2023屆高考化學(xué)一輪沖刺訓(xùn)練：化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率

2023屆高考化學(xué)一輪專題沖刺訓(xùn)練：化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與

速率

一、單選題

1.對(duì)于可逆反應(yīng)：C(s)+CO2(g)=i2co(g),在一定溫度下，其平衡常數(shù)為K,下列條

件的變化中，能使K發(fā)生變化的是

A.將C(s)的表面積增大B.增大體系的壓強(qiáng)

C.升高體系的溫度D.使用合適的催化劑

2.合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)AH=-90.8kJ-mol-i△S=-198.9Jmol'K-'a相關(guān)化學(xué)

鍵鍵能數(shù)據(jù)

化學(xué)鍵N三NH-HN-H

鍵能E/CkJ.mol1)946.0436.0X

下列分析錯(cuò)誤的是A.x=390.8

B.該反應(yīng)在常溫下可自發(fā)進(jìn)行

C.工業(yè)上采用400~500℃的高溫反應(yīng)條件，在提高反應(yīng)速率的同時(shí)，也提高了原料氣的平

衡轉(zhuǎn)化率

D.工業(yè)上使用鐵觸媒作反應(yīng)催化劑，可提高氨氣的日產(chǎn)量

3.某密閉容器中充入等物質(zhì)的量的A和B,一定溫度下發(fā)生反應(yīng)A(g)+xB(g)U2c(g),達(dá)

到平衡后，在不同的時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)物的濃度隨時(shí)間的變化如圖甲所示，正逆反應(yīng)速率隨時(shí)間

的變化如圖乙所示，下列說(shuō)法中正確的是

甲

A.30?40min間該反應(yīng)使用了催化劑

B.化學(xué)方程式中的x=l,正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

C.30min時(shí)降低溫度，40min時(shí)升高溫度

D.前8minA的平均反應(yīng)速率為O.OSmol-L^min1

4.下列描述的化學(xué)反應(yīng)狀態(tài)，不二足是平衡狀態(tài)的是A.H2(g)+Bn(g)一^2HBr(g),恒溫、

恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變

B.2NC)2(g)^=iN2O4(g),恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變

；，?a

C.CaCO3(s),1'CO2(g)+CaO(s),恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的密度保持不變

D.N2(g)+3H2(g)=i2NH3(g),反應(yīng)體系中H2與N2的物質(zhì)的量之比保持3：1

5.對(duì)于反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g),下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是

A.該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行

B.達(dá)到平衡時(shí)，增大容器的體積，1)(正)增加、。(逆)減小

C.斷裂ImolN-H鍵的同時(shí)，斷裂ImolO-H鍵，說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

D.該反應(yīng)的正反應(yīng)的活化能小于逆反應(yīng)的活化能

6.密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和不同溫度下的平衡濃度如下表：

物質(zhì)XYZ

25℃時(shí)初始濃度(mol/L)0.10.20

25℃時(shí)平衡濃度(mol/L)0.050.050.1

50℃時(shí)平衡濃度(mol/L)0.060.080.08

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

B.增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z的方向移動(dòng)，X濃度減小

C.該反應(yīng)可表示卻X十3Y^=^2Z

D.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，丫的分解速率是Z的分解速率的1.5倍

7.一定條件下，在2L的恒容密閉容器中充入ImolN?和3moi旦，反應(yīng)為

N2(g)+3H2(g)^^2NH3(g),經(jīng)3s后達(dá)到平衡，測(cè)得NH3的濃度為oSmollT,下列說(shuō)

答案第16頁(yè)，共29頁(yè)

法中正確的是

A.用H?表示反應(yīng)速率為Q15mol-LjLsT

B.平衡后向容器中充入氮?dú)猓磻?yīng)速率加快

C.3s時(shí)生成NH3的物質(zhì)的量為1.2mol

D.平衡后，D正(N?)=u逆(國(guó))

8.CO2催化加氫合成甲醇是重要的碳捕獲利用與封存技術(shù)，該過(guò)程主要發(fā)生下列反應(yīng)：反

1

應(yīng)①：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH=-49.5kJ?mol

1

反應(yīng)②：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AHMl.2kJ.mol-

在0.5MPa條件下，將n(CO2)：n(H2)為1：3的混合氣體以一定流速通過(guò)裝有催化劑的反應(yīng)

n牛成(CH3OH)

器，實(shí)驗(yàn)測(cè)得C02的轉(zhuǎn)化率、CH30H的選擇性xi00%］與溫度的關(guān)系如圖所

n總轉(zhuǎn)化1V

示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

C25

H

O

H20p

31S運(yùn)

雷心那

?圖中曲線②表示的選擇性隨溫度的變化

^10^A.CH30H

/

%5親

0

B.一定溫度下，增大起始n(CCh)：n(H2)的比值，可提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率

C.升高溫度時(shí)，CO的選擇性降低

D.一定溫度下，選用高效催化劑可提高CH30H的平衡產(chǎn)率

9.在一定條件下，密閉容器內(nèi)某一反應(yīng)中A、B兩種氣體的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如

圖所示，下列說(shuō)法正確的是

化學(xué)方程式為A=2B

B.ti時(shí)，A的反應(yīng)速率是B的2倍

C.t2時(shí)，A、B的反應(yīng)速率相等

2

D.t2時(shí)，用A濃度變化表示的反應(yīng)速率為「moLLlmin-i

10.反應(yīng)2AB3(g)=A2(g)+3B?(g)AH>0o關(guān)于該反應(yīng)的下列圖像(AB3%為體系中AB3

的質(zhì)量分?jǐn)?shù))不正確的是A.

