化學(xué)反應(yīng)的限度 同步練習(xí)題 高二上學(xué)期魯科版（2019）化學(xué)選擇性必修1

2.2化學(xué)反應(yīng)的限度同步練習(xí)題一、選擇題1．如圖中，表示2A(g)+B(g)2C(g)ΔH＜0這個(gè)可逆反應(yīng)的正確圖象為A． B．C． D．2．將CO2轉(zhuǎn)化為燃料甲醇是實(shí)現(xiàn)碳中和的途徑之一、在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)?H，下列有關(guān)說法正確的是A．若升高溫度，反應(yīng)逆向進(jìn)行，則?H<0B．正反應(yīng)為熵增過程，?S>0C．若混合氣體的密度不隨時(shí)間變化，可說明反應(yīng)達(dá)到平衡D．加入催化劑，可提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率3．已知反應(yīng)：CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)。在一定壓強(qiáng)下，按W=向密閉容器中充入氯氣與丙烯。圖甲表示平衡時(shí)，丙烯的體積分?jǐn)?shù)(φ)與溫度T、W的關(guān)系，圖乙表示正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系。則下列說法中錯(cuò)誤的是A．圖甲中W2＞1B．圖乙中，A線表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)C．溫度為T1，W=2時(shí)，Cl2的轉(zhuǎn)化率為50%D．若在恒容絕熱裝置中進(jìn)行上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，裝置內(nèi)的氣體壓強(qiáng)增大4．化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活密切相關(guān)下列說法不正確的是A．化學(xué)反應(yīng)在物質(zhì)變化的同時(shí)，伴隨著能量變化B．可以用勒夏特列原理解釋夏天打開啤酒蓋，噴出大量泡沫的現(xiàn)象C．將煤氣化，有利于提供更多的能量，而且有效地減少溫室氣體的產(chǎn)生D．食品放入冰箱中，因?yàn)闇囟鹊?，變質(zhì)速率降低，所以食品能夠保存較長(zhǎng)時(shí)間5．下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是A．鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹B．紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺C．實(shí)驗(yàn)室常用排飽和食鹽水法收集Cl2D．光照新制的氯水時(shí)，溶液的pH逐漸減小6．在一容積不變密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)：，以下說法正確的是A．溫度升高，平衡向右移動(dòng)B．溫度降低，平衡常數(shù)K增大C．若混合氣體的密度不變，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)D．在容器中充入少量Y，逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小7．在一定條件下，對(duì)于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)cC(g)＋dD(g)，C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)(C%)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，下列判斷正確的是（）A．△H＜0△V(g)>0 B．△H>0△V(g)＜0C．△H>0△V(g)>0 D．△H＜0△V(g)＜08．T℃時(shí)，在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)C(s)ΔH＞0，按照不同配比充入A、B，達(dá)到平衡時(shí)容器中A、B濃度變化如圖中曲線(實(shí)線)所示，下列判斷正確的是（）A．T℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)值為4B．c點(diǎn)沒有達(dá)到平衡，此時(shí)反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行C．若c點(diǎn)為平衡點(diǎn)，則此時(shí)容器內(nèi)的溫度高于T℃D．T℃時(shí)，直線cd上的點(diǎn)均為平衡狀態(tài)9．在300℃時(shí)，改變起始反應(yīng)物中n(H2)對(duì)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH（ΔH<0）的影響如圖所示。下列說法正確的是（）A．反應(yīng)在b點(diǎn)達(dá)到平衡B．b點(diǎn)H2的轉(zhuǎn)化率最高C．c點(diǎn)N2的轉(zhuǎn)化率最高D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的平衡常數(shù)Kb>Ka>Kc10．下列說法錯(cuò)誤的是A．第五形態(tài)的碳單質(zhì)“碳納米泡沫”。與石墨烯互為同素異形體B．