新高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)檢測卷專題09 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡（含解析）

專題09化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡（本卷共19小題，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘）可能用到的相對原子質(zhì)量：H1Li7B11C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl35.5第I卷（選擇題共70分）一、選擇題：本題共10個(gè)小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A．工業(yè)上SO2和O2在常壓下生成SO3B．加熱蒸干AlCl3溶液不能得到無水AlCl3C．用濃氨水和氫氧化鈉制取氨氣D．水中的c(H+)比0.1mol·L-1NaOH溶液中的大【答案】A【解析】工業(yè)上SO2和O2在常壓下生成SO3，正反應(yīng)SKIPIF1<0是氣體體積縮小的反應(yīng)，所以常壓不利于三氧化硫的轉(zhuǎn)化，不能用勒夏特列原理解釋，故A符合；AlCl3溶液在加熱時(shí)水解生成Al(OH)3，生成的HCl易揮發(fā)，最終生成Al(OH)3，在加強(qiáng)熱時(shí)，Al(OH)3不穩(wěn)定，分解生成Al2O3，能用平衡移動(dòng)的原理解釋，故B不符合；濃氨水中加入氫氧化鈉固體，會(huì)放出大量的熱，促使氨水的電離平衡正向移動(dòng)，能用勒夏特列原理解釋，故C不符合；氫氧化鈉對水的電離起抑制作用，所以水中的c(H+)比0.1mol/LNaOH溶液中c(H+)大，能用勒夏特列原理解釋，故D不符合；故選A。2．下列有關(guān)NO與O2生成NO2的反應(yīng)的說法正確的是A．該反應(yīng)在任意溫度下都可自發(fā)進(jìn)行B．該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，2v(O2)正=v(NO)逆C．及時(shí)移出部分生成的NO2可加快NO的反應(yīng)速率D．當(dāng)反應(yīng)中消耗22.4LNO時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為SKIPIF1<0【答案】B【解析】要使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，△G=△H-T△S＜0，而2NO(g)+O2(g)SKIPIF1<02NO2(g)的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，△H＜0，△S＜0，所以△G＜0，反應(yīng)進(jìn)行的溫度應(yīng)該是低溫條件，若高溫條件下，△G＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；在任何條件下v(NO)正：v(O2)正=2：1，若2v(O2)正=v(NO)逆，則v(NO)正=v(NO)逆，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，B正確；若及時(shí)移出部分生成的NO2，瞬間NO的速率不變，后來NO的反應(yīng)速率減慢，C錯(cuò)誤；未指明22.4LNO是否處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，因此不能確定其物質(zhì)的量，也就不能計(jì)算反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是B。3．一定溫度下，向2.0L恒容密閉容器中充入SKIPIF1<0，發(fā)生反應(yīng)SKIPIF1<0，反應(yīng)過程中測得的有關(guān)數(shù)據(jù)見下表：SKIPIF1<002468SKIPIF1<000.300.390.400.40下列說法正確的是A．0～2s，用CO表示的平均反應(yīng)速率為SKIPIF1<0B．若達(dá)平衡后縮小容器體積，重新達(dá)到平衡前，SKIPIF1<0C．其他條件不變，若改用更高效的催化劑，2～6s時(shí)測得的數(shù)據(jù)均會(huì)增大D．其他條件不變，改為在恒容絕熱密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，化學(xué)平衡常數(shù)不變【答案】B【解析】0～2s，用CO表示的平均反應(yīng)速率為SKIPIF1<0，故A錯(cuò)誤；該反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，若達(dá)平衡后縮小容器體積，平衡逆向移動(dòng)，因此重新達(dá)到平衡前，SKIPIF1<0，故B正確；其他條件不變，若改用更高效的催化劑，反應(yīng)速率加快，但由于6s時(shí)已經(jīng)達(dá)到平衡，因此6s時(shí)測得的數(shù)據(jù)不會(huì)增大，故C錯(cuò)誤。平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，其他條件不變，改為在恒容絕熱密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，溫度發(fā)生改變，因此化學(xué)平衡常數(shù)改變，故D錯(cuò)誤。