湖南省高三化學二輪復(fù)習專練訓練6-化學反應(yīng)速率和化學平衡

2023屆湖南省高三化學二輪復(fù)習專練訓練6化學反應(yīng)速率和化學平衡一．選擇題（共21小題）1．（2022?蒸湘區(qū)校級二模）在恒容、NH3和NO的起始濃度一定的條件下，分別以VWTi/AC0、VWTi/AC10、VWTi/AC50、VWTi/AC70為催化劑，發(fā)生反應(yīng)：4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（g）ΔH＜0，相同時間內(nèi)測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率如圖a所示，溫度升高有副產(chǎn)物N2O生成，測得不同溫度N2O的生成量如圖b所示。下列說法正確的是（）A．VWTi/AC50在T＞350℃之后NO轉(zhuǎn)化率降低的可能原因是有副反應(yīng)的發(fā)生 B．以VWTi/AC0為催化劑，溫度高于400℃后曲線上的任一點均是對應(yīng)溫度下的平衡點 C．圖中X點所示條件下，增加NH3濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率 D．250℃時K＝1024，若起始時充入c（NH3）＝c（NO）＝c（N2）＝1mol?L﹣1，c（H2O）＝2mol?L﹣1，則v正＜v逆2．（2022?常寧市校級三模）在1L的密閉容器中充入2molN2和7molH2，發(fā)生反應(yīng)N2+3H2＝2NH3，保持其他條件不變，相同時間內(nèi)測得NH3的濃度與溫度的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（）A．該反應(yīng)是放熱反應(yīng) B．溫度為T1K時，再加入1molN2和1molNH3，平衡向正反應(yīng)方向移動 C．溫度為T1K時，N2的平衡轉(zhuǎn)化率為50% D．a(chǎn)、c兩點對應(yīng)的壓強：pa＜pc3．（2022?開福區(qū)校級一模）在一定條件下A2和B2可發(fā)生反應(yīng)：A2（g）+3B2（g）2AB2（g）。圖1表示在一定溫度下反應(yīng)過程中的能量變化，圖2表示在固定容積為2L的密閉容器中反應(yīng)時A2的物質(zhì)的量隨時間變化的關(guān)系，圖3表示在其他條件不變的情況下，改變反應(yīng)物B2的起始物質(zhì)的量對此反應(yīng)平衡的影響。下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)屬于高溫自發(fā)進行的反應(yīng) B．10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（B2）＝0.09mol?L﹣1?min﹣1 C．11min時，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，n（A2）的變化趨勢如圖2中曲線d所示 D．圖3中T1＜T2，b點對應(yīng)狀態(tài)下A2的轉(zhuǎn)化率最高4．（2022?洪江市校級模擬）向體積均為0.5L的三個恒容密閉容器中分別按題表加入X和Y，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3X（g）+Y（g）?2Z（g）△H＜0，448K時該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)K＝1，反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量相關(guān)數(shù)據(jù)如表：容器溫度/K起始時物質(zhì)的量/mol10min時物質(zhì)的量/moln（X）n（Y）n（Z）14481.50.50.252T1.50.50.2834481.51a下列說法不正確的是（）A．容器1中，10min內(nèi)X的平均反應(yīng)速率：ν（X）＝0.075mol?L﹣1?min﹣1 B．容器1中，10min時反應(yīng)已達到化學平衡狀態(tài) C．容器2中，T＞448、平衡常數(shù)K2＜K D．容器3中，反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)時，X的轉(zhuǎn)化率大于25%5．（2022?天心區(qū)校級二模）常壓下羰基化法精煉鎳的原理為：Ni（s）+4CO（g）?Ni（CO）4（g）。230°C時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝2×10﹣5。已知：Ni（CO）4的沸點為42.2°C，固體雜質(zhì)不參與反應(yīng)。第一階段：將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni（CO）4；第二階段：將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來，加熱至230°C制得高純鎳。下列判斷正確的是（）A．升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小 B．該反應(yīng)達到平衡時，v生成[Ni（CO）4]＝4v生成（CO） C．第一階段，在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度，選30℃ D．第二階段，Ni（CO）4分解率較低6．（2022?寧鄉(xiāng)市模擬）煤氣化的主要反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A．升高溫度，可加快反應(yīng)速率 B．將塊狀固體粉碎，可加快反應(yīng)速率 C．平衡時，反應(yīng)停止了 D．平衡時，CO的濃度不再改變7．（2022?瀘溪縣校級模擬）K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72﹣（橙色）+H2O?2CrO42﹣（黃色）+2H+。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗，結(jié)合實驗，下列說法不正確的是（）A．①中溶液橙色加深，③中溶液變黃 B．②中Cr2O72﹣被C2H5OH還原，可用來檢測汽車司機是否酒駕 C．對比②和④可知K2Cr2O7在酸性溶液氧化性強 D．若向④加入70%H2SO4溶液至過量，溶液變?yōu)槌壬?．（2022?瀘溪縣校級模擬）在一定溫度下的可逆反應(yīng)X（g）?2Y（g）ΔH＞0，v正＝k正?c（X），v逆＝k逆?c2（Y），若該溫度下的平衡常數(shù)K＝10，下列說法錯誤的是（）A．該溫度下k正＝10k逆 B．升高溫度，k正增大的倍數(shù)大于k逆增大的倍數(shù) C．有利于測定X的相對分子質(zhì)量的條件為低溫高壓 D．恒壓條件下，向平衡體系中充入惰性氣體He，X的轉(zhuǎn)化率減小9．（2022?祁東縣校級模擬）在容積為1L的恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)A（g）+2B（g）?C（g）ΔH＜0，在三種不同溫度下，不同的（起始時，A的物質(zhì)的量均為1mol）與A的平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系曲線如圖所示。下列說法錯誤的是（）A．Z曲線對應(yīng)的溫度最高 B．a(chǎn)點時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝4 C．隨著增大，B的平衡轉(zhuǎn)化率減少 D．絕熱條件下發(fā)生該反應(yīng)，容器內(nèi)的密度先增大后減小10．（2022?鶴城區(qū)校級模擬）我國提出了2030年前碳達峰、2060年前碳中和的“雙碳”目標。二氧化碳催化加氫合成CH3OH是一種實現(xiàn)“雙碳”目標的有效方法，其主要反應(yīng)的熱化學方程式為反應(yīng)Ⅰ：：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）ΔH＝﹣49.0kJ?mol﹣1反應(yīng)Ⅱ：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）ΔH＝+41.0kJ?mol﹣1恒壓下，n起始（CO2）：n起始（H2）＝1：3時，甲醇產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示（分子篩膜能選擇性分離出H2O）。下列關(guān)于該實驗的說法不正確的是（）A．甲醇平衡產(chǎn)率隨溫度升高而降低的主要原因：溫度升高，反應(yīng)I平衡逆向移動 B．采用分子篩膜時的適宜反應(yīng)溫度：210℃ C．X點甲醇產(chǎn)率高于Y點的主要原因：分子篩膜可從反應(yīng)體系中分離出H2O，有利于反應(yīng)I正向進行 D．M→N點甲醇產(chǎn)率增大的原因：溫度升高，反應(yīng)I平衡常數(shù)增大11．（2022?