多平衡體系的分析應(yīng)用A、B兩練（含解析）-2025高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)

專題五選擇題專攻2多平衡體系的分析應(yīng)用（A、B兩練）

題型突破練（A）

（選擇題1~4題，每小題5分，5~9題，每小題6分，共50分）

1.（2024.無錫階段練習(xí)）二氧化碳催化合成燃料甲醇過程中的主要反應(yīng)為

1

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)AH=-49.4kJ-mol-

1

CO2(g)+H2(g)—CO(g)+H2O(g)AH=+41.1kJ-mol

CO（g）+2H2（g）^=^CH30H（g）AH=-90.5kJ-mol1

將一定比例CO2和H2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，CO2的轉(zhuǎn)化率、CH30H的選擇性

n生成（CH3OH）

x100%與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是（）

?"總轉(zhuǎn)化（C02）

5050

4545

4040

3535

3030卓

M/

2525tl

7泄

92020

伺

哪

1515

110

0

5

5

30

A.CH3OH的平衡選擇性隨溫度的升高而減小

B.其他條件不變，在210~290°C范圍，隨溫度的升高，出口處CH30H的量不斷減小

C.該條件下CO2催化合成CH30H的最佳反應(yīng)溫度應(yīng)控制在240-250℃

D.為提高CH30H產(chǎn)率，需研發(fā)低溫下CO2轉(zhuǎn)化率高和CH30H選擇性高的催化劑

2.（2024?南京模擬預(yù)測）在二氧化碳加氫制甲烷的反應(yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:

反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)AH=-164.7kJ-mol'；

1

反應(yīng)H：CO2(g)+H2(g)"=^CO(g)+H2O(g)AH=+41.2kJ-mol-；

T=i-1

反應(yīng)III：2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)AH=-247.1kJ-mol-

向恒壓、密閉容器中通入ImolCCh和4m01電，平衡時CH4、CO、CO2的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所

示。下列說法正確的是（）

Q

E

/

M.5

O20()4(M)6008001()00

771：

C(CO2>C(H2)

A.反應(yīng)II的平衡常數(shù)可表示為K=

C(CO)-C(H2O)

B.圖中曲線B表示CO的物質(zhì)的量隨溫度的變化

C.該反應(yīng)最佳控制溫度在800~1000℃

D.提高CO2轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑

3.（2024?南京模擬預(yù)測）中國科學(xué)家首次用C60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)為

反應(yīng)I：CH3OOCCOOCH3(g)(草酸二甲酯)+2H2(g)=CH3OOCCH20H(g)(乙醇酸甲酯)+CH30H(g)

反應(yīng)II：CH3OOCCH2OH(g)+2H2(g)"=^HOCH2cH20H(g)+CH30H(g)

反應(yīng)III：HOCH2cH20H(g)+H2(g)=C2H50H(g)+H2O(g)AH<0

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。

lool-

w

二醇

6(乙醇酸甲酯,

4c

2f\醇

0L------,------,/

45046（）470480490

溫度/K

已知：物質(zhì)B的選擇性S（B）」（黑黑"鼻：酯女1。0%。

下列說法不正確的是（）

A.反應(yīng)I、II均為AH<0

B.其他條件不變，增加氫氣的濃度，一定能提高乙二醇的產(chǎn)率

C.若不使用C60改性銅基催化劑，采用高壓條件能加快反應(yīng)速率

D.用C60改性銅基催化劑催化草酸二甲酯反應(yīng)制乙二醇最佳溫度范圍約為470-480K

4.（2024?南通期中）二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)為

-

I.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)AH<0

-

II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH>0

在密閉容器中，1.01X105Pa、〃起始(CO2)=lmol、〃起始(也)=4moi時，平衡后反應(yīng)體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨

溫度的變化如圖所示。

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

4

CH的選擇性可表示為"生成xl00%。

4：：：

聯(lián)反應(yīng)(c02)

下列說法不正確的是()

