第二章 化学反应速率与化学平衡 单元同步训练题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二章《化学反应速率与化学平衡》单元同步训练题 一、单选题 1．科学家已致力于研究CO2的捕捉与封存技术，其反应原理之一为CO2(g)＋2NH3(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)，下列有关说法错误的是 A．ΔH<0，ΔS<0 B．使用高效催化剂降低反应的活化能，提高CO2的捕捉效率 C．升高温度，体系的活化分子百分数增多，CO2的平衡转化率升高 D．其他条件相同，增大，CO2的转化率增大，平衡常数K不变 2．下列关于有效碰撞理论的说法正确的是 A．催化剂在化学反应过程中参与了反应，使活化分子百分数增大，反应速率加快 B．增大浓度，活化分子百分数增大，反应速率加快 C．升高温度，反应的活化能降低，反应速率加快 D．增大压强，所有反应的有效碰撞概率增大，反应速率加快 3．使用合适的催化剂进行乙酸直接加氢可制备乙醇，反应原理如下： 主反应：    副反应：  (热效应小可忽略) 在密闭容器中控制。下平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随温度的变化与250℃下平衡时S(乙醇)和S(乙酸乙酯)随压强的变化如图所示。乙醇的选择性可表示为。下列说法正确的是 A．反应    B．曲线②变化的原因是随温度升高，副反应正向进行的程度减小 C．图中曲线③表示250℃，乙醇选择性随压强变化的曲线 D．300℃、下，反应足够长时间，S(乙醇) 4．纳米级材料Cu2O有非常优良的催化性能。工业上在高温条件下用炭粉还原CuO制得：   。下列说法正确的是 A．该反应在任何温度下均可自发进行 B．该反应的平衡常数K=c(CO) C．其他条件相同，加入更多的炭粉，可以提高CuO的平衡转化率 D．反应中生成22.4L，转移的电子数目为2×6.02×1023 5．利用传感技术可探究压强对化学平衡的影响。往注射器中充入适量气体保持活塞位置不变达到平衡(图甲)；恒定温度下，分别在时快速移动注射器活塞后保持活塞位置不变，测得注射器内气体总压强随时间变化如图乙。下列说法错误的是 A．两点对应的反应速率： B．B点对应的分压平衡常数为 C．C点到D点平衡逆向移动，针筒内气体颜色D点比B点深 D．三点中，点的气体平均相对分子质量最大 6．对水样中影响M分解速率的因素进行研究。在相同温度下，M的物质的量浓度随时间(t)的变化如图所示。下列说法正确的是 A．水样pH越大，M的分解速率越大 B．水样中添加，能减小M的分解速率 C．由①③得，反应物浓度越大，M的分解速率越小 D．在0～20min内，②中M的分解速率为0.015 7．一种利用铅铋合金(主要成分为，杂质为)制备草酸铅的工艺流程如图所示。其中，熔化和制粒两步工序的具体操作为：将铅铋合金加热熔化后，以一定的流速加入水中，形成直径为的合金颗粒。 已知：醋酸铅为弱电解质。下列说法错误的是 A．熔化和制粒的目的是增大铅铋合金与反应物的接触面积 B．氧化酸浸工序中，和空气中的作氧化剂 C．氧化酸浸工序所得浸渣的主要成分为 D．制备草酸铅的反应可表示为： 8．下列实验操作或装置能达到目的的是 选项 A B 实验操作或装置 目的 证明乙炔可使酸性溶液褪色 制取晶体 选项 C D 实验操作或装置 目的 验证对过氧化氢的分解有催化作用 实验室制少量氨气 A．A B．B C．C D．D 9．Pd催化过氧化氢分解制取的反应历程和相对能量变化情况如图所示，其中吸附在Pd催化剂表面上的物种用*标注。下列说法不正确的是 A．该反应历程中所有步骤均是放热过程 B．的总键能大于的总键能 C．催化剂Pd降低了分解反应的活化能，加快了的分解速率 D．整个催化分解过程中既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成 10．工业合成尿素以和作为原料，其能量转化关系如下图： 已知  。下列有关说法正确的是 A． B． C． D．过程③反应速率慢，使用合适的催化剂可减小而加快反应 11．燃油汽车尾气中含有NO和CO等有毒气体，某研究小组用新型催化剂对NO、CO在不同条件下的催化转化进行研究，反应原理为：  。