二、雙選題（共1小題）6.(1分)(雙選)(2022·江蘇化學(xué)，15)CH4與CO2重整生成H2和CO的過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)CH4(g)＋CO2(g)===2H2(g)＋2CO(g)ΔH＝247.1kJ·mol－1H2(g)＋CO2(g)===H2O(g)＋CO(g)ΔH＝41.2kJ·mol－1在恒壓、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1條件下，CH4和CO2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.升高溫度、增大壓強均有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率B.曲線B表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化C.相同條件下，改用高效催化劑能使曲線A和曲線B相重疊D.恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達到X點的值，改變除溫度外的特定條件繼續(xù)反應(yīng)，CH4轉(zhuǎn)化率能達到Y(jié)點的值三、填空題（共4小題）7.(1分)判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)(2022·江蘇卷)反應(yīng)SiCl4(g)＋2H2(g)Si(s)＋4HCl(g)可用于純硅的制備。該反應(yīng)ΔH>0、ΔS<0()(2)(2022·江蘇卷)一定溫度下，反應(yīng)2H2(g)＋O2(g)===2H2O(g)能自發(fā)進行，該反應(yīng)的ΔH<0()(3)(2022·江蘇卷)反應(yīng)4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進行，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)()(4)(2017·江蘇卷)反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0()8.(1分)(2022·天津卷節(jié)選)用H2還原CO2可以在一定條件下合成CH3OH(不考慮副反應(yīng))CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH<0(1)某溫度下，恒容密閉容器中，CO2和H2的起始濃度分別為amol·L－1和3amol·L－1，反應(yīng)平衡時，CH3OH的產(chǎn)率為b，該溫度下反應(yīng)平衡常數(shù)的值為________。(2)恒壓下，CO2和H2的起始物質(zhì)的量之比為1∶3時，該反應(yīng)在無分子篩膜時甲醇的平衡產(chǎn)率和有分子篩膜時甲醇的產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示，其中分子篩膜能選擇性分離出H2O。①甲醇平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低的原因為___________________________________________________________________。②P點甲醇產(chǎn)率高于T點的原因為_____________________________________________________________________。③根據(jù)圖示，在此條件下采用該分子篩膜時的最佳反應(yīng)溫度為________℃。9.(1分)(2022·山東卷節(jié)選)探究CH3OH合成反應(yīng)化學(xué)平衡的影響因素，有利于提高CH3OH的產(chǎn)率。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應(yīng)如下：Ⅰ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－49.5kJ·mol－1Ⅱ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH2＝－90.4kJ·mol－1Ⅲ.CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH3回答下列問題：(1)一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入1molCO2和3molH2發(fā)生上述反應(yīng)，達到平衡時，容器中CH3OH(g)為amol，CO為bmol，此時H2O(g)的濃度為________mol·L－1(用含a、b、V的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)為________。(2)不同壓強下，按照n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，實驗測定CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如圖所示。已知：CO2的平衡轉(zhuǎn)化率＝×100%CH3OH的平衡產(chǎn)率＝×100%其中縱坐標(biāo)表示CO2平衡轉(zhuǎn)化率的是圖________(填“甲”或“乙”)；壓強p1、p2、p3由大到小的順序為______________；圖乙中T1溫度時，三條曲線幾乎交于一點的原因是______________________________________________________。(3)為同時提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率，應(yīng)選擇的反應(yīng)條件為________(填標(biāo)號)。A.低溫、高壓B.高溫、低壓C.低溫、低壓D.高溫、高壓10.(1分)(2022·全國卷Ⅲ節(jié)選)二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領(lǐng)域?；卮鹣铝袉栴}：(1)CO2催化加氫生成乙烯和水的反應(yīng)中，產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(C2H4)∶n(H2O)＝______________。當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，若增大壓強，則n(C2H4)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)理論計算表明，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)＝1∶3，在體系壓強為0.1MPa，反應(yīng)達到平衡時，四種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x隨溫度T的變化如圖所示。圖中，表示C2H4、CO2變化的曲線分別是__________、________。CO2催化加氫合成C2H4反應(yīng)的ΔH________0(填“大于”或“小于”)。(3)根據(jù)圖中點A(440K，0.39)，計算該溫度時反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝________(MPa)－3(列出計算式。以分壓表示，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(4)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng)，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下，為了提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性，應(yīng)當(dāng)_____________________________________________________________。1.【答案】C【解析】A.根據(jù)勒夏特列原理可知，升高溫度，化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動，而c(Z)增大，說明平衡正向移動，故ΔH>0，A正確；B.加入一定量Z，Z的濃度增大，平衡逆向移動，故達新平衡后m(Y)減小，B正確；C.