第二章 化学反应速率与化学平衡 单元练习题 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 单元同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 一、单选题 1．下列实验操作和现象与结论关系不正确的是 　 操作和现象 结论 A 将铝片放入盐酸中，产生气泡的速率开始时较慢，随后加快，后来又逐渐减慢 H+的浓度是影响反应速率的唯一因素 B 将大小相同的K和Na放入等体积的水中，钾比钠反应剧烈 钾元素的金属性比钠元素强 C 漂白粉与浓HCl混合产生的气体能使湿润蓝色石蕊试纸先变红后褪色 漂白粉和浓HCl反应生成Cl2 D 向盛有H2O2溶液的试管中，加入少量FeCl3溶液，产生气泡的速率比不加FeCl3溶液的快 FeCl3可以加快H2O2分解的速率，起了催化作用 A．A B．B C．C D．D 2．化学反应有多种理论，图1为有效碰撞理论，图2为使用催化剂和不使用催化剂时能量变化的过渡态理论。下列说法错误的是（　　） A．图1中Z表示有效碰撞 B．通过图1可知：有效碰撞时反应物分子要有合适的取向 C．图2中虚线代表有催化剂时的反应过程 D．通过图2可知：催化剂能改变反应的焓变 3．化学与生产、生活、学习密切相关，下列叙述错误的是（　　） A．冷藏存放疫苗可减缓变质速率 B．胃酸过多可适量饮用小苏打水，该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量 C．由和组成的平衡体系加压后颜色变深，符合化学平衡移动原理 D．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞 4．下列对于化学反应方向说法正确的是（　　） A．一定温度下，反应的， B．反应　，则该反应在低温下能自发进行 C．常温下反应能自发进行，则 D．反应在一定条件下能自发进行，则该反应的合金 5．分解速率受多种因素影响。实验测得 时不同条件下浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A．图甲表明，其他条件相同时，浓度越小，其分解速率越快 B．图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，分解速率越快 C．图丙表明，少量存在时，溶液碱性越强，分解速率越快 D．图丙和图丁表明，碱性溶液中，对分解速率的影响大 6．已知温度为483K时，反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H＜0的K=14.5。在483 K，将1.0 mol的CO(g)和1.0 mol的H2(g)充入容积为2.0 L的恒容密闭容器中。在反应达到平衡时，以下说法正确的是 A．c(H2)=2c(CO) B．c(H2)＜c(CO) C．c(CO)=c(CH3OH)＜c(H2) D．c(CO)=c(CH3OH)=c(H2) 7．利用与制备合成气，可能的反应历程如图所示： 下列说法正确的是（　　） A．制备合成气的反应为 B．若，则决定速率的步骤为 C．使用催化剂，和的平衡产率不变 D．增加吸附性活性炭的表面积，可提高的产率 8．依据动力学原理，CaMg(CO3)2分解过程中Mg2+会比Ca2+优先向外扩散，CO随后扩散到表面分解产生CO2和O2-，而Ca2+与CO的结合能力较强，不易扩散。如图为在一定条件下的热重分析图。 下列说法错误的是（　　） A．第一阶段反应的化学方程式为：CaMg(CO3)2CaCO3+MgO+CO2↑ B．图中B点时，碳酸钙的分解率为60% C．图中C点以后剩余固体的成分是CaO、MgO D．第二阶段图像斜率明显加大可能是因为温度较高使反应速率加快 9．在体积固定的密闭容器中，发生反应：2CO（g） + 4H2（g） ⇋CH3CH2OH（g）+H2O（g） 下列叙述中不能说明上述反应已达到化学反应限度的是（　　） A．