高考化學二輪復習講練測(新高考專用)專題09化學反應速率與化學平衡(測)(原卷版+解析)

專題09化學反應速率與化學平衡（本卷共19小題，滿分100分，考試用時75分鐘）可能用到的相對原子質量：H1Li7B11C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl35.5第I卷（選擇題共70分）一、選擇題：本題共10個小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列事實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2．下列有關NO與O2生成NO2的反應的說法正確的是A．該反應在任意溫度下都可自發(fā)進行B．該反應達到平衡時，2v(O2)正=v(NO)逆C．及時移出部分生成的NO2可加快NO的反應速率D．當反應中消耗22.4LNO時，轉移的電子數(shù)約為3．一定溫度下，向2.0L恒容密閉容器中充入，發(fā)生反應，反應過程中測得的有關數(shù)據(jù)見下表：0246800.300.390.400.40下列說法正確的是A．0～2s，用CO表示的平均反應速率為B．若達平衡后縮小容器體積，重新達到平衡前，C．其他條件不變，若改用更高效的催化劑，2～6s時測得的數(shù)據(jù)均會增大D．其他條件不變，改為在恒容絕熱密閉容器中進行該反應，化學平衡常數(shù)不變4．在一定條件下的1L密閉容器中，X、Y、C三種氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．0～15min，消耗C的平均速率約為B．X、Y、C三種氣體發(fā)生反應的化學方程式為：C．反應開始到25min，X的轉化率為25%D．25min時改變的一個條件可能是縮小容器體積5．已知。一定溫度下，在體積恒定的密閉容器中，加入1mol與1mol，下列說法正確的是A．充分反應后，放出熱量為akJB．若增大Y的濃度，正反應速率增大，逆反應速率減小C．當X的物質的量分數(shù)不再改變，表明該反應已達平衡D．當反應達到平衡狀態(tài)時，X與W的物質的量濃度之比一定為1：26．氮及其化合物在生產生活中具有廣泛應用。氮氣經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；能被溶液吸收生成配合物，減少環(huán)境污染。對于反應，下列有關說法不正確的是A．上述反應的平衡常數(shù)表達式B．適當提高的濃度，可以加快反應速率，提高的轉化率C．斷裂同時有斷裂，說明達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的活化分子百分數(shù)7．在下，向的恒容密閉容器里按充入氣體A，B，發(fā)生反應：。時達到平衡，測得部分數(shù)據(jù)如表所示：物質及狀態(tài)平衡時的物質的量分數(shù)40%20%平衡時的物質的量/4下列說法正確的是A．B．起始時，充入的物質的量為C．時，該反應的化學平衡常數(shù)D．平衡時，的物質的量濃度為8．在一定溫度下，在2個容積均為2L的恒容密閉容器中，加入一定量的反應物，發(fā)生反應：

?H<0，相關數(shù)據(jù)見表。容器編號溫度/℃起始物質的量/mol平衡物質的量/molNO(g)CO(g)(g)Ⅰ0.40.40.2Ⅱ0.40.40.24下列說法不正確的是A．B．Ⅰ中反應達到平衡時，CO的轉化率為50%C．達到平衡所需要的時間：Ⅱ<ⅠD．對于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2mol，平衡正向移動9．一定溫度下，在V=1L的恒容容器中，反應2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分實驗數(shù)據(jù)如下：反應時間/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，N2O的分解速率與其濃度無關B．0~100min內，以O2表示的平均反應速率為5×10-4mol?L-1?min-1C．若某時刻N2O的轉化率為50%，則此時容器內壓強為初始壓強的1.25倍D．若保持體積不變，N2O初始濃度改為0.20mol/L，則反應30min時其轉化率仍為30%10．某小組同學進行了如下實驗：①溶液和溶液各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滴飽和溶液，溶液顏色加深；③再向上述b溶液中滴加3滴溶液，溶液顏色變淺且出現(xiàn)渾濁；④向c中逐漸滴加溶液2mL，過程中溶液顏色先變深后變淺。下列分析不正確的是A．實驗②中增大濃度使平衡正向移動B．實驗③中發(fā)生反應：C．實驗③和④中溶液顏色變淺的原因相同D．實驗②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動的影響二、選擇題：本題共5個小題，每小題6分，共30分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得3分，選兩個且都正確的得6分，但只要選錯一個，該小題得0分。11．如圖所示與對應的敘述一定正確的是A．圖1所示，反應：X(g)+2Y(g)3Z(g)，b的壓強一定比a大B．圖2表示CO生成CO2的反應過程和能量關系C．圖3表示反應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點的體系的體積壓縮到原來的，平衡正向移動，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，且溶液導電性：c>b>a12．