11.用CO合成甲醇(CH3OH)的化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)=CHQH(g)AH<0,按照相

同的物質(zhì)的量投料，測(cè)得co在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法

正確的是

答案第18頁(yè)，共29頁(yè)

A.溫度：T、>T1>T?

B.正反應(yīng)速率：V(a)>v(c)、v(b)>v(d)

C.平衡常數(shù)：K(a)>K(c)、K(b)=K(d)

D.平均摩爾質(zhì)量：M(a)<M(c)>M(b)>M(d)

二、多選題

12.利用水煤氣（C0、H2）制備甲烷（CH。的熱化學(xué)方程式為CO（g）+3H2（g）「^CH4（g）+H2O（g）

△H?如圖為在鉆催化劑表面上進(jìn)行該反應(yīng)的歷程，其中吸附在鉆催化劑表面上的物種用*

s.

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12-8

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下列說(shuō)法正確的是

A.該反應(yīng)的AH=-243.5kJmol1

B.反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生極性鍵和非極性鍵的斷裂與生成

C.決定反應(yīng)速率快慢的反應(yīng)為CO*+2H*+2H2（g）=C*+O*+2H*+2H2（g）

D.若使用更高效催化劑，則該反應(yīng)的AH的絕對(duì)值將增大

13.一定溫度下，向容積為2L的密閉容器中通入兩種氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)中各物質(zhì)的

物質(zhì)的量變化如圖所示，下列對(duì)該反應(yīng)的推斷合理的是

A.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為3B+4CW6A+2D

C.反應(yīng)進(jìn)行到6s時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為0.05mol-L4-s1

D.反應(yīng)進(jìn)行到6s時(shí)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等

14.一定溫度下，2L密閉容器中加入1molM,同時(shí)發(fā)生反應(yīng):

①M(fèi)（g）UX（g）+Y（g）,反應(yīng)速率V[=k]c2（M）；

②M（g）uX（g）+Z（g）,反應(yīng)速率V2=k2c2（M）已知：匕、kz為反應(yīng)速率常數(shù)，只與溫度有

關(guān)。M、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

B.0?20min內(nèi)，丫的平均反應(yīng)速率為O.OlmollT?向丁

C.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再改變時(shí)，反應(yīng)①、②均達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

D.反應(yīng)①、②均達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，c（Y）：c（Z）=l：2

三、填空題

15.I.實(shí)驗(yàn)室利用下列方案探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題:

編號(hào)溫度/℃H2c2。4溶液酸性^"“^溶液

答案第20頁(yè)，共29頁(yè)

濃度/(mol/L)體積/mL濃度/(mol/L)體積/mL

①250.102.00.0104.0

②250.202.00.0104.0

③500.202.00.0104.0

⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)，分別量取H2c夕4溶液和酸性KMnO,溶液，迅速混合并開始計(jì)時(shí)，通過(guò)測(cè)定

來(lái)判斷反應(yīng)的快慢。

⑵實(shí)驗(yàn)①、②、③所加He。,溶液均要過(guò)量，理由是

(3)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②是探究對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)②和③是探究對(duì)化

學(xué)反應(yīng)速率的影響。

(4)實(shí)驗(yàn)①和②起初反應(yīng)均很慢，過(guò)了一會(huì)兒速率突然增大，可能原因是

H.在恒容密閉容器中，用H2還原SO2,生成S的反應(yīng)分兩步完成(如圖1所示)，該過(guò)程中相

關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2所示,請(qǐng)分析并回答如下問(wèn)題:

析可知X為(填化學(xué)式)。

(6)0~彳時(shí)間段的溫度為

(7)0時(shí)間段用SO2表示的化學(xué)反應(yīng)速率為o

16.NOx(主要指NO和NO2)是大氣主要污染物之一。有效去除大氣中的NOx是環(huán)境保護(hù)的

重要課題。在有氧條件下，新型催化劑M能催化NH3與NOx反應(yīng)生成N2。將一定比例的

Ch、NH3和NOx的混合氣體，勻速通入裝有催化劑M的反應(yīng)器中反應(yīng)。反應(yīng)相同時(shí)間NOx

的去除率隨反應(yīng)溫度的變化曲線如圖所示，在50?250℃范圍內(nèi)隨著溫度的升高，NOx的去

除率先迅速上升后上升緩慢的主要原因是;當(dāng)反應(yīng)溫度高于380℃時(shí)，NOx的去除

率迅速下降的原因可能是o

%

/

<

健

小

g

O氯及其化合物在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。已知

Z

溫度/工

下列反應(yīng)：4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2Hq(g)AH

900K時(shí)，將HC1和按4：1充入恒容的密閉容器中。

⑴若該反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，則AH(填“>”或

(2)下列不可以作為該反應(yīng)達(dá)到平衡的判據(jù)是oA.氣體的壓強(qiáng)不變

B.vjE(HCl)=2vi￡(H2O)C.K不變D.容器

內(nèi)氣體的密度不變

(3)己知：某氣體的分壓=氣體總壓強(qiáng)x該氣體的體積分?jǐn)?shù)(或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))，且在化學(xué)平衡體