混合气体密度不变 B．体系压强不变 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．反应体系中乙醇的物质的量浓度不再变化 10．在一定条件下，对于恒容密闭容器中进行的反应，能说明该反应达到化学平衡状态的是（　　） A．生成的速率与生成的速率相等 B．消耗的速率与生成的速率之比为 C．反应混合物中、、的浓度不再发生改变 D．反应混合物中、、的物质的量之比为 11．在一定温度下的密闭容器中加入一定量的A、B发生反应：，平衡时测得A的浓度为。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再达平衡时，测得A的浓度降低为。下列有关判断正确的是（　　） A．平衡向逆反应方向移动 B．B的转化率增大 C． D．C的体积分数增大 12．中国科学家使用三元Ni-Fe-V催化剂，通过电催化实现了在温和的条件下人工固氮，电极上的催化机理的示意图如下图所示。 下列说法不正确的是 A．①②③中均断开N原子间的π键，形成N-Hσ键 B．电催化过程的电极反应： C．该电极上可能发生生成氢气的反应 D．三元Ni-Fe-V催化剂可降低固氮反应的活化能 13．在合成氨工业中，原料气( 、 及少量 、 的混合气)在进入合成塔前，需经过铜氨液处理，目的是除去其中的 ，其反应为： ，下列有关说法不正确的是（　　） A．铜氨液吸收适宜的生产压强是高压 B．铜氨液再生适宜的生产温度是低温 C．工业合成氨选择下进行，是因为铁触媒在左右时活性最大 D．通过改变反应条件可以使一个可能发生的反应按照某一方向进行 14．下列有关合成氨工业的说法中正确的是（　　） A．铁触媒作催化剂可加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动 B．升高温度可以加快反应速率，且有利于化学平衡向合成氨的方向移动 C．增大压强能缩短达到平衡状态所用的时间 D．合成氨采用的压强是10~30MPa，因为该压强下铁触媒的活性最高 15．活性催化反应的部分机理如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．该反应平衡常数 C．反应前后碳原子杂化方式没有发生变化 D．吸附在表面的与中的羟基结合生成水 16．已知植物光合作用发生的反应如下：，该反应达到化学平衡后，下列说法正确的是（　　） A．取走一半，转化率增大 B．适当升高温度，既提高了反应速率，又增大了的转化率增大 C．加入催化剂，的体积分数增大 D．增大的浓度，平衡右移，化学平衡常数增大 17．对于可逆反应，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是（　　） A． B． C． D． 18．在NO催化下，丙烷与氧气反应制备丙烯的部分反应机理如图所示。下列说法错误的是（　　） A．含N分子参与的反应一定有电子转移 B．由NO生成的反应历程有2种 C．增大NO的量，的平衡转化率不变 D．当主要发生包含②的历程时，最终生成的水减少 19．一定温度下，将和充入密闭容器中发生反应：，在时达到平衡。在、时分别改变反应的一个条件，测得容器中的浓度随时间变化情况如图所示。 下列有关说法正确的是（　　） A． B．时改变的条件是使用催化剂 C．时改变的条件是只增大生成物C的浓度 D．、阶段反应的平衡常数均为4 20．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是 A．的盐酸与锌反应时，加入适量的氯化钠溶液，生成氢气的速率不变 B．合成氨反应是一个放热反应，升高温度，正反应速率减慢，逆反应速率加快 C．对有气体参加的化学反应，减小容器体积，使体系压强增大，可使单位体积内活化分子数目增大，化学反应速率加快 D．在恒温恒压条件下进行，向容器中通入，化学反应速率不变 二、综合题 21．