考点巩固卷09 化学反应速率与化学平衡（一）（7大考向）-2025年高考化学一轮复习考点通关卷（江苏专用）

考点巩固卷09 化学反应速率与化学平衡（一） 考点01 化学反应速率及其影响因素 （限时：20 min） 考法01 化学反应速率 考法02 化学反应速率的影响因素 考法03 与化学反应速率相关的归因分析 考法04 催化剂对反应速率的影响 考点02 化学反应的方向与限度 （限时：20 min） 考法01 化学反应的方向 考法02 化学平衡状态 考法03 化学平衡常数 考点01 化学反应速率及其影响因素 考法01 化学反应速率 1.一定条件下，向5 L恒容密闭容器中加入6 mol A和2 mol B，发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)；2 min时，剩余1.2 mol B，并测得C的浓度为0.32 mol/L。下列说法正确的是( ) A. x＝3 B. 0～2 min内，v(A)＝0.48 mol/(L·min) C. 当剩余0.4 mol B时，反应时间为4 min D. 其他条件相同，若起始时向2.5 L容器中充入6 mol A和2 mol B，当剩余1.2 mol B时，消耗时间小于2 min 2.反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一密闭容器中进行，下列条件的改变能加快反应速率是( ) A. 增加C的量 B. 将容器的容积缩小一半 C. 保持容器容积不变，充入N2 D. 保持压强不变，充入He 3.H2与ICl的反应分①②两步进行，其能量曲线如图所示。下列有关说法正确的是( ) A. 反应①②均为吸热反应 B. 活化能：反应①＜反应② C. 反应速率：反应①＞反应② D. H2(g)＋2ICl(g)===I2(g)＋2HCl(g)　ΔH＝－218 kJ/mol 4. 已知反应2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－752 kJ/mol的反应机理如下： ①2NO(g)N2O2(g)　(快) ②N2O2(g)＋H2(g)N2O(g)＋H2O(g)　(慢) ③N2O(g)＋H2(g)N2(g)＋H2O(g)　(快) 下列有关说法错误的是(　　) A. ①的逆反应速率大于②的正反应速率 B. ②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效 C. N2O2和N2O是该反应的催化剂 D. 总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大 5.活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示： 下列说法正确的是( ) A. 该反应为吸热反应 B. 产物的稳定性：P1>P2 C. 该历程中最大正反应的活化能E正＝186.19 kJ/mol D. 相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)<v(P2) 考法02 化学反应速率影响因素 6.一定条件下，向某密闭容器中充入HI，发生反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)　ΔH>0，达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应完成： ①2HI―→2H·＋2·I　ΔH1 ②2·I―→I2　ΔH2 下列分析不正确的是( ) A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应 C. 缩小容器容积，①的反应速率增大 D. 加入催化剂，能降低该反应的活化能 7.少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L 的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的( ) ①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸 A. ⑤⑦⑧ B. ③⑤⑧ C. ①⑥⑦ D. ③⑦⑧ 8.含有少量I－的溶液中，H2O2的分解机理如下： ①H2O2＋I－===H2O ＋IO－(慢)， ②H2O2＋IO－===H2O＋O2＋I－(快)。 对于含有少量I－的溶液中发生的反应2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH＝－98 kJ/mol，下列说法正确的是( ) A. 增大溶液中c(I－)，可提高H2O2的分解速率 B. IO－也是该反应的催化剂 C. 反应①和反应②的活化能之和等于98 kJ/mol D. 升高温度和使用催化剂均能提高H2O2分解的平衡转化率 9.反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，在反应中仅改变一种外界条件，可得到如图曲线②。下列说法正确的是( ) A. 该反应是吸热反应 B. X·M为反应所加的催化剂 C. 改变该条件后，降低了反应的焓变 D. 该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数 10.将CO2转化为有机燃料是实现碳资源可持续利用的有效途径。我国学者提出的CO2催化加氢合成CH3OH的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)所示。下列说法正确的是(　　) A. 