綜上所述，答案為B。4．在一定條件下的1L密閉容器中，X、Y、C三種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．0～15min，消耗C的平均速率約為SKIPIF1<0B．X、Y、C三種氣體發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SKIPIF1<0C．反應(yīng)開始到25min，X的轉(zhuǎn)化率為25%D．25min時(shí)改變的一個(gè)條件可能是縮小容器體積【答案】A【解析】據(jù)圖可知C為生成物，0～15min內(nèi)生成C而不是消耗C，A錯(cuò)誤；據(jù)圖可知X、Y的物質(zhì)的量減少為反應(yīng)物，C的物質(zhì)的量增加為生成物，達(dá)到平衡時(shí)X、Y、C的物質(zhì)的量變化之比為0.75mol：0.25mol：0.5mol=3:1:2，化學(xué)方程式為Y(g)+3X(g)SKIPIF1<02C(g)，B正確；25min時(shí)反應(yīng)已達(dá)到平衡，該時(shí)段內(nèi)Δn(X)=0.75mol，轉(zhuǎn)化率為SKIPIF1<0×100%=25%，C正確；25min時(shí)的瞬間各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，所以不是改變投料，而之后C的物質(zhì)的量增加，X、Y的物質(zhì)的量減小，說明平衡正向移動(dòng)，該反應(yīng)為氣體系數(shù)之和減小的反應(yīng)，縮小容器體積增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，D正確；故選A。5．已知SKIPIF1<0。一定溫度下，在體積恒定的密閉容器中，加入1molSKIPIF1<0與1molSKIPIF1<0，下列說法正確的是A．充分反應(yīng)后，放出熱量為akJB．若增大Y的濃度，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率減小C．當(dāng)X的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變，表明該反應(yīng)已達(dá)平衡D．當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，X與W的物質(zhì)的量濃度之比一定為1：2【答案】C【解析】該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，不能完全轉(zhuǎn)化，充分反應(yīng)后，放出熱量小于akJ，A錯(cuò)誤；若增大Y的濃度，壓強(qiáng)增大，正反應(yīng)速率增大，逆反應(yīng)速率也增大，B錯(cuò)誤；當(dāng)X的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再改變時(shí)，說明X的物質(zhì)的量不再變化，表明該反應(yīng)已達(dá)平衡，C正確；當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，X與W的物質(zhì)的量濃度之不一定為1：2，與各物質(zhì)的初始濃度和轉(zhuǎn)化率有關(guān)，D錯(cuò)誤；故答案為C。6．氮及其化合物在生產(chǎn)生活中具有廣泛應(yīng)用。氮?dú)饨?jīng)過一系列的變化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料；SKIPIF1<0能被SKIPIF1<0溶液吸收生成配合物SKIPIF1<0，減少環(huán)境污染。對于反應(yīng)SKIPIF1<0，下列有關(guān)說法不正確的是A．上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式SKIPIF1<0B．適當(dāng)提高SKIPIF1<0的濃度，可以加快反應(yīng)速率，提高SKIPIF1<0的轉(zhuǎn)化率C．SKIPIF1<0斷裂同時(shí)有SKIPIF1<0斷裂，說明達(dá)該條件下的平衡狀態(tài)D．其它條件不變，加入高效的催化劑能提高單位體積內(nèi)的活化分子百分?jǐn)?shù)【答案】B【解析】根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式，SKIPIF1<0，A正確；適當(dāng)提高SKIPIF1<0的濃度，可以加快反應(yīng)速率，但因?yàn)樘岣吡薙KIPIF1<0的濃度，所以SKIPIF1<0的轉(zhuǎn)化率降低，B錯(cuò)誤；SKIPIF1<0斷裂，說明有SKIPIF1<0發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)正向進(jìn)行，SKIPIF1<0斷裂，有SKIPIF1<0發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)逆向進(jìn)行，且符合兩種物質(zhì)的比值為，2∶3，C正確；加入高效的催化劑，能夠降低活化能，提高單位體積內(nèi)的活化分子百分?jǐn)?shù)，D正確；故答案為B。7．