考點(diǎn)鞏固卷10 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡（二）（原卷版）

第頁考點(diǎn)鞏固卷10化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡（二）考點(diǎn)04化學(xué)反應(yīng)的方向、化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控（限時：25min）考法01化學(xué)反應(yīng)的方向考法02化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控考法03等效平衡考點(diǎn)05化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像（限時：25min）考法01化學(xué)反應(yīng)速率相關(guān)圖像考法02化學(xué)平衡相關(guān)圖像考法03多重平衡圖像分析考點(diǎn)04化學(xué)反應(yīng)的方向、化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控考法01化學(xué)反應(yīng)的方向1．下列過程是非自發(fā)的是（）A.水由高處向低處流 B.氯氣和溴化鉀溶液的反應(yīng)C.鐵在潮濕空氣中生銹 D.室溫下水結(jié)成冰2．反應(yīng)進(jìn)行的方向是化學(xué)反應(yīng)原理的三個重要組成部分之一。下列說法中正確的是（）A.ΔH>0B.根據(jù)反應(yīng)的自發(fā)性可以預(yù)測該反應(yīng)發(fā)生的快慢C.可逆反應(yīng)正向進(jìn)行時，正反應(yīng)具有自發(fā)性，ΔHD.常溫下，反應(yīng)Cs+3．已知“凡氣體分子總數(shù)增多的反應(yīng)一定是熵增大的反應(yīng)”。一定條件下，下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是()A．2O3(g)=3O2(g)ΔH<0B．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)ΔH>0C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH>04．硅是大數(shù)據(jù)時代的關(guān)鍵材料。工業(yè)上常在1800～2000℃時，用碳單質(zhì)還原的方法制取單質(zhì)硅。涉及反應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示。下列說法正確的是()反應(yīng)ΔH/(kJ·mol－1)ΔS/(J·K－1mol－1)反應(yīng)(1)：SiO2(s)＋2C(s)=Si(s)＋2CO(g)＋687.27359.04反應(yīng)(2)：SiO2(s)＋C(s)=Si(s)＋CO2(g)＋514.85183.35A.反應(yīng)(1)可證明Si的還原性大于CB．生活中利用單晶硅良好的導(dǎo)光性能作光導(dǎo)纖維C．工業(yè)生產(chǎn)條件下反應(yīng)(2)無法自發(fā)進(jìn)行D．C(s)＋CO2(g)=2CO(g)ΔH＝－172.42kJ·mol－15．已知合成氨反應(yīng)為：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，ΔS＝－200J·K－1·mol－1。(1)合成氨反應(yīng)在常溫下(填“能”或“不能”)自發(fā)。(2)溫(填“高”或“低”，下同)有利于提高反應(yīng)速率，溫有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率，綜合考慮催化劑(鐵觸媒)活性等因素，工業(yè)常采用400～500℃?？挤?2化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控6．工業(yè)合成氨的流程圖如圖所示。下列有關(guān)生產(chǎn)條件的調(diào)控作用分析錯誤的是（）A.步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒B.步驟②“加壓”可以加快反應(yīng)速率，但壓強(qiáng)過高，氨的產(chǎn)率會降低C.步驟③中一般選擇控制反應(yīng)溫度為400～D.步驟④、⑤有利于提高原料的利用率，能節(jié)約生產(chǎn)成本7．乙醇是一種很好的溶劑，既能溶解許多無機(jī)物，又能溶解許多有機(jī)物，也是一種重要的化工原料，而且是綠色能源之一。據(jù)報道，在300℃、70MPa下由二氧化碳和氫氣合成乙醇已成為現(xiàn)實(shí)：2CO2(g)＋6H2(g)CH3CH2OH(g)＋3H2O(g)，下列敘述錯誤的是()A．使用Cu-Zn-Fe催化劑可大大提高生產(chǎn)效率B．反應(yīng)需在300℃進(jìn)行可推測該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)C．充入大量CO2氣體可提高H2的轉(zhuǎn)化率D．從平衡混合氣體中分離出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率8．已知：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH＝－197.8kJ·mol－1。起始反應(yīng)物為SO2和O2(物質(zhì)的量之比為2∶1，且總物質(zhì)的量不變)。SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(%)隨溫度和壓強(qiáng)的變化如下表，下列說法不正確的是()溫度/K壓強(qiáng)/(105Pa)1.015.0710.125.350.767399.299.699.799.899.972397.598.999.299.599.677393.596.997.898.699.0A.一定壓強(qiáng)下降低溫度，SO2的轉(zhuǎn)化率增大B．在不同溫度、壓強(qiáng)下，轉(zhuǎn)化相同物質(zhì)的量的SO2所需要的時間相等C．使用催化劑可以縮短反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間D．工業(yè)生產(chǎn)通常不采取加壓措施是因?yàn)槌合耂O2的轉(zhuǎn)化率已相當(dāng)高9．“丁烯裂解法”是另一種重要的丙烯生產(chǎn)法，在生產(chǎn)過程中會有生成乙烯的副反應(yīng)發(fā)生。反應(yīng)如下：主反應(yīng)：3C4H8(g)4C3H6(g)；副反應(yīng)：C4H8(g)2C2H4(g)。測得上述兩反應(yīng)的平衡體系中，各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)隨溫度(T)和壓強(qiáng)(p)變化的趨勢分別如圖甲和圖乙所示：(1)平衡體系中的C3H6(g)和C2H4(g)的質(zhì)量比是工業(yè)生產(chǎn)C3H6(g)時選擇反應(yīng)條件的重要依據(jù)之一，從產(chǎn)物的純度考慮，該數(shù)值越高越好，據(jù)圖甲和圖乙判斷，反應(yīng)條件應(yīng)選擇________(填字母)。A．300℃、0.1MPa B．700℃、0.1MPaC．300℃、0.5MPa D．700℃、0.5MPa(2)有研究者結(jié)合圖甲數(shù)據(jù)并綜合考慮各種因素，認(rèn)為450℃的反應(yīng)溫度比300℃或700℃更合適，從反應(yīng)原理角度分析其理由可能是_________________________________________________________________________________________________________________。10．工業(yè)上利用CO2可以制備甲醇，某一剛性容器中充入1molCO2和3molH2，在催化劑存在的條件下進(jìn)行反應(yīng)，測得溫度與平衡轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物選擇性的關(guān)系如圖所示。反應(yīng)1：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1反應(yīng)2：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2已知：CH3OH選擇性＝eq\f(n(CH3OH),n(CH3OH)＋n(CO))，反應(yīng)1、2分別為，(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，有研究表明，在原料氣中摻入適量的CO有利于提高CH3OH選擇性，說明其可能的原因是，有利于提高CH3OH選擇性反應(yīng)條件還可以是(填序號)。A．高溫高壓 B．高溫低壓C．低溫高壓 D．低溫低壓考法03等效平衡11．在相同溫度下，分別將1molSO2和0.5molO2充入a、b兩容器中發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0，a容器保持容積不變，b容器保持壓強(qiáng)不變，分別達(dá)到平衡狀態(tài)。下列在平衡狀態(tài)的比較中正確的是()A．SO2的轉(zhuǎn)化率：a>bB．SO2的體積分?jǐn)?shù)：a>bC．反應(yīng)速率：a>bD．能量變化：a>b12．一定條件下存在反應(yīng)：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q>0)，現(xiàn)有三個相同的2L恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，在Ⅰ中充入1molCO和1molH2O，在Ⅱ中充入1molCO2和1molH2，在Ⅲ中充入2molCO和2molH2O，均在700℃條件下開始反應(yīng)。達(dá)到平衡時，上述三個過程對應(yīng)的能量變化值分別為Q1、Q2、Q3，下列說法正確的是()A．2Q1＝2Q2<Q3B．容器Ⅰ中CO的百分含量比容器Ⅲ中CO的百分含量高C．容器Ⅰ中反應(yīng)的平衡常數(shù)比容器Ⅱ中反應(yīng)的平衡常數(shù)小D．容器Ⅰ中CO的轉(zhuǎn)化率與容器Ⅱ中CO2的轉(zhuǎn)化率之和等于113．某溫度下，在一容積可變的密閉容器里，反應(yīng)2A(g)B(g)＋2C(g)達(dá)到平衡時，A、B和C的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、4mol。在保持溫度和壓強(qiáng)不變的條件下，下列說法正確的是()A.充入1mol稀有氣體氦(He)，平衡將不發(fā)生移動B.充入A、B、C各1mol，平衡將向正反應(yīng)方向移動C.將A、B、C各物質(zhì)的物質(zhì)的量都減半，C的百分含量不變D.加入正催化劑，正、逆反應(yīng)速率均加快，平衡向逆反應(yīng)方向移動14．(2024·湖南衡陽一中模擬)100℃時，向某恒容密閉容器加入1.6mol·L－1的Q后會發(fā)生如下反應(yīng)：2Q(g)M(g)。