系中，各氣體物質(zhì)的分壓替代濃度，計(jì)算的平衡常數(shù)即為Kp。若上述反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，混

合氣體平衡總壓強(qiáng)為p,HC1氣體的平衡轉(zhuǎn)化率為50%,則該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=

(4)HCI的平衡轉(zhuǎn)化率a(HCl)隨壓強(qiáng)(P)變化曲線如圖。保持其他條件不變，升溫到TK(假定

反應(yīng)歷程不變)，請(qǐng)畫出壓強(qiáng)在1.5x105?4.5xK)5pa范圍內(nèi)，HC1的平衡轉(zhuǎn)化率。(HC1)隨壓

強(qiáng)(P)變化曲線示意圖。

答案第22頁(yè)，共29頁(yè)

0.451

18.丙烯(C3H6)是重要的有機(jī)化工原料。丙烷脫

氫制丙烯發(fā)生的主要反應(yīng)及能量變化如圖。

(1)由上圖可知，主反應(yīng)在.(選“高溫?

或“低溫”)時(shí)更加容易自發(fā)進(jìn)行

(2)丙烷脫氫制丙烯的過(guò)程中。恒壓時(shí)向原料氣中摻入高溫水蒸氣，則K(主反應(yīng))—(填“增

大”、“減小”或“不變”，下同)，轉(zhuǎn)化率a(C3H8)一。溫度升高，副反應(yīng)更容易發(fā)生的主要原

因是一。

(3)如圖為丙烷直接脫氫法中丙烷和丙烯的平衡體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系(圖中的壓強(qiáng)分

7o

6o

5o

4o

453o

別為10Pa和10Pa）o

2o

1O

500510520530540550560570580

溫度/t

105pa時(shí),圖中表示丙烯的曲線是.(填"「、”ii”、“道”或“iv”)。

19.工業(yè)上，通過(guò)丁烷裂解可以獲得乙烯和丙烯等化工原料：

①C"。（丁烷,g）uCH4（g）+C3H6（丙烯,g）；

(丁烷,g)=(g)

②CH。C2H6+C2H4(G)O

(1)甲烷、乙烷、丁烷互為(填“同系物”或“同分異構(gòu)體”)；丙烯和乙烯均能與Br?發(fā)生

加成反應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，33.6L由丙烯和乙烯組成的混合氣體與足量的濱水反應(yīng)，最多消耗

molBr2；若將28g由丙烯和乙烯組成的混合氣體置于空氣中完全燃燒，則消耗

_______molO2

(2)向一體積為2L的恒容密閉容器中充入2moi丁烷，在一定溫度和催化劑作用下發(fā)生上述

2個(gè)反應(yīng)，測(cè)得丁烷、丙烯的物質(zhì)的量與時(shí)間關(guān)系如圖所示。

①下列情況表明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是

.(填標(biāo)號(hào))。

A.混合氣體密度不隨時(shí)間變化B.混合氣體平均摩爾質(zhì)量不隨時(shí)間變化

C.混合氣體總壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化D.混合氣體中碳原子總數(shù)不隨時(shí)間變化

-1-1

②。?4min內(nèi)，乙烷的平均反應(yīng)速率為mol-L-mino

③在該條件下，丁烷的平衡轉(zhuǎn)化率為o

④平衡體系中，n(乙烯):n(丙烯)=

四、實(shí)驗(yàn)題

20.某同學(xué)探究外界條件對(duì)H2O2分解速率的影響。實(shí)驗(yàn)所用試劑：0.4mol?L-iH2O2溶液、

蒸儲(chǔ)水、MnCh粉末、Fe2C>3粉。

HH2O2溶

實(shí)驗(yàn)序H2O2濃度收集112mLCh所需時(shí)間

液)溫度催化劑

號(hào)(mol-L1)(s)

(mL)

10.420室溫?zé)o幾乎無(wú)氣體產(chǎn)生

答案第24頁(yè)，共29頁(yè)

50℃水

20.420無(wú)296

浴

30.420室溫0.5ga45

0.5gMnCh粉

40.420室溫100

末

50.4b室溫0.5ga>45

(1)實(shí)驗(yàn)1、2的目的是其他條件相同時(shí)，研究對(duì)H2O2分解速率的影響。

(2)表中a處所用試劑為；對(duì)比實(shí)驗(yàn)3、4可得出的結(jié)論是o

(3)實(shí)驗(yàn)3、5是其他條件相同時(shí)，探究濃度對(duì)該化學(xué)反應(yīng)速率的影響。b處取用10mL0.4

mol-L1H2O2溶液，還應(yīng)添加的試劑及用量為o

1

(4)控制其他條件相同，印刷電路板的金屬粉末用0.4mol-LTH2O2溶液和3.0mol-LH2SO4

+2+

溶液處理，其反應(yīng)方程式為：CU+H2O2+2H=CU+2H2OO某同學(xué)在不同溫度下完成該實(shí)驗(yàn),

測(cè)得銅的平均溶解速率分別為：

溫度(℃)20304050607080

銅的平均溶解速率

7.348.019.257.987.246.735.76

(xlO^mol-L^min1)