港珠澳大橋用到的鋁合金材料，具有強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕等性能C．我國西周時(shí)期發(fā)明的“酒曲”釀酒工藝，是利用了催化劑使平衡正向移動(dòng)的原理D．著名詩人杜牧在《泊秦淮>中寫道：“煙籠寒水月籠沙，夜泊秦淮近酒家?！蔽闹械臒熌墚a(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)二、填空題11．甲醇(CH3OH)工業(yè)上由CO和H2合成，化學(xué)方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。如圖是在不同溫度下CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的曲線。①T1T2(填“＞”“＜”或“＝”)。T1和T2溫度下的平衡常數(shù)大小關(guān)系是K1(填“＞”“＜”或“=”)K2。②若容器容積不變，下列措施不能增加CO轉(zhuǎn)化率的是(填字母)。A．降低溫度B．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大C．將CH3OH(g)從體系中分離D．使用合適的催化劑③生成甲醇的化學(xué)反應(yīng)速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示。則圖中t2時(shí)采取的措施可能是；t3時(shí)采取的措施可能是。④若在T1℃時(shí)，往一密閉容器通入等物質(zhì)的量CO和H2測(cè)得容器內(nèi)總壓強(qiáng)1MPa，40min達(dá)平衡時(shí)測(cè)得容器內(nèi)總壓強(qiáng)為0.8MPa，計(jì)算生成甲醇的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=(MPa)-2(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。12．合成氨工業(yè)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。其原理為：；據(jù)此回答以下問題：(1)根據(jù)溫度對(duì)化學(xué)平衡的影響規(guī)律可知，對(duì)于該反應(yīng)溫度越高，其化學(xué)平衡常數(shù)的值。(填“越大”、“越小”或“不變”)(2)某溫度下，若把與置于體積為的密閉容器內(nèi)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得混合氣體的壓強(qiáng)變?yōu)殚_始時(shí)的，則平衡時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率=(用百分?jǐn)?shù)表示。能說明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是填字母。a．容器內(nèi)的密度保持不變b．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變c．v正(N2)=2v逆(NH3)d．混合氣體中c(NH3)不變(3)某2L恒容密閉容器中充入2molX(g)和1molY(g)發(fā)生反應(yīng)：2X(g)+Y(g)?3Z(g)△H，反應(yīng)過程中持續(xù)升高溫度，測(cè)得混合體系中X的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示，△H013．2021年11月初，世界氣候峰會(huì)在英國舉行，為減少環(huán)境污染，減少化石能源的使用，開發(fā)新型、清潔、可再生能源迫在眉睫。(1)甲醇、乙醇來源豐富、燃燒熱值高，可作為能源使用。其中一種可減少空氣中CO2的甲醇合成方法為：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)。①若將一定量的CO2和H2投入1.0L恒容密閉容器中合成甲醇，實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度及壓強(qiáng)下，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量變化如圖所示。則該反應(yīng)的正反應(yīng)為(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)，在p2及512K時(shí)，圖中N點(diǎn)處平衡向(填“正向”或“逆向”)移動(dòng)；②若將物質(zhì)的量之比為1：3的CO2和H2充入體積為1.0L的恒容密閉容器中反應(yīng)，不同壓強(qiáng)下CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化關(guān)系如下圖所示。a.A、B兩條曲線的壓強(qiáng)分別為、，則(填“>”“<”或“=”)；b.若A曲線條件下，起始充入CO2和H2的物質(zhì)的量分別為lmol、3mol，且a點(diǎn)時(shí)的K=300(L2/mol2)，則a點(diǎn)對(duì)應(yīng)CO2轉(zhuǎn)化率為。(2)在工業(yè)生產(chǎn)中也用反應(yīng)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)ΔH=-41.2kJ·mol-1制取H2，從而獲得氫能源，該反應(yīng)需要加入催化劑，若用[M]表示催化劑，則反應(yīng)歷程可表示為：第一步：[M]+H2O(g)=[M]O+H2(g)第二步：[M]O+CO(g)=[M]+CO2(g)①第二步比第一步反應(yīng)慢，則第二步反應(yīng)的活化能比第一步(填“大”或“小”)。