已知：CH4(g)+2H2S(g)CS2(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．該反應的△H＜OB．X點CH4的轉化率為30%C．X點與Y點容器內壓強比為55：51D．維持Z點溫度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol時v(正)＜v(逆)13.在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應相同時間，測得不同溫度下NO轉化為NO2的轉化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是A．反應2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的ΔH>0B．圖中X點所示條件下，延長反應時間能提高NO轉化率C．圖中Y點所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO轉化率D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉化率為50%，則平衡常數(shù)K>200014.恒壓下，將CO2和H2以體積比1∶4混合進行反應CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)(假定過程中無其他反應發(fā)生)，用Ru/TiO2催化反應相同時間，測得CO2轉化率隨溫度變化情況如圖所示。下列說法正確的是()A．反應CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)的ΔH>0B．圖中450℃時，延長反應時間無法提高CO2的轉化率C．350℃時，c(H2)起始＝0.4mol·L－1，CO2平衡轉化率為80%，則平衡常數(shù)K<2500D．當溫度從400℃升高至500℃，反應處于平衡狀態(tài)時，v(400℃)逆>v(500℃)逆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中產物D的濃度隨時間變化的關系如圖。則下列有關說法正確的是A．時，升高溫度，反應速率增大B．保持外界條件不變，反應一段時間后，pH越小，D的濃度越大C．為了實驗取樣，可采用調節(jié)pH的方法迅速停止反應D．減小外界壓強，反應速率一定減小第II卷（非選擇題共30分）三、非選擇題：本題共2個小題，共30分。16．（15分）二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領域。回答下列問題：(1)CO2催化加氫生成乙烯和水的反應中，產物的物質的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。當反應達到平衡時，若增大壓強，則n(C2H4)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)理論計算表明，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在體系壓強為0.1MPa，反應達到平衡時，四種組分的物質的量分數(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反應的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。(3)根據(jù)圖中點A(440K，0.39)，計算該溫度時反應的平衡常數(shù)Kp=_________(MPa)?3(列出計算式。以分壓表示，分壓=總壓×物質的量分數(shù))。(4)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應往往伴隨副反應，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下，為了提高反應速率和乙烯選擇性，應當___________________。17.（15分）探究CH3OH合成反應化學平衡的影響因素，有利于提高CH3OH的產率。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應如下：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.回答下列問題：(1)_________。(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，達到平衡時，容器中CH3OH(g)為ɑmol，CO為bmol，此時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Ⅲ的平衡常數(shù)為___________。(3)不同壓強下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，實驗測定CO2平衡轉化率和CH3OH的平衡產率隨溫度的變化關系如下圖所示。已知：CO2的平衡轉化率=CH3OH的平衡產率=其中縱坐標表示CO2平衡轉化率的是圖___________(填“甲”或“乙”)；壓強p1、p2、p3由大到小的順序為___________；圖乙中T1溫度時，三條曲線幾乎交于一點的原因是___________。(4)為同時提高CO2的平衡轉化率和CH3OH的平衡產率，應選擇的反應條件為_________(填標號)。