化石能源对环境污染严重，且不可再生。氢能是重要的绿色能源，越来越受到各国的重视，中国科学院利用生物乙醇来制取氢气的部分反应过程如下图所示。 （1）已知：　 反应Ⅱ：　 则反应I的热化学方程式为　 　。 （2）反应Ⅱ在不同进气比[n(CO)：n(H2O)]、不同温度下，测得相应的CO平衡转化率见下表(各点对应的其他反应条件都相同)。 平衡点 a b c d n(CO)：n(H2O) 2 2 1 1 CO平衡转化率/ 25 68 25 60 ①c点平衡混合物中H2的体积分数为　 　，a、c两点对应的反应温度Ta　 　Tc(填“<”“=”或“>”)，c点对应的平衡常数K=　 　。 ②有利于提高CO平衡转化率的是　 　(填标号)。 A．增大压强　B．降低温度　C．增大进气比[n(CO)：n(H2O)]　D．加入高效催化剂 （3）反应Ⅱ在工业上称为一氧化碳的催化变换反应，若用表示催化剂，则反应历程可用下式表示： 第一步：；第二步： 第二步比第一步反应慢，则第二步反应的活化能比第一步反应　 　。反应整个反应过程中，那个物质的浓度对总反应速率影响最大　 　(填标号)。 A．水蒸气　B．氢气　C．一氧化碳　D．二氧化碳 （4）研究所表明，CO催化变换反应的速率方程为式中，，分别表示相应的物质的量分数，为平衡常数，k为反应的速率常数，温度升高时k值增大。在气体组成和催化剂一定的情况下，反应速率随温度变化的曲线如图所示。温度升高时，催化变换反应的　 　(填“增大”或“减小”)。根据速率方程分析，时逐渐减小的原因是　 　。 22．氮的氧化物在生产、生活中有广泛应用。 （1）Ⅰ．已知汽车气缸中氮及其化合物发生如下反应： (常温下平衡常数为K1) (常温下平衡常数为K2) 则　 　；常温下平衡常数K=　 　(用K1、K2来表示) （2）Ⅱ．四氧化二氮(N2O4)可作为运载火箭的推进剂，将4 mol N2O4放入2 L恒容密闭容器中发生反应，平衡体系中N2O4的体积分数()随温度的变化如图所示： D点v(正)　 　v(逆)(填“＞”“=”或“＜”)。 （3）A、B、C点中平衡常数K的值最大的是　 　点。T2时，N2O4的平衡转化率为　 　；若达平衡时间为5 s，则此时间内的N2O4平均反应速率为　 　。 （4）若其条件不变，在原平衡基础上，再加入一定量NO2，达到新平衡时，与原平衡相比，NO2的体积分数　 　(填“增大”“不变”或“减小”)。 （5）Ⅲ．碳的很多化合物在生产、生活中有广泛应用，对其进行综合利用是目前研究的热点之一。；中科院化学所研究了该反应的反应历程，如图所示： 反应历程中，能降低反应活化能的物质有　 　(填化学式)；中间产物有　 　种。 （6）第4步反应的化学方程式为　 　。 23．氮、碳化合物转化是环境科学研究热点课题之一。“双碳”目标大背景下，采取高效经济方式利用CO2对人类社会发展具有重要意义。 （1）CO2催化加氢可合成乙烯，反应为2CO2(g)+6H2(g)⇌C2H4(g)+4H2O(g) ΔH<0，在恒压密闭容器中，起始充入2molCO2(g)和6molH2(g)发生反应，不同温度下达到平衡时各组分的体积分数随温度的变化如图所示。 ①a、b、c三点的平衡常数由大到小为：　 　(用Ka、Kb、Kc表示)。 ②表示C2H4体积分数随温度变化的曲线是　 　(填“k”“l”“m”“n”)。 ③若d表示240℃时某时刻H2的体积分数，保持温度不变，则反应向　 　(填“正”或“逆”)反应方向进行。 （2）低碳烯烃是基础有机化工原料，工业上可利用合成气间接或直接制取。其间接制取的主要反应方程式如下： CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(l)　ΔH1=-116kJ·mol-1 2CH3OH(l)⇌C2H4(g)＋2H2O(l)　ΔH2=-35kJ·mol-1 H2O(g)⇌H2O(l)　ΔH3=-44kJ·mol-1 ①写出用CO(g)和H2(g)直接制取低碳烯烃C2H4(g)和H2O(g)的热化学方程式：　 　。 ②将He、CO和H2以体积比为1∶1∶2充入密闭容器中直接制取乙烯，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示，则p1　 　p2(填“>”“＜”或“=”)，M点的正反应速率　 　N点的逆反应速率(填“>”“＜”或“=”)。在500K，压强为p1的条件下，该反应的Kp=　 　(列出计算式)。 24．苯乙烯是生产塑料和合成橡胶的重要有机原料，国内外目前生产苯乙烯的方法主要是乙苯催化脱氢法，反应方程式为： （1）实际生产过程中，通常向乙苯中掺混氮气(N2不参与反应)，保持体系总压为100kPa下进行反应，不同投料比m下乙苯的平衡转化率随反应温度变化关系如图所示(其中投料比m为原料气中乙苯和N2的物质的量之比，取值分别为1∶0、1∶1、1∶5、1∶9)。 ①乙苯催化脱氢反应的　 　0(填“>”或“<”)。 ②投料比m为1∶9的曲线是　 　(填m1、m2、m3或m4)。 ③保持投料比不变，在恒温恒压的条件下进行反应，下列事实能作为该反应达到平衡的依据的是　 　(填字母)。 A． B．容器内气体密度不再变化 C．容器内苯乙烯与H2的分子数之比不再变化 D．容器内气体的平均相对分子质量不再变化 （2）近年来，有研究者发现若将上述生产过程中通入N2改为通入CO2，在CO2气氛中乙苯催化脱氢制苯乙烯更容易进行，反应历程如图： ①该过程中发生的总反应化学方程式为　 　。 ②根据反应历程分析，催化剂表面酸碱性对乙苯脱氢反应性能影响较大，如果催化剂表面碱性太强，会降低乙苯的转化率，碱性太强使乙苯转化率降低的原因是　 　(写一点即可)。 ③一定温度下，向恒容密闭容器中充入2mol乙苯和2molCO2起始压强为p0，若平衡时容器内气体总物质的量为5mol，乙苯的转化率为　 　，用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp=　 　(用含p0的代数式表示，某气体平衡分压=总压×该气体物质的量分数)。 25．回答下列问题： （1）反应的能量变化趋势，如图所示： ①该反应为　 　反应(填“放热”或“吸热”) ②若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是　 　(填字母)。 A．改铁片为铁粉 B．改稀硫酸为的浓硫酸 C．升高温度 D．再加入形状和大小完全相同的铁片 （2）对于此反应：设计成原电池。当导线中有电子通过时，理论上发生的变化是____(填序号)。 A．溶液增重 B．溶液增重 C．析出 D．析出标准状况下 （3）对于反应：，将足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中，同时向X中加入少量饱和溶液，发生反应生成氢气的体积与时间的关系如图所示。m曲线表示锌与稀硫酸　 　(填“X”或“Y”)反应。 答案解析部分 1．【答案】A 2．【答案】D 【解析】【解答】A．发生化学反应的碰撞为有效碰撞，Z中生成了新的物质，为有效碰撞，A不符合题意； B．通过图1可知：只有发生化学反应的碰撞为有效碰撞，反应物分子要有合适的取向，B不符合题意； C．图2中虚线的活化能低，反应历程也改变了，为使用催化剂的反应过程，C不符合题意； D．催化剂能改变反应历程，降低活化能，但不能改变反应的焓变，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】A、有效碰撞需要有新物质产生； B、有效碰撞需要活化分子有合适的取向； C、催化剂可以降低反应活化能； D、催化剂不影响焓变。 3．【答案】C 【解析】【解答】A、温度降低，反应速率减慢，则冷藏存放疫苗可减缓变质速率，故A正确； B、小苏打是碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸的反应为吸热反应， 反应物的总能量小于生成物的总能量 ，故B正确； C、加压后二氧化氮浓度增大，体系颜色变深，同时的平衡正向移动，体系颜色变浅，但比加压前深，故C错误； D、分子之间发生有效碰撞才会发生基元反应，故D正确； 故答案为：C。 