沅陵縣校級四模）NO2和N2O4存在平衡：2NO2（g）?N2O4（g）△H＜0。下列分析正確的是（）A．1mol平衡混合氣體中含N原子大于1mol B．恒溫時，縮小容積，氣體顏色變深，是平衡正向移動導(dǎo)致的 C．恒容時，充入少量Ne，平衡正向移動導(dǎo)致氣體顏色變淺 D．斷裂2molNO2中的共價鍵所需能量大于斷裂1molN2O4中的共價鍵所需能量12．（2022?桃源縣校級二模）已知：A（g）+2B（g）?3C（g）△H＜0，向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應(yīng)，t2時達到平衡狀態(tài)I，在t2時改變某一條件，t3時重新達到平衡狀態(tài)Ⅱ，正反應(yīng)速率隨時間的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．容器內(nèi)壓強不變，表明反應(yīng)達到平衡 B．t2時改變的條件：降溫 C．平衡常數(shù)K：K（II）＜K（I） D．平衡時A的體積分數(shù)φ：φ（II）＞φ（I）13．（2022?婁星區(qū)校級模擬）T1℃時，向1L密閉容器中充入10molH2和3molSO2發(fā)生反應(yīng)：3H2（g）+SO2（g）?H2S（g）+2H2O（g）ΔH＜0部分物質(zhì)的物質(zhì)的量n（X）隨時間t變化如圖中實線所示。下列說法正確的是（）A．實線a代表n（H2O）隨時間變化的曲線 B．t1min時，v正（SO2）＜v逆（H2S） C．該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝L?mol﹣1 D．若該反應(yīng)在T2℃（T2＜T1）時進行，則虛線b可表示n（SO2）的變化14．（2022?麻陽縣校級二模）CO和H2合成乙醇發(fā)生如下反應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ：2CO（g）+4H2（g）＝CH3CH2OH（g）+H2O（g）ΔH1＝﹣128.8kJ?mol﹣1，反應(yīng)Ⅱ：CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）ΔH2＝?41.8kJ?mol﹣1向一恒容密閉容器中投入一定量的CO和H2發(fā)生上述反應(yīng)，CO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比α[α＝]的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．α1＜α2 B．在400K、α2＝2時，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K＝0.25 C．在500K、投料比為α3條件下，增大壓強可使CO的平衡轉(zhuǎn)化率從Y點到Z點 D．為同時提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3CH2OH的產(chǎn)率可采用的反應(yīng)條件為低溫、低壓15．（2022?耒陽市校級模擬）在催化劑作用下，以C2H6和CO2為原料制取C2H4和CO的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)1：C2H6（g）═C2H4（g）+H2（g）ΔH1＝136kJ?mol﹣1（反應(yīng)1為快反應(yīng)）反應(yīng)2：H2（g）+CO2（g）═CO（g）+H2O（g）ΔH2＝41kJ?mol﹣1（反應(yīng)2為慢反應(yīng)）副反應(yīng)為：C2H6（g）+H2（g）═2CH4（g）ΔH3，0.1MPa時，按物質(zhì)的量之比為1：1向密閉容器中充入C2H6和CO2的混合氣體，反應(yīng)相同時間，測得C2H6和CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如右圖所示．下列說法正確的是（）A．X代表的物質(zhì)是CO2 B．生成CO的快慢主要由反應(yīng)1的速率決定 C．820℃時，容器中n（CO）＞n（H2） D．若平衡時增大體系的壓強，CH4的體積分數(shù)不會發(fā)生變化16．（2022?芷江縣校級模擬）放熱反應(yīng)可認為是化學反應(yīng)（體系）將釋放的能量傳遞給了周圍的環(huán)境，導(dǎo)致環(huán)境的熵增加，增加的熵與焓變之間存在關(guān)系：△S環(huán)境＝﹣。當△S體系+△S環(huán)境＞0時，反應(yīng)能自發(fā)進行。已知反應(yīng)：A（g）+B（g）＝C（s）△H＝﹣176kJ?mol﹣1，△S＝﹣284J?mol﹣1?K﹣1，下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)在任意溫度下都能自發(fā)進行 B．該反應(yīng)在任意溫度下都不能自發(fā)進行 C．T＝298K時該反應(yīng)能自發(fā)進行 D．T＝298K時該反應(yīng)不能自發(fā)進行17．（2022?常德模擬）向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molX2和3molY2發(fā)生反應(yīng)：X2（g）+3Y2（g）?2XY3（g），測得部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與時間關(guān)系如圖1所示，在TiO2﹣Cu催化下反應(yīng)機理與能量變化如圖2所示。下列說法正確的是（）A．3c（X2）＝c（Y2）時，表明反應(yīng)達到平衡 B．t2min時改變某種條件，重新達到平衡后，該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)一定減小 C．投料改為2molX2和6molY2，XY3的平衡體積分數(shù)增大 D．尋找合適催化劑降低階段②活化能，能有效提高X2的平衡轉(zhuǎn)化率18．（2022?永定區(qū)校級二模）甲烷雙重整制備合成氣（CO和H2）包括了水蒸氣重整（反應(yīng)Ⅰ）和二氧化碳重整（反應(yīng)Ⅱ）兩個反應(yīng)。在p＝3.2×106Pa下，向密閉容器中按n（CH4）：n（H2O）：n（CO2）＝5：4：2通入混合氣，發(fā)生反應(yīng)：（Ea表示反應(yīng)中基元反應(yīng)的最大活化能）反應(yīng)Ⅰ：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH1＝206.2kJ?mol﹣1Ea1＝240.1kJ?mol﹣1反應(yīng)Ⅱ：CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）ΔH2＝247.0kJ?mol﹣1Ea2＝577.6kJ?mol﹣1副反應(yīng)：CH4（g）═C（s）+2H2（g）重整體系中，各氣體的平衡體積分數(shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A．曲線X表示CH4的平衡體積分數(shù)隨溫度的變化 B．適當增加水蒸氣或CO2的用量均可減少碳的生成 C．在相同條件下，反應(yīng)Ⅰ的速率小于反應(yīng)II的速率 D．CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝40.8kJ?mol﹣119．（2022?鶴城區(qū)校級模擬）某科研團隊研究用不同金屬氧化物催化肉桂醛制苯甲醛（反應(yīng)如圖，部分產(chǎn)物略去）。反應(yīng)時間和其它條件相同時，測得實驗數(shù)據(jù)如表。肉桂醛苯甲醛催化劑種類金屬元素的電負性肉桂醛轉(zhuǎn)化率（%）苯甲醛選擇性（%）BaO0.980.7971.93CaO1.078.2760.51Al2O31.574.2154.83ZnO1.676.4648.57CuO1.975.3441.71資料：ⅰ.選擇性S（B）＝×100%；ⅱ.Ba與Ca同主族。下列說法不正確的是（）A．肉桂醛制苯甲醛的反應(yīng)屬于氧化反應(yīng) B．用ZnO作催化劑可以獲得比用Al2O3更大的主反應(yīng)速率 C．使用CuO作催化劑時，反應(yīng)后副產(chǎn)物最多 D．金屬氧化物中金屬元素的電負性越小，苯甲醛選擇性越好20．（2022?懷化模擬）合成氨原料氣中的CO可通過水煤氣變換反應(yīng)CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）除去。某合成氨原料氣中N2、H2、CO、CO2的體積分數(shù)分別為20%、50%、25%、5%。一定溫度下按不同投料比[]通入水蒸氣，平衡后混合氣體中CO的體積分數(shù)如表。＝1＝3＝52001.700.210.022502.730.300.063006.000.840.433507.851.520.80下列說法不正確的是（）A．從表中數(shù)據(jù)可知，水煤氣變換反應(yīng)的ΔH＜0 B．溫度相同時，投料比大，CO的轉(zhuǎn)化率高 C．