催化剂的使用能提高CO2的平衡转化率 B. CO2催化加氢合成CH3OH总反应的ΔS>0 C. 反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成 D. 反应机理表明H2O参与了CO2合成CH3OH的反应 考法03 与化学反应速率相关的归因分析 11.表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理可用图1表示。其他条件不变时，水膜的酸碱性与厚度会影响H2S的去除率。 图1 ②适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是 。 12.Fe2O3可用作脱除H2S气体的脱硫剂。H2S首先与表面的Fe2O3产生疏松多孔的产物FeS，随着反应的进行，Fe2O3不断减少，产物层不断加厚，可用图2所示。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe2O3实现“再生”。 图2 ①实验表明用Fe2O3脱除纯H2S反应一段时间后，因为产生的S单质将疏松FeS堵塞，反应速率明显减小。Fe2O3与H2S反应的化学方程式为 。 ②“再生”时，若O2浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是 。 13.铁系纳米复合材料可以去除水体中的硝酸盐污染物。 (1) Fe-Ag金属复合材料去除某pH＝2的废水中NO的反应历程如图1所示(吸附在金属复合材料表面的物种用“*”标注)。 图1 其他条件一定，反应相同时间，溶液的pH越大，NO的去除率越低的原因是 。 (2) 控制其他条件一定，反应相同时间，不同Ag负载比的Fe-Ag金属复合材料对NO的去除率影响如图2所示。Ag负载比小于3%时，NO的去除率较低的原因是 。 图2 14.在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO＋SO22CO2＋S。其他条件相同，以比表面积大的γ-Al2O3作为催化剂，研究表明，γ-Al2O3在240 ℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2去除率随反应温度的变化如图所示。240 ℃以前，随着温度的升高，SO2去除率降低的原因是 。240 ℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是 15.在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中。反应相同时间，NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是 。 考法04 催化剂对反应速率的影响 16.控制其他条件一定，反应相同时间，不同Ag负载比的Fe-Ag金属复合材料对NO的去除率影响如图所示。Ag负载比小于3%时，NO的去除率较低的原因是 。 17.利用铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2，Ce是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量CO，催化氧化过程中Cu、Ce元素的化合价均发生变化，可能机理如图1所示。将n(CO)∶n(O2)∶n(H2)∶n(N2)＝1∶1∶49∶49的混合气体以一定流速通过装有xCuO·yCeO2催化剂的反应器，CO的转化率随温度变化的曲线如图2所示。 (1) 基态Ce原子的简化核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2，图1所示机理的步骤(ⅰ)中，元素Cu、Ce化合价发生的变化为 。 (2) 当催化氧化温度超过150 ℃时，催化剂的催化活性下降，可能原因是 。 18.纳米TiO2在室温下可有效催化降解空气中的甲醛。H2O和甲醛都可在催化剂表面吸附，光照时，吸附的H2O与O2产生HO·，从而降解甲醛。空气的湿度与甲醛降解率的关系如图所示，甲醛降解率随空气湿度变化的原因是　 　。 19.将模拟烟气(一定比例NOx、NH3、O2和N2)以一定流速通过装有Fe/Zr催化剂的反应管，测得NOx转化率随温度变化的曲线如图所示。 (1) 温度低于350 ℃时，NOx转化率随温度升高而增大，其可能原因是　 　。 (2) 温度高于450 ℃时，NOx转化率已降低为负值，其可能原因是　 　。 20.(1)CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO－，其离子方程式： ；其他条件不变，HCO转化为HCOO－的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40～80 ℃范围内，HCO催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是 。 (2)常压下，乙苯和CO2在催化剂MxOy作用下反应。控制投料比[n(CO2)∶n(乙苯)]分别为1∶1、5∶1和10∶1，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示： 乙苯平衡转化率相同时，投料比越高，对应的反应温度越　　(填“高”或“低”)。相同温度下，投料比远大于10∶1时，乙苯的消耗速率明显下降，可能的原因是　 　。 考点02 化学反应的方向与限度 考法01 化学反应的方向 1．下列说法正确的是(　　) A．凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的 B．