在SKIPIF1<0下，向SKIPIF1<0的恒容密閉容器里按SKIPIF1<0充入氣體A，B，發(fā)生反應(yīng)：SKIPIF1<0。SKIPIF1<0時(shí)達(dá)到平衡，測得部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示：物質(zhì)及狀態(tài)SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0平衡時(shí)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)40%20%平衡時(shí)的物質(zhì)的量/SKIPIF1<04下列說法正確的是A．SKIPIF1<0B．起始時(shí)，充入SKIPIF1<0的物質(zhì)的量為SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)SKIPIF1<0D．平衡時(shí)，SKIPIF1<0的物質(zhì)的量濃度為SKIPIF1<0【答案】B【解析】根據(jù)三段式：SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0。SKIPIF1<0，A錯(cuò)誤；根據(jù)上述計(jì)算，SKIPIF1<0，充入的SKIPIF1<0為2a，為6mol，B正確；根據(jù)以上三段式計(jì)算：SKIPIF1<0，C錯(cuò)誤；平衡時(shí)，SKIPIF1<0的物質(zhì)的量為SKIPIF1<0，濃度為SKIPIF1<0，D錯(cuò)誤；故選B。8．在一定溫度下，在2個(gè)容積均為2L的恒容密閉容器中，加入一定量的反應(yīng)物，發(fā)生反應(yīng)：SKIPIF1<0SKIPIF1<0

?H<0，相關(guān)數(shù)據(jù)見表。容器編號(hào)溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molNO(g)CO(g)SKIPIF1<0(g)ⅠSKIPIF1<00.40.40.2ⅡSKIPIF1<00.40.40.24下列說法不正確的是A．SKIPIF1<0B．Ⅰ中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為50%C．達(dá)到平衡所需要的時(shí)間：Ⅱ<ⅠD．對于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2molSKIPIF1<0，平衡正向移動(dòng)【答案】C【解析】?H<0，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量變小，由表中數(shù)據(jù)可知T1>T2，故A正確；由表中數(shù)據(jù)可知，I達(dá)到平衡時(shí)轉(zhuǎn)化的CO為0.4mol-0.2mol=0.2mol，則平衡時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率為SKIPIF1<0，故B正確；溫度越高、反應(yīng)速率越快，T1>T2，可知平衡所需要的時(shí)間：II>I，故C錯(cuò)誤；I中：SKIPIF1<0，平衡常數(shù)SKIPIF1<0，平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2molSKIPIF1<0，此時(shí)SKIPIF1<0，Q<K，所以平衡正向移動(dòng)，故D正確；故選C。9．一定溫度下，在V=1L的恒容容器中，反應(yīng)2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：反應(yīng)時(shí)間/min0102030405060708090100c(N2O)/mol·L-10.100.090.080.070.060.050.040.030.020.010.00下列說法不正確的是A．其它條件一定時(shí)，N2O的分解速率與其濃度無關(guān)B．0~100min內(nèi)，以O(shè)2表示的平均反應(yīng)速率為5×10-4mol?L-1?min-1C．若某時(shí)刻N(yùn)2O的轉(zhuǎn)化率為50%，則此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為初始壓強(qiáng)的1.25倍D．若保持體積不變，N2O初始濃度改為0.20mol/L，則反應(yīng)30min時(shí)其轉(zhuǎn)化率仍為30%【答案】D【解析】由表中數(shù)據(jù)可知，每10minc(N2O)減少0.01mol/L，可知速率始終不變，則N2O分解速率與其濃度無關(guān)，A正確；0~100min內(nèi)，以O(shè)2表示的平均反應(yīng)速率為SKIPIF1<0，B正確；N2O的轉(zhuǎn)化率為50%，則轉(zhuǎn)化的N2O為SKIPIF1<0，可知此時(shí)N2O(g)為0.05mol、N2(g)為0.05mol、O2(g)為0.025mol，且溫度和體積不變時(shí)壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，則此時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為初始壓強(qiáng)的SKIPIF1<0，C正確；表中數(shù)據(jù)知，該反應(yīng)不是可逆反應(yīng)且反應(yīng)速率始終不變，所以其反應(yīng)速率與開始反應(yīng)物濃度無關(guān)，反應(yīng)至30min時(shí)，SKIPIF1<0，N2O初始濃度改為0.20mol/L，則反應(yīng)30min時(shí)其轉(zhuǎn)化率為，SKIPIF1<0，D錯(cuò)誤；故選D。