在密闭容器中充入2 mol NO和2 mol CO，平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。下列说法正确的是 A．a点CO的平衡转化率为25% B．c点和b点的反应速率可能相同 C．若在e点扩大容器体积并加热，可能达到c点状态 D．恒温恒压条件下，向d点平衡体系中再充入2 mol NO和2 mol CO，重新达到平衡后，与d点状态相比，NO的体积分数将增大 12．NO、NH3在催化剂表面可能发生的反应过程如图所示，该总反应是放热反应。下列说法错误的是 A．反应中生成物键能之和小于反应物键能之和 B．由图知，Fe3+是该反应的催化剂 C．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率 D．图中总反应为4NH3+4NO+O24N2+6H2O 13．工业上以1，4-丁二醇(BD)为原料催化脱氢制备γ-丁内酯(BL)，其副反应产物为四氢呋喃(，THF)、正丁醇(BuOH)以及其他四碳有机物。其他条件相同时，不同温度下，向1L容器中通入4×10-2molBD反应2h，测得BL、THF、BuOH在四碳有机产物中的物质的量分数如下： 温度/℃ 220 240 250 255 BL/% 60.2 84.6 92.6 95.2 THF/% 1.2 1.8 1.9 2.1 BuOH/% 0.2 0.3 0.4 0.6 已知：HO(CH2)4OH(g，BD)(g，BL)+2H2(g)　ΔH>0 下列说法不正确的是 A．220℃，2h时n(BL)=9.03×10-3mol，则BD的总转化率为37.5% B．250℃，2h时n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)<4×10-2mol C．255℃，2h时n(BL)=1.5×10-2mol，则0~2h内υ(H2)主反应=1.5×10-2mol·L−1·h−1 D．由表中数据可知，220~255℃，催化剂活性、选择性均随着温度的升高而提高 14．室温下，某刚性密闭容器中按体积比1：2充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)+ Y(g)P(g)+Q(g)。下图表示该反应的历程， M(g)和N(g)均是中间产物。下列说法错误的是 A．反应的历程分3步进行 B．反应过程中，N比M所能达到的最高浓度更大 C．反应达到平衡时，升高温度， X的浓度增大 D．若初始时，按体积比2：1充入X(g)和Y(g)，其他条件不变，平衡时P(g)的百分含量不变 二、非选择题 15．为倡导“节能减排”和“低碳经济”，降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2，工业上可以用CO2来生产燃料甲醇。在体积为2L的密闭容器中，充入1mol CO2、3mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。经测得CO2和CH3OH的物质的量随时间变化如图所示。 (1)在3min末，H2的浓度为 ，这时，反应速率 υ(正) υ(逆)(选填＞、＜或 =)。 (2)从反应开始到平衡，平均反应速率υ(CO2)= 。达到平衡时，H2的转化率为 。 (3)下列措施不能提高反应速率的是_______。 A．升高温度 B．加入催化剂 C．增大压强 D．及时分离出CH3OH (4)若上述反应分别在甲、乙、丙三个相同的密闭容器中进行，经同一段时间后，测得三个容器中的反应速率分别为甲：υ(H2)=0.3 mol∙L−1∙s−1；乙：υ(CO2)=0.12 mol∙L−1∙s−1；丙：υ(CH3OH)=4.8 mol∙L−1∙min−1，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为 。 (5)在一体积固定的密闭容器中投入一定量的CO2和H2进行上述反应。下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是 。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量之比为1：1 B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内每消耗1mol CO2，同时生成1mol CH3OH D．CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变 E．混合气体的密度保持不变 16．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一：  。 (1)欲提高反应速率及的平衡转化率，理论上可以采取的措施为_______。 A．通入过量水蒸气 B．降低温度 C．增大压强 D．加入催化剂 (2)800℃时，该反应的平衡常数，在容积为1L的密闭容器中进行反应，测得某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol。 ①写出该反应的平衡常数表达式 。 ②该时刻反应 (填“正向进行”、“逆向进行”或“达平衡”)。 (3)830℃时，该反应的平衡常数。在容积为1L的密闭容器中，将2mol与8mol混合加热到830℃，反应达平衡时的转化率为 。 (4)工业上利用得到的与进一步合成二甲醚：  。其他条件不变时，相同时间内的转化率随温度T的变化情况如图a所示。 ①合成二甲醚反应的 0(填“>”“＜”或“=”)。 ②在250℃之前，随温度升高，转化率增大的原因是 。 ③在图b中绘制出压强和转化率之间的关系 (作出趋势即可)。 17．回答下列问题 (1)2A(g)＋B(g)2C(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH 0。写出该反应平衡常数表达式K＝ 。 (2)可逆反应2NO(g)＋2CO(g)N2(g)＋2CO2(g)，图甲、乙分别表示不同条件下， N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)和反应时间的关系： ①若甲图中的a曲线,b曲线表示不同温度T下的反应情况，则Ta与Tb的关系是：Ta Tb，该反应的ΔH 0。(填“>”或“<”) ②若乙图中两条曲线分别表示不同压强下的情况，则 曲线表示压强较大的情况。 (3)图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)ΔH＜0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，t3至t4过程中改变的条件可能是 ；t5至t6过程中改变的条件可能是 。 (4)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线，则：平衡常数关系：K(A) K(D)(填“>”或“<”)。 (5)一定条件下，等物质的量的N2(g)，O2(g)在恒容密闭容器中反应，N2的浓度变化如图所示： ①T1温度下反应， NO体积分数的最大值为 。 ②T1温度下，随着反应的进行，混合气体的平均相对分子质量如何变化？ (填“增大”，“减小”或“不变”)。 ③ T1温度下，如果N2 , O2起始浓度分别为2mol/L，3mol/L，某时刻N2的转化率为50% 时，判断反应是否达到平衡， (填“平衡”或“不平衡”)。如果未平衡，则反应向 进行。(填“正向”或“逆向”)。 18．甲醇是一种可再生能源，具有广阔的开发和应用前景。由和合成的反应过程如下： I.   II.   请回答下列问题： (1)不同压强下，按投料，测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图所示。 ①压强： (填“>”“=”或“<”)。 ②图B纵坐标表示的是 ，判断的理由是 。 (2)某化学研究性学习小组用CO和模拟工业合成甲醇，在1L的恒容密闭容器内充入1molCO和2mol，加入合适催化剂后在某温度下开始反应，并用压力计监测容器内压强的变化如下： 反应时间/min 0 5 10 15 20 30 压强/MPa 25.2 21.6 19.0 17.4 16.8 16.8 ①下列说法正确的是 。 a.容器内气体的密度不变，则反应达到平衡 b.容器内气体的平均相对分子质量不变，则反应达到平衡 c.在恒温恒压的平衡体系中充入Ar气，甲醇的产率降低 d.某温度下，改变催化剂，可能会影响反应物的平衡转化率 ②则从反应开始到20min时，的平均反应速率为 。 ③该条件下，反应的平衡常数为 。 (3)我国科学家设计了一种电解装置如图所示，能将二氧化碳转化成合成气CO和，同时获得甘油醛()。