按＝1通入水蒸氣后，反應(yīng)前CO在混合氣體中的體積分數(shù)為20% D．根據(jù)＝1時數(shù)據(jù)推算，300℃時水煤氣變換反應(yīng)的平衡常數(shù)K為4621．（2022?慈利縣校級二模）我國科學家使用雙功能催化劑（能吸附不同粒子）催化水煤氣變換反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H＜0，在低溫下獲得高轉(zhuǎn)化率與高反應(yīng)速率。反應(yīng)過程示意圖如圖，下列說法正確的是（）A．該平衡體系，增大二氧化碳的濃度，正反應(yīng)速率減小 B．過程Ⅰ、過程Ⅱ均為放熱過程 C．恒溫恒容時通入1molCO（g）和1molH2O（g）發(fā)生此反應(yīng)，當H2O和CO2的物質(zhì)的量比值不變時，達到平衡狀態(tài) D．使用催化劑降低了水煤氣變換反應(yīng)的△H二．多選題（共3小題）（多選）22．（2022?隆回縣校級模擬）一定溫度下，在2個容積均為1L的恒容密閉容器中，加入一定量的反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）ΔH＜0，相關(guān)數(shù)據(jù)見下表。容器編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molNO（g）CO（g）CO2（g）ⅠT10.20.20.1ⅡT20.20.20.12下列說法不正確的是（）A．T1＞T2 B．Ⅰ中反應(yīng)達到平衡時，CO的轉(zhuǎn)化率為60% C．達到平衡所需要的時間：II＞I D．對于I，平衡后向容器中再充入0.2molCO和0.2molCO2，平衡正向移動（多選）23．（2022?大祥區(qū)校級三模）一定溫度下，在2L的密閉容器中，X、Y、Z三種氣體的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示，下列描述不正確的是（）A．反應(yīng)的化學方程式為X（g）+Y（g）＝2Z（g） B．反應(yīng)開始到10s，物質(zhì)X和物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率相等 C．反應(yīng)到10s時，該體系中氣體平均相對分子質(zhì)量不變 D．反應(yīng)前后裝置壓強之比為1：1（多選）24．（2022?隆回縣校級模擬）科研小組在相同條件下分別通過反應(yīng)處理等量的CH4：Ⅰ．2NO（g）?N2（g）+O2（g）ΔH1＜0，Ⅱ．2CO（g）+2NO（g）?2CO2（g）+N2（g）ΔH2＜0。實驗測得NO轉(zhuǎn)化率與時間的關(guān)系如圖所示，下列說法錯誤的是（）A．反應(yīng)Ⅱ為熵減反應(yīng) B．2molNO（g）的能量高于1molN2（g）和1molO2（g）的能量之和 C．反應(yīng)Ⅰ的熱力學趨勢大于反應(yīng)Ⅱ的熱力學趨勢 D．M點反應(yīng)Ⅰ的平均速率v（NO）大于N點反應(yīng)Ⅱ的平均速率v（NO）三．解答題（共6小題）25．（2022?開福區(qū)校級模擬）綠色能源是當今重要的研究熱點，2022年3月12日，中科院大連化物所的CO2制汽油科研項目成功了，這是一項重大成功，直接影響的是國計民生。尋找新的能源成為了科學研究的熱點。Ⅰ.（1）CO2甲烷化反應(yīng)為：CO2（g）+4H2（g）═CH4（g）+2H2O（g），該反應(yīng)又稱Sabatier反應(yīng)。相關(guān)的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如表所示：化學鍵H﹣HH﹣OC﹣HC＝OE（kJ?mol﹣1）436463413803Sabatier反應(yīng)的ΔH＝kJ?mol﹣1。（2）若要同時提高反應(yīng)的速率和二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施有：（寫一點即可）。（3）在體積為2L的恒溫密閉容器中，投入1molCO2、4molH2進行上述反應(yīng)，達到平衡后，若CO2的轉(zhuǎn)化率為20%，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)的計算式為：K＝（mol/L）﹣2。（4）CO2轉(zhuǎn)化為CH4也可通過電化學反應(yīng)實現(xiàn)，其原理如圖所示：電解過程中，陰極室和陽極室的KHCO3溶液濃度基本保持不變。陰極的電極反應(yīng)式為；若生成1molCH4理論上陽極室生成混合氣體的體積為L（標準狀況，忽略氣體的溶解）。Ⅱ.（5）催化制氫是目前大規(guī)模制取氫氣的方法之一：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）ΔH2＝﹣41.2kJ?mol﹣1，T1℃時，將0.10molCO與0.40molH2O充入5L的容器中，反應(yīng)平衡后H2的物質(zhì)的量分數(shù)x（H2）＝0.08。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算得到v正～x（CO）和v逆～x（H2）的關(guān)系可用如圖表示。當升高到某一溫度時，反應(yīng)重新達到平衡，相應(yīng)的點分別為（填字母）。（6）研究表明，CO催化變換反應(yīng)的速率方程為：v＝k，式中x（CO）、x（H2O）、x（CO2）、x（H2）分別表示相應(yīng)的物質(zhì)的量分數(shù)，Kp為平衡常數(shù)，k為反應(yīng)的速率常數(shù)，溫度升高時k值增大。在氣體組成和催化劑一定的情況下，反應(yīng)速率隨溫度變化的曲線如圖所示。根據(jù)速率方程分析，T＞Tm時，v逐漸減小的原因是。26．（2022?衡陽三模）由環(huán)境保護部、國家質(zhì)檢總局發(fā)布的《輕型汽車污染物排放限值及測量方法（中國第六階段）》，自2020年7月1日起實施，也就是大家熟知的國Ⅵ汽車排放標準。在我國汽車產(chǎn)能過剩的背景下，可以起到淘汰落后產(chǎn)能、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)升級的作用，同時能夠滿足重點地區(qū)為加快改善環(huán)境空氣質(zhì)量而提高汽車排放標準的要求?；卮鹨韵聠栴}：（1）已知在20℃時：①N2（g）+O2（g）?2NO（g）正、逆反應(yīng)的活化能分別為mkJ?mol﹣1、nkJ?mol﹣1；②4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（I）正、逆反應(yīng)的活化能分別為pkJ?mol﹣1、qkJ?mol﹣1。用NH3處理汽車尾氣中的NO的反應(yīng)為：4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（I），該反應(yīng)的ΔH＝。（2）模擬汽車的“催化轉(zhuǎn)化器”，將4molNO（g）和4molCO（g）充入1L的密閉容器中，在不同溫度和壓強下發(fā)生反應(yīng)2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g），測得CO的平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度T變化曲線如圖所示。圖像中C點逆反應(yīng)速率B點正反應(yīng)速率（填“＞”“＝”或“＜”，下同）；反應(yīng)的平衡常數(shù)：A點D點。實驗測得：v正＝k正?c2（NO）?c2（CO），v逆＝k逆?c（N2）?c2（CO2），k正、k逆分別是正、逆反應(yīng)速率常數(shù)。則T1℃時C點處對應(yīng)的v正：v逆＝。（3）汽車排氣管裝有三元催化裝置，在催化劑表面發(fā)生吸附、解吸消除CO、NO等大氣污染物。反應(yīng)機理如下（Pt是催化劑，右上角帶“*”表示吸附狀態(tài)）：Ⅰ.NO+Pt（s）═NO*Ⅱ.CO+Pt（s）═CO*Ⅲ.NO*═N*+O*Ⅳ.CO*+O*═CO2+Pt（s）Ⅴ.N*+N*═N2+Pt（s）Ⅵ.NO*+N*═N2O+Pt（s）經(jīng)測定汽車尾氣中生成物及反應(yīng)物濃度隨溫度變化關(guān)系如圖1和圖2所示：①圖1中，溫度為330°C時反應(yīng)Ⅴ的活化能反應(yīng)Ⅵ的活化能（填“＜”、“＞”或“＝”），反應(yīng)Ⅵ的焓變ΔH0（“＜”或“＞”）。②圖2中，溫度從Ta升至Tb的過程中，反應(yīng)物濃度急劇減小的主要原因是。27．（2022?湖南模擬）天然氣凈化和煤燃燒過程中會產(chǎn)生H2S、SO2等污染物，將其吸收和轉(zhuǎn)化是保護環(huán)境和資源利用的有效措施。請回答下列問題：（1）已知：氧化還原反應(yīng)可拆分為氧化、還原兩個半反應(yīng)，電極電勢分別表示為φ（﹣）和φ（+），電勢差E＝φ（+）﹣φ（﹣），如Zn+Cu2+═Zn2++Cu的E＝φ（Cu2+/Cu）﹣φ（Zn2+/Zn）；兩組電對的電勢差越大，反應(yīng)的自發(fā)程度越大。