10．某小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①SKIPIF1<0溶液和SKIPIF1<0溶液各1mL混合得到紅色溶液a，均分溶液a置于b、c兩支試管中；②向b中滴加3滴飽和SKIPIF1<0溶液，溶液顏色加深；③再向上述b溶液中滴加3滴SKIPIF1<0溶液，溶液顏色變淺且出現(xiàn)渾濁；④向c中逐漸滴加SKIPIF1<0溶液2mL，過程中溶液顏色先變深后變淺。下列分析不正確的是A．實(shí)驗(yàn)②中增大SKIPIF1<0濃度使平衡SKIPIF1<0正向移動(dòng)B．實(shí)驗(yàn)③中發(fā)生反應(yīng)：SKIPIF1<0C．實(shí)驗(yàn)③和④中溶液顏色變淺的原因相同D．實(shí)驗(yàn)②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動(dòng)的影響【答案】C【解析】根據(jù)反應(yīng)Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3，增大Fe3+濃度，平衡正向移動(dòng)，故A正確；上述b溶液中滴加NaOH溶液，三價(jià)鐵與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，反應(yīng)為Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓，故B正確；實(shí)驗(yàn)③中使平衡逆向移動(dòng)，生成氫氧化鐵沉淀，紅色變淺，實(shí)驗(yàn)④使平衡正向移動(dòng)，后繼續(xù)加溶液相當(dāng)于稀釋，紅色變淺，原因不同，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)②增大鐵離子濃度平衡正向移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)③加入氫氧化鈉與鐵離子反應(yīng)減小反應(yīng)物的濃度平衡逆向移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)④增大SCN-的濃度平衡正向移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動(dòng)的影響，故D正確。故選C。二、選擇題：本題共5個(gè)小題，每小題6分，共30分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)或兩項(xiàng)是符合題目要求的。若正確答案只包括一個(gè)選項(xiàng)，多選時(shí)，該小題得0分；若正確答案包括兩個(gè)選項(xiàng)，只選一個(gè)且正確的得3分，選兩個(gè)且都正確的得6分，但只要選錯(cuò)一個(gè)，該小題得0分。11．如圖所示與對應(yīng)的敘述一定正確的是A．圖1所示，反應(yīng)：X(g)+2Y(g)SKIPIF1<03Z(g)，b的壓強(qiáng)一定比a大B．圖2表示CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系C．圖3表示反應(yīng)CO+2H2?CH3OH(g)，其中溫度T2>T1，在其他條件不變的情況下，將處于E點(diǎn)的體系的體積壓縮到原來的SKIPIF1<0，平衡正向移動(dòng)，氫氣濃度增大D．圖4所示，用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸，Ⅰ表示鹽酸，Ⅱ表示醋酸，且溶液導(dǎo)電性：c>b>a【答案】C【解析】圖1所示反應(yīng)：X(g)+2Y(g)SKIPIF1<03Z(g)，反應(yīng)前后氣體體積不變，b曲線表示的可以是使用催化劑或增大壓強(qiáng)，使用催化劑時(shí)壓強(qiáng)關(guān)系為a=b，故A錯(cuò)誤；CO生成CO2的反應(yīng)過程和能量關(guān)系是反應(yīng)物先要吸收能量達(dá)到活化能，成為活化分子然后再變成生成物放出熱量，而圖中只能表示反應(yīng)物總能量和生成物總能量，不能表示過程中的能量變化情況，故B錯(cuò)誤；由圖可知，T1時(shí)的反應(yīng)速率大于T2時(shí)的，反應(yīng)CO+2H2═CH3OH達(dá)到平衡后體系的體積壓縮到原來的eq\f(1,2)，平衡正向移動(dòng)，所有物質(zhì)的濃度都會(huì)增大，故C正確；用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸，因醋酸為弱酸，稀釋時(shí)能促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離，所以醋酸比鹽酸中氫離子濃度減小的慢，所以Ⅰ表示鹽酸，Ⅱ表示醋酸，但氫離子濃度變小，溶液導(dǎo)電性減弱，所以溶液導(dǎo)電性b>c，故D錯(cuò)誤；故答案選C。12．已知：CH4(g)+2H2S(g)SKIPIF1<0CS2(g)+4H2(g)。