其中M的物質(zhì)的量濃度隨時間的變化如圖所示。下列說法錯誤的是()A．從反應(yīng)開始到剛達(dá)到平衡的時間段內(nèi)，v(Q)＝0.02mol·L－1·s－1B．a(chǎn)、b兩時刻生成Q的速率：v(a)<v(b)C．用Q濃度變化值表示的ab、bc兩個時間段內(nèi)的反應(yīng)速率：v(ab)>v(bc)＝0D．其他條件相同，起始時將0.2mol·L－1氦氣與Q混合，則反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間少于60s15．一定溫度下，在三個體積均為1.0L的恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)。容器編號溫度/℃起始物質(zhì)的量/mol平衡物質(zhì)的量/molCH3OHCH3OCH3H2OⅠ3870.200.0800.080Ⅱ3870.40Ⅲ2070.200.0900.090下列說法正確的是()A．該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)B．達(dá)到平衡時，容器Ⅰ中的CH3OH體積分?jǐn)?shù)比容器Ⅱ中的小C．容器Ⅰ中反應(yīng)達(dá)到平衡所需時間比容器Ⅲ中的長D．若起始時向容器Ⅰ中充入0.15molCH3OH、0.15molCH3OCH3和0.10molH2O，則反應(yīng)將向正反應(yīng)方向進(jìn)行考點(diǎn)05化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像考法01化學(xué)反應(yīng)速率相關(guān)圖像1．在某一恒溫容積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)＋B(g)2C(g)ΔH＜0，t1時刻達(dá)到平衡后，在t2時刻改變某一條件，其反應(yīng)過程(Ⅰ、Ⅱ)如圖所示。下列說法不正確的是()A．t0～t1時，反應(yīng)速率：v(正)>v(逆)B．Ⅰ、Ⅱ兩過程分別達(dá)到平衡時，A的體積分?jǐn)?shù)：φ(Ⅰ)＝φ(Ⅱ)C．t2時刻改變的條件可能是向密閉容器中加入A物質(zhì)D．Ⅰ、Ⅱ兩過程達(dá)到平衡時，平衡常數(shù)：KⅠ＝KⅡ2．反應(yīng)N2g+3HA.t0～t1 B.t2～3．在恒容密閉容器中通入X并發(fā)生反應(yīng)：2X(g)Y(g)，溫度T1、T2下X的物質(zhì)的量濃度c(X)隨時間t變化的曲線如圖所示，下列敘述正確的是()A．該反應(yīng)進(jìn)行到M點(diǎn)放出的熱量大于進(jìn)行到W點(diǎn)放出的熱量B．T2下，在0～t1時間內(nèi)，v(Y)＝eq\f(a－b,t1)mol·L－1·min－1C．M點(diǎn)的正反應(yīng)速率v正大于N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v逆D．M點(diǎn)時再加入一定量X，平衡后X的轉(zhuǎn)化率減小4．在一定溫度下，在容積固定的密閉容器中充入一定量M發(fā)生反應(yīng)：Mg?Qg+Es，測得M、Q的濃度與時間關(guān)系如圖所示。已知：生成QA.凈反應(yīng)速率：c>a>bB.0～10minC.M的平衡轉(zhuǎn)化率為16.7D.在上述溫度下，該反應(yīng)k5．向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2，一定條件下使反應(yīng)SO2(g)＋NO2(g)SO3(g)＋NO(g)達(dá)到平衡，正反應(yīng)速率隨時間變化的示意圖如圖所示。由圖可得出的正確結(jié)論是()A．反應(yīng)在c點(diǎn)達(dá)到平衡狀態(tài)B．反應(yīng)物濃度：a點(diǎn)小于b點(diǎn)C．反應(yīng)物的總能量低于生成物的總能量D．Δt1＝Δt2時，SO2的轉(zhuǎn)化率：a～b段小于b～c段考法02化學(xué)平衡相關(guān)圖像6．有Ⅰ～Ⅳ四個體積均為0.5L的恒容密閉容器，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如表)，加入催化劑發(fā)生反應(yīng)：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)ΔH，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與Z和溫度(T)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()容器起始時T/℃n(HCl)/molZⅠ3000.25aⅡ3000.25bⅢ3000.254A．ΔH<0，a>4>bB．容器Ⅲ某時刻處在R點(diǎn)，則R點(diǎn)的v正<v逆，壓強(qiáng)：p(R)>p(Q)C．300℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為640D．若起始時，在容器Ⅳ中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g)，300℃達(dá)平衡時容器中c(HCl)>0.2mol·L－17．工業(yè)上，利用CO和H2合成二甲醚：3CO(g)＋3H2(g)CH3OCH3(g)＋CO2(g)，為了尋找合適的溫度，研究者進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)保持原料氣組成(3molCO、3molH2)、體積(10L)、反應(yīng)時間等因素不變，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列說法正確的是()A．