a极接电源的 极，b极产生CO的电极反应式为 ；若阴离子交换膜只允许离子通过，当有5mol通过时，理论上可制得甘油醛 g。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．合成尿素的反应为放热反应，反应为气体分子数减小的反应为熵减反应，故ΔH<0，ΔS<0，A正确； B．使用高效催化剂降低反应的活化能，能加快反应速率，提高CO2的捕捉效率，B正确； C．升高温度，分子能量增大，体系的活化分子百分数增多，反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，导致CO2的平衡转化率降低，C错误； D．其他条件相同，增大，促进二氧化碳的转化，使得CO2的转化率增大，温度不变则平衡常数K不变，D正确； 故选C。 2．A 【详解】A．催化剂降低了反应需要的能量，一些普通分子成为了活化分子，活化分子百分数增大，反应速率加快，故A正确； B．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数，反应速率加快，但不会增大单位体积内活化分子的百分数，故B错误； C．升高温度并不能降低活化能，而是部分普通分子获得能量转化为活化分子，导致活化分子百分数增大，有效碰撞几率增大，从而使化学反应速率提高，故C错误； D．压强改变只对有气体参加的反应有影响，若反应中无气体参与，改变压强反应速率不变，故D错误； 故选A。 3．D 【分析】主反应为气体体积减小的放热反应，增大压强，平衡正向移动，乙醇的选择性上升，则250℃下，乙醇选择性随压强变化的曲线是①；主反应和副反应均为放热反应，温度升高，主反应和副反应的平衡均逆向移动，主反应逆向移动的程度大于副反应，曲线②表示2MPa时乙醇选择性随温度变化的曲线；同理，③表示2MPa时乙酸乙酯选择性随温度变化的曲线，④表示250℃时乙酸乙酯选择性随压强变化的曲线。 【详解】A．根据盖斯定律，反应2CH3COOH(g)+2H2(g)=CH3COOCH2CH3(g)+2H2O(g)可由主反应+副反应得到，由于主反应和副反应都为放热反应，故反应2CH3COOH(g)+2H2(g)=CH3COOCH2CH3(g)+2H2O(g)的∆H＜0，A项错误； B．曲线②表示2MPa时乙醇选择性随温度变化的曲线，副反应的热效应小可忽略，原因是随温度升高，主反应逆向进行，不利于主反应的进行，B项错误； C．根据分析，曲线③表示2MPa时乙酸乙酯选择性随温度变化的曲线，C项错误； D．由图可知，250℃、0.5MPa下乙醇的选择性为90%，升高温度主反应逆向移动，故300℃、0.5MPa下反应足够的时间S(乙醇) ＜90%，D项正确； 答案选D。 4．B 【详解】A．由题干反应方程式可知，该反应是一个气体体积增大的吸热反应，故该反应在较高温度下可自发进行，A错误； B．根据平衡常数的定义结合反应方程式可知，该反应的平衡常数K=c(CO)，B正确； C．其他条件相同，炭粉是固体，加入更多的炭粉，炭粉的浓度不变，化学平衡不移动，故不能提高CuO的平衡转化率，C错误； D．题干未告知CO所处的状态，无法计算反应中生成22.4L，转移的电子数目，D错误； 故答案为：B。 5．C 【详解】A．压强越大、反应速率越快，则B、E两点对应的正反应速率：v(B)正>v(E)正，A正确； B．根据物质的量之比等于压强之比， 解得x=3,二氧化氮的分压为94kPa，四氧化二氮的分压为3kPa，Kp=kPa-1，B正确； C．t1时快速拉动注射器活塞，针筒内气体体积增大，压强迅速减小，C点到D点平衡逆向移动，但是平衡移动的影响小于浓度减小的影响，所以针筒内气体颜色D比B点浅，C错误； D．t2时快速推动注射器活塞，针筒内气体体积减小，压强迅速增大，保持活塞位置不变后，平衡向着正向移动，混合气体的物质的量减小，故E、F、H三点中，H点的气体的物质的量最小，根据n=可知，H点的气体平均相对分子质量最大，D正确； 答案选C。 6．D 【详解】A．曲线斜率越大，反应速率越快，pH：①＞②，溶液初始浓度相同，斜率：①＜②，说明pH越大，反应速率越慢，故A错误； B．pH=4时，③④初始浓度相同，③中不加，④中加入，斜率：④＞③，说明反应速率：④＞③，则水样中添加，能增大M的分解速率，故B错误； C．