A.低溫、高壓B.高溫、低壓C.低溫、低壓D.高溫、高壓專題09化學反應速率與化學平衡（本卷共19小題，滿分100分，考試用時75分鐘）可能用到的相對原子質量：H1Li7B11C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl35.5第I卷（選擇題共70分）一、選擇題：本題共10個小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列事實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，正反應是氣體體積縮小的反應，所以常壓不利于三氧化硫的轉化，不能用勒夏特列原理解釋，故A符合；AlCl3溶液在加熱時水解生成Al(OH)3，生成的HCl易揮發(fā)，最終生成Al(OH)3，在加強熱時，Al(OH)3不穩(wěn)定，分解生成Al2O3，能用平衡移動的原理解釋，故B不符合；濃氨水中加入氫氧化鈉固體，會放出大量的熱，促使氨水的電離平衡正向移動，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NO與O2生成NO2的反應的說法正確的是A．該反應在任意溫度下都可自發(fā)進行B．該反應達到平衡時，2v(O2)正=v(NO)逆C．及時移出部分生成的NO2可加快NO的反應速率D．當反應中消耗22.4LNO時，轉移的電子數(shù)約為【答案】B【解析】要使反應自發(fā)進行，△G=△H-T△S＜0，而2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的正反應是氣體體積減小的放熱反應，△H＜0，△S＜0，所以△G＜0，反應進行的溫度應該是低溫條件，若高溫條件下，△G＞0，反應不能自發(fā)進行，A錯誤；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，反應處于平衡狀態(tài)，B正確；若及時移出部分生成的NO2，瞬間NO的速率不變，后來NO的反應速率減慢，C錯誤；未指明22.4LNO是否處于標準狀況，因此不能確定其物質的量，也就不能計算反應過程中電子轉移數(shù)目，D錯誤；故合理選項是B。3．一定溫度下，向2.0L恒容密閉容器中充入，發(fā)生反應，反應過程中測得的有關數(shù)據(jù)見下表：0246800.300.390.400.40下列說法正確的是A．0～2s，用CO表示的平均反應速率為B．若達平衡后縮小容器體積，重新達到平衡前，C．其他條件不變，若改用更高效的催化劑，2～6s時測得的數(shù)據(jù)均會增大D．其他條件不變，改為在恒容絕熱密閉容器中進行該反應，化學平衡常數(shù)不變【答案】B【解析】0～2s，用CO表示的平均反應速率為，故A錯誤；該反應是體積增大的反應，若達平衡后縮小容器體積，平衡逆向移動，因此重新達到平衡前，，故B正確；其他條件不變，若改用更高效的催化劑，反應速率加快，但由于6s時已經達到平衡，因此6s時測得的數(shù)據(jù)不會增大，故C錯誤。平衡常數(shù)與溫度有關，其他條件不變，改為在恒容絕熱密閉容器中進行該反應，溫度發(fā)生改變，因此化學平衡常數(shù)改變，故D錯誤。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三種氣體的物質的量隨時間的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．0～15min，消耗C的平均速率約為B．X、Y、C三種氣體發(fā)生反應的化學方程式為：C．反應開始到25min，X的轉化率為25%D．25min時改變的一個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內生成C而不是消耗C，A錯誤；據(jù)圖可知X、Y的物質的量減少為反應物，C的物質的量增加為生成物，達到平衡時X、Y、C的物質的量變化之比為0.75mol：0.25mol：0.5mol=3:1:2，化學方程式為Y(g)+3X(g)2C(g)，B正確；25min時反應已達到平衡，該時段內Δn(X)=0.75mol，轉化率為×100%=25%，C正確；25min時的瞬間各物質的物質的量不變，所以不是改變投料，而之后C的物質的量增加，X、Y的物質的量減小，說明平衡正向移動，該反應為氣體系數(shù)之和減小的反應，縮小容器體積增大壓強，平衡正向移動，D正確；故選A。5．已知。一定溫度下，在體積恒定的密閉容器中，加入1mol與1mol，下列說法正確的是A．充分反應后，放出熱量為akJB．若增大Y的濃度，正反應速率增大，逆反應速率減小C．當X的物質的量分數(shù)不再改變，表明該反應已達平衡D．當反應達到平衡狀態(tài)時，X與W的物質的量濃度之比一定為1：2【答案】C【解析】該反應為可逆反應，不能完全轉化，充分反應后，放出熱量小于akJ，A錯誤；若增大Y的濃度，壓強增大，正反應速率增大，逆反應速率也增大，B錯誤；當X的物質的量分數(shù)不再改變時，說明X的物質的量不再變化，表明該反應已達平衡，C正確；當反應達到平衡狀態(tài)時，X與W的物質的量濃度之不一定為1：2，與各物質的初始濃度和轉化率有關，D錯誤；故答案為C。6．氮及其化合物在生產生活中具有廣泛應用。氮氣經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；能被溶液吸收生成配合物，減少環(huán)境污染。對于反應，下列有關說法不正確的是A．上述反應的平衡常數(shù)表達式B．