當(dāng)溫度高于40℃時(shí)，銅的平均溶解速率隨著反應(yīng)溫度的升高而下降，其主要原因是:

21.某同學(xué)在用稀硫酸與鋅制取氫氣的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)加入少量硫酸銅溶液可加快氫氣的生成

速率。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式有；

(2)要加快上述實(shí)驗(yàn)中氣體產(chǎn)生的速率，還可采取的措施有(答兩種)；(3)為了進(jìn)一步

研究硫酸銅的量對(duì)氫氣生成速率的影響，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下一系列實(shí)驗(yàn)。將表中所給的混合

溶液分別加入到6個(gè)盛有過(guò)量Zn粒的反應(yīng)容器中，收集產(chǎn)生的氣體，記錄獲得相同體積的

氣體所需時(shí)間。

ABCDEF

1溶液

4mol-LH2SO4/mL30V1V2V3v4v5

飽和溶液

CuSC>4/mL00.52.55V620

H2O/mLv7V8V9V10100

①請(qǐng)完成此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其中：Vl=,V6=,V9=；

②反應(yīng)一段時(shí)間后，實(shí)驗(yàn)E中的金屬呈_______色；

③該同學(xué)最后得出的結(jié)論為：當(dāng)加入少量CuSCU溶液時(shí)，生成氫氣的速率會(huì)大大提高。但

當(dāng)加入的CuS04溶液超過(guò)一定量時(shí)，生成氫氣的速率反而會(huì)下降。請(qǐng)分析氫氣生成速率下

降的主要原因_______o

五、原理綜合題

22.汽車尾氣里含有的NO氣體是由于內(nèi)燃機(jī)燃燒的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致：

N2(g)+O2(g)#2N0(g)AH>0,已知該反應(yīng)在2404℃,平衡常數(shù)K=6.4xl(y4。請(qǐng)回答：

⑴某溫度下，向2L的密閉容器中充入N2和02各Imol,5分鐘時(shí)達(dá)平衡O2的物質(zhì)的量為

0.5mol,則5分鐘內(nèi)N2的反應(yīng)速率為,N2的轉(zhuǎn)化率是。

(2)假定該反應(yīng)是在恒容條件下進(jìn)行，判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是o

A.消耗lmolN2同時(shí)生成ImolOs

B.混合氣體密度不變

C.混合氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量不變

D.2V正(N2)=v逆(NO)

(3)將N2、02的混合氣體充入恒溫恒容密閉容器中，下圖變化趨勢(shì)正確的是(填字母

(4)向恒溫恒容的密閉容器中充入等物質(zhì)的量的N2和02,達(dá)到平衡狀態(tài)后再向其中充入一定

量N0,重新達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。與原平衡狀態(tài)相比，此時(shí)平衡混合氣中NO的體積分?jǐn)?shù)

(填“變大”、“變小”或“不變”)

答案第26頁(yè)，共29頁(yè)

(5)高爐煉鐵發(fā)生的反應(yīng)有：Fe2O3(s)+3CO(g)^2Fe(s)+3CO2(g)AH<0,該反應(yīng)平衡常數(shù)的表

達(dá)式K=o

23.研究和深度開發(fā)CO2的綜合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)是解決溫室問(wèn)題的有效途徑，對(duì)構(gòu)建生

態(tài)文明社會(huì)具有重要意義。二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：

CO2(g)+3H2(g)^CH3OH(g)+H2O(g)AH=-49.6kJ/mol,

(1)該反應(yīng)一般認(rèn)為通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：

i.CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)AH1=+41.2kJ/mol

ii.CO(g)+2H2(g)-CH3OH(g)AH2

則411?=_______kJ/moL

(2)下列措施中，能提高CCh轉(zhuǎn)化率的是.

A.在原料氣中加入適量Hq(g)B.從體系中不斷分離出甲醇

C.循環(huán)利用原料氣D.提高原料氣中CO2的體積分?jǐn)?shù)

(3)一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1molCO2和3mol,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng),

測(cè)得5min時(shí)CCh的轉(zhuǎn)化率在五種不同溫度下的變化如圖1所示。

①T4溫度下,反應(yīng)在0~5min內(nèi)平均反應(yīng)

圖1

速率v(H?)=mol/(L?min)。

②b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的正反應(yīng)速率v(正)c點(diǎn)對(duì)應(yīng)逆反應(yīng)速率v(逆)(填“〈”或“=”)。