反應(yīng)過程中，中間產(chǎn)物[M]O的能量比產(chǎn)物的能量(填“高”或“低”)；②研究表明，此反應(yīng)的速率方程為，式中)、分別表示相應(yīng)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，Kp為平衡常數(shù)，k為反應(yīng)的速率常數(shù)，溫度升高時(shí)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。溫度升高時(shí)，該反應(yīng)的Kp(填“增大”或“減小”)。根據(jù)速率方程分析，T>Tm時(shí)v逐漸減小的原因是。(3)以甲醇為主要原料，電化學(xué)合成碳酸二甲酯的工作原理如圖所示。陽極的電極反應(yīng)式為，若裝置中消耗標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下O244.8L，理論上能制得碳酸二甲酯的質(zhì)量g。14．合成氨工藝是人工固氮最重要的途徑。2018年是合成氨工業(yè)先驅(qū)哈珀(F·Haber)獲得諾貝爾獎(jiǎng)100周年。N2和H2生成NH3的反應(yīng)為：N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH(298K)=-46.2kJ·mol-1。請(qǐng)回答：(1)利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有。A．高溫B．低溫C．低壓D．高壓E．催化劑(2)實(shí)際生產(chǎn)中常用工藝條件：Fe作催化劑?？刂茰囟?73K，壓強(qiáng)3.0×107Pa，原料氣中N2和H2物質(zhì)的量之比為1:2.8。①分析說明原料氣中N2過量的理由。②關(guān)于合成氨工藝的下列理解，正確的是。A．合成氨反應(yīng)在不同溫度下的ΔH和ΔS都小于零B．分離空氣可得到N2，通過天然氣和水蒸氣轉(zhuǎn)化可得H2，原料氣須經(jīng)過凈化處理，以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生C．控制溫度(773K)遠(yuǎn)高于室溫，是為了保證盡可能高的平衡轉(zhuǎn)化率和快的反應(yīng)速率D．基于NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化，不斷將液態(tài)氨移去，有利于反應(yīng)正向進(jìn)行E．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體，有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率(3)在一容積固定的密閉容器中注入N2和H2兩種氣體，發(fā)生上述反應(yīng)。某溫度下達(dá)到平衡時(shí)各物質(zhì)的濃度分別為c(H2)=9.00mol·L-1，c(N2)=3.00mol·L-1，c(NH3)=4.00mol·L-1，此溫度下反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常數(shù)(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。15．某實(shí)驗(yàn)小組想探究實(shí)驗(yàn)室用MnO2與鹽酸反應(yīng)制取氯氣的反應(yīng)條件，實(shí)驗(yàn)裝置及藥品如下。(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制氯氣的離子方程式。(2)結(jié)合平衡移動(dòng)原理，解釋飽和食鹽水的作用是。(3)已知：不同溫度下MnO2與鹽酸反應(yīng)的平衡常數(shù)溫度t/℃5080110平衡常數(shù)K3.104×10-42.347×10-31.293×10-2MnO2與鹽酸的反應(yīng)是反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。(4)為探究條件對(duì)該反應(yīng)的影響，小組同學(xué)設(shè)計(jì)并完成以下實(shí)驗(yàn)：序號(hào)試劑實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)14mol/L鹽酸、MnO2加熱無明顯現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)27mol/L濃鹽酸、MnO2不加熱無明顯現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)37mol/L濃鹽酸、MnO2加熱產(chǎn)生黃綠色氣體①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知MnO2與鹽酸產(chǎn)生氯氣的反應(yīng)條件為。②針對(duì)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3的現(xiàn)象，小組同學(xué)從電極反應(yīng)角度分析物質(zhì)氧化性和還原性的變化規(guī)律。寫出實(shí)驗(yàn)中制氯氣反應(yīng)的電極反應(yīng)式：i．還原反應(yīng)：MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2Oii．氧化反應(yīng)：。