①③pH相同，初始浓度：①＞③，斜率：①＞③，说明反应速率：①＞③，说明反应物浓度越大，M的分解速率越快，故C错误； D．在0～20min内，②中M的分解速率： ，故D正确； 答案选D。 7．D 【分析】熔化和制粒可以增大铅铋合金与反应物的接触面积，充分反应，提高反应速率，氧化酸浸工序中，和空气中的作氧化剂，氧化，浸渣的主要成分为，经过水解把铋元素沉淀，再加入草酸，把醋酸铅转化为草酸铅，滤液转入氧化酸浸步骤循环利用。 【详解】A．熔化和制粒可以增大铅铋合金与反应物的接触面积，充分反应，提高反应速率，A正确； B．氧化酸浸工序中，和空气中的作氧化剂，氧化，B正确； C．氧化酸浸工序中，和空气中的氧化，浸渣的主要成分为，C正确； D．醋酸铅为弱电解质，不能拆成离子形式，D错误； 故选D。 8．D 【详解】A．电石和水反应生成的乙炔中混有硫化氢等，均使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以溶液褪色不能证明生成乙炔，故A错误； B．碳酸氢钠加热易分解，蒸发溶液不能制备晶体，故B错误； C．此实验有两个变量，分别是温度和催化剂，应控制单一变量，不能达到实验目的，故C错误； D．实验室利用浓氨水和氧化钙反应制氨气，塞上橡皮塞后倾斜Y形管，使浓氨水流入左侧管中与氧化钙混合放出氨气，避免塞上橡皮塞前有氨气逸出，故D正确； 本题选D。 9．A 【详解】A．从图知，该反应历程中，有一些步骤是吸热过程(相对能量升高)，也有一些步骤是放热过程(相对能量降低)，A符合题意； B．从图中可知总反应为放热反应，即=反应物总键能-生成物总键能<0，则生成物总键能大于反应物总键能，的总键能大于的总键能，B不符合题意； C．Pd为催化剂，能降低该分解反应的活化能，加快分解速率，C不符合题意； D．Pd催化过氧化氢分解制取的方程式：，整个催化分解过程中既有极性键H-O键的断裂和形成，也有非极性键O-O键的断裂和O=O键的形成，D不符合题意； 故选A。 10．C 【详解】A．二氧化碳气体转化为液态二氧化碳是一个熵减的过程，A错误； B．液态水变成气态水要吸热，，B错误； C．由盖斯定律可知，①+②+③得反应2NH3(l)+CO2(g)=H2O(l)+H2NCONH2(l)，则△H=△H1+△H2+△H3=△H1+(-109.2kJ·mol-1)+(+15.5kJ·mol-1)=-103.7，则△H1=-10kJ·mol-1，C正确； D．过程③使用合适催化剂可降低反应的活化能，但不改变反应热△H3的大小，D错误； 故选C。 11．A 【分析】反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，NO体积分数增大，则温度T1>T2； 【详解】A．a点NO体积分数为40%； 则总的物质的量为（4-0.5a）mol，，a=0.5mol，则CO的平衡转化率为25%，A正确； B．b点温度高且压强大，则b点的反应速率大于c点，B错误； C．结合分析可知，e点温度高于c，则e点加热不会达到c点，C错误； D．恒温恒压条件下，向d点平衡体系中再充入2 mol NO和2 mol CO，重新达到平衡后，新平衡与原有平衡为等效平衡，NO的体积分数不会增大，D错误； 故选A。 12．A 【详解】A．总反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，所以反应物键能之和小于生成物键能之和，故A错误； B．如图所示的过程中氨气与Fe3+作用，后经过Ⅱ、Ⅲ又得到Fe3+，Fe3+是该反应的催化剂，故B正确； C．催化剂能加快反应速率，是因为降低了反应的活化能，故C正确； D．从图中可以看出，NH3、NO、O2为反应物，N2、H2O为生成物，Ⅰ的反应为：，Ⅱ的反应为：，Ⅲ的反应为：，综合可知，总反应为，故D正确； 故答案选A。 13．D 【详解】A．由表格数据可知，220℃，2h时n(BL)=9.03×10-3mol，含量为60.2%，则BD的总转化率为，A正确；； B．BD)制备BL，其副反应产物为THF、BuOH以及其他四碳有机物，则根据碳守恒，250℃，2h时n(BD)+n(BL)+n(THF)+n(BuOH)<4×10-2mol，B正确； C．255℃，2h时n(BL)=1.5×10-2mol，则0~2h内，C正确； D．