①含硫微粒各電對的電極電勢與產(chǎn)物濃度的關(guān)系如圖所示，將體系中自發(fā)程度最大的反應(yīng)記為i，反應(yīng)i的離子方程式為。②已知反應(yīng)i為放熱反應(yīng)，當有2molH2S（aq）發(fā)生反應(yīng)i時，釋放的能量為kJ（用含字母的代數(shù)式表示）。已知各微粒的相對能量如下表：微粒S（s）H2S（aq）SO32﹣（aq）S2O32﹣（aq）H+（aq）H2O（l）相對能量/（kJ?mol﹣1）0abcde（2）H2S高溫裂解轉(zhuǎn)化為H2和硫蒸氣：2H2S（g）?2H2（g）+S2（g）ΔH。①在恒溫恒容密閉容器中，能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是（填字母）。A.混合氣體的密度不再改變B.容器中總壓強不再改變C.2v正（H2S）＝v逆（S2）D.不再改變②在不同壓強下，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化曲線如圖所示：則圖中p1（填“＞”“＝”或“＜”）p2；在T1、p2不變的條件下，要使H2S的平衡轉(zhuǎn)化率由X點達到Y(jié)點，改變的外界條件可以是；反應(yīng)溫度為T1、總壓強為p1kPa時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝（分壓＝總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。（3）SO2易溶于水，SO2的水溶液中存在如圖平衡：其中K1、K2、K3為各步的平衡常數(shù)，且K1＝[p（SO2）表示SO2的平衡壓強]。①SO2（g）?SO2（aq）的焓變ΔH（填“＞”或“＜”）0；當SO2的平衡壓強為p時，測得c（SO32﹣）＝amol?L﹣1，則溶液中c（H+）＝mol?L﹣1（用含p、a、K1、K2、K3的式子表示，忽略H2O的電離）。②工業(yè)上常用氨水吸收SO2，將SO2轉(zhuǎn)化為（NH4）2SO3或NH4HSO3，常溫下，（NH4）2SO3溶液呈（填“酸性”“堿性”或“中性”）（已知：常溫下，NH3?H2O的Kb＝1.75×10﹣5，H2SO3的Ka1＝1.5×10﹣2，Ka2＝6.0×10﹣8）。28．（2022?湘陰縣校級三模）氯乙烯是合成聚氯乙烯（PVC）的單體。乙烯氧氯化法是目前生產(chǎn)氯乙烯的先進工藝，有關(guān)反應(yīng)如下：①CH2＝CH2（g）+Cl2（g）?ClCH2CH2Cl（g）ΔH1＝+180kJ?mol﹣1②ClCH2CH2Cl（g）?CH2＝CHCl（g）+HClΔH2＝﹣294kJ?mol﹣1③2CH2＝CH2（g）+2HCl（g）+O2（g）?2CH2＝CHCl（g）+2H2O（g）ΔH3＝﹣361kJ?mol﹣1④4CH2＝CH2（g）+O2（g）+2Cl2（g）?4CH2＝CHCl（g）+2H2O（g）ΔH4請回答下列問題：（1）氯乙烯制備PVC的反應(yīng)類型是。（2）ΔH4＝kJ?mol﹣1。（3）其他條件相同，在三種不同催化劑作用下進行乙烯氧氯化法制備氯乙烯，所得結(jié)果如圖1所示。工業(yè)生產(chǎn)最適宜選擇的催化劑是，理由是。（4）在恒溫恒容條件下充入、O2（g）、Cl2（g），只發(fā)生反應(yīng)④，能表明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是（填標號）。A.濃度商不隨時間變化B.混合氣體密度不隨時間變化C.氣體總壓強不隨時間變化D.產(chǎn)物濃度之比不隨時間變化（5）反應(yīng)④生成氯乙烯的凈反應(yīng)速率方程：υ＝k正c4（CH2＝CH2）c（O2）c2（Cl2）﹣k逆c4（CH2＝CHCl）c2（H2O）（k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度、催化劑、接觸面積有關(guān)，與濃度無關(guān)）。溫度為T1℃時，k正＝0.6k逆，溫度為T1（填“＞”或“＜”）T2。（6）在體積為10L的恒容密閉容器中充入8molCH2＝CH2（g）、2molO2（g），4molCl2（g），發(fā)生反應(yīng)④，平衡時其中三個組分的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖2所示。①X點和Y點時CH2＝CH2的轉(zhuǎn)化率之比為。②500K時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K為L?mol﹣1。29．（2022?岳陽縣模擬）汽車尾氣中含有氮氧化合物和CO，減少它們在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內(nèi)容之一。（1）已知：①N2（g）+O2（g）?2NO（g）ΔH1＝+180kJ?mol﹣1②C（s）+O2（g）═CO2（g）ΔH2＝﹣393kJ?mol﹣1③2C（s）+O2（g）═2CO（g）ΔH3＝﹣221kJ?mol﹣1若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K＝，請寫出此反應(yīng)的熱化學方程式：。（2）欲研究在某催化劑作用下2CO（g）+2NO（g）?N2（g）+2CO2（g）的反應(yīng)速率與溫度的關(guān)系，在其他條件相同時，改變反應(yīng)溫度，測得經(jīng)過相同時間時該反應(yīng)的正反應(yīng)速率如圖所示，A、B兩點對應(yīng)溫度下正反應(yīng)速率變化的原因可能是，A、B兩點對應(yīng)溫度下該反應(yīng)的活化能Ea（A）Ea（B）（填“＞”或“＜”）。（3）設(shè)Kpr為相對壓力平衡常數(shù)，其表達式寫法：在濃度平衡常數(shù)表達式中，用相對分壓代替濃度。氣體的相對分壓等于其分壓（單位為kPa）除以p0（p0＝100kPa）。在某溫度下，原料組成n（CO）：n（NO）＝1：1，初始總壓為100kPa的恒容密閉容器中進行上述反應(yīng)，體系達到平衡時N2的分壓為20kPa，則該反應(yīng)的相對壓力平衡常數(shù)Kpr＝。（4）用NH3可以消除NO污染：4NH3（g）+6NO（g）?5N2（g）+6H2O（l），該反應(yīng)速率v正＝k正?C4（NH3）?c6（NO），v逆＝k逆?C5（N2），若將9molNH3和11molNO投入真空容器中恒溫恒容（溫度298K、體積為10L）進行反應(yīng)，已知該條件下k正＝6.4×102（mol/L）﹣9?s﹣1，當平衡時NH3轉(zhuǎn)化率為，v逆＝mol?L﹣1?s﹣1。（5）Na2FeO4是制造高鐵電池的重要原料，同時也是一種新型的高效凈水劑。在工業(yè)上通常利用如圖所示裝置制備Na2FeO4。①電解時，陽極電極反應(yīng)式為。②若b＞a，圖中右側(cè)的離子交換膜為（填“陰”或“陽”）離子交換膜。30．（2022?雨花區(qū)校級一模）肼（N2H4）具有高含氫量，被視為一種極具應(yīng)用潛力的液相化學儲氫材料?；卮鹣铝袉栴}：（1）用肼（N2H4液態(tài)）作燃料，NO2作氧化劑，兩者反應(yīng)生成N2和水蒸氣。已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H1＝+66.4kJ/molN2H4（l）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H2＝?534kJ/mol請寫出N2H4（l）與NO2反應(yīng)的熱化學方程式：。（2）為了研究反應(yīng)的熱效應(yīng)，我國的科研人員計算了在一定范圍內(nèi)下列反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp。ⅰ.N2H4（l）?N2（g）+2H2（g）△H0Kp0ⅱ.N2H4（l）?NH3（g）+N2（g）△H1Kp1ⅲ.NH3（g）?N2（g）+2H2（g）△H2Kp2①t℃時，在恒容容器中，加入足量N2H4（l）發(fā)生反應(yīng)i和ii。平衡時，測得容器內(nèi)壓強為22kPa，p（H2）＝p（NH3），則p（N2）＝kPa，反應(yīng)i的平衡常數(shù)Kp0＝kPa3。②若①中反應(yīng)平衡后，保持溫度不變，將反應(yīng)容器容積擴大2倍，反應(yīng)再次平衡后，c（N2）相比原平衡時（填“增大”“減小”或“不變”）。③lgKp1?T和lgKp2?T的線性關(guān)系圖如圖所示，據(jù)此分析：△H0（填“大于”或“小于”）0；對于反應(yīng)NH3（g）?N2（g）+2H2（g），圖中v正（A）v正（B）（填“大于”“小于”或“等于”）；值范圍是（填標號）。A.＜?1B.?1～0C.0～1D.＞1