自发反应的现象一定非常明显，非自发反应的熵一定减小 C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0 D．反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH＞0 2．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，如图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化。 关于该反应的下列说法中正确的是(　　) A．ΔH＞0，ΔS＞0 B．ΔH＞0，ΔS＜0 C．ΔH＜0，ΔS＜0 D．ΔH＜0，ΔS＞0 3．已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　) A．该反应中熵变、焓变皆大于0 B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定能自发进行 D．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 4.下列有关合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ/mol的说法不正确的是( ) A. 合成氨反应的ΔS＝－200 J/(K·mol)，在较低温度下不能自发进行 B. 氮气和氢气的反应活化能很大，需要外界提供能量才可能发生反应 C. 恒温恒容密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，充分反应后放出热量小于92.4 kJ D. 温度升高，反应物的活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大 5．(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)。已知该反应的ΔH>0，该设想能否实现？________(填“能”或“否”)，依据是： ______________________。 (2)下列反应中，在高温下不能自发进行的是________(填字母)。 a．CO(g)===C(s)＋O2(g) b．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) c．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) d．MgCO3(s)===MgO(s)＋CO2(g) (3)25 ℃、1.01×105 Pa时，反应：2N2O2(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.76 kJ·mol－1能自发进行的原因是___________________________________________________________。 (4)将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，热化学方程式为C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7 J·mol－1·K－1。该反应在低温下能否自发进行？____________________(填“能”或“不能”)。 考法02 化学平衡状态 6．已知：N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＞0，现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是(　　) 7．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)。下列各项：①2v(NH3)＝v(CO2)；②密闭容器中总压强不变；③密闭容器中混合气体的密度不变；④密闭容器中氨气的体积分数不变；⑤密闭容器中c(NH3)不变。能判断该反应已经达到化学平衡状态的是(　　) A．②③⑤ B．②③④ C．①④ D．全部 8．对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，判断下列说法正确的是(　　) ①单位时间内生成2 mol SO2，同时生成1 mol O2，则处于化学平衡状态　②SO2的生成速率等于SO2的消耗速率，则处于化学平衡状态　③SO2、O2、SO3的体积分数不再发生变化，则处于化学平衡状态　④SO2、O2、SO3的分子数之比为2∶1∶2，则处于化学平衡状态 A．①③ B．②④ C．②③ D．③④ 9. 5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( ) A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入FeSO4固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数K＝ 10．335 ℃时,在恒容密闭反应器中C10H18(l)催化脱氢的反应过程如下: 反应1:C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)　ΔH1 反应2:C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)　ΔH2 测得C10H12和C10H8的产率x1和x2随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A.