適當提高的濃度，可以加快反應速率，提高的轉化率C．斷裂同時有斷裂，說明達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的活化分子百分數(shù)【答案】B【解析】根據(jù)平衡常數(shù)表達式，，A正確；適當提高的濃度，可以加快反應速率，但因為提高了的濃度，所以的轉化率降低，B錯誤；斷裂，說明有發(fā)生反應，反應正向進行，斷裂，有發(fā)生反應，反應逆向進行，且符合兩種物質的比值為，2∶3，C正確；加入高效的催化劑，能夠降低活化能，提高單位體積內的活化分子百分數(shù)，D正確；故答案為B。7．在下，向的恒容密閉容器里按充入氣體A，B，發(fā)生反應：。時達到平衡，測得部分數(shù)據(jù)如表所示：物質及狀態(tài)平衡時的物質的量分數(shù)40%20%平衡時的物質的量/4下列說法正確的是A．B．起始時，充入的物質的量為C．時，該反應的化學平衡常數(shù)D．平衡時，的物質的量濃度為【答案】B【解析】根據(jù)三段式：，，，。，A錯誤；根據(jù)上述計算，，充入的為2a，為6mol，B正確；根據(jù)以上三段式計算：，C錯誤；平衡時，的物質的量為，濃度為，D錯誤；故選B。8．在一定溫度下，在2個容積均為2L的恒容密閉容器中，加入一定量的反應物，發(fā)生反應：

?H<0，相關數(shù)據(jù)見表。容器編號溫度/℃起始物質的量/mol平衡物質的量/molNO(g)CO(g)(g)Ⅰ0.40.40.2Ⅱ0.40.40.24下列說法不正確的是A．B．Ⅰ中反應達到平衡時，CO的轉化率為50%C．達到平衡所需要的時間：Ⅱ<ⅠD．對于Ⅰ，平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2mol，平衡正向移動【答案】C【解析】?H<0，升高溫度平衡逆向移動，平衡時CO2的物質的量變小，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達到平衡時轉化的CO為0.4mol-0.2mol=0.2mol，則平衡時，CO的轉化率為，故B正確；溫度越高、反應速率越快，T1>T2，可知平衡所需要的時間：II>I，故C錯誤；I中：，平衡常數(shù)，平衡后向容器中再充入0.4molCO和0.2mol，此時，Q<K，所以平衡正向移動，故D正確；故選C。9．一定溫度下，在V=1L的恒容容器中，反應2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分實驗數(shù)據(jù)如下：反應時間/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，N2O的分解速率與其濃度無關B．0~100min內，以O2表示的平均反應速率為5×10-4mol?L-1?min-1C．若某時刻N2O的轉化率為50%，則此時容器內壓強為初始壓強的1.25倍D．若保持體積不變，N2O初始濃度改為0.20mol/L，則反應30min時其轉化率仍為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，A正確；0~100min內，以O2表示的平均反應速率為，B正確；N2O的轉化率為50%，則轉化的N2O為，可知此時N2O(g)為0.05mol、N2(g)為0.05mol、O2(g)為0.025mol，且溫度和體積不變時壓強之比等于物質的量之比，則此時容器內壓強為初始壓強的，C正確；表中數(shù)據(jù)知，該反應不是可逆反應且反應速率始終不變，所以其反應速率與開始反應物濃度無關，反應至30min時，，N2O初始濃度改為0.20mol/L，則反應30min時其轉化率為，，D錯誤；故選D。10．某小組同學進行了如下實驗：①溶液和溶液各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滴飽和溶液，溶液顏色加深；③再向上述b溶液中滴加3滴溶液，溶液顏色變淺且出現(xiàn)渾濁；④向c中逐漸滴加溶液2mL，過程中溶液顏色先變深后變淺。下列分析不正確的是A．實驗②中增大濃度使平衡正向移動B．實驗③中發(fā)生反應：C．實驗③和④中溶液顏色變淺的原因相同D．實驗②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動的影響【答案】C【解析】根據(jù)反應Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3，增大Fe3+濃度，平衡正向移動，故A正確；上述b溶液中滴加NaOH溶液，三價鐵與氫氧根離子反應生成氫氧化鐵沉淀，反應為Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓，故B正確；實驗③中使平衡逆向移動，生成氫氧化鐵沉淀，紅色變淺，實驗④使平衡正向移動，后繼續(xù)加溶液相當于稀釋，紅色變淺，原因不同，故C錯誤；實驗②增大鐵離子濃度平衡正向移動，實驗③加入氫氧化鈉與鐵離子反應減小反應物的濃度平衡逆向移動，實驗④增大SCN-的濃度平衡正向移動，實驗②、③、④均可說明濃度改變對平衡移動的影響，故D正確。故選C。二、選擇題：本題共5個小題，每小題6分，共30分。在每小題給出的四個選項中，只有一項或兩項是符合題目要求的。若正確答案只包括一個選項，多選時，該小題得0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的得3分，選兩個且都正確的得6分，但只要選錯一個，該小題得0分。11．如圖所示與對應的敘述一定正確的是A．圖1所示，反應：X(g)+2Y(g)3Z(g)，b的壓強一定比a大B．