【分析】A、降温反应速率减慢； B、碳酸氢钠与盐酸的反应为吸热反应； C、加压二氧化氮浓度增大； D、要发生化学反应，必须进行有效碰撞。 4．【答案】C 【解析】【解答】A、 为吸热反应， ，故A错误； B、 　，且 ，该反应在高温下能自发进行，故B错误； C、 的，该反应能自发进行，说明ΔH-TΔS<0，则 ，故C正确； D、 的，在一定条件下能自发进行，则，故D错误； 故答案为：C。 【分析】A、NaCl分解吸热； BCD、根据ΔH-TΔS<0时反应自发进行分析。 5．【答案】D 6．【答案】B 【解析】【解答】A．反应在容积为2.0 L的容器中进行，开始时n(CO)=1.0 mol，n(H2)=1.0 mol，则开始时c(CO)=c(H2)=0.5 mol/L，二者反应的物质的量浓度比是1：2，则平衡时c(H2)一定比c(CO)小，A不符合题意； B．反应开始时c(CO)=c(H2)=0.5 mol/L，由于反应消耗物质的浓度△c(H2)=2△c(CO)，所以反应达到平衡后，c(H2)＜c(CO)，B符合题意； C．反应开始时c(CO)=c(H2)=0.5 mol/L，若平衡时，c(CO)=c(CH3OH)，则根据C元素守恒平衡时，c(CO)=c(CH3OH)=0.25 mol/L，c(H2)=0，不符合可逆反应的特点，C不符合题意； D．反应开始时c(CO)=c(H2)=0.5 mol/L，反应消耗浓度关系为△c(H2)=2△c(CO)，则平衡时c(H2)一定比c(CO)，不可能存在关系c(CO)=c(H2)=c(CH3OH)，D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】依据三段式法和原子守恒分析。 7．【答案】C 【解析】【解答】A、 ，故A错误； B、反应过程中活化能越大，反应速率越慢，慢反应是总反应的决速步，若E3+E2＜E4+E1，则E2-E1＜E4-E3，则决速步骤为，故B错误； C、催化剂只能改变反应速率，不影响平衡移动，则使用催化剂， 和 的平衡产率不变，故C正确； D、 增加吸附性活性炭的表面积可增大反应速率，但不能提高的产率，故D错误； 故答案为：C。 【分析】A、ΔH=生成物的总能量-反应物的总能量； B、活化能越大反应速率越慢，慢反应是整个反应的决速步骤； C、催化剂不影响平衡状态； D、 增加吸附性活性炭的表面积不能提高的产率。 8．【答案】B 【解析】【解答】A．由题意可知Mg2+和CO优先于Ca2+向外扩散，因此第一阶段可视为碳酸镁分解阶段，生成氧化镁和二氧化碳，而碳酸钙不反应，化学方程式为：CaMg(CO3)2CaCO3+MgO+CO2↑，故A不符合题意； B．第二阶段为碳酸钙分解，若其完全分解时质量分数变化为(76-52)%=24%，B点时，因碳酸钙分解损失的质量分数为：(76-64)%=12%，可知此时碳酸钙分解率为50%，故B符合题意； C．C点为完全分解产物，固体成分为氧化镁和氧化钙，故C不符合题意； D．第二阶段反应温度高于低于第一阶段，温度越高反应速率越快，固体损失相同质量的时间段，曲线斜率较大，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A．依据题目信息，第一阶段为碳酸镁分解； B．第二阶段为碳酸钙分解； C．依据分解后的产物分析； D．温度越高反应速率越快。 9．【答案】A 【解析】【解答】A、该反应中，反应物和生成物都是气体，根据质量守恒定律可得，反应前后混合气体的质量保持不变。由于反应在体积固定的容器中进行，因此混合气体的体积不变，由密度公式可知，反应过程中混合气体密度不变，不属于变量，因此不能说明反应达到平衡状态，A符合题意。 