加入等物質(zhì)的量的Y和Z，Z的濃度增大，平衡逆向移動，由于X、Y均為固體，故K＝c(Z)，達新平衡后c(Z)不變，C錯誤；D.恒溫恒容時，加入一定量氬氣，加入瞬間，X、Z的濃度保持不變，故正、逆反應(yīng)速率不變，故平衡不移動，D正確。2.【答案】A【解析】因該反應(yīng)在恒壓絕熱容器中進行且為放熱反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)的溫度不再變化時，說明放出的熱量不再變化，可以表明反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，A項正確；因反應(yīng)在恒壓條件下進行，壓強始終不變，故壓強不再變化不能表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，B項錯誤；斷開H—H鍵和生成N—H鍵均表示正反應(yīng)方向，不能表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，C項錯誤；容器內(nèi)氣體的濃度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶2，對應(yīng)反應(yīng)過程中的某一時刻，不能表明反應(yīng)一定已達平衡狀態(tài)，D項錯誤。3.【答案】D【解析】碘易溶于苯，加入苯，碘進入到苯中，使水溶液中碘的濃度減小，平衡正向移動，A項正確；如果反應(yīng)能進行到底，則經(jīng)過苯兩次萃取后溶液中不會有Fe3＋，加入KSCN，溶液不會呈血紅色，溶液呈血紅色說明此反應(yīng)是可逆反應(yīng)，有反應(yīng)限度，B項正確；加入FeSO4，二價鐵離子濃度增大，平衡逆向移動，C項正確；該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝c2(Fe2＋)·c(I2)/[c2(Fe3＋)·c2(I－)]，D項錯誤。4.【答案】B【解析】A.該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，所以ΔS＞0，A錯誤；B.升高溫度，物質(zhì)的內(nèi)能增加，分子運動速率加快，有效碰撞次數(shù)增加，因此化學(xué)反應(yīng)速率增大，B正確；C.恒溫下，增大總壓，化學(xué)平衡向氣體體積減小的逆反應(yīng)方向移動，使H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，C錯誤；D.恒溫恒壓下，加入催化劑，化學(xué)平衡不移動，因此化學(xué)平衡常數(shù)不變，D錯誤；故合理選項是B。5.【答案】C【解析】該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式：K＝c2(HI)/[c(H2)·c(I2)]，將平衡時物質(zhì)的濃度帶入表達式可得，平衡常數(shù)為50.28。將所給濃度帶入濃度商表達式：Qc(A)＝＝1，Qc(B)＝＝50.28，Qc(C)＝＝82.64，Qc(D)＝＝50.28，可見，A項平衡正向進行，B、D項處于平衡狀態(tài)，C項反應(yīng)逆向進行。6.【答案】BD【解析】升高溫度有利于題中第一個反應(yīng)正向進行，有利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，但增大壓強有利于題中第一個反應(yīng)逆向進行，不利于提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，A項錯誤；由題述反應(yīng)及起始反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比可知，平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率比CH4的高，則曲線B表示CH4的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化，B項正確；使用催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)速率，對化學(xué)平衡無影響，即曲線A和曲線B不能相重疊，C項錯誤；恒壓、800K、n(CH4)∶n(CO2)＝1∶1條件下，反應(yīng)至CH4轉(zhuǎn)化率達到X點的值，通過增大n(CO2)或減小壓強繼續(xù)反應(yīng)，可以使CH4的轉(zhuǎn)化率從X點提高到Y(jié)點，D項正確。7.【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×【解析】(1)該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，則ΔS>0，錯誤。(2)該反應(yīng)的ΔS<0，一定溫度下反應(yīng)能自發(fā)進行，則ΔH－TΔS<0，則ΔH<0，正確。(3)該反應(yīng)的ΔS<0，由于常溫下自發(fā)進行，則根據(jù)ΔH－TΔS<0可知，該反應(yīng)ΔH<0，錯誤。(4)該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，ΔS<0，錯誤。8.【答案】(1)(2)①該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向移動(或平衡常數(shù)減小)②分子篩膜從反應(yīng)體系中不斷分離出H2O，有利于反應(yīng)正向進行，甲醇產(chǎn)率升高③210【解析】(1)列三段式如下：K＝＝。(2)①該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高有利于平衡逆向移動，甲醇的平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低。②P點對應(yīng)反應(yīng)有分子篩膜，分子篩膜能選擇性分離出水，有利于反應(yīng)正向進行，故P點甲醇產(chǎn)率高于T點甲醇產(chǎn)率。③由圖知，當(dāng)溫度為210℃時，甲醇的產(chǎn)率最高，因此最佳反應(yīng)溫度為210℃。9.【答案】(1)(2)乙p1、p2、p3T1時以反應(yīng)Ⅲ為主，反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，壓強改變對平衡沒有影響(3)A【解析】(1)由題述三個反應(yīng)可知，根據(jù)C、O原子守恒得，平衡時H2O(g)的濃度等于CH3OH(g)和CO(g)的濃度之和，即H2O(g)的濃度為mol·L－1。平衡時CH3OH(g)、CO(g)、H2O(g)的濃度分別為mol·L－1、mol·L－1、mol·L－1，則從開始至平衡，消耗CO2(g)的濃度為(＋)mol·L－1＝mol·L－1，消耗H2(g)的濃度為(＋)mol·L－1＝mol·L－1，即平衡時CO2(g)、H2(g)的濃度分別為mol·L－1、mol·L－1，則反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)為＝＝。(2)反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)，故低溫階段，溫度越高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越低，而反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)，溫度較高時，主要發(fā)生反應(yīng)Ⅲ，則溫度越高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越高，即圖乙的縱坐標(biāo)表示的是CO2的平衡轉(zhuǎn)化率。反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，反應(yīng)Ⅲ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，因此壓強越大，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率越高，故壓強由大到小的順序是p1、p2、p3。反應(yīng)Ⅲ為吸熱反應(yīng)，溫度較高時，主要發(fā)生反應(yīng)Ⅲ，且反應(yīng)Ⅲ前后氣體分子數(shù)相等，故CO2的平衡轉(zhuǎn)化率幾乎不再受壓強影響。(3)由上述分析知，圖甲、圖乙的縱坐標(biāo)分別表示CH3OH的平衡產(chǎn)率、CO2的平衡轉(zhuǎn)化率，且p1>p2>p3，分析圖像可知，應(yīng)選擇的