A.表示CH4的物質(zhì)的量隨溫度變化的曲線為B

B.CO的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加

C.在505℃,反應(yīng)II的平衡常數(shù)K=0.16

D.CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高先下降后上升

5.(2024?連云港期中)已知CO2催化加氫的主要反應(yīng):

反應(yīng)I：CC>2(g)+3H2(g)=CH30H(g)+H?O(g)NH\ASi<0

反應(yīng)II：CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)AH2>0AS2

在恒溫恒壓反應(yīng)器中通入1molCCh、3molH2,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率及CH30H的平衡產(chǎn)率隨溫度變化關(guān)系

如圖。已知：CH30H產(chǎn)率="生成仁CH30H的選擇性=四窖7x100%。下列說法不正確的是

n起始(co?)"反應(yīng)(皿)

()

%

/

榔

怛

假

3爵

群

溫度/K

A.AHi<0,AS2>0

B.CH3OH的平衡選擇性隨溫度的升高而減小

C.525K后，升高溫度對反應(yīng)I的影響大于對反應(yīng)II的影響

D.525K時，增大”起始;二的值或增大壓強均能使CO2的平衡轉(zhuǎn)化率達(dá)到b點的值

71起始(雙)

6.（2024.南通海安二模）胱（N2H4）是一種含氫量身的燃料。向恒容密閉容器內(nèi)加入3molN2H4,一定條件下體

系中N2H4催化分解存在以下平衡：

I.N2H4(g)-N2(g)+2H2(g);

II.3N2H4（g）=N2（g）+4NH3（g）。

不同溫度下達(dá)到平衡時，N2H4均幾乎完全分解，分解產(chǎn)物的物質(zhì)的量與溫度的關(guān)系如圖。

下列說法正確的是（）

A.曲線a對應(yīng)的物質(zhì)是N2

B.低于M點對應(yīng)溫度時，以反應(yīng)I為主

C.體系中一定不存在反應(yīng)：2NH3（g）iN2（g）+3H?（g）

D.N點時，體系內(nèi)：n（N2）：n（H2）=2：3

7.用一碘甲烷（CH3I）熱裂解制取低碳烯垃的主要反應(yīng):

反應(yīng)I：2cH3l(g)2H4(g)+2HI(g)AH1=+1O2.8kJ-mol1

1

反應(yīng)II：3c2HMg)="2c3H6(g)AH2=-110kJ-mol

1

反應(yīng)HI：2c2H4（g）u^C4H8（g）AH3=-283kJ-mol

在體積為1L的恒容密閉容器中，投入1molCH3l（g）,不同溫度下平衡體系中C2H4、C3H6、C4H8物質(zhì)的量

分?jǐn)?shù)隨溫度變化如圖所示。

20

16

12

8

4

0

20040060080010001200

溫度/K

下列說法不正確的是（）

A.3cH3l（g）3H6（g）+3HI（g）AH=+99.2kJ-mol1

B.曲線X表示C2H4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)

C.800K以前，溫度對反應(yīng)n的影響是C3H6物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化的主要因素

D.715K的平衡體系中，HI的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為64%

8.(2024.南通模擬預(yù)測)利用甲醇(CH3OH)和甲苯(Tol)發(fā)生甲基化反應(yīng)可以獲得對二甲苯(p-X)、間二甲苯

(m-X)和鄰二甲苯(o-X),反應(yīng)過程中還有乙烯生成，涉及的反應(yīng)有

反應(yīng)I2cH30H(g)-^C2H4(g)+2H2O(g)AHi=-26kJ-mol1

反應(yīng)IITol(g)+CH3OH(g)^^p-X(g)+H2O(g)AH2=-71.3kJ-mol-i

1

反應(yīng)HITol(g)+CH3OH(g)=^m-X(g)+H2O(g)Aft=-72.1kJ-mol

==i1

反應(yīng)IVTol(g)+CH3OH(g)^o-X(g)+H2O(g)AH4=-69.7kJ-mol-

研究發(fā)現(xiàn)，在密閉容器中，101kPa、〃起始(Tol)="起始(CHQH)=1mol,平衡時甲苯的轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)I的選擇