圖2表示CO生成CO2的反應過程和能量關系C．圖3表示反應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點的體系的體積壓縮到原來的，平衡正向移動，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，且溶液導電性：c>b>a【答案】C【解析】圖1所示反應：X(g)+2Y(g)3Z(g)，反應前后氣體體積不變，b曲線表示的可以是使用催化劑或增大壓強，使用催化劑時壓強關系為a=b，故A錯誤；CO生成CO2的反應過程和能量關系是反應物先要吸收能量達到活化能，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錯誤；由圖可知，T1時的反應速率大于T2時的，反應CO+2H2═CH3OH達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，所有物質的濃度都會增大，故C正確；用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸，因醋酸為弱酸，稀釋時能促進弱電解質的電離，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，溶液導電性減弱，所以溶液導電性b>c，故D錯誤；故答案選C。12．已知：CH4(g)+2H2S(g)CS2(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．該反應的△H＜OB．X點CH4的轉化率為30%C．X點與Y點容器內壓強比為55：51D．維持Z點溫度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1mol時v(正)＜v(逆)【答案】D【解析】由圖象可知，隨溫度的升高，反應物在減小，生成物在增大，所以該反應為吸熱反應，即△H>O，(或者由圖象不能確定反應的熱效應)，A錯誤；設X點時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的轉化率為20%，B錯誤；在同溫同容時，壓強之比等于物質的量之比，X點容器內的總物質的量為n(X)=(0.1-x)mol+(0.2-2x)mol+xmol+4xmol=0.34mol，同理可得Y點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點與Y點容器內壓強比=n(X)：n(Y)=51：55，C錯誤；同理可求得Z點CS2為0.05mol，則CH4為0.05mol，H2S為0.1mol，H2為0.2mol，設容器的體積為1L，此時的濃度商Q1=0.16，當向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2

各0.1mol

時，各物質的量分別為CH40.15mol，H2S0.2mol，CS20.15mol，H20.3mol，此時的Q=0.2025>Q1=0.16，所以反應向左進行，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，催化反應相同時間，測得不同溫度下NO轉化為NO2的轉化率如圖中實線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉化率隨溫度的變化)。下列說法正確的是A．反應2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的ΔH>0B．圖中X點所示條件下，延長反應時間能提高NO轉化率C．圖中Y點所示條件下，增加O2的濃度不能提高NO轉化率D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉化率為50%，則平衡常數(shù)K>2000【答案】BD【解析】隨溫度升高NO的轉化率先升高后降低，說明溫度較低時反應較慢，一段時間內并未達到平衡，分析溫度較高時，已達到平衡時的NO轉化率可知，溫度越高NO轉化率越低，說明溫度升高平衡向逆方向移動，根據(jù)勒夏特列原理分析該反應為放熱反應，?H<0，故A錯誤；根據(jù)上述分析，X點時，反應還未到達平衡狀態(tài)，反應正向進行，所以延長反應時間能提高NO的轉化率，故B正確；Y點，反應已經達到平衡狀態(tài)，此時增加O2的濃度，使得正反應速率大于逆反應速率，平衡向正反應方向移動，可以提高NO的轉化率，故C錯誤；設NO起始濃度為amol/L，NO的轉化率為50%，則平衡時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)表達式K=>=2000，故D正確；故選BD。14.恒壓下，將CO2和H2以體積比1∶4混合進行反應CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)(假定過程中無其他反應發(fā)生)，用Ru/TiO2催化反應相同時間，測得CO2轉化率隨溫度變化情況如圖所示。下列說法正確的是()A．反應CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)的ΔH>0B．圖中450℃時，延長反應時間無法提高CO2的轉化率C．350℃時，c(H2)起始＝0.4mol·L－1，CO2平衡轉化率為80%，則平衡常數(shù)K<2500D．