③若反應(yīng)在c點(diǎn)的體系總壓強(qiáng)為0.80MPa,則c點(diǎn)反應(yīng)的Kp=(MPa)"(Kp為以分壓

表示的平衡常數(shù))。

⑷TiC>2基催化劑光催化還原CO?亦可制得燃料甲醇，其原理如圖2所示。

①CB極的電勢(shì)VB極的電勢(shì)（填“低于”

或“高于”）。

②堿性條件下甲醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式是

24.“綠水青山就是金山銀山”，運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮、硫的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)

對(duì)緩解環(huán)境污染、能源危機(jī)具有重要意義。

（1）汽車是近代重要的交通運(yùn)輸工具，隨著汽車量的激增，汽車尾氣造成的環(huán)境污染也日益

嚴(yán)重，汽車尾氣中的有害成分主要有CO、NO,SO2、顆粒物和臭氧等。

①汽車尾氣中NO生成過(guò)程中的能量變化如圖所示，lmolN2和ImolCh完全反應(yīng)生成NO會(huì)

（填“吸收”或“放出”）kJ能量。

946kJ-mo「+

2*632kTmoS?十+。卷②一種新型催化劑用于汽車尾

OO498kLm》Q+O

氣NO和CO的反應(yīng)：2NO+2coU2cO2+N2,為測(cè)定在某種催化劑作用下該反應(yīng)的反應(yīng)速

率，在某溫度下用氣體傳感器測(cè)得不同時(shí)間的NO和CO濃度如表:

時(shí)間/s012345

c(NO)/(xlO-4mol-L4)104.52.51.51.01.0

c(CO)/(xlO-3molL")3.603.052.852.752.702.70

前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率V（N2）=-0為了進(jìn)一步提高尾氣處理的效率，縮短達(dá)到化學(xué)反應(yīng)

平衡所需要的時(shí)間，你認(rèn)為還可以嘗試哪些方法：（寫出一種即可）。

③在容積固定的絕熱容器中發(fā)生反應(yīng)2NO+2cOU2co2+N2,下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡

狀態(tài)的是（填標(biāo)號(hào)）。

A.容器內(nèi)混合氣體溫度不再變化B.容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)保持不變

C.2V血NO）=v蟲N2）D.容器內(nèi)混合氣體密度保持不變

答案第28頁(yè)，共29頁(yè)

⑵煤燃燒排放的煙氣中含有SO2和NO2,會(huì)污染大氣，形成酸雨。

①針對(duì)含SO2的工業(yè)廢氣可以采用“鈣基固硫法”。例如將生石灰與含硫的煤混合后再燃燒,

可以將SO2最終轉(zhuǎn)化為CaSO4,請(qǐng)寫出生石灰將SO2轉(zhuǎn)化為CaSO4的反應(yīng)的化學(xué)方程式：

②將SO2轉(zhuǎn)化為重要的化工原料H2SO4的原理示意圖如圖，催化劑a表面的電極反應(yīng)式為

0若得到的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為49%,則理論上參加反應(yīng)的SO?與加入的H2O的物質(zhì)的

量之比為

催

水f二催

化

化

劑

劑參考答案:

2b

49%硫酸

一

硫酸-i一

氣體隔膜

(不支持氣體通過(guò))

1.C

【詳解】化學(xué)平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，只受溫度的影響，對(duì)于吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡向正

反應(yīng)方向移動(dòng)，K增大，降低溫度平衡向逆反應(yīng)方向，K減?。粚?duì)于放熱反應(yīng)，升高溫度平

衡向逆反應(yīng)方向，K減小，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，K增大，平衡常數(shù)的大小與濃

度、壓強(qiáng)以及是否使用催化劑無(wú)關(guān)，故選：C。

2.C

【詳解】A.八7/=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和，-90.8kJ/mol=(946+3x436-6x)kJ/mol,

解得x=390.8kJ/mol,A正確；

B.AH-TAS<0,反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，-90.8kJ/mol-T(-0.1989kJ/mol.K)<0,解得

T<456.5K,故該反應(yīng)在常溫下可自發(fā)進(jìn)行，B正確；

C.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，高溫不利于平衡正向移動(dòng)，工業(yè)上采用400?500℃的高溫反應(yīng)條件，

在提高反應(yīng)速率的同時(shí)，但不能提高原料氣的平衡轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤；

D.催化劑鐵觸媒能加快反應(yīng)速率，可提高氨氣的日產(chǎn)量，D正確；

故選C。

3.D

【詳解】A.若使用催化劑，則化學(xué)反應(yīng)速率加快，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

B.由甲圖像可知，A、B的濃度變化相同，故A、B的化學(xué)計(jì)量數(shù)相同，都為1；由乙圖像

可知，30min時(shí)改變的條件為減小壓強(qiáng)，40min時(shí)改變的條件為升高溫度，且升高溫度平衡

向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.30min時(shí)改變的條件為減小壓強(qiáng)，40min時(shí)改變的條件為升高溫度，C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.前8minA的平均反應(yīng)速率為出更—1.36）ma'L_QQgmo|，L-i,mjn-i；D項(xiàng)正確；

8min

故選D。

4.D

【詳解】A.顏色的深淺與濃度有關(guān)系，恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的顏色保持不變,