2兀生成仁2%)71生成(0-X)

性及反應(yīng)IV的選擇性隨溫度的變化如圖所示。

nsfi(CH3OH)71反應(yīng)(CH3OH)

KM)

%

、

頭8(6

那

弱4

假

2^

爵^

一

辟

^

.7

40050060070()8009001000

溫度/K

下列說法正確的是()

A.p-X(g)m-X(g)AH>0

B.隨著溫度的升高，反應(yīng)IV的平衡常數(shù)先增大后減小

C.在400~600K范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，”(H2。)基本不變

D.800K下反應(yīng)達(dá)平衡后，增大壓強，"(Tol)保持不變

9.(2024.江蘇模擬預(yù)測)通過反應(yīng)I：4HCl(g)+O2(g)—2cb(g)+2H2O(g)可將有機氯化工業(yè)的副產(chǎn)品HC1轉(zhuǎn)

化為CL。在0.2MPa、反應(yīng)物起始物質(zhì)的量比嚕=2條件下，不同溫度時HC1平衡轉(zhuǎn)化率如圖所示。向

n(02)

反應(yīng)體系中加入CuCk，能加快反應(yīng)速率。

容

00

希8(

螂60

40

軀

*

O

H

1

反應(yīng)n：2CuCl2(s)+O2(g)2CuO(s)+2Cl2(g)AH=+125.6kJ-mol

1

反應(yīng)HI：CuO(s)+2HCl(g)CuCl2(s)+H2O(g)AH=-120.0kJ-mor

下列說法正確的是()

A.反應(yīng)I的AH=+5.6kJ-mof1

B.升高溫度和增大壓強均能提高反應(yīng)I中HC1的平衡轉(zhuǎn)化率

C.0.2MPa>500℃時，向反應(yīng)體系中加入CuCb，延長反應(yīng)時間，能使HC1轉(zhuǎn)化率從X點的值升至Y點的

值

D.在0.2MPa、500°。條件下，若起始嚶上2,充分反應(yīng)，HC1的轉(zhuǎn)化率可能達(dá)到Y(jié)點的值

n(O2)

題型突破練(B)

(選擇題1~4題，每小題5分，5~9題，每小題6分，共50分)

1.(2024?鹽城模擬)二氧化碳加氫制甲烷過程中的主要反應(yīng)為

1

反應(yīng)I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)AHi=-164.7kJ-mol

?==i1

反應(yīng)H：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH2=+41.2kJ-mol

在1.01xl05pa恒壓條件下，按〃起始(CO?)：“起始(叢)=1：1投料比進(jìn)行反應(yīng)，平衡時含碳物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)隨溫

度的變化如圖所示。下列說法正確的是()

80

70

60

50

40

30

20

10

0

3

溫度/(

=±1

A.2CO(g)+2H2(g)"CO2(g)+CH4(g)A”=-205.9kJ-mol

B.曲線①表示平衡時CH4的體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化

C.一定溫度下，選用高效催化劑能提高平衡時甲烷的產(chǎn)率

D.溫度在200?300℃時，CO2在平衡體系中的分壓增大

2.(2024?蘇州二模)利用a和CO反應(yīng)生成CH4的過程中主要涉及的反應(yīng)如下：

1

反應(yīng)ICO(g)+3H2(g)-CH4(g)+H2O(g)AHi=206.2kJ-mol

=1

反應(yīng)IICO(g)+H2O(g)"^CO2(g)+H2(g)AH2=-41,2kJ-mol

向密閉容器中充入一定量4和CO發(fā)生上述反應(yīng)，保持溫度和容器體積一定，平衡時CO和H2的轉(zhuǎn)化率、

CH，和C02的產(chǎn)率及隨起始喘的變化情況如圖所示。CH,的產(chǎn)率=*xl。。％,CH"的選擇性

九生成(CH4)

二----------------------------*100%]

九生成(C°2)十幾生成(CH4)

00

%

、

好75

出

5

窗0

的

25

都

”(H?)