B、若反应正向进行，气体的物质的量减小，压强减小；若反应逆向进行，气体的物质的量增大，压强增大。因此体系压强是一个变量，则当其不变时，说明反应达到平衡状态，B不符合题意。 C、反应过程中，混合气体的质量不变；混合气体的总物质的量发生变化。根据公式可知，反应过程中，混合气体的平均相对分子质量是一个变量，则当其不变时，说明反应达到平衡状态，C不符合题意。 D、若反应正向进行，则乙醇的物质的量浓度增大；若反应逆向进行，则乙醇的物质的量浓度减小。所以乙醇的物质的量浓度是一个变量，则当其不变时，说明反应达到平衡状态，D不符合题意。 故答案为：A 【分析】当正逆反应速率相等，或变量不变时，说明反应反应达到平衡状态。据此结合选项所给进行分析。 10．【答案】C 【解析】【解答】A．生成N2速率与生成NH3的速率相等，正、逆反应速率不相等，不能说明该反应达到化学平衡状态 ，A不符合题意； B．消耗N2的速率与生成NH3的速率之比为1∶2，只表示正反应速率， 不能说明该反应达到化学平衡状态 ，B不符合题意； C．反应混合物中N2、H2、NH3的浓度不再发生改变，能说明反应达到化学平衡状态，C符合题意； D．反应达到化学平衡状态时，各物质物质的量保持不变，但不一定等于化学计量数之比， 反应混合物中、、的物质的量之比为 时，不能说明该反应达到化学平衡状态 ，D不符合题意； 故答案为：C 【分析】A．正、逆反应速率不相等，不能说明该反应达到化学平衡状态； B．只表示正反应速率， 不能说明该反应达到化学平衡状态 ； C．浓度不再发生改变，能说明反应达到化学平衡状态； D．反应达到化学平衡状态时，各物质物质的量保持不变，但不一定等于化学计量数之比。 11．【答案】A 【解析】【解答】A．由以上分析可知，平衡向逆反应方向移动，故A符合题意； B．平衡逆向移动，所以B的转化率降低，故B不符合题意； C．由以上分析可知，x+y＞z，故C不符合题意； D．平衡逆向移动，所以C的体积分数降低，故D不符合题意； 故答案为：A。 【分析】 平衡时测得A的浓度为。保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍， 若平衡不移动，A的浓度为0.25mol/L，但是平衡移动 ，再达平衡时，测得A的浓度降低为 ，说明平衡逆向移动，压强减小，平衡向气体体积增大的方向移动，所以x+y＞z。 12．【答案】A 13．【答案】B 【解析】【解答】A． 加压平衡向气体体积减小的方向进行，铜氨液吸收适宜的生产压强是高压，，平衡正向移动，故A不符合题意； B． ，正向放热，铜氨液再生适宜的生产温度是高温，使平衡逆向移动，故B符合题意； C． 工业合成氨选择 下进行，是因为铁触媒在 左右时活性最大，催化效率最高，故C不符合题意； D． 通过改变反应条件可以使一个可能发生的反应按照某一方向进行，控制反应进行的方向，故D不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A.正反应为气体总物质的量减小的反应； B.焓变为负，为放热反应； C.合成氨为放热反应，升高温度不利于合成氨，但工业合成氨选择400～500℃下进行，与反应速率有关； D.改变温度、压强等因素可使平衡发生移动。 14．【答案】C 【解析】【解答】A、催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，不能使平衡发生移动，故A错误； B、升高温度可以加快反应速率，但合成氨属于放热反应，温度升高化学平衡向氨气分解的方向移动，故B错误； C、增大压强能够加快反应速率，从而可缩短到达平衡状态所用的时间，故C正确； D、压强不影响催化剂活性，故D错误； 故答案为：C。 【分析】A、催化剂不影响平衡移动； B、合成氨的反应为放热反应； C、合成氨的反应为气体体积减小的反应； D、铁触媒的活性受温度的影响，不受压强的影响。 15．【答案】C 16．【答案】B 【解析】【解答】A. 