2025年高考二輪復(fù)習(xí)化學(xué)大單元選擇題突破8

選擇題突破八(分值:36分)學(xué)生用書P229(選擇題每小題4分)1.(2024·廣東汕頭一模)一定溫度下,利用測壓法在剛性反應(yīng)器中研究固體催化劑作用下的A的分解反應(yīng):A(g)B(g)+2C(g)。體系的總壓強(qiáng)p隨時間t的變化如表所示:t/min0100150250420500580p/kPa12.113.313.915.117.14x19.06下列說法不正確的是()A.100~150min,消耗A的平均速率為0.006kPa·min1B.其他條件不變,420min時向剛性容器中再充入少量A,反應(yīng)速率比420min時大C.推測x為18.1D.升高體系溫度,不一定能加快反應(yīng)速率答案:B解析:反應(yīng)A(g)B(g)+2C(g),反應(yīng)前后氣體壓強(qiáng)變化和生成C的量成正比,同時A的變化為變化量的一半,用壓強(qiáng)代表濃度,則100~150min體系壓強(qiáng)變化=13.9kPa13.3kPa=0.6kPa,消耗A的平均速率=12×0.6kPa150min-100min=0.006kPa·min1,故A正確;0~100min,壓強(qiáng)變化為1.2kPa,150~250min,壓強(qiáng)變化為1.2kPa,則100~500min,體系壓強(qiáng)變化1.2×4kPa=4.8kPa,則500min時,體系壓強(qiáng)=13.3kPa+4.8kPa=18.1kPa,故C正確;由C項分析可知,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,A的物質(zhì)的量減少,但反應(yīng)速率不變,所以,其他條件不變,420min時向剛性容器中再充入少量A,反應(yīng)速率與420min時相等,故B錯誤;反應(yīng)在催化劑表面反應(yīng),升高體系溫度,2.(2024·廣東佛山質(zhì)檢二)一種催化CH4制備CH3OH的部分反應(yīng)歷程和能量變化如圖所示,其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說法正確的是()A.有4個基元反應(yīng)B.升溫有利于CH4的吸附C.反應(yīng)CH4*+O*CH3*+H*D.增大CH4的投入量,可提高其平衡轉(zhuǎn)化率答案:C解析:根據(jù)圖示可知,該過程包含CH4+O*CH3*+H*+O*、CH3*+H*+O*CH3OH*2個基元反應(yīng),A錯誤;CH4+O*CH4*+O*ΔH=7.15kJ·mol1,升高溫度不利于CH4的吸附,B錯誤;CH3*+H*+O*CH3OH*活化能較大,反應(yīng)速率較慢,是決速步,C正確;增大CH4的投入量,可提高反應(yīng)速率3.(2024·廣東佛山質(zhì)檢二)在恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X(g)+2Y(g)2W(g)+Z(s),Y的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比γ[γ=n(X)n(YA.γ1>γ2B.平衡常數(shù):Ka<Kb=KcC.當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時,反應(yīng)達(dá)到平衡D.T1K時壓縮容器容積,反應(yīng)的平衡常數(shù)增大答案:C解析:由題圖可知,投料比不變時,隨溫度的升高Y的平衡轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動,所以該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)。由題圖可知,溫度相同時,γ2對應(yīng)曲線的Y的轉(zhuǎn)化率大于γ1對應(yīng)曲線的Y的轉(zhuǎn)化率,故γ2>γ1,A錯誤;該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),溫度越高,K越小,故Ka>Kb=Kc,B錯誤;由于產(chǎn)物之一為固體,容器容積不變,若反應(yīng)未平衡時,氣體總質(zhì)量會發(fā)生改變,氣體的密度會改變,故當(dāng)容器內(nèi)氣體密度不變時,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,C正確;溫度一定時,平衡常數(shù)不變,D錯誤。4.氮氧化物的排放是導(dǎo)致酸雨的原因。某研究小組利用反應(yīng)探究NO的轉(zhuǎn)化:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0,向容積均為1L的兩個密閉容器中分別加入2molCO(g)和2molNO(g),探究絕熱恒容和恒溫恒容條件下壓強(qiáng)隨時間的變化曲線,如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.乙為恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng)B.甲容器中NO的平衡轉(zhuǎn)化率為4C.反應(yīng)平衡常數(shù):M<ND.