0

5”(CO)

1.52.5

下列說法正確的是()

A.隨著嘯增大，CO2的選擇性一直在減小

n(CO)

B.曲線d表示CH4的產(chǎn)率隨嗯的變化

n(CO)

C.嘿=0.5,反應(yīng)達(dá)平衡時，CH4的選擇性為25%

D.當(dāng)容器內(nèi)氣體總壓強保持不變時，反應(yīng)I、II不一定達(dá)到平衡狀態(tài)

3.(2024.徐州模擬)CCh催化加氫過程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：

—

反應(yīng)I：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AHi

：f==i1

反應(yīng)II：2co2(g)+6H2(g)CH30cH3(g)+3H2O(g)AH2=-122.5kJ-mol-

向恒壓的容器中充入1molCO?和3molH2,若僅考慮上述反應(yīng)，平衡時CH30cH3和CO的選擇性及C02

的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖中實線所示。

100

75

50

25

°200240280320360

溫度/七

gw、，2n生成(CH30cH3)

CH3OCH3的選擇性=,~--X100%

n反應(yīng)(風(fēng))

下列說法正確的是()

A.AHi<0

B.平衡時H2的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化可用圖中虛線④表示

C.反應(yīng)狀態(tài)達(dá)A點時，只有使用對反應(yīng)II催化活性更高的催化劑才能提高CH30cH3的選擇性

D.反應(yīng)狀態(tài)達(dá)B點時，容器中w(CH30cH3)為以mol

4.(2024?連云港模擬)一定條件下HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反應(yīng)：

I.HCOOHL"CO+H2O(快)；

II.HCOOH^^COz+HsC?)

T°C時在密封石英管內(nèi)完全充滿LOmolL」HCOOH水溶液，使HCOOH分解，分解產(chǎn)物均完全溶于水。含

碳物種濃度與反應(yīng)時間的變化關(guān)系如圖所示(忽略碳元素的其他存在形式)，九時刻測得CO、CO2的濃度分

別為0.70molLi、0.16mol-L10研究發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)I、II中，可僅對反應(yīng)I有催化加速作用；反應(yīng)I速率

遠(yuǎn)大于反應(yīng)II,近似認(rèn)為反應(yīng)I建立平衡后始終處于平衡狀態(tài)。忽略水電離，其濃度視為常數(shù)。下列說法

不正確的是()

1

7.o

二.o

EO

/)

。

o

h

A.T℃時，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K(I)=5

1

B.反應(yīng)II達(dá)平衡時，測得H2的濃度為xmol-L-，則體系達(dá)平衡后需「守

c(CO2)6%

C.相同條件下，若反應(yīng)起始時HCOOH溶液中同時還含有O.lOmolL“鹽酸，則CO的濃度峰值最有可能為

a點

D.相同條件下，CO濃度達(dá)峰值時，含鹽酸的HCOOH中CO2濃度比不含鹽酸的HCOOH中CCh濃度大

5.(2024?蘇州三模)CO2催化加氫制甲醇主要反應(yīng)：

反應(yīng)ICO2(g)+3H2(g)=^CH3OH(g)+H2O(g)AHi=-49.4kJ-mol1

—1

反應(yīng)II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)AH2=+41.2kJ-mol

壓強分別為pi、小時，將昵『=1：3的混合氣體置于密閉容器中反應(yīng)，不同溫度下體系中CH3OH或

%始32)

CO的平衡選擇性如圖所示。［CH30H(或CO)的平衡選擇性=羋粵嚅警］

10/

t/1?

81

/71

/

6x.]

更vi/

.