2023屆湖南省高三化學二輪復(fù)習專練訓練6化學反應(yīng)速率和化學平衡參考答案與試題解析一．選擇題（共21小題）1．【解答】解：A．T＞350℃在VWTi/AC50為催化劑，副產(chǎn)物N2O的濃度快速升高，故NO轉(zhuǎn)化率降低的可能原因是有副反應(yīng)的發(fā)生，故A正確；B．相催化劑不影響平衡，溫度高于400℃后，不同催化劑NO的轉(zhuǎn)化率不同，則以VWTi/AC0為催化劑，溫度高于400℃后曲線上的任一點均并不是反應(yīng)達到平衡時的數(shù)據(jù)，故B錯誤；C．X點是以VWTi/AC0為催化劑，在溫度約為300℃時測得的NO轉(zhuǎn)化率，增加NH3濃度，反應(yīng)的平衡正向移動，能提高NO轉(zhuǎn)化率，故C錯誤；D．若起始時充入c（NH3）＝c（NO）＝c（N2）＝1mol?L﹣1，c（H2O）＝2mol?L﹣1，體系濃度商Qc＝＝＝64，Qc＜K，反應(yīng)正向進行，則v正＞v逆，故D錯誤；故選：A。2．【解答】解：A．b點后升高溫度，氨氣的濃度降低，說明升高溫度，化學平衡逆向移動，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；B．T1時，在反應(yīng)開始時c（N2）＝2mol/L，c（H2）＝7mol/L，反應(yīng)達到平衡時c（NH3）＝2mol/L，根據(jù)N2+3H2＝2NH3中物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知平衡時c（N2）＝2mol/L﹣1mol/L＝1mol/L，c（H2）＝7mol/L﹣3mol/L＝4mol/L，則該溫度下的化學平衡常數(shù)K＝＝＝0.0625，在溫度為T1時，再加入1molN2和1molNH3，Qc＝＝＝0.0703＞0.0625，則化學平衡逆向移動，故B錯誤；C．溫度為T1時，反應(yīng)達到平衡時c（NH3）＝2mol/L，則根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知消耗N2的物質(zhì)的量濃度為1mol/L，由于反應(yīng)開始時N2的濃度為2mol/L，故N2的平衡轉(zhuǎn)化率為＝50%，故C正確；D．升高溫度，氣體壓強增大，由于溫度：a＜c，則a、c兩點對應(yīng)的壓強大小關(guān)系為：Pa＜Pc，故D正確；故選：B。3．【解答】解：A．體系的自由能△G＝△H﹣T△S，根據(jù)圖示可知，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0，由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，所以△S＜0。當溫度較高時，T△S＞△H，即△G＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進行，故A錯誤；B．10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v（A2）＝＝＝0.015mol/（L?min），根據(jù)方程式可知v（B2）＝3v（A2）＝0.045mol/（L?min），故B錯誤；C．11min時，其他條件不變，壓縮容器容積至1L，由于物質(zhì)的濃度增大，化學平衡正向移動，不斷消耗A2，所以n（A2）的物質(zhì)的量會進一步減少，n（A2）變化趨勢如圖2中曲線d所示，故C正確；D．在溫度不變時，增大某種反應(yīng)物的濃度，化學平衡正向移動，可以使其它反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率提高，故c點由于n（B2）最大，故其對應(yīng)狀態(tài)下A2的轉(zhuǎn)化率最高，故D錯誤；故選：C。4．【解答】解：A．v（Z）＝＝＝0.05mol?L﹣1?min﹣1，速率之比等于化學計量數(shù)之比，v（X）＝v（Z）＝0.075mol?L﹣1?min﹣1，故A正確；B．3X（g）+Y（g）?2Z（g）根據(jù)三段式，設(shè)變化的物質(zhì)Y為x，初始時濃度（mol?L﹣1）310變化的濃度（mol?L﹣1）3xx2x最終的濃度（mol?L﹣1）3﹣3x1﹣x2x由表中得出10分鐘時Z物質(zhì)的濃度為0.5mol?L﹣1，即2x＝0.5所以x＝0.25mol?L﹣1，10分鐘時X物質(zhì)的濃度為3﹣3x＝3﹣3×0.25mol?L﹣1＝2.25mol?L﹣1，Y物質(zhì)的濃度為1﹣x＝1﹣0.25mol?L﹣1＝0.75mol?L﹣1，Qc＝＝≈0.029mol?L﹣1，因K＝1，所以Qc＜K，說明未達平衡，故B錯誤；C．因為1中10分鐘時Z物質(zhì)的濃度小于2中10分鐘時Z物質(zhì)的濃度，說明2的速率慢，溫度低，即T1＜448K；該反應(yīng)△H＞0，為吸熱反應(yīng)，降溫平衡逆向移動，平衡常數(shù)K減小，所以K2＜K，故C正確；D．由上分析得出1中10分鐘時X的轉(zhuǎn)化率為×100%＝＝25%；又因Qc＜K，v正＜v逆，反應(yīng)向右進行，所以當達到化學平衡狀態(tài)時X的轉(zhuǎn)化率大于25%；3為相同溫度下，充入的Y為2mol?L﹣1，相當于在1中又充入了1mol?L﹣1的Y物質(zhì)，增加Y提高了X的轉(zhuǎn)化率，所以3中達到化學平衡狀態(tài)時X的轉(zhuǎn)化率大于25%，故D正確；故選：B。5．【解答】解：A.由已知信息，第二階段是將第一階段反應(yīng)后的氣體分離出來，加熱至230°C制得高純鎳，可知升高溫度，該反應(yīng)向逆向移動，平衡常數(shù)減小，故A正確；B.該反應(yīng)達到平衡時，4v生成[Ni（CO）4]＝v生成（CO），故B錯誤；C.第一階段將粗鎳與CO反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)Ni（CO）4，Ni（CO）4的沸點為42.2°C，因此在30℃和50℃兩者之間選擇反應(yīng)溫度，選50℃，大于Ni（CO）4的沸點，便于分離出氣態(tài)Ni（CO）4，故C錯誤；D.第二階段，230°C時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝2×10﹣5，正反應(yīng)進行程度低，則逆反應(yīng)進行程度大，說明Ni（CO）4分解率較高，故D錯誤；故選：A。6．【解答】解：A、升高溫度，反應(yīng)速率加快，故A正確；B、將塊狀碳粉碎，增大固體表面積，反應(yīng)速率加快，故B正確；C、平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡，正逆反應(yīng)速率相等但不等于0，故C錯誤；D、平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量均不再變化，則n（CO）不再改變，故D正確；故選：C。7．【解答】解：A．K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72﹣（橙色）+H2O?2CrO42﹣（黃色）+2H+，加入70%H2SO4溶液，氫離子濃度增大，平衡逆向移動，①中溶液橙色加深，加入NaOH溶液，氫離子濃度減小，平衡正向移動，③中溶液變黃，故A正確；B．②中Cr2O72﹣被C2H5OH還原，生成Cr3+，溶液變?yōu)榫G色，可用來檢測汽車司機是否酒駕，故B正確；C．②中Cr2O72﹣被C2H5OH還原，生成Cr3+，溶液變?yōu)榫G色，④中Cr2O72﹣與C2H5OH不反應(yīng)，K2Cr2O7在酸性溶液氧化性強，故C正確；D．若向④加入70%H2SO4溶液至過量，溶液變?yōu)樗嵝?，Cr2O72﹣氧化性變強，Cr2O72﹣被C2H5OH還原，生成Cr3+，溶液變?yōu)榫G色，故D錯誤；故答案為：D。8．【解答】解：A.平衡時v正＝v逆，則k正?c（X）＝k逆?c2（Y），即＝＝K＝10，可知k正＝10k逆，故A正確B.焓變?yōu)檎?，為吸熱反?yīng)，升高溫度平衡正向移動，則升高溫度，k正增大的倍數(shù)大于k逆增大的倍數(shù)，故B正確；C.測定X的相對分子質(zhì)量，應(yīng)使平衡逆向移動，反應(yīng)為氣體總物質(zhì)的量增大且吸熱的反應(yīng)，則有利于測定X的相對分子質(zhì)量的條件為低溫高壓，故C正確；D.恒壓條件下，向平衡體系中充入惰性氣體He，可看成反應(yīng)體系的壓強減小，平衡正向移動，X的轉(zhuǎn)化率增大，故D錯誤；故選：D。9．【解答】解：A.反應(yīng)A（g）+2B（g）?C（g）為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，A的轉(zhuǎn)化率減小，Z溫度下A的轉(zhuǎn)化率最小，所以Z曲線對應(yīng)的溫度最高，故A錯誤；B.A的起始濃度為1mol/L，由圖可知，B的起始濃度為1.5mol/L，a點，A的轉(zhuǎn)化率為50%，則A的反應(yīng)量為1mol/L×50%＝0.5mol/L，平衡時A的濃度為（1﹣0.5）mol/L＝0.5mol/L，B的濃度為（1.5﹣1）mol/L＝0.5mol/L，C的濃度為0.5mol/L，可得，故B正確；C.隨著增大，則相當增大B的含量，B的平衡轉(zhuǎn)化率應(yīng)減小，故C正確；D.恒容的容器中，體積不變，氣體總質(zhì)量不變，密度也保持不變，故D正確；故選：A。10．【解答】解：A．