甲容器壓強(qiáng)先增大的原因是反應(yīng)放熱,產(chǎn)生的熱量使體系溫度升高,壓強(qiáng)增大答案:B解析:由圖可知,反應(yīng)中甲容器的壓強(qiáng)大于乙容器,則甲為絕熱恒容條件下發(fā)生的反應(yīng)、乙為恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng),故A正確;設(shè)恒溫恒容條件下發(fā)生的反應(yīng),平衡時生成氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為amol,由方程式可知,平衡時,混合氣體的總物質(zhì)的量為(4a)mol,由氣體的壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比可得:44-a=3p2.8p,解得a=415,則一氧化氮的轉(zhuǎn)化率為415mol×22mol=415,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),絕熱恒容條件下,反應(yīng)溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動,一氧化氮的轉(zhuǎn)化率減小,則甲容器中一氧化氮的平衡轉(zhuǎn)化率小于415,故B錯誤;該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)減小,絕熱恒容條件下,反應(yīng)溫度升高,則M點(diǎn)反應(yīng)溫度高于N點(diǎn),平衡常數(shù)小于N點(diǎn),故5.(2024·江蘇卷)二氧化碳加氫制甲醇過程中的主要反應(yīng)(忽略其他副反應(yīng))為:①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH1=+41.2kJ·mol1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH2225℃、8×106Pa下,將一定比例CO2、H2混合氣勻速通過裝有催化劑的絕熱反應(yīng)管。裝置及L1、L2、L3…位點(diǎn)處(相鄰位點(diǎn)距離相同)的氣體溫度、CO和CH3OH的體積分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是()A.L4處與L5處反應(yīng)①的平衡常數(shù)K相等B.反應(yīng)②的焓變ΔH2>0C.L6處的H2O的體積分?jǐn)?shù)大于L5處D.混合氣從起始到通過L1處,CO的生成速率小于CH3OH的生成速率答案:C解析:圖中白圈標(biāo)記的曲線代表氣體溫度,L4處與L5處對應(yīng)的溫度不同,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故L4處與L5處反應(yīng)①的平衡常數(shù)不同,A項錯誤;由圖可知,隨著氣體在絕熱反應(yīng)管中前進(jìn),氣體溫度不斷升高,說明有熱量放出,而反應(yīng)①ΔH1>0,故反應(yīng)②ΔH2<0,B項錯誤;從L5到L6,甲醇的體積分?jǐn)?shù)逐漸增加,說明反應(yīng)②在向右進(jìn)行,反應(yīng)②消耗CO,而CO體積分?jǐn)?shù)沒有明顯變化,說明反應(yīng)①也在向右進(jìn)行,反應(yīng)①為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng),其向右進(jìn)行時,n(H2O)增大,反應(yīng)②為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),且沒有H2O的消耗與生成,故n總減小而n(H2O)增加,即H2O的體積分?jǐn)?shù)會增大,故L6處的H2O的體積分?jǐn)?shù)大于L5處,C項正確;L1處,CO的體積分?jǐn)?shù)大于CH3OH的,說明生成的CO的物質(zhì)的量大于CH3OH的,兩者反應(yīng)時間相同,說明CO的生成速率大于CH3OH的生成速率,D項錯誤。6.(2024·廣東佛山一模)密閉容器中,發(fā)生A(g)+B(g)2C(g)ΔH1和A(g)+B(g)D(g)ΔH2兩個競爭反應(yīng),反應(yīng)歷程如圖所示。下列說法正確的是()A.增大壓強(qiáng),物質(zhì)C的濃度不變B.升高溫度,平衡時體系內(nèi)D的濃度增大C.反應(yīng)2C(g)D(g)ΔH=ΔH1+ΔH2D.加入催化劑Ⅱ更有利于D的生成答案:D解析:第2個反應(yīng)為氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng)會使反應(yīng)正向進(jìn)行,導(dǎo)致A和B的濃度減小,從而導(dǎo)致第1個反應(yīng)逆向進(jìn)行,導(dǎo)致C的濃度減小,A錯誤;根據(jù)反應(yīng)歷程可知,第2個反應(yīng)為放熱反應(yīng),第1個反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度會使第2個反應(yīng)向進(jìn)行,使第1個反應(yīng)正向進(jìn)行,最終會導(dǎo)致D的濃度減小,B錯誤;根據(jù)蓋斯定律可得:2C(g)D(g)ΔH=ΔH2ΔH1,C錯誤;催化劑Ⅱ能夠使第2個反應(yīng)的活化能降得更低,故更有利于D的生成,D正確。