4i

?/

煙2

200250300350400

溫度/t：

下列說法正確的是()

A.曲線①、②表示的是CH30H平衡選擇性

B.曲線①、②表示的壓強：P\<P2

C.隨溫度升高，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率受壓強影響減小

D.相同溫度下，壓強分別為01、02時，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K(pi)>K(02)

6.(2024?蘇州三模)CO2催化重整CE反應(yīng)：

I：CH4(g)+CO2(g)'—2CO(g)+2H2(g)AH1

II：H2(g)+CO2(g)-CO(g)+H2O(g)AH2>0

HI：4H2(g)+CO2(g)~CH4(g)+2H2O(g)AH3<0

在恒容反應(yīng)器中按體積分?jǐn)?shù)CH4：CO2=50%:50%投料。平衡時各物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。

若僅考慮上述反應(yīng)，下列說法不正確的是()

1

6(58

04

CH4

%

、40c

繇30).-,

余20

莊

及

]0H2O

*?*

osocosocoLCom0so

mm寸寸LCS99NZ88660

溫度/rI

A.AHI=2AH2-AH3>0

B.其他條件不變，適當(dāng)增大起始時CH」的體積分?jǐn)?shù)，可抑制反應(yīng)II、III的進(jìn)行

C.TC時，在2.0L容器中加入2moicH4、2moicCh以及催化劑進(jìn)行重整反應(yīng)，測得CCh的平衡轉(zhuǎn)化率為

75%,則反應(yīng)I的平衡常數(shù)小于81

D.300-580℃時，H2O的體積分?jǐn)?shù)增大因為反應(yīng)III生成H2O的量大于反應(yīng)U消耗的量

7.(2024.泰州高三模擬)二甲醛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)ICH30cH3(g)+H2O(g)L2cH30H(g)AHi>0

反應(yīng)IICH3OH+H2O(g)-CO2(g)+3H2(g)AH2>0

反應(yīng)mCO2(g)+H2(g)-CO(g)+H2O(g)AH3>0

在恒壓下，將一定比例的二甲醴和水蒸氣混合后，以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)器，反應(yīng)相同時間測

得的CH30cH3實際轉(zhuǎn)化率、CO2實際選擇性與CO2平衡選擇性隨溫度的變化如圖所示。CO?的選擇性

_n生成(C02)

X100%o下列說法不正確的是(

一2ns應(yīng)(CH30cH3)

()&(

6(

40

20

0200240280320TlV

A.曲線a表示CH30cH3實際轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化

B.2OO℃時，反應(yīng)n的速率大于反應(yīng)ni的速率

仁適當(dāng)增加；^^，有利于提高氏的產(chǎn)率

D.一定溫度下，若增大壓強，CO的平衡產(chǎn)率不變

8.(2024.南通高三調(diào)研)逆水煤氣變換反應(yīng)是一種CO2轉(zhuǎn)化和利用的重要途徑，發(fā)生的反應(yīng)有

—1

反應(yīng)I：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)AHi=+41.1kJ-mol

1

反應(yīng)II：4H2(g)+CO2(g)CH4(g)+2H2O(g)AH2=-165.0kJ-mol

反應(yīng)m：3H2(g)+CO(g)CH4(g)+H2O(g)AH3

常壓下，向密閉容器中投入1molCCh和2m0IH2,達(dá)平衡時H?和含碳物質(zhì)的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖

所示。下列說法正確的是()

O

U

V

颯

s

fe叁

金

金

邀

中

A.AH3=+206.1kJ-mol-1

B.649℃時，反應(yīng)I的平衡常數(shù)K>1

C.其他條件不變，在250~900C范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，平衡時"(H2O)不斷增大

D.800C時，適當(dāng)增大體系壓強，”(CO)保持不變

9.(2024?蘇錫常鎮(zhèn)四市高三聯(lián)考)采用熱分解法脫除沼氣中的H2s過程中涉及的主要反應(yīng)為

反應(yīng)I：2H2s(g)=^2H2(g)+S2(g)AHi=+169.8kJ-mol-i

-1

反應(yīng)II：CH4(g)+S2(g)CS2(g)+2H2(g)AH2=+63.7kJ-mol-

保持100kPa不變，將H2s與CH4按2：1體積比投料，并用N?稀釋，在不同溫度下反應(yīng)達(dá)到平衡時，所

得H2、S2與CS2的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是()