當溫度從400℃升高至500℃，反應處于平衡狀態(tài)時，v(400℃)逆>v(500℃)逆【答案】BC【解析】如圖所示為用Ru/TiO2催化反應相同時間，測得CO2轉化率隨溫度變化情況，約350℃之前，反應還未達到平衡態(tài)，CO2轉化率隨溫度升高而增大，約350℃之后，反應達到化學平衡態(tài)，CO2轉化率隨溫度升高而減小，由此可知該反應為放熱反應。由分析可知該反應為放熱反應，則ΔH<0，故A錯誤；圖中450℃時，反應已達平衡態(tài)，則延長反應時間無法提高CO2的轉化率，故B正確；350℃時，設起始時容器的容積為V，c(H2)起始＝0.4mol·L－1，則n(H2)起始＝0.4Vmol，CO2平衡轉化率為80%，可列三段式為：根據(jù)阿伏加德羅定律有，平衡時的體積為V(平衡)=，則平衡時，故C正確；溫度升高，正逆反應速率均加快，則v(400℃)逆<v(500℃)逆，故D錯誤；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中產物D的濃度隨時間變化的關系如圖。則下列有關說法正確的是A．時，升高溫度，反應速率增大B．保持外界條件不變，反應一段時間后，pH越小，D的濃度越大C．為了實驗取樣，可采用調節(jié)pH的方法迅速停止反應D．減小外界壓強，反應速率一定減小【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，反應速率越小，以此解答該題?！窘馕觥縫H=8.8時，升高溫度，反應速率一定增大，A正確；保持外界條件不變，反應一段時間后，pH=7.5和pH=8.2時，有可能D的濃度相同，B錯誤；當pH=8.8時，c(D)基本不變，反應速率接近于0，說明反應停止，C正確；沒有氣體參加的反應，減小壓強對反應速率幾乎沒有影響，D錯誤；故選AC。第II卷（非選擇題共30分）三、非選擇題：本題共2個小題，共30分。16．（15分）二氧化碳催化加氫合成乙烯是綜合利用CO2的熱點研究領域?；卮鹣铝袉栴}：(1)CO2催化加氫生成乙烯和水的反應中，產物的物質的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。當反應達到平衡時，若增大壓強，則n(C2H4)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。(2)理論計算表明，原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在體系壓強為0.1MPa，反應達到平衡時，四種組分的物質的量分數(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反應的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。(3)根據(jù)圖中點A(440K，0.39)，計算該溫度時反應的平衡常數(shù)Kp=_________(MPa)?3(列出計算式。以分壓表示，分壓=總壓×物質的量分數(shù))。(4)二氧化碳催化加氫合成乙烯反應往往伴隨副反應，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烴。一定溫度和壓強條件下，為了提高反應速率和乙烯選擇性，應當___________________?！敬鸢浮浚?）1∶4變大（2）dc小于(3)或等(4)選擇合適催化劑等【解析】根據(jù)質量守恒定律配平化學方程式，可以確定產物的物質的量之比。根據(jù)可逆反應的特點分析增大壓強對化學平衡的影響。根據(jù)物質的量之比等于化學計量數(shù)之比，從圖中找到關鍵數(shù)據(jù)確定代表各組分的曲線，并計算出平衡常數(shù)。根據(jù)催化劑對化反應速率的影響和對主反應的選擇性，工業(yè)上通常要選擇合適的催化劑以提高化學反應速率、減少副反應的發(fā)生。(1)CO2催化加氫生成乙烯和水，該反應的化學方程式可表示為2CO2+6H2?CH2=CH2+4H2O，因此，該反應中產物的物質的量之比n(C2H4)：n(H2O)=1：4。由于該反應是氣體分子數(shù)減少的反應，當反應達到平衡狀態(tài)時，若增大壓強，則化學平衡向正反應方向移動，n(C2H4)變大。(2)由題中信息可知，兩反應物的初始投料之比等于化學計量數(shù)之比；由圖中曲線的起點坐標可知，c和a所表示的物質的物質的量分數(shù)之比為1:3、d和b表示的物質的物質的量分數(shù)之比為1:4，則結合化學計量數(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，乙烯的物質的量分數(shù)減小，則化學平衡向逆反應方向移動，則該反應為放熱反應，?H小于0。(3)原料初始組成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在體系壓強為0.1Mpa建立平衡。由A點坐標可知，該溫度下，氫氣和水的物質的量分數(shù)均為0.39，則乙烯的物質的量分數(shù)為水的四分之一，即，二氧化碳的物質的量分數(shù)為氫氣的三分之一，即，因此，該溫度下反應的平衡常數(shù)(MPa)-3=(MPa)-3。(4)工業(yè)上通常通過選擇合適的催化劑，以加快化學反應速率，同時還可以提高目標產品的選擇性，減少副反應的發(fā)生。因此，一定溫度和壓強下，為了提高反應速率和乙烯的選擇性，應當選擇合適的催化劑。17.（15分）探究CH3OH合成反應化學平衡的影響因素，有利于提高CH3OH的產率。以CO2、H2為原料合成CH3OH涉及的主要反應如下：Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.回答下列問題：(1)_________。(2