說(shuō)明澳分子的濃度不再發(fā)生變化，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A不符合；

B.正反應(yīng)是體積減小的，則恒溫、恒容下，反應(yīng)體系中氣體的壓強(qiáng)保持不變可以說(shuō)明反應(yīng)

達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)B不符合；

C.密度是氣體的質(zhì)量與容器容積的比值，氣體質(zhì)量是變化的，則恒溫、恒容下，反應(yīng)體系

中氣體的密度保持不變可以說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，選項(xiàng)C不符合；D.反應(yīng)體系中H2與

N2的物質(zhì)的量之比保持3:1不能說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，則不一定處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)D

符合；

答案選D。

5.B

【詳解】A.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，是燃增的反應(yīng)，根據(jù)自由能公式△G=AH-TAS,則該反

應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，故A正確；

B.達(dá)到平衡時(shí)，增大容器的體積，濃度降低，則正）減小、逆）減小，故B錯(cuò)誤；

C.斷裂ImolN-H鍵的同時(shí)，正向反應(yīng)，斷裂ImolO-H鍵，逆向反應(yīng)，消耗NH3的速率

與消耗H2O的速率等于計(jì)量系數(shù)之比，說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C正確；

D.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，正反應(yīng)的活化能減去逆反應(yīng)的活化能小于0,則該反應(yīng)的正反應(yīng)的

活化能小于逆反應(yīng)的活化能，故D正確。

綜上所述，答案為B。

6.B

【分析】根據(jù)表格中25℃時(shí)對(duì)應(yīng)的初始濃度與平衡濃度數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)達(dá)到平衡后，X減

小了0.1-0.05=0.05moL丫減小了0.2-0.05=0.15mol,Z增加了O.lmoL所以X、丫為反應(yīng)物，

Z為生成物，且各物質(zhì)的系數(shù)比和各物質(zhì)的變化量成正比，因此X、Y、Z的系數(shù)之比：

0.05:0.15:0.1=1：3：2,由于反應(yīng)物有剩余，該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為：該反應(yīng)

答案第30頁(yè)，共29頁(yè)

可表示卻X十3丫『i2Z,溫度升高到50℃時(shí),各物質(zhì)的平衡濃度與25℃時(shí)平衡濃度比較，

發(fā)現(xiàn)反應(yīng)物濃度增大，生成物濃度減小，說(shuō)明升高溫度平衡向逆向移動(dòng)，據(jù)以上分析解答。

【詳解】A.根據(jù)上述分析可知，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，A正確；

B.根據(jù)上述分析可知，反應(yīng)的方程式為：X(g)+3丫(g)u2Z(g),則增大壓強(qiáng)使平衡向生成Z

的方向移動(dòng)，但X的濃度相對(duì)改變壓強(qiáng)之前不是減小，而是增大，B錯(cuò)誤；

C.結(jié)合上述數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)可表示為：X十3Y=i2Z,C正確；

D.反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，所以丫的分解速率是Z的分解速率的

1.5倍，D正確；

故選B。

7.C

【詳解】A.經(jīng)3s后達(dá)到平衡，測(cè)得NH3的濃度為Q6mol-P,氨氣的反應(yīng)速率為

0.2mol-L，sT,根據(jù)速率之比等于計(jì)量系數(shù)之比得到H?表示反應(yīng)速率為0.3moLL，sT,故

A錯(cuò)誤；

B.平衡后向容器中充入氫氣，反應(yīng)物體系濃度不變，反應(yīng)速率不變，故B錯(cuò)誤；

C.3s時(shí)生成NH3的物質(zhì)的量為0.6mol-「x2L=1.2mol,故C正確；

D.平衡后，正逆反應(yīng)的速率之比等于計(jì)量系數(shù)之比即3D正(N?)=u逆(耳)，故D錯(cuò)誤。

綜上所述，答案為C。

8.B

【詳解】A.反應(yīng)①為放熱反應(yīng)，升高溫度后平衡逆向移動(dòng)，CH30H的選擇性降低；反應(yīng)

②為吸熱反應(yīng),平衡正向移動(dòng)生成CO,CH3OH的選擇性也降低，所以升高溫度之后，CH30H

的總的選擇性降低，曲線①表示CH30H的選擇性隨溫度的變化，A錯(cuò)誤；

B.一定溫度下，增大n(C02)：n(H2)的比值，平衡正向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率提高，B正確；

C.升高溫度，反應(yīng)反應(yīng)②為吸熱反應(yīng)，平衡正向移動(dòng)生成CO,CO的選擇性升高，C錯(cuò)誤；

D.選用催化劑只能改變反應(yīng)堆速率，不能改變轉(zhuǎn)化率，D錯(cuò)誤；

故選B。

9.B

【詳解】A.馬時(shí)，A的物質(zhì)的量減少了4mol,B的物質(zhì)的量增加了2mol,因此A為反應(yīng)

物，B為生成物，改變量之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，化學(xué)方程式為2AUB,錯(cuò)誤；