O

07

05

"0.047

03，X

一

繇%

1、

0o45掾

需

％95東

格

oa.O43及

100010501100

溫度/七

A.反應(yīng)2H2s(g)+CH4(g)=^CS2(g)+4H2(g)的AH=+106.1kJ-mol1

B.曲線Y代表的是CS2的平衡體積分?jǐn)?shù)

C.高于1050℃時，H2S平衡轉(zhuǎn)化率與CH4平衡轉(zhuǎn)化率的差值隨溫度升高減小

D.1050℃下反應(yīng)，增大體系的壓強，平衡后比的體積分?jǐn)?shù)可能達(dá)到0.07

答案精析

A

1.B［由圖可知，在210~290℃,CH30H的選擇性隨溫度升高而降低，但CCh的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而升

高，〃生成(CH3OH)=CH30H選擇性X”總轉(zhuǎn)化(CC>2)=CH30H選擇性X〃起始(82)x82轉(zhuǎn)化率，由圖知，在

210-290℃范圍內(nèi)，隨溫度升高,出口處CH30H的量先增大后減小，故B錯誤；由圖可知，在240~250℃,

CH30H的選擇性和CCh的轉(zhuǎn)化率均較高，因此該條件下CO2催化合成CH30H的最佳反應(yīng)溫度應(yīng)控制在

240-250℃,故C正確。］

2.D［反應(yīng)I和反應(yīng)m均為放熱反應(yīng)，因此CH4的平衡量隨著溫度的升高而減小，所以圖中曲線A表示

ca的物質(zhì)的量隨溫度變化曲線；由反應(yīng)II和m可知，溫度升高反應(yīng)n正向移動，反應(yīng)iii逆向移動，因此

CO在平衡時的物質(zhì)的量隨著溫度升高而增大，故曲線C為CO的物質(zhì)的量隨溫度變化曲線，則曲線B為

CO2的物質(zhì)的量隨溫度變化曲線,據(jù)此分析解答。反應(yīng)n的平衡常數(shù)為K=曙珠4,故A錯誤；由圖可

知，較低溫度時C%的物質(zhì)的量較高，且CO的物質(zhì)的量較低，因此最佳溫度應(yīng)在200~400℃左右,故C

錯誤。］

3.B［由圖可知I、II、m為連鎖反應(yīng)，即為自發(fā)進(jìn)行，AG=A”-TAS<0,可知I、II為AS<0的反應(yīng)，故

I、II的AH<0，故A正確；在乙醇酸甲酯選擇性等于乙二醇選擇性時，其他條件不變，增加氫氣的濃度，

乙二醇的產(chǎn)率不變，故B錯誤；不使用C60改性銅基催化劑，采用高壓條件能加快反應(yīng)速率，相當(dāng)于增大

濃度，反應(yīng)速率加快，故C正確；由圖可知，溫度為470~480K時，生成乙二醇的選擇性最高，故D正

確。:

4.C［從圖中看出，溫度低于300℃時，平衡后的反應(yīng)體系中A、B物質(zhì)的量約為2mol、1mol,D、E

物質(zhì)的量約為0,反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，反應(yīng)H為吸熱反應(yīng)，隨溫度升高反應(yīng)I平衡逆向移動、反應(yīng)II平衡

正向移動，導(dǎo)致CH4的物質(zhì)的量減小、CO的物質(zhì)的量增加，結(jié)合碳原子守恒含碳物質(zhì)總量為1mol,CH4

的物質(zhì)的量最大不超過1mol,則B曲線代表〃(CH4)隨溫度的變化，A代表”出2。)隨溫度的變化,C代表

”(H2)隨溫度的變化，E代表”(CO)隨溫度的變化，D代表”(CO2)隨溫度的變化。隨溫度升高反應(yīng)II平衡正

向移動，CO的物質(zhì)的量增加，CO的平衡選擇性隨著溫度的升高而增加，B正確；在505℃,

77(H2O)=n(H2)=1.35mol,設(shè)平衡時生成CH4的物質(zhì)的量為xmol、CO的物質(zhì)的量為ymol,根據(jù)三段式分

析，

CO2(g)+4H2(g)-CH4(g)+2H2O(g)