为固体，取走一半浓度无影响，平衡不移动，所以 转化率不变，A 错误； B，该反应为吸热反应，升温平衡正移， 的转化率增大，同时升温会加快反应速率，B正确； C.加入催化剂，只能加快反应速率，对平衡无影响， 的体积分数不变，C错误； D.增大 的浓度，平衡右移，但化学平衡常数不变，D错误； 故选B。 【分析】依据影响化学平衡的因素分析。 17．【答案】D 【解析】【解答】A. ； B. v(A)=v(B)=×1.2=0.4 mol⋅L−1⋅min−1； C. v(A)=v(D)=×0.3=0.15 mol⋅L−1⋅min−1； D. v(A)=v(D)=×0.1×60=3mol⋅L−1⋅min−1； 可见反应速率最大的是3mol⋅L−1⋅min−1； 故答案为：D。 【分析】同一化学反应中，统一单位时，速率与计量系数的比值越大，反应速率越快。 18．【答案】D 【解析】【解答】A．根据反应机理的图示知，含N分子发生的反应有NO+∙OOH=NO2+∙OH、NO+NO2+H2O=2HONO、NO2+∙C3H7=C3H6+HONO、HONO=NO+∙OH，含N分子NO、NO2、HONO中N元素的化合价依次为+2价、+4价、+3价，上述反应中均有元素化合价的升降，都为氧化还原反应，一定有电子转移，A项不符合题意； B．根据图示，由NO生成HONO的反应有①②2种历程，B项不符合题意； C．NO是催化剂，增大NO的量，C3H8的平衡转化率不变，C项不符合题意； D．无论反应历程如何，在NO催化下丙烷与O2反应制备丙烯的总反应都为2C3H8+O22C3H6+2H2O，当主要发生包含②的历程时，最终生成的水不变，D项符合题意； 故答案为：D。 【分析】A.氧化还原反应中一定有电子转移； B.由NO生成HONO的反应历程有①②的历程； C.增大NO的量，平衡不移动； D.无论反应历程如何，发生的反应均为2C3H8+O22C3H6+2H2O。 19．【答案】D 【解析】【解答】A．时C的浓度瞬间增大，的浓度不变，说明平衡不移动，应是减小容器容积造成的，容器容积减小，气体压强增大，压强不影响该平衡，D为固体，所以，A项错误； B．加入催化剂后C的浓度应该瞬间不发生变化，不符合图示变化规律，B项错误； C．如果 时改变的条件是只增大生成物C的浓度，C的浓度立即增大，但平衡逆向移动，C的浓度随时间而逐渐减小，C项错误； D． 阶段温度相同，平衡常数相同，可计算 阶段平衡常数K，反应三段式为： ，D项正确。 故选D。 【分析】A.t2C的浓度突然增大，且平衡不移动，说明是压缩体积，压强改变平衡不移动，说明该反应是一个气体体积不变的反应，x=2； B.加入催化剂的话，C的浓度不会增大； C.值增大C的浓度的话，t3时图像不连续，且平衡逆向移动，C的浓度增大后会减小； D.t3之前温度相同，利用三段式计算t1-t2时间端的K。 20．【答案】C 21．【答案】（1）CH3CH2OH(g)+H2O(g)=4H2(g)+2CO(g)ΔH=+251.5 kJ•mol-1 （2）12.5%；＜；；B （3）大；C （4）减小；Kp减小对的降低大于k增大对的提高 22．【答案】（1）-112； （2）＜ （3）C；0.25；0.1 mol/(L·s) （4）减小 （5）LiI和Rh；5 （6）CH3COORhI+H2=Rh+HI+CH3COOH 【解析】【解答】（1）① ②， 根据盖斯定律②-①×2，整理可得△H=-112 kJ/mol；的化学平衡常数K1=；反应的化学平衡常数K2= ，则在常温下该反应的化学平衡常数K=； （2）根据图示可知D点N2O4的含量低于该温度下化学平衡状态时的N2O4的含量，则化学反应向生成N2O4的逆反应方向进行，因此反应速率：v(正)＜v(逆)； （3）根据图像可知：升高温度，N2O4的平衡含量降低，说明升高温度，化学平衡正向移动，根据平衡移动原理：升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，因此该反应的正反应为吸热反应，所以A、B、C点中平衡常数K的值最大的是C点； 