B.a時(shí)，A的物質(zhì)的量減少了2mol,B的物質(zhì)的量增加了Imol,故A的反應(yīng)速率是B的

2倍，正確；

C.芍時(shí)，A的物質(zhì)的量減少了4mol,B的物質(zhì)的量增加了2mol,故A的反應(yīng)速率不等于

B的反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；

D.容器體積未知，因此無(wú)法計(jì)算用A濃度變化表示的反應(yīng)速率，錯(cuò)誤；

故選B。

10.C

【詳解】A.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，正、逆反應(yīng)速率都增大，A正確

B.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需時(shí)間減小，且平衡向正反

應(yīng)方向移動(dòng)，AB3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，B正確；

C.溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，AB3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，C錯(cuò)誤；D.溫

度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，AB3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大；相同壓強(qiáng)，升高溫度，

平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，AB3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，D正確；

故選C。

11.C

【分析】該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng),壓強(qiáng)相同時(shí)溫度降低,平衡正向移動(dòng)，

co的平衡轉(zhuǎn)化率增大；溫度相同時(shí)壓強(qiáng)增大，平衡正向移動(dòng)，co的平衡轉(zhuǎn)化率增大；化

學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度相同，平衡常數(shù)相同，據(jù)此分析解答。

【詳解】A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，壓強(qiáng)相同時(shí)降低溫度，平衡正向移動(dòng)，CO的平

衡轉(zhuǎn)化率增大，則A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)A項(xiàng)分析,a點(diǎn)溫度比c點(diǎn)低,兩點(diǎn)壓強(qiáng)相同，溫度越高,反應(yīng)速率越大，故v(a)<v(c)；

b、d兩點(diǎn)溫度相同，壓強(qiáng)越大，反應(yīng)速率越大，b點(diǎn)壓強(qiáng)大于d點(diǎn)壓強(qiáng)，則v(b)>v(d),B

錯(cuò)誤；

C.a點(diǎn)溫度比c點(diǎn)低,該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度,平衡常數(shù)減小，則K(a)>K(c),

b、d兩點(diǎn)溫度相同，平衡常數(shù)相同，則K(b)=K(d),C正確；

D.按照相同的物質(zhì)的量投料，CO的平衡轉(zhuǎn)化率越大，氣體的總物質(zhì)的量越小，而氣體的

總質(zhì)量不變，由而=?超總可知，而越大，則碗(a)>而(c),M(b)>M(d),D錯(cuò)誤；

答案第32頁(yè)，共29頁(yè)

答案選c。

12.BC

【詳解】A.該反應(yīng)的AH=-206.2kJ-mol1,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)過(guò)程中無(wú)非極性鍵的生成，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，CO*+2H*+2H2(g)f過(guò)渡態(tài)I的能壘最大，是該反應(yīng)的決速步驟，化學(xué)方

程式為CO*+2H*+2H2(g)=C*+O*+2H*+2H2(g),選項(xiàng)C正確;

D.催化劑不改變反應(yīng)的AH,選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

答案選BC?

13.AC

【分析】由圖可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，B物質(zhì)減少了0.6mol、C物質(zhì)減小了0.8mol、A物質(zhì)

增加了1.2mol、D物質(zhì)增加了0.4mol,所以B、C為反應(yīng)物，A、D為生成物；

【詳解】A.由圖可知，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，B物質(zhì)減少了0.6rnol、C物質(zhì)減小了0.8mol、A

物質(zhì)增加了L2mol、D物質(zhì)增加了0.4mol,所以B、C為反應(yīng)物，A、D為生成物，物質(zhì)的

量的變化量之比為060.8：1.2：0.4=3：4：6：2,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3B+4CU6A+2D,

故A正確；

B.反應(yīng)進(jìn)行到6s時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為竽義100%=60%,故B錯(cuò)誤；

C.反應(yīng)進(jìn)行到6s時(shí)，B的平均反應(yīng)速率為v(B)=^="坐=0.05mol/(L-s),故C正確；

At2Lx6s

D.化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，故反應(yīng)進(jìn)行到6s時(shí)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率不相

等，故D錯(cuò)誤；

故選AC。

14.CD

【分析】由圖中數(shù)據(jù)可知，消耗(l-0.4)mol=0.6molM,生成0.4molZ,由于①，②兩式中，

反應(yīng)物和生成物系數(shù)比均為1:1,所以②中生成0.4molZ,消耗0.4molM,反應(yīng)①中消耗

(0.6-0.4)mol=0.2molM,反應(yīng)①中生成0.2molX,反應(yīng)②中生成0.4molmolX,共0.6molX,

反應(yīng)①中生成0.2molY,以此解題。

【詳解】A.20min時(shí)，只是M和Z的物質(zhì)的量相等，并不是不變，不能證明反應(yīng)②達(dá)到平

衡，A錯(cuò)誤；

B.丫的平均反應(yīng)速率為62moi=0.005mol?L」?min'B錯(cuò)誤；

2Lx20min

c.反應(yīng)①、②均為氣體體積增大的反應(yīng)，故容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變可以證明反應(yīng)達(dá)到平衡，

c正確；

D.20min時(shí)，n(Y)=0.2mol,c(Y)=。二：)=0.1mol/L；n(Z)=0.4mol,c(Z)==0.2mol/L,

c(Y):c(Z)=l:2,%=v(Y)==k/(M),V2=v(Z)==k2c=M),貝。&%=1:2,

2Lx20min2Lx20min

則平衡時(shí)c(Y)：c(Z)=l：2,D正確;