由表中数据可知，220~255℃，BL在四碳有机产物中的物质的量分数增大，但是不能体现220~255℃时催化剂活性随温度的升高而增大，D错误； 故选D。 14．B 【详解】A．由图可知，反应的历程分3步进行，A正确； B．结合图示，生成N吸收的能量更多，活化能更大，生成N的反应更难发生，N比M所能达到的最高浓度更小，B错误； C．由图可知，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，X的浓度增大，C正确； D．该反应为气体体积不变的反应，初始时，按体积比2∶1充入X(g)和Y(g)，温度不变，平衡常数不变，压强不变，生成物浓度不变，平衡时P(g)的百分含量不变，D正确； 故选B 。 15．(1) 0.75 mol∙L−1 ＞ (2) 0.0375 mol∙L−1∙min−1 75% (3)D (4)乙＞甲＞丙 (5)BD 【详解】（1）在3min末，甲醇物质的量为0.50mol，则氢气改变量为1.5mol，剩余氢气物质的量为1.5mol，则H2的浓度为，这时正向建立平衡，还未达到平衡，因此反应速率υ(正) ＞υ(逆)；故答案为：0.75 mol∙L−1；＞。 （2）从反应开始到平衡，二氧化碳改变量为0.75mol，氢气改变量为2.25mol，则平均反应速率υ(CO2)= ，达到平衡时，H2的转化率为；故答案为：0.0375 mol∙L−1∙min−1；75%。 （3）A．升高温度，反应速率加快，故A不符合题意；B．加入催化剂，反应速率加快，故B不符合题意；C．增大压强，浓度增大，反应速率加快，故C不符合题意；D．及时分离出CH3OH，生成物浓度减小，速率减小，故D符合题意；综上所述，答案为：D。 （4）根据题意将丙换成单位得到丙：υ(CH3OH)=4.8 mol∙L−1∙min−1=0.08 mol∙L−1∙s −1，甲：υ(H2)=0.3 mol∙L−1∙s−1；乙：υ(CO2)=0.12 mol∙L−1∙s−1；根据，则甲、乙、丙三个容器中反应速率由快到慢的顺序为乙＞甲＞丙；故答案为：乙＞甲＞丙。 （5）A．只能说反应中CO2与CH3OH的物质的量之比固定，不能说反应中CO2与CH3OH的物质的量之比为1：1，因此不能说明达到平衡，故A不符合题意；B．该反应是体积减小的反应，压强不断减小，当混合气体的压强不随时间的变化而变化，说明达到平衡，故B符合题意；C．单位时间内每消耗1mol CO2，正向反应，同时生成1mol CH3OH，正向反应，同一个方向，不能说明达到平衡，故C不符合题意；D．正向反应，甲醇质量分数增大，当CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变，能说明达到平衡，故D符合题意；E．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，气体密度始终不变，因此当混合气体的密度保持不变，不能作为判断平衡标志，故E不符合题意；综上所述，答案为：BD。 16．(1)A (2) 达平衡 (3)80％ (4) ＜ 250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大 【详解】（1）A．通入过量水蒸气，反应速率加快，CO转化率增大，A符合题意    ； B．降低温度，反应速率减慢，平衡正方向移动，CO转化率增大，B不符合题； C．增大压强，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，C不符合题意； D．加入催化剂，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，D不符合题意； 故答案：A。 （2）该反应的平衡常数表达式，，1L的密闭容器中，某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol，，Q=K，则反应达平衡，答案：；达平衡； （3）设转化CO的物质的量为a，根据题意列三段式 ，根据平衡常数，解得a=1.6，的转化率为，答案：80％； （4）温度越高，反应速率越快，达平衡所需时间越短，根据题意可知，图a中温度高于250℃反应达化学平衡状态，升高温度，CO转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，<0；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，相同时间内，CO的转化率越大；若未达平衡，压强越大，反应速率越快，CO转化率越高，若达平衡，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正方向进行，CO的转化率增大，，答案：＜；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大； ； 17．