提出假設(shè)：?。龃骳(H+)，可以。ⅱ．增大c(Cl-)，可以增大Cl-的還原性。③補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)II、III分別證實(shí)了②中的分析。實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作試劑產(chǎn)物I沒有添加新的試劑無氯氣生成II較濃a溶液有氯氣生成III固體b有氯氣生成(固液混合物A為一定濃度的鹽酸和MnO2混合物；加熱裝置已略去)較濃a溶液是，固體b是。【參考答案】一、選擇題1．A解析：A．2A(g)+B(g)2C(g)正反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，C的百分含量減小，故A正確；B．增大壓強(qiáng)，正逆反應(yīng)速率均增大，故B錯(cuò)誤；C．催化劑能加快反應(yīng)速率，但不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，平衡時(shí)C的濃度應(yīng)相同，故C錯(cuò)誤；D．2A(g)+B(g)2C(g)正反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率減小，故D錯(cuò)誤；選A。2．A解析：A．若升高溫度，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)?H<0，故A正確；B．由方程式可知，該反應(yīng)是一個(gè)氣體體積減小的反應(yīng)，反應(yīng)?S<0，故B錯(cuò)誤；C．由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量相等，在恒溫恒容密閉容器中混合氣體的密度始終不變，則混合氣體的密度保持不變不能說明正逆反應(yīng)速率相等，無法判斷反應(yīng)是否達(dá)到平衡，故C錯(cuò)誤；D．加入催化劑，降低反應(yīng)的活化能，反應(yīng)速率加快，但化學(xué)平衡不移動(dòng)，二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率不變，故D錯(cuò)誤；故選A。3．C解析：A．在其它條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物Cl2的濃度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，可以使更多丙烯反應(yīng)變?yōu)樯晌?，最終達(dá)到平衡時(shí)丙烯的體積分?jǐn)?shù)減小，由于丙烯的含量：W2＜W1，W1=1，所以W2＞1，A正確；B．根據(jù)圖甲可知：在W不變時(shí)，升高溫度，丙烯的平衡含量增大，說明升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)減小，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0。化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)。升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，正反應(yīng)平衡常數(shù)減小，正反應(yīng)平衡常數(shù)與逆反應(yīng)平衡常數(shù)互為倒數(shù)，則逆反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)隨溫度的升高而增大，所以在圖乙中A線表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)，B線表示正反應(yīng)的平衡常數(shù)，B正確；C．當(dāng)溫度為T1，W=2時(shí)，K=1，在反應(yīng)開始時(shí)n(丙烯)=1mol，n(Cl2)=2mol，假設(shè)反應(yīng)過程中丙烯反應(yīng)消耗量為x，則平衡時(shí)：n(丙烯)=(1-x)mol，n(Cl2)=(2-x)mol，n(CH2=CH-CH2Cl)=n(HCl)=xmol，假設(shè)容器的容積為V，則K=，解得x=mol，所以氯氣的轉(zhuǎn)化率為，C錯(cuò)誤；D．在恒容絕熱裝置中進(jìn)行上述反應(yīng)，容器溫度升高，反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，則壓強(qiáng)增大，D正確；4．C解析：A．化學(xué)反應(yīng)在物質(zhì)變化的同時(shí)，伴隨著能量變化，如化學(xué)能可通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為熱能、光能、電能等能量，A正確；B．打開啤酒蓋，噴出大量泡沫，是壓強(qiáng)對(duì)其影響導(dǎo)致的，可以用勒夏特列原理解釋，B正確；C．將煤氣化，使燃料燃燒更充分，節(jié)約資源，同時(shí)能減少二氧化硫的排放，但不能減少溫室氣體的產(chǎn)生，C錯(cuò)誤；D．溫度降低會(huì)減小食物腐敗的速率，放在冰箱中的食品保質(zhì)期較長(zhǎng)，這與溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響有關(guān)，D正確；故答案選C。5．A解析：A．鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹，是由于鋼鐵在潮濕的空氣中能夠形成微小的原電池而發(fā)生電化學(xué)腐蝕，與化學(xué)平衡無關(guān)，A符合題意；B．