故選CDo

15.(l)KMnC)4溶液褪色時(shí)間

(2)根據(jù)反應(yīng)方程式：2KMnO4+5H2C2O4+H2SO4=2MnSO4+10CO2T+K2SO4+8H2O,實(shí)

驗(yàn)通過(guò)測(cè)定溶液的褪色時(shí)間判斷反應(yīng)的快慢，則三個(gè)實(shí)驗(yàn)中所加H2c夕4溶液均要過(guò)量

⑶濃度溫度

(4)反應(yīng)生成了具有催化作用的物質(zhì)，其中可能起催化作用為Mn2+

(5)H2s

(6)300℃

23

(7)—xlOmol/L?min

:

【解析】(1)

H2cq4溶液和酸性KMnO4溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

2KMnO4+5H2C2O4+H2SO4=2MnSO4+10CO2T+K2SO4+8H2O,通過(guò)測(cè)量KM11O4溶液褪

色時(shí)間來(lái)判斷反應(yīng)的快慢；

(2)

根據(jù)反應(yīng)方程式：2KMnO4+5H2C2O4+H2SO4=2MnSO4+10CO2T+K2SO4+8HQ,實(shí)驗(yàn)

通過(guò)測(cè)定溶液的褪色時(shí)間判斷反應(yīng)的快慢，則三個(gè)實(shí)驗(yàn)中所加H2C2O4溶液均要過(guò)量；

(3)

①實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②H2c2O4溶液的濃度不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②探究

H2c2o4溶液的濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響；

答案第34頁(yè)，共29頁(yè)

②實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③中溫度不同，其他實(shí)驗(yàn)條件均相同，則驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)

速率的影響；

(4)

實(shí)驗(yàn)①和②起初反應(yīng)均很慢，過(guò)了一會(huì)兒速率突然增大，說(shuō)明可能反應(yīng)生成了具有催化作用

的物質(zhì)，其中可能起催化作用為Mn";

(5)

根據(jù)圖1可知，在300℃時(shí)，生和SCh在催化劑條件下生成H2S,在100℃到200℃時(shí)，H2s

與SO?在催化劑生成S和H2O,則物質(zhì)X為H2S；

(6)

由圖2可知，0?%時(shí)間段H2完全轉(zhuǎn)化為H2S,壓和SCh的濃度降低且H2s的濃度增大，

則。?％時(shí)間段的溫度為300℃；(7)

0?4時(shí)間段用SCh濃度的變化量為2xl(y3moi/L,SO2的化學(xué)反應(yīng)速率為

△c2xlO-3mol/L2

v=—=------=—xlOm3ol/L?min。

△tamin4

16.迅速上升段是催化劑活性隨溫度升高增大與溫度升高共同使NOx去除反應(yīng)速率迅速

增大；上升緩慢段主要是溫度升高引起的NOx去除反應(yīng)速率增大催化劑活性下降；NH3

與。2反應(yīng)生成了NO

催化劑

【詳解】NH3與NCh的反應(yīng)為8NH3+6NO2^^=7N2+12H2O,在50?250℃范圍內(nèi)，NOX

的去除率迅速上升段是催化劑活性隨溫度升高增大與溫度升高共同使NOx去除反應(yīng)速率迅

速增大；反應(yīng)溫度高于380℃時(shí)，NOx的去除率迅速下降的原因可能是NH3與02反應(yīng)生成

了NO,以及隨著溫度的升高，催化劑的活性降低了，故答案為：迅速上升段是催化劑活性

隨溫度升高增大與溫度升高共同使NOx去除反應(yīng)速率迅速增大；上升緩慢段主要是溫度升

高引起的NOx去除反應(yīng)速率增大；催化劑活性下降；NH3與02反應(yīng)生成了NO。

17.(1)<

(2)CD

9

(3)-

16p

0.45n

【解析】⑴

該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則AG=AH-TAS<0,又AScO,故AH<0；

⑵

A.恒容條件下,該反應(yīng)氣體分子數(shù)減少,氣體的壓強(qiáng)不變時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡,A不符合題意;

B.唯(HCl)=2v逆(HQ)時(shí)，包含正逆兩個(gè)反應(yīng)方向，且黑偶=2,等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之

比，可以判斷達(dá)平衡，B不符合題意；

C.該反應(yīng)在恒溫下反應(yīng)，溫度不變，K不變，不能判斷達(dá)平衡，C符合題意；

D.恒容條件下，氣體反應(yīng)物的總質(zhì)量保持不變，容器內(nèi)氣體的密度不變，不能判斷達(dá)平衡，

D符合題意；

故選CD；

(3)

HC1和按4：1充入恒容的密閉容器中，設(shè)HC1和02的物質(zhì)的量分別為4moi和Imol,

HC1的轉(zhuǎn)化率為50%,故可列出三段式：

脩］