根據(jù)圖像可知，隨著溫度的升高，甲醇的平衡產(chǎn)率降低，反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，該反應(yīng)平衡向逆反應(yīng)放向進行，甲醇的平衡產(chǎn)率降低，故A正確；B．根據(jù)圖像可知，采用分子篩膜時，溫度在210℃時甲醇產(chǎn)率最高，故B正確；C．根據(jù)題中信息，分子篩膜能選擇性分離出H2O，根據(jù)勒夏特列原理，降低生成物濃度，反應(yīng)I平衡向正反應(yīng)方向進行，故C正確；D．反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向進行，化學平衡常數(shù)降低，M→N甲醇的產(chǎn)率增大原因是這段時間反應(yīng)沒有達到平衡，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行，甲醇產(chǎn)率增大，故D錯誤；故選：D。11．【解答】解：A.混合氣體中含NO2、N2O4，若1mol氣體均為NO2，含1moN原子，若1mol氣體均為N2O4，含2molN原子，則1mol平衡混合氣體中含N原子大于1mol，故A正確；B.恒溫時，縮小容積，c（NO2）增大，顏色加深，不能證明與平衡移動有關(guān)，故B錯誤；C.恒容時，充入少量Ne，NO2、N2O4的濃度均不變，平衡不移動，則氣體顏色不變，故C錯誤；D.焓變?yōu)樨摚首兊扔跀嗔鸦瘜W鍵吸收的能量減去成鍵釋放的能量，則斷裂2molNO2中的共價鍵所需能量小于斷裂1molN2O4中的共價鍵所需能量，故D錯誤；故選：A。12．【解答】解：A．反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量不變，恒溫恒容時壓強始終不變，不能表明反應(yīng)達到平衡，故A錯誤；B．由上述分析可知，t2時改變的條件：向容器中加入C，故B錯誤；C．溫度不變，則平衡常數(shù)K：K（Ⅱ）＝K（Ⅰ），故C錯誤；D．該反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)不變，加入C相當于加入物質(zhì)的量之比為1：2的A和B，A的比例最初加入體系中的大，體積分數(shù)增大，則平衡時A的體積分數(shù)φ：φ（Ⅱ）＞φ（Ⅰ），故D正確；故選：D。13．【解答】解：A．根據(jù)題干反應(yīng)方程式3H2（g）+SO2（g）?H2S（g）+2H2O（g）可知，達到平衡時生成H2O的物質(zhì)的量是消耗SO2的2倍，故實線a不是代表n（H2O）隨時間變化的曲線，而是代表H2S隨時間變化的曲線，故A錯誤；B．由題干圖示信息可知，t1min后H2S的物質(zhì)的量還在增大，SO2的物質(zhì)的量還在減小，說明反應(yīng)在向正向進行，且化學反應(yīng)中各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比，則有v正（SO2）＝v逆（H2S），此時v正（H2S）＞v逆（H2S），即v正（SO2）＞v逆（H2S），故B錯誤；C．由題干圖示信息可知，達到平衡時，SO2的物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)三段式分析可知，3H2（g）+SO2（g）?H2S（g）+2H2O（g）（單位：mol/L）開始10300變化8.12.72.75.4平衡1.90.32.75.4容器的體積為1L，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)K═＝L?mol﹣1，故C正確；D．由題干信息可知，3H2（g）+SO2（g）?H2S（g）+2H2O（g）△H＜0，則降低溫度，平衡正向移動，SO2的平衡轉(zhuǎn)化量增大，平衡時的物質(zhì)的量減小，故若該反應(yīng)在T2℃（T2＜T1）時進行，則虛線b不可表示n（SO2）的變化，故D錯誤；故選：C。14．【解答】解：A．反應(yīng)中增加氫氣得量會促進CO的轉(zhuǎn)化，提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率，結(jié)合圖中信息，α1＞α2，故A錯誤；B．在400K、α2＝2時，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，K＝，由于容器體積未知，且反應(yīng)Ⅰ是氣體體積減小的反應(yīng)，則無法計算各組分的濃度，即無法計算化學平衡常數(shù)，故B錯誤；C．反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強，平衡正向移動，CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大，能從Y點到Z點，故C正確；D．反應(yīng)Ⅰ為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，低溫高壓低利于平衡正向移動，可同時提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率和CH3CH2OH的產(chǎn)率，故D錯誤；故選：C。15．【解答】解：A．反應(yīng)1為快反應(yīng)，反應(yīng)2為慢反應(yīng)，同溫下，反應(yīng)1更容易發(fā)生，則C2H6的轉(zhuǎn)化率大于CO2的轉(zhuǎn)化率，故X代表的是C2H6，Y代表的物質(zhì)是CO2，故A錯誤；B．多步反應(yīng)中總反應(yīng)的反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，即由反應(yīng)2的速率決定，故B錯誤；C．820℃時，C2H6和CO2的轉(zhuǎn)化率分別約為75%、50%，C2H6（g）═C2H4（g）+H2（g）起始（mol）a00轉(zhuǎn)化（mol）0.75a0.75a0.75a平衡（mol）0.25a0.75a0.75aH2（g）+CO2（g）═CO（g）+H2O（g）起始（mol）0.75aa00轉(zhuǎn)化（mol）0.5a0.5a0.5a0.5a平衡（mol）0.25a0.5a0.5a0.5a則容器中n（CO）＞n（H2），故C正確；D．若平衡時增大壓強，反應(yīng)1逆向移動，則C2H6的量增大，增大反應(yīng)物濃度，平衡正向移動，則副反應(yīng)平衡正向移動，CH4的體積分數(shù)增大，故D錯誤；故選：C。16．【解答】解：已知反應(yīng)：A（g）+B（g）＝C（s）△H＝﹣176kJ?mol﹣1＝﹣176000J/mol，△S＝﹣284J?mol﹣1?K﹣1，則﹣284J?mol﹣1?K﹣1+（﹣）＞0時，反應(yīng)能自發(fā)進行，解得T＜619.8K時反應(yīng)能自發(fā)進行，故選：C。17．【解答】解：A．向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molX2和3molY2發(fā)生反應(yīng)：X2（g）+3Y2（g）?2XY3（g），3c（X2）＝c（Y2）時刻成立，3c（X2）＝c（Y2）時，不能說明反應(yīng)達到平衡，故A錯誤；B．化學平衡常數(shù)僅受溫度影響，t2min時改變條件若為增加XY3的量，重新達到平衡后，該反應(yīng)的化學平衡常數(shù)不變，故B錯誤；C．容器為恒溫恒容容器，投料改為2molX2和6molY2，相當于在恒溫恒容的基礎(chǔ)上增大壓強，平衡正向移動，XY3的平衡體積分數(shù)增大，故C正確；D．催化劑降低階段②活化能，能有效提高反應(yīng)速率，不能有效提高X2的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯誤；故選：C。18．【解答】解：A.向密閉容器中按n（CH4）：n（H2O）：n（CO2）＝5：4：2通入混合氣，發(fā)生反應(yīng)，故起始時甲烷的體積分數(shù)最大，故A錯誤；B.適當增加水蒸氣或CO2的用量，有利于反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ平衡正向移動，減少副反應(yīng)發(fā)生，故B正確；C.由已知，反應(yīng)Ⅰ所需的活化能小，故反應(yīng)Ⅰ速率比反應(yīng)II速率快，故C錯誤；D.已知反應(yīng)Ⅰ：CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）ΔH1＝206.2kJ?mol﹣1，反應(yīng)Ⅱ：CH4（g）+CO2（g）═2CO（g）+2H2（g）ΔH2＝247.0kJ?mol﹣1，由蓋斯定律Ⅰ﹣Ⅱ可得CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）ΔH＝206.2kJ?mol﹣1﹣247.0kJ?mol﹣1＝﹣40.8kJ?mol﹣1，故D錯誤；故選：B。19．【解答】解：A．該反應(yīng)中，臭氧作氧化劑，將肉桂醛氧化成苯甲醛，該變化屬于氧化反應(yīng)，故A正確；B．由表中數(shù)據(jù)可知ZnO作催化劑時，苯甲醛的選擇性比Al2O3作催化劑時小，生成苯甲醛的反應(yīng)為主反應(yīng)，所以ZnO作催化劑時主反應(yīng)速率小，故B錯誤；C．