紅棕色的NO2加壓后顏色先變深后變淺，是由于2NO2(g)N2O4(g)，增大壓強(qiáng)，體積縮小，NO2的濃度增大，顏色加深，但平衡正向移動(dòng)，故顏色又變淺了，能用勒夏特列原理解釋，B不合題意；C．由于Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故實(shí)驗(yàn)室常用排飽和食鹽水法收集Cl2，是增大Cl-濃度使上述平衡逆向移動(dòng)，減小Cl2的溶解度，能用勒夏特列原理解釋，C不合題意；D．由于Cl2+H2OH++Cl-+HClO，2HClO2HCl+O2↑，故光照新制的氯水時(shí)，反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，使溶液的pH逐漸減小，能用勒夏特列原理解釋，D不合題意；故答案為：A。6．A解析：A．由△H＞0可知，該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向吸熱方向移動(dòng)，即平衡向右移動(dòng)，故A正確；B．由△H＞0可知，該反應(yīng)的正反應(yīng)是一個(gè)吸熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向放熱方向移動(dòng)，即平衡向左移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C．由△H＞0可知，該反應(yīng)各組分都為氣體，混合氣體的總質(zhì)量(m)始終不孌，容積(V)不變，由密度ρ=得，混合氣體的密度始終不變，所以若混合氣體的密度不變，不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；D．由△H＞0可知，在容器中充入少量Y，瞬間逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率不變，隨著反應(yīng)進(jìn)行，逆反應(yīng)速率減小，正反應(yīng)速率增大，當(dāng)正逆反應(yīng)速率相等時(shí)，可逆反應(yīng)重新達(dá)到平衡，故D錯(cuò)誤；答案為A。7．A解析：由題干C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)(C%)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系圖可知，壓強(qiáng)相同時(shí)，溫度升高，C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)減小，即平衡逆向移動(dòng)，說明正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故△H＜0，溫度相同時(shí)，增大壓強(qiáng)，C物質(zhì)的體積分?jǐn)?shù)減小，即平衡逆向移動(dòng)，說明正反應(yīng)是氣體體積增大的方向，即△V(g)>0，綜上所述，該反應(yīng)正反應(yīng)為△H＜0，△V(g)>0，故答案為：A。8．B解析：A．平衡常數(shù)等于生成物平衡濃度冪次方乘積除以反應(yīng)物平衡濃度冪次方乘積，固體和純液體不寫入表達(dá)式，A(g)+B(g)C(s)，平衡常數(shù)K===0.25，A錯(cuò)誤；B．依據(jù)圖象分析可知，c點(diǎn)時(shí)c(A)·c(B)＞4，故濃度商Q=＜K，反應(yīng)正向進(jìn)行，B正確；C．反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，若c點(diǎn)為平衡狀態(tài)，此時(shí)平衡常數(shù)小于T°C平衡常數(shù)，說明平衡逆向進(jìn)行，是降溫的結(jié)果，溫度低于T°C，C錯(cuò)誤；D．T°C時(shí)平衡常數(shù)不變，曲線上各點(diǎn)位平衡狀態(tài)，其它點(diǎn)溫度不同不是平衡狀態(tài)，D錯(cuò)誤；故答案為：B。9．C解析：A．圖象分析可知，圖象曲線上的每一點(diǎn)均為一定量的氫氣對(duì)應(yīng)平衡時(shí)氨氣的百分含量，b點(diǎn)是加入氫氣一定量，氨氣平衡含量最大，但不能說明反應(yīng)僅在改點(diǎn)達(dá)到平衡，A錯(cuò)誤；B．圖象分析，增大氫氣量，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率增大，但氫氣轉(zhuǎn)化率卻是減小，故b點(diǎn)僅僅是氨氣平衡含量最大，并不是氫氣轉(zhuǎn)化率最大，B錯(cuò)誤；C．圖象分析，增大氫氣量，氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率增大，c點(diǎn)氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率最大，C正確；D．平衡常數(shù)隨溫度變化，不隨濃度改變，所以abc點(diǎn)平衡常數(shù)相同，D錯(cuò)誤；故答案為：C。10．C解析：A．同素異形體是指由同樣的單一化學(xué)元素組成，因排列方式不同，而具有不同性質(zhì)的單質(zhì)；第五形態(tài)的碳單質(zhì)“碳納米泡沫”石墨烯均為碳單質(zhì)，屬于同素異形體，故A不選；B．合金材料具有強(qiáng)度大、密度小、耐腐蝕等性能，故B不選；C．催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤符合題意，故選C；D．