使用催化剂能改变反应历程 B.更换催化剂,反应1、2的ΔH1、ΔH2不变 C.8 h时,反应1、2都未处于平衡状态 D.x1显著低于x2,说明反应2的活化能比反应1的大 考法03 化学平衡常数 11. 工业上用甲烷催化法可以制取乙烯，发生反应为2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)　ΔH＞0。T ℃，向体积为2 L的密闭容器中充入1 mol CH4，测得反应过程中部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A. 0～20 min内，v(H2)＝0.04 mol/(L·min) B. 反应在14 min时达到平衡 C. 该反应的化学平衡常数K＝6.4 D. T ℃时，若起始向容器中充入CH4、C2H4、H2均为1 mol，则反应正向进行 12.某实验团队研究合成氨在不同条件下进行反应,平衡时氨气的含量与起始氢氮比[]之间的关系如图。下列说法正确的是(　　) A.T0<420 ℃ B.b点时的转化率:α(N2)>α(H2) C.a、b、c、d四点对应的平衡常数由大到小的顺序为Kb=Kc>Ka>Kd D.工业合成氨一般以α-铁触媒为催化剂,400~500 ℃下反应,选取该温度的主要原因是氨的平衡产率更高 13.5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( ) A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入FeSO4固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数K＝ 14. 下列叙述错误的是( ) A. 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，反应的平衡常数可表示为K＝ B. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其他条件相同，增大，反应的平衡常数K不变 C. 恒温恒容条件下，2NO2(g)N2O4(g)平衡体系中再加入少量N2O4，达到新平衡后，的值不变 D. 常温下，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24，Ksp(FeS)＝6.4×10－18，反应FeS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Fe2＋(aq)的平衡常数K＝4.0×106 15.在160 ℃、200 ℃条件下,分别向两个容积为2 L的刚性容器中充入2 mol CO和2 mol N2O,发生反应:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)　ΔH<0。实验测得两容器中CO或N2的物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.当容器中混合气体的密度不随时间变化时,该反应达到平衡状态 B.ac段N2的平均反应速率为0.10 mol·L-1·min-1 C.逆反应速率:c>b>d D.160 ℃时,该反应的平衡常数Kp=9 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 考点巩固卷09 化学反应速率与化学平衡（一） 考点01 化学反应速率及其影响因素 （限时：20 min） 考法01 化学反应速率 考法02 化学反应速率的影响因素 考法03 与化学反应速率相关的归因分析 考法04 催化剂对反应速率的影响 考点02 化学反应的方向与限度 （限时：20 min） 考法01 化学反应的方向 考法02 化学平衡状态 考法03 化学平衡常数 考点01 化学反应速率及其影响因素 考法01 化学反应速率 1.一定条件下，向5 L恒容密闭容器中加入6 mol A和2 mol B，发生反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)；2 min时，剩余1.2 mol B，并测得C的浓度为0.32 mol/L。下列说法正确的是( ) A. x＝3 B. 0～2 min内，v(A)＝0.48 mol/(L·min) C. 当剩余0.4 mol B时，反应时间为4 min D. 其他条件相同，若起始时向2.5 L容器中充入6 mol A和2 mol B，当剩余1.2 mol B时，消耗时间小于2 min 【答案】D 【解析】 列三段式： 3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g) 起始(mol)　　 6 2 0 0 变化(mol) 2.4 0.8 0.8x 1.6 2 min时(mol) 3.6 1.2 0.8x 1.6 根据C的浓度为0.32 mol/L可得＝0.32 mol/L，x＝2，A错误；0～2 min内，Δc(A)＝＝0.48 mol/L，v(A)＝＝0.24 mol/(L·min)，B错误；随着反应进行，反应物的浓度减小，反应速率减小，故再反应0.8 mol B，剩余0.4 mol B，所需的时间超过2 min，反应需要总时间大于4 min，C错误；其他条件相同，缩小容器容积，反应物的浓度增大，反应速率加快，当剩余1.2 mol B时，消耗时间小于2 min，D正确。 2.反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一密闭容器中进行，下列条件的改变能加快反应速率是( ) A. 增加C的量 B. 将容器的容积缩小一半 C. 