氧化銅作催化劑時苯甲醛的選擇性最小，生成的副產(chǎn)物最多，故C正確；D．結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，隨著金屬元素電負性增大，苯甲醛的選擇性逐漸減小，因此可以得出結(jié)論：金屬氧化物中金屬元素的電負性越小，苯甲醛選擇性越好，故D正確；故選：B。20．【解答】解：A．投料比相同時，升高溫度，平衡后混合氣體中CO的體積分數(shù)增大，說明平衡逆向移動，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，故A正確；B．溫度相同時，增大投料比，相當于增大H2O（g）的量，平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，所以溫度相同時，投料比大，CO的轉(zhuǎn)化率高，故B正確；C．設(shè)某合成氨原料氣總物質(zhì)的量為amol，合成氨原料氣中N2、H2、CO、CO2的體積分數(shù)分別為20%、50%、25%、5%，則n（H2O）＝n（CO）＝0.25amol，此時混合氣體總物質(zhì)的量為amol+0.25amol＝1.25amol，反應(yīng)前CO在混合氣體中的體積分數(shù)為×100%＝20%，故C正確；D．300℃，＝1時，設(shè)某合成氨原料氣總物質(zhì)的量為amol，合成氨原料氣中N2、H2、CO、CO2的體積分數(shù)分別為20%、50%、25%、5%，則n（H2O）＝n（CO）＝0.25amol，該反應(yīng)是氣體體積不變的反應(yīng)，則反應(yīng)前后混合氣體總物質(zhì)的量不變，根據(jù)C分析可知，混合氣體總物質(zhì)的量為1.25amol，平衡后混合氣體中CO的體積分數(shù)為6%，n（CO）＝1.25amol×6%＝0.075amol，列化學平衡三段式計算，CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）起始（mol）0.25a0.25a00轉(zhuǎn)化（mol）0.175a0.175a0.175a0.175a平衡（mol）0.075a0.075a0.175a0.175aK＝＝≈5.4，故D錯誤；故選：D。21．【解答】解：A.該平衡體系，增大二氧化碳的濃度，逆反應(yīng)速率瞬間增大，平衡逆向移動，正反應(yīng)速率也開始增大，故A錯誤；B.由反應(yīng)過程示意圖可知，過程I、Ⅱ中水分子的化學鍵斷裂的過程，為吸熱過程，故B錯誤；C.恒溫恒容時發(fā)生反應(yīng)，H2O是反應(yīng)物，CO2是產(chǎn)物，當H2O和CO2的物質(zhì)的量比值不變時，達到平衡狀態(tài)，故C正確；D.催化劑不能改變反應(yīng)的△H，故D錯誤；故選：C。二．多選題（共3小題）22．【解答】解：A．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，平衡時CO2物質(zhì)的量減小，則T1＞T2，故A正確B．Ⅰ中反應(yīng)達到平衡時，n（CO2）＝0.1mol，則Δn（CO）＝0.1mol，CO轉(zhuǎn)化率為×100%＝50%，故B錯誤；C．溫度越高，反應(yīng)速率越快，反應(yīng)先達到平衡狀態(tài)，T1＞T2，達到平衡所需要的時間：II＞I，故C正確；D．對于I，根據(jù)表中數(shù)據(jù)列化學平衡三段式，2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）起始（mol）0.20.200轉(zhuǎn)化（mol）0.10.10.050.1平衡（mol）0.10.10.050.1K＝＝＝5，平衡后向容器中再充入0.2molCO和0.2molCO2，此時Qc＝＝＝5＝K，說明平衡不移動，故D錯誤；故選：BD。23．【解答】解：A.由圖可知，X、Y為反應(yīng)物，Z為生成物，X的反應(yīng)量為（1.2﹣0.41）mol＝0.79mol，Y的反應(yīng)量為（1﹣0.21）mol＝0.79mol，Z的生成量為1.58mol，X、Y、Z的系數(shù)比為0.79mol：0.79mol：1.58mol＝1：1：2，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故反應(yīng)的化學方程式為X（g）+Y（g）?2Z（g），故A錯誤；B.反應(yīng)開始到10s，物質(zhì)X的轉(zhuǎn)化率為×100%≈66%，物質(zhì)Y的轉(zhuǎn)化率為×100%＝79%，故B錯誤；C.反應(yīng)前后氣體總質(zhì)量不變，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故體系中氣體平均相對分子質(zhì)量始終不變，故C正確；D.反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，反應(yīng)前后壓強不變，為1：1，故D正確；故答案為：AB。24．【解答】解：A．反應(yīng)Ⅱ為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，則反應(yīng)Ⅱ為熵減反應(yīng)，故A正確；B．由圖可知，反應(yīng)Ⅰ為放熱反應(yīng)，則2molNO（g）的能量高于1molN2（g）和1molO2（g）的能量之和，故B正確；C．根據(jù)蓋斯定律：Ⅱ﹣Ⅰ得2CO（g）+O2（g）＝2CO2（g）ΔH＝ΔH2﹣ΔH1＜0，說明反應(yīng)Ⅱ放出的熱量更大，熱力學趨勢更大，故C錯誤；D．由圖可知，M、N為平衡點，正、逆反應(yīng)速率相等，即平均速率為0，故D錯誤；故選：CD。三．解答題（共6小題）25．【解答】解：（1）ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能﹣生成物的總鍵能，則Sabatier反應(yīng)的ΔH＝（2×803+4×436﹣4×413﹣4×463）kJ?mol﹣1＝﹣154kJ?mol﹣1，故答案為：﹣154；（2）若要同時提高反應(yīng)的速率和二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施有：加壓（或氫氣的濃度），故答案為：加壓（或增加反應(yīng)物濃度）；（3）在體積為2L的恒溫密閉容器中，投入1molCO2、4molH2進行上述反應(yīng)，達到平衡后，若CO2的轉(zhuǎn)化率為20%，則該反應(yīng)達到平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為：1mol×（1﹣20%）＝0.8molCO2、4mol×（1﹣20%）＝3.2molH2、1mol×20%＝0.2molCH4、1mol×20%×2＝0.4molH2O，該反應(yīng)的平衡常數(shù)的計算式為：K＝（mol/L）﹣2，故答案為：；（4）電解過程中，陰極是通入二氧化碳，轉(zhuǎn)化為甲烷，電極反應(yīng)式為；生成lmolCH4時，轉(zhuǎn)移了8mol電子，根據(jù)電子得失守恒，理論上陽極室生成2mol氧氣，同時陰極產(chǎn)生的8mol碳酸氫根移動到陽極，轉(zhuǎn)化為8mol二氧化碳，一共產(chǎn)生了10mol的混合氣體，故答案為：；224；（5）當升高到某一溫度時，v正、v逆均增大，且平衡逆移，x（CO）增大，x（H2）減小，則反應(yīng)重新達到平衡，相應(yīng)的點分別為E和B，故答案為：E和B；（6）T＞Tm時，v逐漸減小的原因是Kp減小對v的降低大于k增大對v的提高，故答案為：Kp減小對v的降低大于k增大對v的提高。26．【解答】解：（1）根據(jù)反應(yīng)熱△H＝正反應(yīng)的活化能﹣逆反應(yīng)的活化能，則①N2（g）+O2（g）＝2NO（g）△H1＝（m﹣n）kJ/mol；②4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（1）△H2＝（p﹣q）kJ/mol，根據(jù)蓋斯定律將②﹣①×5，整理可得4NH3（g）+6NO（g）＝5N2（g）+6H2O（1），其△H＝△H2﹣5△H1＝（p﹣q）﹣5×（m﹣n）kJ/mol＝（5n+p﹣5m﹣q）kJ/mol，故答案為：（5n+p﹣5m﹣q）kJ/mol；（2）B點、C點縱坐標相同，說明生成物濃度相同，B為平衡點，則B點正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率；C點反應(yīng)正向進行，由于B點溫度高于C點，則B點逆反應(yīng)速率大于C點逆反應(yīng)速率，即C點逆反應(yīng)速率＜B點正反應(yīng)速率；相同壓強下，隨著溫度升高，CO的平衡轉(zhuǎn)化率a降低，說明升高溫度，化學平衡逆向移動，導(dǎo)致化學平衡常數(shù)K值減小，則反應(yīng)的平衡常數(shù)：A點＞D點；A點為平衡點，則v正＝v逆，則k正c2（NO）.c2（CO）＝k逆c（N2）?c2（CO2），＝＝K，在反應(yīng)開始時c（NO）＝c（CO）＝4mol/L，根據(jù)A點CO的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，根據(jù)反應(yīng)2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）中物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系可知平衡時c（NO）＝c（CO）＝2mol/L，c（N2）＝1mol/L，c（CO2）＝2mol/L，＝＝K＝＝0.25，C點時CO的轉(zhuǎn)化率是25%，則△c（NO）＝△c（CO）＝4mol/L×25%＝1mol/L，故平衡時c（NO）＝c（CO）＝3mol/L，c（N2）＝0.5mol/L，c（CO2）＝1mol/L，＝×＝0.25×＝0.45，故答案為：＜；＞；0.45；（3）①根據(jù)圖1可知：溫度為330℃時生成物N2O的濃度大于N2的濃度，說明主要發(fā)生反應(yīng)Ⅵ，說明反應(yīng)速率：Ⅵ＞Ⅴ；結(jié)合活化能越小，反應(yīng)速率越快，說明反應(yīng)Ⅵ的活化能比反應(yīng)Ⅴ的活化能低，因此反應(yīng)Ⅴ的活化能＞反應(yīng)Ⅵ的活化能；反應(yīng)Ⅵ．