初始/mol1400

轉(zhuǎn)化/molx4xx2x

平衡/mol尤

CO2(g)+H2(g)—CO(g)+H2O(g)

初始/mol02元

轉(zhuǎn)化/molyyyy

平衡/moly2x+y

平衡時E"+，=L35解得r=0'5

十侯1」(4—4久—y=1.35，斛何(y=0.05，

0.05mol1.35mol

則平衡時"(C02)=(l-0.65-0.05)mol=0.3mol,反應(yīng)II的平衡常數(shù)K=喘等察13惠。尸;，C錯誤；從

C(CU2)-C(H2)——6

圖中可看出，代表”(CO2)的D曲線，溫度低于300℃時幾乎為0,即CO2平衡轉(zhuǎn)化率幾乎等于100%,隨

溫度的升高"(CO”增加，則CO?平衡轉(zhuǎn)化率降低，600℃之后，”(CO?)減小，則CCh平衡轉(zhuǎn)化率升高，故

COz平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高先下降后上升，D正確。］

5.C:隨溫度升高，甲醇的平衡產(chǎn)率減小，故CH30H的平衡選擇性隨溫度的升高而減小，升溫反應(yīng)I平

衡逆移，故反應(yīng)I應(yīng)為放熱反應(yīng)，AHi<0，化合物的燃大于單質(zhì)，故AS2>0，故A、B正確；525K后，隨

溫度升高，甲醇的平衡產(chǎn)率減小，說明反應(yīng)I平衡逆移，CCh的轉(zhuǎn)化率降低，但二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率增

大，則使二氧化碳平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而增大的反應(yīng)為反應(yīng)H,說明525K后，升高溫度對反應(yīng)II的影

響大于對反應(yīng)I的影響，故C錯誤；525K時，增大型嚶二的值，相當(dāng)于二氧化碳的量不變，增大氫氣的

濃度，平衡正向移動，可以增大二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率，增大壓強，反應(yīng)I平衡正向移動，反應(yīng)II平衡不

移動，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率增大，均可以達(dá)到b點的值，故D正確。］

6.D［圖中為分解產(chǎn)物的物質(zhì)的量，當(dāng)溫度升高時，NH3趨于0,此時以反應(yīng)I為主，根據(jù)反應(yīng)N2H4(g)

—N2(g)+2H2(g)可知，曲線a對應(yīng)的物質(zhì)是H2,曲線b對應(yīng)的物質(zhì)是N2,故A錯誤"氐于M點對應(yīng)溫度

時，NH3含量最高，以反應(yīng)II為主,故B錯誤；由圖可知，不同溫度下達(dá)到平衡時，N2H4均幾乎完全分解,

溫度升高時，NH3趨于0,所以體系中還存在2NH3(g)-N2(g)+3H2(g),故C錯誤；由圖可知,N點時，

n(NH3)=n(N2)=2mol,由H元素守恒知,n(H2)=3mol,體系內(nèi)M(N2)："(H?)=2：3,故D正確。］

7.C［根據(jù)蓋斯定律：得3cH3l(g)—C3H6(g)+3HI(g)AH=^|^=+99.2kJ-mol1,A正確；由

熱化學(xué)方程式可知，反應(yīng)I為吸熱反應(yīng)，升高溫度平衡正向移動，c2H4物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)增大，反應(yīng)n和反應(yīng)

m為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動，則曲線X表示C2H4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，B正確；800K前，C3H6

的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨QH4的物質(zhì)的量增大而逐漸增大，則800K之前，濃度是對反應(yīng)n的主要影響因素，