煙為固體小顆粒分散到空氣中所形成的，屬于膠體，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，故D不選。答案選C二、填空題11．＜＞BD增大壓強(qiáng)加催化劑2.78解析：①在其它條件不變時(shí)，升高溫度，反應(yīng)速率加快，達(dá)到平衡所需時(shí)間縮短。根據(jù)圖象可知反應(yīng)在溫度為T2時(shí)比在溫度為T1時(shí)先達(dá)到平衡，說明溫度：T1＜T2；在其它條件不變時(shí)，升高溫度CO轉(zhuǎn)化率降低，說明升高溫度，化學(xué)平衡逆向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，使化學(xué)平衡常數(shù)減小，故化學(xué)平衡常數(shù)關(guān)系是K1＞K2；②A．根據(jù)①分析可知：該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大，A不符合題意；B．充入He，使體系總壓強(qiáng)增大，由于不能改變反應(yīng)體系的任何一種物質(zhì)的濃度，因此化學(xué)平衡不移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率不變，B符合題意；C．將CH3OH(g)從體系中分離，減小生成物濃度，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，CO轉(zhuǎn)化率增大，C不符合題意；D．使用合適的催化劑，只能改變反應(yīng)速率但不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，因此CO轉(zhuǎn)化率不變，D符合題意；故合理選項(xiàng)是BD；③根據(jù)圖象可知：在t2時(shí)，改變條件，使v正、v逆都增大，且v正＞v逆，化學(xué)平衡正向移動(dòng)，則由于該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，改變的條件是增大壓強(qiáng)；在t3時(shí)刻改變條件使v正、v逆都增大，且v正=v逆，化學(xué)平衡不發(fā)生移動(dòng)，則改變的條件是使用合適的催化劑；④假設(shè)反應(yīng)容器的容積是VL，向其中充分的CO、H2的物質(zhì)的量是amol，開始時(shí)容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量是2amol，在40min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成甲醇的物質(zhì)的量是xmol，則此時(shí)n(CO)=(a-x)mol，n(H2)=(a-2x)mol，此時(shí)容器中氣體總物質(zhì)的量為n(總)=(a-x)mol+(a-2x)mol+xmol=(2a-2x)mol，在恒容密閉容器中氣體物質(zhì)的量的比等于壓強(qiáng)之比，則，解得x=0.2amol，所以平衡時(shí)n(CO)=0.8amol，n(H2)=0.6amol，n(CH3OH)=0.2amol，n(總)=1.6amol，則生成甲醇的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=。12．(1)越小(2)20%bd(3)＜解析：（1）合成氨為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆移，平衡常數(shù)減小，故溫度越高，其化學(xué)平衡常數(shù)的值越小。（2）把與置于體積為的密閉容器內(nèi)，設(shè)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)N2轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為x，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可知恒溫恒容條件下，反應(yīng)前后的壓強(qiáng)之比等于氣體的總物質(zhì)的量之比，則，解x=2，平衡時(shí)氫氣的轉(zhuǎn)化率=；反應(yīng)體系中全部為氣體，氣體的總質(zhì)量為定值，恒容條件下，氣體的密度不變，不能作為達(dá)平衡的標(biāo)志，a項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，恒容裝置中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，體系的壓強(qiáng)減小，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，b項(xiàng)正確；根據(jù)反應(yīng)的方程式為，可知達(dá)平衡時(shí)2v正(N2)=v逆(NH3)，c項(xiàng)錯(cuò)誤；c(NH3)會(huì)隨著反應(yīng)的進(jìn)行而變化，混合氣體中c(NH3)不變，說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，d項(xiàng)正確；故選bd。（3）結(jié)合圖象可知，Q點(diǎn)之前反應(yīng)未達(dá)到平衡，隨著反應(yīng)正向進(jìn)行，混合體系中X的體積分?jǐn)?shù)逐漸減小，Q點(diǎn)之后反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，升高溫度，混合體系中X的體積分?jǐn)?shù)增大，說明升溫平衡逆移，則正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故。