内容正文:
2023届高三化学二轮专题训练:化学反应速率与化学平衡
一、单选题
1.(2023·福建·校联考三模)以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下:
①
②
CO2的平衡转化率(X-CO2)、的选择(S-CH3OH)随温度、压强变化如下:
已知:
下列叙述正确的是
A.
B.400℃左右,体系发生的反应主要是反应①
C.由图可知,,
D.起始、,平衡后,,若只发生反应①、②,则的平衡转化率为25%
2.(2023·广东·统考二模)我国科学家合成了一种新型Au15/MoC材料,实现了低温催化水煤气变换。反应历程如图所示,其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注,TS指过渡态。下列有关说法不正确的是
A.温度一定时,加压无法提高平衡转化率
B.分子从催化剂表面脱附的过程都是吸热的
C.反应历程中活化能最大的一步为CO*+2H2O*→CO*+H2O*+OH*+H*
D.该过程有极性键的断裂和生成
3.(2023·河北·模拟预测)在523.15K、7MPa的条件下,乙烯通过固体酸催化可直接与水反应生成乙醇:。该反应的吉布斯自由能()与温度(T)的关系如图所示(已知:分压=总压×物质的量分数)。下列说法正确的是
A.乙烯通过固体酸催化直接与水反应生成乙醇属于取代反应
B.加入更多的固体酸催化剂,有利于提高乙醇的平衡产率
C.由图像可知
D.当反应达到平衡状态时,体系的总压强为p,其中、、均为1mol,则用分压表示的平衡常数
4.(2023春·湖南长沙·高三长沙市明德中学校考期中)在一定条件下,向恒容密闭容器中充入和发生反应。下列说法正确的是
A.反应一段时间后,含有的分子只有和
B.达到平衡后,反应生成的不再分解
C.反应混合物中、的物质的量之比为2:1时,说明反应已达平衡状态
D.若向容器中充入惰性气体,正、逆反应速率保持不变
5.(2022秋·湖北省直辖县级单位·高三湖北省仙桃中学校考阶段练习)水煤气变换反应为:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)。我国学者结合实验与计算机模拟结果,研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程,如图所示,其中吸附在金催化剂表面上的物种用•标注。下列说法正确的是
A.水煤气变换反应的△H>0
B.步骤③的化学方程式为:CO•+OH•=COOH•
C.步骤⑤的热化学方程式可写为:COOH•+2H•+OH•=CO2(g)+H2(g)+H2O• △H=-2.24eV•mol-1
D.该历程中最大能垒(活化能)E正=2.02eV
6.(2023·上海·模拟预测)以Fe3O4为原料炼铁,主要发生如下反应:
反应Ⅰ:Fe3O4(s)+CO(g) 3FeO(s)+CO2(g)+Q1(Q1<0)
反应Ⅱ:Fe3O4(s)+4CO(g) 3Fe(s)+4CO2(g)+Q2
将一定体积CO通入装有Fe3O4粉末的反应器,其它条件不变,反应达平衡,测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.Q2<0
B.反应温度越高,Fe3O4主要还原产物中铁元素的价态越低
C.在恒温、恒容的反应器中,当压强保持不变时,反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态
D.温度高于1040℃时,反应I的化学平衡常数K>4
7.(2023·上海·高三专题练习)700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO2(g)和H2(g),发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)反应过程中测定的部分数据见表(表中t2>t1):
反应时间/min
n(CO2)/mol
n(H2)/mol
0
0.60
1.80
t1
0.20
t2
0.60
下列说法正确的是
A.反应在0~t1min内的平均速率为v(H2)=mol·L-1·min-1
B.若900℃时该反应的平衡常数为2,则正反应为吸热反应
C.t2时,c(CO2)=0.10mol·L-1
D.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molCO2(g)和0.40molH2O(g),则v正>v逆
8.(2023秋·河北唐山·高三统考期末)反应物S转化为产物P的能量与反应进程的关系如下图所示:
下列说法正确的是
A.S·X→P·X的转化过程为吸热过程
B.平衡时P的产率:Ⅰ=Ⅱ=Ⅲ
C.生成P的速率:Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ
D.生成相同物质的量的P,放出的热量Ⅰ>Ⅲ>Ⅱ
9.(2023秋·四川泸州·高三统考期末)温度一定,某恒容密闭容器中发生反应。下列能作为该反应达到平衡状态的判据的是
A.气体压强不再改变 B.与分子数比为3∶1
C. D.不发生改变
10.(2023春·湖南长沙·高三长沙市长郡梅溪湖中学校考期中)配合物催化烯烃氢甲酰化反应的催化反应历程如图所示。
下列有关叙述错误的是
A.整个催化反应历程中Co的成键数发生了