X、Y兩點(diǎn)對應(yīng)的正反應(yīng)速率相等B．合成二甲醚反應(yīng)的ΔH>0C．反應(yīng)溫度應(yīng)控制在240～260℃D．選擇合適催化劑，可以提高CO的轉(zhuǎn)化率8．恒容絕熱的密閉容器中充入反應(yīng)物，在一定條件下分別發(fā)生四個不同的反應(yīng)，平衡常數(shù)與壓強(qiáng)隨反應(yīng)進(jìn)行變化情況合理，且在高溫下能自發(fā)進(jìn)行的是()9．已知某可逆反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)在密閉容器中進(jìn)行，如圖表示在不同反應(yīng)時間(t)時，溫度(T)和壓強(qiáng)(p)與反應(yīng)物B在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)[φ(B)]的關(guān)系曲線，由曲線分析，下列判斷正確的是()A．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＞p，放熱反應(yīng)B．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＞p，吸熱反應(yīng)C．T1＜T2，p1＞p2，m＋n＜p，放熱反應(yīng)D．T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸熱反應(yīng)10．如圖是溫度和壓強(qiáng)對反應(yīng)X＋Y2Z影響的示意圖。圖中橫坐標(biāo)表示溫度，縱坐標(biāo)表示平衡時混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)。下列敘述正確的是()A．上述可逆反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．X、Y、Z均為氣態(tài)C．X和Y中最多只有一種為氣態(tài)，Z為氣態(tài)D．上述反應(yīng)的逆反應(yīng)的ΔH＞0考法03多重平衡圖像分析11．CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2資源化利用的方法，其過程中主要發(fā)生如下兩個反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ：2CO2(g)＋6H2(g)CH3OCH3(g)＋3H2O(g)ΔH2＝－122.5kJ·mol－1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖所示。已知：CH3OCH3的選擇性＝eq\f(2×CH3OCH3的物質(zhì)的量,反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量)×100%下列說法不正確的是()A．反應(yīng)2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)的焓變?yōu)棣2－2ΔH1B．根據(jù)圖像推測ΔH1>0C．其他條件不變時，溫度越高，CO2主要還原產(chǎn)物中碳元素的價態(tài)越低D．其他條件不變時，增大體系壓強(qiáng)可以提高A點(diǎn)CH3OCH3的選擇性12．一定條件下，用Fe2O3、NiO或Cr2O3作催化劑對燃煤煙氣進(jìn)行回收，使SO2轉(zhuǎn)化生成S。催化劑不同，其他條件相同(濃度、溫度、壓強(qiáng))情況下，相同時間內(nèi)SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如圖，下列說法不正確的是()A．不考慮催化劑價格因素，選擇Fe2O3作催化劑可以節(jié)約能源B．選擇Fe2O3作催化劑，最適宜溫度為340℃左右C．a(chǎn)點(diǎn)后SO2的轉(zhuǎn)化率減小的原因可能是溫度升高催化劑活性降低D．其他條件相同的情況下，選擇Cr2O3作催化劑，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率最小13．（2024·浙江高三5月適應(yīng)性考試）中國科學(xué)家首次用改性銅基催化劑，將草酸二甲酯加氫制乙二醇的反應(yīng)條件從高壓降至常壓。草酸二甲酯加氫的主要反應(yīng)有：反應(yīng)Ⅰ：反應(yīng)Ⅱ：反應(yīng)Ⅲ：其他條件相同時，相同時間內(nèi)溫度對產(chǎn)物選擇性的影響結(jié)果如圖。(已知：ⅰ.物質(zhì)B的選擇性(生成B所用的草酸二甲酯)/n(轉(zhuǎn)化的草酸二甲酯)×100%；ⅱ.450～500K，反應(yīng)Ⅲ的平衡常數(shù)遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù))下列說法不正確的是A．制乙二醇適宜的溫度范圍是470～480KB．減壓可提高乙二醇的平衡產(chǎn)率C．實(shí)驗(yàn)條件下反應(yīng)Ⅲ的活化能最高，升溫更有利于反應(yīng)ⅢD．銅基催化劑用改性后反應(yīng)速率增大，可以降低反應(yīng)所需的壓強(qiáng)14．（2024·江蘇泰州調(diào)研）二甲醚和水蒸氣制氫氣可作為燃料電池的氫能源，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)ⅠCH3