向恒容密閉容器中充入0.lmolCH4和0.2molH2S，下圖所示：下列說法正確的是A．該反應(yīng)的△H＜OB．X點(diǎn)CH4的轉(zhuǎn)化率為30%C．X點(diǎn)與Y點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng)比為55：51D．維持Z點(diǎn)溫度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol時(shí)v(正)＜v(逆)【答案】D【解析】由圖象可知，隨溫度的升高，反應(yīng)物在減小，生成物在增大，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H>O，(或者由圖象不能確定反應(yīng)的熱效應(yīng))，A錯(cuò)誤；設(shè)X點(diǎn)時(shí)CS2為xmol，則CH4為(0.1-x)mol，H2S為(0.2-2x)mol，H2為4xmol，即得(0.1-x)=4x，x=0.02mol，則CH4的轉(zhuǎn)化率為20%，B錯(cuò)誤；在同溫同容時(shí)，壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比，X點(diǎn)容器內(nèi)的總物質(zhì)的量為n(X)=(0.1-x)mol+(0.2-2x)mol+xmol+4xmol=0.34mol，同理可得Y點(diǎn)CS2為1/30mol，則n(Y)=(0.1-1/30)mol+(0.2-2×1/30)mol+1/30mol+4×1/30mol=11/30mol，則X點(diǎn)與Y點(diǎn)容器內(nèi)壓強(qiáng)比=n(X)：n(Y)=51：55，C錯(cuò)誤；同理可求得Z點(diǎn)CS2為0.05mol，則CH4為0.05mol，H2S為0.1mol，H2為0.2mol，設(shè)容器的體積為1L，此時(shí)的濃度商Q1=0.16，當(dāng)向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2

各0.1mol

時(shí)，各物質(zhì)的量分別為CH40.15mol，H2S0.2mol，CS20.15mol，H20.3mol，此時(shí)的Q=0.2025>Q1=0.16，所以反應(yīng)向左進(jìn)行，即V(正)<v(逆)，D正確；故選D。13.在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應(yīng)相同時(shí)間，測得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是A．反應(yīng)2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的ΔH>0B．圖中X點(diǎn)所示條件下，延長反應(yīng)時(shí)間能提高NO轉(zhuǎn)化率C．圖中Y點(diǎn)所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO轉(zhuǎn)化率D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K>2000【答案】BD【解析】隨溫度升高NO的轉(zhuǎn)化率先升高后降低，說明溫度較低時(shí)反應(yīng)較慢，一段時(shí)間內(nèi)并未達(dá)到平衡，分析溫度較高時(shí)，已達(dá)到平衡時(shí)的NO轉(zhuǎn)化率可知，溫度越高NO轉(zhuǎn)化率越低，說明溫度升高平衡向逆方向移動(dòng)，根據(jù)勒夏特列原理分析該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，?H<0，故A錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，X點(diǎn)時(shí)，反應(yīng)還未到達(dá)平衡狀態(tài)，反應(yīng)正向進(jìn)行，所以延長反應(yīng)時(shí)間能提高NO的轉(zhuǎn)化率，故B正確；Y點(diǎn)，反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)增加O2的濃度，使得正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，可以提高NO的轉(zhuǎn)化率，故C錯(cuò)誤；設(shè)NO起始濃度為amol/L，NO的轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡時(shí)NO、O2和NO2的濃度分別為0.5amol/L、(5×10-4-0.25a)mol/L、0.5amol/L，根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式K=SKIPIF1<0>SKIPIF1<0=2000，故D正確；故選BD。14.恒壓下，將CO2和H2以體積比1∶4混合進(jìn)行反應(yīng)CO2(g)＋4H2(g)SKIPIF1<0CH4(g)＋2H2O(g)(假定過程中無其他反應(yīng)發(fā)生)，用Ru/TiO2催化反應(yīng)相同時(shí)間，測得CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖所示。下列說法正確的是()A．