保持容器容积不变，充入N2 D. 保持压强不变，充入He 【答案】B 【解析】 C是固体，增加固体C的量，化学反应速率不变，A错误；将容器容积缩小一半，浓度增大，化学反应速率加快，B正确；保持容器容积不变，充入N2，各组分浓度不变，化学反应速率不变，C错误；保持压强不变，充入He，等效于减压，浓度减小，化学反应速率减慢，D错误。 3.H2与ICl的反应分①②两步进行，其能量曲线如图所示。下列有关说法正确的是( ) A. 反应①②均为吸热反应 B. 活化能：反应①＜反应② C. 反应速率：反应①＞反应② D. H2(g)＋2ICl(g)===I2(g)＋2HCl(g)　ΔH＝－218 kJ/mol 【答案】D 【解析】 由图可知，反应①②中，反应物的总能量均大于生成物的总能量，均是放热反应，A错误；由图可知，活化能：反应①>反应②，B错误；活化能越大，反应速率越小，则反应速率：反应①＜反应②，C错误；由图可知，H2(g)＋2ICl(g)===I2(g)＋2HCl(g)　ΔH＝－218 kJ/mol，D正确。 4. 已知反应2NO(g)＋2H2(g)N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－752 kJ/mol的反应机理如下： ①2NO(g)N2O2(g)　(快) ②N2O2(g)＋H2(g)N2O(g)＋H2O(g)　(慢) ③N2O(g)＋H2(g)N2(g)＋H2O(g)　(快) 下列有关说法错误的是(　　) A. ①的逆反应速率大于②的正反应速率 B. ②中N2O2与H2的碰撞仅部分有效 C. N2O2和N2O是该反应的催化剂 D. 总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大 【答案】C 【解析】 ①为快反应，②为慢反应，①的逆反应速率大于②的正反应速率，A正确。②为慢反应，反应慢说明反应的活化能大，因此碰撞仅部分有效，B正确；反应过程中N2O2和N2O是中间产物，不是催化剂，C错误；总反应为放热反应，则总反应中逆反应的活化能比正反应的活化能大，D正确。 5.活泼自由基与氧气的反应一直是关注的热点。HNO自由基与O2反应过程的能量变化如图所示： 下列说法正确的是( ) A. 该反应为吸热反应 B. 产物的稳定性：P1>P2 C. 该历程中最大正反应的活化能E正＝186.19 kJ/mol D. 相同条件下，由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)<v(P2) 【答案】C 【解析】 由图可知，反应物的总能量比生成物的总能量高，为放热反应，A错误；能量：产物P1>产物P2，则产物P2比产物P1稳定，B错误；由图可知，中间产物Z到过渡态Ⅳ的活化能最大，E正＝186.19 kJ/mol，C正确；由图可知，由中间产物Z到产物P1的活化能低于由中间产物Z到产物P2的活化能，则由中间产物Z转化为产物的速率：v(P1)>v(P2)，D错误。 考法02 化学反应速率影响因素 6.一定条件下，向某密闭容器中充入HI，发生反应：2HI(g)H2(g)＋I2(g)　ΔH>0，达到平衡状态。该反应经过以下两步基元反应完成： ①2HI―→2H·＋2·I　ΔH1 ②2·I―→I2　ΔH2 下列分析不正确的是( ) A. ΔH1<0、ΔH2>0 B. 反应物的分子必须发生碰撞才能发生基元反应 C. 缩小容器容积，①的反应速率增大 D. 加入催化剂，能降低该反应的活化能 【答案】A 【解析】 ①是断裂化学键的过程，需要吸收热量，ΔH1>0，②是形成化学键的过程，需要释放热量，ΔH2<0，A错误；反应物的分子必须发生碰撞，使化学键断裂，才能发生基元反应，B正确；缩小容器容积，HI的浓度增大，①的反应速率增大，C正确；加入催化剂，能降低该反应的活化能，D正确。 7.少量铁粉与100 mL 0.01 mol/L 的稀盐酸反应，反应速率太慢，为了加快此反应速率而不改变H2的量，可以使用如下方法中的( ) ①加H2O ②加NaOH固体 ③滴入几滴浓盐酸 ④加CH3COONa固体 ⑤加NaCl溶液 ⑥滴入几滴硫酸铜溶液 ⑦升高温度(不考虑盐酸挥发) ⑧改用10 mL 0.1 mol/L盐酸 A. ⑤⑦⑧ B. ③⑤⑧ C. ①⑥⑦ D. ③⑦⑧ 【答案】D 【解析】 加水，c(H＋)减小，反应速率减慢，①不符合题意；加NaOH固体，c(H＋)减小，反应速率减慢，②不符合题意；滴入几滴浓盐酸，c(H＋)增大，反应速率加快，③符合题意；加CH3COONa固体，生成醋酸，c(H＋)减小，反应速率减慢，④不符合题意；加NaCl溶液，c(H＋)减小，反应速率减慢，⑤不符合题意；滴入几滴CuSO4溶液，Fe置换出Cu，构成原电池，反应速率加快，但Fe的量减少，导致生成H2的量减少，⑥不符合题意；升高温度(不考虑盐酸挥发)，反应速率加快，⑦符合题意；改用10 mL 0.1 mol/L盐酸，c(H＋)增大，反应速率加快，⑧符合题意。故选D。 8.含有少量I－的溶液中，H2O2的分解机理如下： ①H2O2＋I－===H2O ＋IO－(慢)， ②H2O2＋IO－===H2O＋O2＋I－(快)。 对于含有少量I－的溶液中发生的反应2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)　ΔH＝－98 kJ/mol，下列说法正确的是( ) A. 增大溶液中c(I－)，可提高H2O2的分解速率 B. IO－也是该反应的催化剂 C. 反应①和反应②的活化能之和等于98 kJ/mol D. 