800K時，反應(yīng)n達(dá)到平衡，800K后隨著溫度升高，平衡逆向移動，說明溫度是反應(yīng)II的主要影響因素，

C錯誤；根據(jù)圖像可知,715K時,〃(C3H6)=〃(C4H8)=可(C2H4),設(shè)n(C2H4)=xmol,M(C3H6)=?(C4H8)=2Xmol,

n(CH3I)=ymol,則〃(HI)=(l-y)mol,根據(jù)C守恒得l=y+2x+6x+8x,C2H4物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為4%,得

4%=—^—xlOO%，聯(lián)立兩式解得》=工，,則HI的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為64%,D正確。］

8.C［由蓋斯定律可知，反應(yīng)III-反應(yīng)II可得p-X(g)=^m-X(g)AH=-72.1kJ-mol4+Vl.SkJ.mol-^-0.8

kJ-mol-^O,A錯誤；反應(yīng)IV的AH<0,為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡常數(shù)一直減小，B錯誤；在400~600K

范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，甲苯的轉(zhuǎn)化率基本不變，說明反應(yīng)II、III、IV平衡基本上不發(fā)生移動，反應(yīng)I

的選擇性也基本不變，則”(比。)基本不變，C正確；800K下反應(yīng)達(dá)平衡后，反應(yīng)I的選擇性較大，反應(yīng)

I的正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng),增大壓強,平衡左移，則”(CH3OH)增大,"(Tol)會減小，D錯誤。］

9.D［根據(jù)蓋斯定律，由II+2x111得4HCl(g)+O2(g)^"2Cl2(g)+2H2O(g),AH=+125.6kJ-mol^+C-120.0

kJ-mol1)x2=-114.4kJ-mol1,A錯誤；反應(yīng)I的正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動，

HC1的平衡轉(zhuǎn)化率降低，B錯誤；CuCb為固體不能影響平衡移動,延長反應(yīng)時間也不能影響平衡移動，

HC1轉(zhuǎn)化率不變，C錯誤；在0.2MPa、500。。條件下，若起始陰<2，增加了02的相對含量，能提高

HC1的轉(zhuǎn)化率，HC1的轉(zhuǎn)化率可能達(dá)到Y(jié)點的值，D正確。］

B

l.D［根據(jù)蓋斯定律，由反應(yīng)I-2x反應(yīng)II可得反應(yīng)2CO(g)+2H2(g)-CO2(g)+CH4(g),則AH=-164.7

kJ.moH—(2x41.2kJmo『)=-247.1kJmo「i,故A錯誤；曲線①代表物質(zhì)隨溫度升高，平衡時比例降低，反

應(yīng)I放熱，溫度升高平衡逆移，甲烷減少，曲線②最終降為0,二氧化碳不可能完全轉(zhuǎn)化，則①為CO2,

②為CH4，故B錯誤；催化劑不能使平衡發(fā)生移動，不能提高平衡時甲烷的產(chǎn)率，故C錯誤；CO曲線在

300℃時值為0,即溫度高于300℃,反應(yīng)II才進(jìn)行，200~300℃時，僅發(fā)生反應(yīng)I,反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，

溫度升高，平衡逆移，由200℃上升到300℃,平衡逆移，恒壓下，CO2分壓增大，故D正確。］

2.A［隨著溪增大，反應(yīng)II的生成物氫氣濃度增大會抑制二氧化碳的生成，故CO2的選擇性一直在減小，

A正確；隨器增大，反應(yīng)I正向移動，反應(yīng)II逆向移動，故CH4的產(chǎn)率增大，曲線c表示CH4的產(chǎn)率，

B錯誤；曲線c表示CE的產(chǎn)率，曲線d表示CO2的產(chǎn)率，當(dāng)嘿=0.5時，根據(jù)圖像可知，CH」和CO?的

產(chǎn)率相等,即〃(CH4)=〃(CO2),甲烷的選擇性為50%,C錯誤；反應(yīng)I的正反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng)，在

同一個容器內(nèi)當(dāng)容器內(nèi)氣體總壓強保持不變時，反應(yīng)I、II都達(dá)到平衡狀態(tài)