NO*+N*═N2O+Pt（s），形成化學鍵會釋放熱量，所以反應(yīng)VI的焓變△H＜0，故答案為：＞；＜；②溫度從Ta升至Tb的過程中，反應(yīng)未達到平衡狀態(tài)，升高溫度，催化劑活性增強，反應(yīng)速率加快，所以反應(yīng)物濃度急劇減小，故答案為：升高溫度，催化劑活性增強，反應(yīng)速率逐漸加快，所以反應(yīng)物濃度急劇減小。27．【解答】解：（1）①已知兩組電對的電勢差越大，反應(yīng)的自發(fā)程度越大，由圖知還原反應(yīng)與氧化反應(yīng)S/H2S的電勢差最大，則自發(fā)程度最大，反應(yīng)ⅰ的離子方程式為2SO32﹣+2H2S+2H+＝S2O32﹣+2S↓+3H2O，故答案為：2SO32﹣+2H2S+2H+＝S2O32﹣+2S↓+3H2O；②由反2SO32﹣+2H2S+2H+＝S2O32﹣+2S↓+3H2O；應(yīng)i為放熱反應(yīng)，根據(jù)2SO32﹣+2H2S+2H+＝S2O32﹣+2S↓+3H2O可得當有發(fā)生反應(yīng)i時，釋放的能量＝生成物總能量﹣反應(yīng)物總能量＝﹣（2a+2c+2d﹣b﹣3e），故答案為：﹣（2a+2c+2d﹣b﹣3e）；（2）①A.在恒溫恒容密閉容器中，H2S高溫裂解轉(zhuǎn)化為H2和硫蒸氣：2H2S（g）?2H2（g）+S2（g）ΔH，該反應(yīng)反應(yīng)物、生成物全為氣體，由質(zhì)量守恒知，氣體的總質(zhì)量不變，又容器的體積不變，所以混合氣體的密度不再改變不能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，故A錯誤；B.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，在恒溫恒容條件下，由pV＝nRT知，當容器中總壓強不再改變，可以說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，故B正確；C.用不同物質(zhì)表示正、逆反速率，當速率之比等于化學計量數(shù)之比，則v正＝v逆，反應(yīng)達平衡狀態(tài)，但2v正（H2S）＝v逆（S2）不能說明v正＝v逆，所以不能說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，故C錯誤；D.在恒溫條件下，平衡常數(shù)不變，當不再改變，即有Q＝K，可以說明該反應(yīng)已達平衡狀態(tài)，故D正確；故答案為：BD；②據(jù)圖分析如下：反應(yīng)2H2S（g）?2H2（g）+S2（g）ΔH的正反應(yīng)氣體分子數(shù)增多，其他條件不變，增大壓強，平衡向逆反應(yīng)方向移動，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率減小，結(jié)合圖像等溫線T1知p1＜p2；在T1、p2不變的條件下，要使H2S的平衡轉(zhuǎn)化率由X點達到Y(jié)點，即在恒溫恒壓條件下，要使H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大，則改變的外界條件可以是分離出產(chǎn)物；由圖知，反應(yīng)溫度為T1、總壓強為p1kPa時，H2S的平衡轉(zhuǎn)化率為40%，設(shè)起始投入amol?L﹣1H2S，列三段式如下：2H2S（g）?2H2（g）+S2（g）（單位：mol）開始a00變化0.4a0.4a0.2a平衡0.6a0.4a0.2a則平衡時，S2（g）的分壓為p1kPa，H2（g）的物質(zhì)的量分數(shù)為p1kPa，H2S（g）的物質(zhì)的量分數(shù)p1kPa，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝＝＝，故答案為：＜；分離出產(chǎn)物；；（3）①由SO2易溶于水，可知SO2（g）?SO2（aq）能自發(fā)進行，該過程△S＜0，由△G＝△H﹣T△S＜0，可知△H＜0；由題給方程式可知，三步反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1＝、K2＝、K3＝，則K1×K2×K3＝，代入題給數(shù)據(jù)可得溶液中氫離子濃度為c（H+）＝mol/L，故答案為：＜；；②由常溫下NH3?H2O的Kb＝1.75×10﹣5，H2SO3的Ka1＝1.5×10﹣2，Ka2＝6.0×10﹣8，可得NH4+的水解平衡常數(shù)＝＝＝5.7×10﹣10，SO32﹣的水解平衡常數(shù)＝＝1.7×10﹣7，水解程度SO32﹣大于NH4+，所以（NH4）2SO3溶液呈堿性，故答案為：堿性。28．【解答】解：（1）氯乙烯通過加聚反應(yīng)可生成聚氯乙烯（PVC），所以該反應(yīng)制備PVC的有機反應(yīng)類型屬于加聚反應(yīng)，故答案為：加聚反應(yīng)；（2）①CH2＝CH2（g）+Cl2（g）?ClCH2CH2Cl（g）ΔH1＝+180kJ?mol﹣1②ClCH2CH2Cl（g）?CH2＝CHCl（g）+HClΔH2＝﹣294kJ?mol﹣1③2CH2＝CH2（g）+2HCl（g）+O2（g）?2CH2＝CHCl（g）+2H2O（g）ΔH3＝﹣361kJ?mol﹣1根據(jù)蓋斯定律可知，④4CH2＝CH2（g）+O2（g）+2Cl2（g）?4CH2＝CHCl（g）+2H2O（g）可由2×（①+②）+③，所以對應(yīng)反應(yīng)熱ΔH4＝2×（ΔH1+ΔH2）+ΔH3＝2×（+180kJ?mol﹣1﹣294kJ?mol﹣1）+（﹣361kJ?mol﹣1）＝﹣589kJ/mol，故答案為：﹣589；（3）通過圖中曲線可知，催化劑MoC/NHPC在較低溫度下反應(yīng)速率增大的倍數(shù)最大，能節(jié)約能源，所以選擇MoC/NHPC催化劑最佳，故答案為：MoC/NHPC；化劑MoC/NHPC在較低溫度下反應(yīng)速率增大的倍數(shù)最大，能節(jié)約能源；（4）A．濃度商保持不變，則說明濃度商等于該溫度下的化學平衡常數(shù)，反應(yīng)達到平衡，故A選；B．混合氣體質(zhì)量不變，容器體積不變，所以混合氣體的密度始終保持不變，即氣體密度不變，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故B不選；C．該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，所以氣體的總壓強保持不變，可說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故C選；D．隨著反應(yīng)的進行，產(chǎn)物的濃度之比始終等于化學計量數(shù)之比，所以產(chǎn)物濃度之比不隨時間變化，不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故D不選；故答案為：AC；（5）根據(jù)題干信息可知，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝，所以溫度為T1℃時，k正＝0.6k逆，則K（T1）＝0.6，溫度為T2℃時，k正＝1.4k逆，K（T1）＝1.4，因為反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以溫度越高，化學平衡常數(shù)K值越小，則T1＞T2，故答案為：＞；（6）在體積為10L的恒容密閉容器中充入8molCH2＝CH2（g）、2molO2（g）、4molCl2（g），發(fā)生反應(yīng)④，根據(jù)圖示顯示，X點處，氣體的總物質(zhì)的量為4mol，則列出三段式如下：4CH2＝CH2（g）+O2（g）+2Cl2（g）?4CH2＝CHCl（g）+2H2O（g）起始（mol）8240