(1) < (2) > < c (3) 减压 升温 (4)< (5) 50% 不变 不平衡 正向 【详解】（1）该反应2A(g)＋B(g)2C(g)，在常温下能自发进行说明，该反应在常温能自发，该反应的平衡常数为； （2）①温度越高反应越快，故曲线a先达到平衡，说明Ta>Tb；温度升高N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)下降，说明升温平衡逆向移动，ΔH＜0； ②该反应是分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，N2(g)在反应混和物中的百分含量(C%)增大，故Pc>Pd，故c曲线压强较大； （3）根据图像可知t3至t4过程中反应速率减小，平衡逆向移动，该反应是分子数减小的反应，减压速率下降，平衡逆向移动，改变的条件可能减压；t5至t6过程速率增大，平衡逆向移动，该反应ΔH＜0升温速率加快，平衡逆向移动，故t5至t6过程中改变的条件可能是升温； （4）该反应2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) ΔH＜0升高温度平衡逆向移动，SO2的体积分数增大，故T1>T2，故K(A)< K(D)； （5）①如图所示，T1温度下，等物质的量的N2(g)，O2(g)在恒容密闭容器中反应，，该反应是总分子数不变的反应，平衡时，，故T1温度下反应， NO体积分数的最大值为； ②该反应是分子数不变的反应，，气体总质量和总物质的量不变，故混合气体的平均分子量不变； ③根据小题①可知T1时；T1温度下，如果N2，O2起始浓度分别为2mol/L，3mol/L，某时刻N2的转化率为50% 时，此时、、，，反应不平衡，平衡正向移动； 18．(1) > CO2的平衡转化率 生成甲醇的反应II是放热反应，低温阶段升高温度，平衡逆反应方向移动，二氧化碳的转化率减小，又反应I为吸热反应，温度较高时，主要发生反应I，升高温度，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大 (2) bc 0.05mol/(Lmin) 70.56 (3) 正 450 【详解】（1）①生成甲醇的反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇产率升高，由图可知，条件为压强p1时甲醇产率高于p2，则p1大于p2；②生成甲醇的反应是放热反应，低温阶段升高温度，平衡逆反应方向移动，二氧化碳的转化率减小，又反应I为吸热反应，温度较高时，主要发生反应I，升高温度，平衡向正反应方向移动，平衡向正反应方向移动，二氧化碳的转化率增大，故图B表示二氧化碳的平衡转化率随温度变化关系 （2）①气体总质量和总体积都不变，所以容器内气体的密度不变，a错；气体总质量不变，但是气体总物质的量未平衡时一直改变，平衡时才不变，所以平均相对分子质量不变可以作为平衡标志，b正确；恒温恒压充入Ar气，反应自身压强减小，平衡逆向移动，甲醇产率降低，c正确；催化剂不能改变平衡转化率，d错。②由信息知20min反应达到平衡，令该过程消耗的CO物质的量为Xmol，，由压强和物质的量成正比得，可求出X=0.5，则氢气浓度变化量为1mol/L，所以氢气的平均速率为 ；③由②中分析平衡时，P(CH3OH分)= P(CO分)= ，P(H2分)= ，所以反应的平衡常数=，因此的平衡常数KP=(8.4)2=70.56。 （3）由电解装置图知，电极b中二氧化碳和水发生还原反应，所以电极a发生氧化反应，做电解池阳极，故连接电源正极；b电极二氧化碳得电子生成一氧化碳，即；电极a反应为，所以当有5mol通过时，可制得5mol甘油醛，即质量为450g。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$