13．(1)放熱正向＞90%(2)大高減小溫度為主要影響因素，Kp減小對(duì)v的降低大于k增大對(duì)v的提高(3)360解析：（1）①分析圖象可知溫度升高，平衡時(shí)甲醇的物質(zhì)的量在減小，由蓋斯定律可知正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；在p2及512K時(shí)，N點(diǎn)在曲線下方未達(dá)到平衡，達(dá)到平衡后甲醇的物質(zhì)的量為，平衡向正向移動(dòng)才能增大甲醇的物質(zhì)的量，故N點(diǎn)此時(shí)向正向移動(dòng)；②由熱化學(xué)方程式得，相同溫度下，增大壓強(qiáng)，平衡向正向移動(dòng)，的轉(zhuǎn)化率增大，＞；設(shè)a點(diǎn)對(duì)應(yīng)CO2轉(zhuǎn)化x：，解得x=0.9，則CO2的轉(zhuǎn)化率為90%；（2）①活化能越大，反應(yīng)就越慢，第二步反應(yīng)比第一步反應(yīng)慢，則第二步的活化能大于第一步；反應(yīng)物斷開化學(xué)鍵需要吸收能量，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，總能量降低，則中間產(chǎn)物的能量比產(chǎn)物的能量高；②正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡向逆向移動(dòng)，則減?。淮朔磻?yīng)的速率方程為，反應(yīng)速率加快，k值增大，可得到Kp減小對(duì)v的降低大于k增大對(duì)v的提高；T>Tm時(shí)溫度為主要影響因素；（3）該電解池中從左往右移動(dòng)，根據(jù)電解池陽離子向陰極移動(dòng)，可知右側(cè)為陰極與電源負(fù)極相連，陽極的電極反應(yīng)式為：；消耗氧氣的物質(zhì)的量為，陰極的電極反應(yīng)式為：，則整個(gè)電路中轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生碳酸二甲酯為，理論上制得碳酸二甲酯的質(zhì)量為。14．BD原料氣中N2相對(duì)易得，適度過量有利于提高H2的轉(zhuǎn)化率ABD7.32×10-3(mol/L)-2【分析】合成氨的正反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，降低溫度、增大壓強(qiáng)都使平衡正向移動(dòng)；①分析過程可知空氣中含大量氮?dú)?，增加氮?dú)饬靠梢蕴岣邭錃獾霓D(zhuǎn)化率；②根據(jù)化學(xué)平衡的移動(dòng)分析；根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算，由此分析。解析：(1)合成氨的正反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng)，降低溫度、增大壓強(qiáng)都使平衡正向移動(dòng)，催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率不影響平衡移動(dòng)，所以有利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有低溫高壓；(2)①原料中N2和H2物質(zhì)的量之比為1：2.8，原料氣中N2過量的理由：原料氣中N2來自于空氣的分離，相對(duì)易得，并且適度過量有利于提高H2的轉(zhuǎn)化率；②A．反應(yīng)N2(g)+H2(g)NH3(g)ΔH(298K)=-46.2kJ·mol-1，是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，合成氨反應(yīng)在不同溫度下的ΔH和ΔS都小于零，故A正確；B．合成氨的反應(yīng)在合成塔中發(fā)生，原料氣中的N2是從空氣中分離得來，先將空氣液化，再蒸餾得N2，甲烷與水在高溫催化劑條件下生成CO和H2，原料氣須經(jīng)過凈化處理，以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生，故B正確；C．合成氨正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度不利于平衡轉(zhuǎn)化率的提高，但能提高催化劑的活性，加快反應(yīng)速率，故C錯(cuò)誤；D．NH3有較強(qiáng)的分子間作用力可將其液化，不斷將液氨移去，利于反應(yīng)正向進(jìn)行，故D正確；E．當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體，總壓增大，分壓不變，平衡不變，不能提高平衡轉(zhuǎn)化率，故E錯(cuò)誤；答案選ABD；(3)根據(jù)化學(xué)平衡表達(dá)式得到K==7.32×10-3(mol/L)-2。【點(diǎn)睛】當(dāng)溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，在原料氣(N2和H2的比例不變)中添加少量惰性氣體，總壓增大，分壓不變，平衡不變，不能提高平衡轉(zhuǎn)化率，為易錯(cuò)點(diǎn)。15．(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(2)Cl2在水中存在化學(xué)平衡：Cl2+H2OH++Cl-