在T2时，假设反应的N2O4的物质的量为x ，反应产生的NO2的物质的量为2x，平衡时N2O4的物质的量为(4-x) mol，N2O4平衡含量是60%，则，解得x=1 mol，所以N2O4的平衡转化率为； 若达平衡时间为5 s，则此时间内的N2O4平均反应速率v(N2O4)=； （4）若其条件不变，在T3原平衡基础上，再加入一定量NO2，必然会导致反应体系的压强增大，增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，因此达到新平衡时，与原平衡相比，NO2的体积分数减小； （5）在反应历程中，能降低反应活化能的物质是反应的催化剂，催化剂参加化学反应，改变了化学反应途径，只是在前边的化学反应中是反应物，在后边的反应中又是生成的物质。对反应图示进行分析发现：能降低反应活化能的物质有LiI和Rh； 根据图示可知反应过程的中间产物有CH3I、LiOH、CH3RhI、CH3COORhI、HI，共5种物质； （6）根据图示可知：第4步反应的反应物是CH3COORhI、H2，生成物是Rh、HI\CH3COOH，故该步反应的化学方程式为：CH3COORhI+H2=Rh+HI+CH3COOH。 【分析】（1）根据盖斯定律和化学平衡常数的关系； （2）根据物质含量低于该温度下化学平衡状态时的含量分析； （3）根据图像，利用平衡移动原理判断；利用“三段式”法计算； （4）依据化学平衡移动原理分析； （5）催化剂参加化学反应，改变了化学反应途径，只是在前边的化学反应中是反应物，在后边的反应中又是生成的物质；根据中间体反应前和反应后均没有，只在过程中出现； （6）根据图示反应物和生成物书写。 23．【答案】（1）Kb＞Ka＞Kc；n；逆 （2）2CO(g)＋4H2(g)⇌C2H4(g)＋2H2O(g) ΔH=-179kJ∙mol-1；＞；＞； 24．【答案】（1）>；m4；BD （2） (g)+CO2(g) (g)+CO(g) + H2O(g)；催化剂表面碱性太强，则带负电荷的氢氧根离子较多，不利于乙苯的吸附，且碱性物质会和二氧化碳反应导致吸附在催化剂表面的二氧化碳发生反应从而降低了乙苯的转化率；50%； 25．【答案】（1）放热；AC （2）B；D （3）X 【解析】【解答】(1)①如图所示，该反应的反应物总能量高于生成物总能量，该反应为放热反应； ②A．改铁片为铁粉则增大了反应物接触面积，加快反应速率，正确； B．改稀硫酸为的浓硫酸，浓硫酸与铁发生钝化，不正确； C．升高温度，反应速率加快，正确； D．再加入形状和大小完全相同的铁片，稀硫酸浓度不变，反应速率不变，不正确； 故答案为：AC。 (2)对应自发的氧化还原反应，将氧化反应设计为原电池的负极，还原反应设计为原电池的正极，对于反应：，当导线中有电子通过时，有0.5mol的Zn转为Zn2+进入溶液，生成0.5mol的H2。则： A．溶液增重，A不正确； B．据A项分析，溶液增重，B正确； C．反应生成气体H20.5mol，质量为1g，C不正确； D．析出0.5mol，标准状况下体积为，D正确； 故答案为：BD。 (3)足量且等量的形状相同的锌块分别加入到等浓度等体积的两份稀硫酸X、Y中，则产生氢气的量由稀硫酸决定，即产生氢气一样多；向X中加入少量饱和溶液，其中锌块置换出的铜单质覆盖在其表面，与溶液构成原电池，加快了氧化还原反应的速率，产生的氢气速率加快，更短时间内置换出全部的氢气，故m曲线表示锌与稀硫酸X反应。 【分析】(1)①根据放热反应中反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量，吸热反应中反应物具有的总能量小于生成物具有的总能量； ②依据影响反应速率的因素分析； (2)对应自发的氧化还原反应，将氧化反应设计为原电池的负极，还原反应设计为原电池的正极； (3)依据反应速率判断。 学科网（北京）股份有限公司 $$