反應(yīng)CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)的ΔH>0B．圖中450℃時(shí)，延長反應(yīng)時(shí)間無法提高CO2的轉(zhuǎn)化率C．350℃時(shí)，c(H2)起始＝0.4mol·L－1，CO2平衡轉(zhuǎn)化率為80%，則平衡常數(shù)K<2500D．當(dāng)溫度從400℃升高至500℃，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時(shí)，v(400℃)逆>v(500℃)逆【答案】BC【解析】如圖所示為用Ru/TiO2催化反應(yīng)相同時(shí)間，測得CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況，約350℃之前，反應(yīng)還未達(dá)到平衡態(tài)，CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大，約350℃之后，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡態(tài)，CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而減小，由此可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。由分析可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則ΔH<0，故A錯(cuò)誤；圖中450℃時(shí)，反應(yīng)已達(dá)平衡態(tài)，則延長反應(yīng)時(shí)間無法提高CO2的轉(zhuǎn)化率，故B正確；350℃時(shí)，設(shè)起始時(shí)容器的容積為V，c(H2)起始＝0.4mol·L－1，則n(H2)起始＝0.4Vmol，CO2平衡轉(zhuǎn)化率為80%，可列三段式為：SKIPIF1<0根據(jù)阿伏加德羅定律有SKIPIF1<0，平衡時(shí)的體積為V(平衡)=SKIPIF1<0，則平衡時(shí)SKIPIF1<0，故C正確；溫度升高，正逆反應(yīng)速率均加快，則v(400℃)逆<v(500℃)逆，故D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為BC。15．外界其他條件相同，不同pH條件下，用濃度傳感器測得反應(yīng)SKIPIF1<0中產(chǎn)物D的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖。則下列有關(guān)說法正確的是A．SKIPIF1<0時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率增大B．保持外界條件不變，反應(yīng)一段時(shí)間后，pH越小，D的濃度越大C．為了實(shí)驗(yàn)取樣，可采用調(diào)節(jié)pH的方法迅速停止反應(yīng)D．減小外界壓強(qiáng)，反應(yīng)速率一定減小【答案】AC【分析】由圖象可知，pH增大，c(D)減小，且斜率減小，說明pH越大，反應(yīng)速率越小，以此解答該題。【解析】pH=8.8時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率一定增大，A正確；保持外界條件不變，反應(yīng)一段時(shí)間后，pH=7.5和pH=8.2時(shí)，有可能D的濃度相同，B錯(cuò)誤；當(dāng)pH=8.8時(shí)，c(D)基本不變，反應(yīng)速率接近于0，說明反應(yīng)停止，C正確；沒有氣體參加的反應(yīng)，減小壓強(qiáng)對反應(yīng)速率幾乎沒有影響，D錯(cuò)誤；故選AC。第II卷（非選擇題共30分）三、非選擇題：本題共2個(gè)小題，共30分。16．（15分）二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點(diǎn)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(dá)到平衡時(shí)，若增大壓強(qiáng)，則n(C2H4)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)理論計(jì)算表明，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在體系壓強(qiáng)為0.1MPa，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，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(diǎn)A(440K，0.39)，計(jì)算該溫度時(shí)反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=_________(MPa)?3(列出計(jì)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(qiáng)條件下，為了提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性，應(yīng)當(dāng)___________________?！