7.三甲胺N(CH3)3是重要的化工原料。我國科學(xué)家利用(CH3)2NCHO(簡稱DMF)在銅催化作用下轉(zhuǎn)化得到N(CH3)3,計算機(jī)模擬單個DMF分子在銅催化劑表面的反應(yīng)歷程如圖所示(*表示物質(zhì)吸附在銅催化劑上),下列說法錯誤的是()A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降溫可提高DMF的平衡轉(zhuǎn)化率B.該歷程包含6個基元反應(yīng),最大能壘(活化能)為1.19eVC.設(shè)法提高N(CH3)3+OH*+H*N(CH3)3(g)+H2O(g)的速率可以提高總反應(yīng)速率D.若1molDMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺,則會吸收1.02eV·NA的能量答案:D解析:由圖可知,該反應(yīng)為反應(yīng)物總能量高于生成物總能量的放熱反應(yīng),降低溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動,DMF的平衡轉(zhuǎn)化率增大,故A正確;由圖可知,該歷程包含6個基元反應(yīng),最大能壘(活化能)為1.19eV,故B正確;反應(yīng)的活化能越大,反應(yīng)速率越慢,總反應(yīng)的速率取決于慢反應(yīng),由圖可知,最大能壘(活化能)為1.19eV,反應(yīng)的方程式為N(CH3)3+OH*+H*N(CH3)3(g)+H2O(g),故C正確;由反應(yīng)物和生成物的相對能量可知,反應(yīng)放熱為0eV(1.02eV)=1.02eV,1molDMF完全轉(zhuǎn)化為三甲胺,則會釋放出1.02eV·NA的能量,故D錯誤。8.一定條件下熱解制取H2:2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)。已知其他條件不變時,溫度對H2S的平衡轉(zhuǎn)化率和催化劑催化效率的影響如圖所示。下列說法一定正確的是()A.平衡常數(shù):K(Y)>K(Z)B.達(dá)到平衡所需時間:t(X)<t(Y)C.總能量:E生成物>E反應(yīng)物D.單位時間的轉(zhuǎn)化率:α(Z)>α(Y)答案:C解析:由圖可知,升高溫度,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明反應(yīng)2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)吸熱,溫度越高,平衡常數(shù)越大,溫度:Z>Y,平衡常數(shù):K(Y)<K(Z),故A錯誤;溫度越高,催化效率越強(qiáng),反應(yīng)速率越快,則Y點(diǎn)的反應(yīng)速率大于X點(diǎn)的反應(yīng)速率,則達(dá)到平衡所需時間:t(X)>t(Y),故B錯誤;由圖可知,升高溫度,H2S的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明反應(yīng)2H2S(g)+CH4(g)CS2(g)+4H2(g)吸熱,總能量:E生成物>E反應(yīng)物,故C正確;Z點(diǎn)和Y點(diǎn)溫度差別不大,但Z點(diǎn)的催化效率遠(yuǎn)低于Y點(diǎn),說明Y點(diǎn)的反應(yīng)速率大于Z點(diǎn)的反應(yīng)速率,則單位時間的轉(zhuǎn)化率:α(Z)<α(Y),故D錯誤。9.CO2的有效利用對發(fā)展碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了巨大的影響。其中利用CO2和H2,在一定條件下合成乙醇的反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g)ΔH。向2L剛性不可變?nèi)萜髦谐淙?molCO2和3molH2,單位時間內(nèi)測得CO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.上述反應(yīng)的ΔH>0B.混合氣體的密度保持不變時,說明該反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)C.c點(diǎn)平衡后,向容器中再充入等量原反應(yīng)氣體,達(dá)新平衡時,CO2的轉(zhuǎn)化率增大D.反應(yīng)從開始到a點(diǎn)需5min,5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.3mol·L1·min1答案:C解析:根據(jù)圖像知,b點(diǎn)之前,單位時間內(nèi),隨著溫度的升高,速率加快,所以二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,但b點(diǎn)之后,溫度升高,不利于平衡正向移動,導(dǎo)致二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率降低,所以推知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng)。b點(diǎn)之后圖像上的點(diǎn)均為平衡點(diǎn)。根據(jù)分析可知,上述反應(yīng)的ΔH<0,A錯誤;在2L剛性