敬鸢浮浚?）1∶4變大（2）dc小于(3)SKIPIF1<0或SKIPIF1<0等(4)選擇合適催化劑等【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律配平化學(xué)方程式，可以確定產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比。根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)分析增大壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響。根據(jù)物質(zhì)的量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，從圖中找到關(guān)鍵數(shù)據(jù)確定代表各組分的曲線，并計(jì)算出平衡常數(shù)。根據(jù)催化劑對化反應(yīng)速率的影響和對主反應(yīng)的選擇性，工業(yè)上通常要選擇合適的催化劑以提高化學(xué)反應(yīng)速率、減少副反應(yīng)的發(fā)生。(1)CO2催化加氫生成乙烯和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為2CO2+6H2?CH2=CH2+4H2O，因此，該反應(yīng)中產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比n(C2H4)：n(H2O)=1：4。由于該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，若增大壓強(qiáng)，則化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，n(C2H4)變大。(2)由題中信息可知，兩反應(yīng)物的初始投料之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；由圖中曲線的起點(diǎn)坐標(biāo)可知，c和a所表示的物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)之比為1:3、d和b表示的物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)之比為1:4，則結(jié)合化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可以判斷，表示乙烯變化的曲線是d，表示二氧化碳變化曲線的是c。由圖中曲線的變化趨勢可知，升高溫度，乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)減小，則化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，?H小于0。(3)原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在體系壓強(qiáng)為0.1Mpa建立平衡。由A點(diǎn)坐標(biāo)可知，該溫度下，氫氣和水的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)均為0.39，則乙烯的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為水的四分之一，即SKIPIF1<0，二氧化碳的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為氫氣的三分之一，即SKIPIF1<0，因此，該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)SKIPIF1<0(MPa)-3=SKIPIF1<0(MPa)-3。(4)工業(yè)上通常通過選擇合適的催化劑，以加快化學(xué)反應(yīng)速率，同時(shí)還可以提高目標(biāo)產(chǎn)品的選擇性，減少副反應(yīng)的發(fā)生。因此，一定溫度和壓強(qiáng)下，為了提高反應(yīng)速率和乙烯的選擇性，應(yīng)當(dāng)選擇合適的催化劑。17.（15分）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.SKIPIF1<0SKIPIF1<0Ⅱ.SKIPIF1<0SKIPIF1<0Ⅲ.SKIPIF1<0SKIPIF1<0回答下列問題：(1)SKIPIF1<0_________SKIPIF1<0。(2)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(dá)到平衡時(shí)，容器中CH3OH(g)為ɑmol，CO為bmol，此時(shí)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___________。(3)不同壓強(qiáng)下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，實(shí)驗(yàn)測定CO2平衡轉(zhuǎn)化率和CH3OH的平衡產(chǎn)率隨溫度的變化關(guān)系如下圖所示。已知：CO2的平衡轉(zhuǎn)化率=SKIPIF1<0CH3OH的平衡產(chǎn)率=SKIPIF1<0其中縱坐標(biāo)表示CO2平衡轉(zhuǎn)化率的是圖___________(填“甲”或“乙”)；壓強(qiáng)p1、p2、p3由大到小的順序?yàn)開__