升高温度和使用催化剂均能提高H2O2分解的平衡转化率 【答案】A 【解析】 增大溶液中c(I－)，反应①的速率加快，①的速率决定总反应速率，故可提高H2O2的分解速率，A正确；I－是该反应的催化剂，IO－是中间产物，B错误；反应①和反应②的活化能之和不等于98 kJ/mol，C错误；催化剂不能使平衡发生移动，使用催化剂不能提高H2O2分解的平衡转化率，D错误。 9.反应物(X)转化为产物(Y)时的能量变化与反应进程的关系如图曲线①所示，在反应中仅改变一种外界条件，可得到如图曲线②。下列说法正确的是( ) A. 该反应是吸热反应 B. X·M为反应所加的催化剂 C. 改变该条件后，降低了反应的焓变 D. 该条件的改变增大了单位体积内活化分子百分数 【答案】D 【解析】 X的能量高于Y，该反应是放热反应，A错误；M为反应所加的催化剂，X·M为中间产物，B错误；改变条件后，降低了反应的活化能，ΔH不变，C错误；使用催化剂能增大单位体积内活化分子百分数，D正确。 10.将CO2转化为有机燃料是实现碳资源可持续利用的有效途径。我国学者提出的CO2催化加氢合成CH3OH的机理如图(其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注)所示。下列说法正确的是(　　) A. 催化剂的使用能提高CO2的平衡转化率 B. CO2催化加氢合成CH3OH总反应的ΔS>0 C. 反应④中存在共价键的断裂和共价键的生成 D. 反应机理表明H2O参与了CO2合成CH3OH的反应 【答案】D 【解析】 催化剂不能改变平衡转化率，A错误；总反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(l)＋H2O(l)，反应的ΔS<0，B错误；反应④为*CH3OH＋*OH＋*H===CH3OH＋H2O，反应中*OH和*H形成共价键，无共价键的断裂，C错误；反应②生成H2O，反应③消耗H2O，反应④生成H2O，整个反应过程中H2O参与了CO2合成CH3OH的反应，D正确。 考法03 与化学反应速率相关的归因分析 11.表面喷淋水的活性炭可用于吸附氧化H2S，其原理可用图1表示。其他条件不变时，水膜的酸碱性与厚度会影响H2S的去除率。 图1 ②适当增大活性炭表面的水膜pH，H2S的氧化去除率增大的原因是 。 【答案】OH－浓度增大，使得H2SH＋＋HS－正向进行程度增大，HS－浓度增大 12.Fe2O3可用作脱除H2S气体的脱硫剂。H2S首先与表面的Fe2O3产生疏松多孔的产物FeS，随着反应的进行，Fe2O3不断减少，产物层不断加厚，可用图2所示。失效的脱硫剂可在氧气中加热重新转化为Fe2O3实现“再生”。 图2 ①实验表明用Fe2O3脱除纯H2S反应一段时间后，因为产生的S单质将疏松FeS堵塞，反应速率明显减小。Fe2O3与H2S反应的化学方程式为 。 ②“再生”时，若O2浓度过大、反应温度过高，“再生”后的脱硫剂脱硫效果明显变差的原因可能是 。 【答案】Fe2O3＋3H2S===2FeS＋S＋3H2O 部分FeS与O2反应转化为FeSO4[或Fe2(SO4)3]使脱硫剂不再疏松多孔 【解析】 (1) ②H2S溶液中存在如下平衡：H2SH＋＋HS－，适当增大活性炭表面的水膜pH，水膜中H＋浓度减小，平衡向电离方向移动，HS－浓度增大，使反应：HS－＋OS＋OH－正向移动，H2S的氧化去除率增大。(2) ②“再生”时，若O2浓度过大、反应温度过高，部分FeS被O2氧化成FeSO4或Fe2(SO4)3，不能与H2S反应生成疏松多孔的FeS，导致脱硫剂脱硫效果明显变差。 13.铁系纳米复合材料可以去除水体中的硝酸盐污染物。 (1) Fe-Ag金属复合材料去除某pH＝2的废水中NO的反应历程如图1所示(吸附在金属复合材料表面的物种用“*”标注)。 图1 其他条件一定，反应相同时间，溶液的pH越大，NO的去除率越低的原因是 。 (2) 控制其他条件一定，反应相同时间，不同Ag负载比的Fe-Ag金属复合材料对NO的去除率影响如图2所示。Ag负载比小于3%时，NO的去除率较低的原因是 。 图2 【答案】pH越大，H＋浓度越小，得到的H原子浓度越小，H原子还原NO、NO的速率越小 Ag负载量减小，吸附于Ag表面的NO较少，单位时间反应的NO的量减少 14.在一定条件下，CO可以去除烟气中的SO2，其反应原理为2CO＋SO22CO2＋S。其他条件相同，以比表面积大的γ-Al2O3作为催化剂，研究表明，γ-Al2O3在240 ℃以上发挥催化作用。反应相同的时间，SO2去除率随反应温度的变化如图所示。240 ℃以前，随着温度的升高，SO2去除率降低的原因是 。240 ℃以后，随着温度的升高，SO2去除率迅速增大的主要原因是 。 【答案】温度较低时，SO2被催化剂吸附，温度升高，吸附能力减弱； 温度较高时，SO2在催化剂存在条件下被CO还原，温度升高，催化剂活性增强，反应速率加快 15.在有氧条件下，新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2。将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中。反应相同时间，NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图所示，在50～250 ℃范围内随着温度的升高，NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ；当反应温度高于380 ℃时，NOx的去除率迅速下降的原因可能是 。 【答案】迅速上升段是催化剂活性随温度升高而增大，与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大；上升缓慢段主要是温度升高引起的NOx去除反应速率增大，催化剂活性下降 NH3与O2反应生成了NO 考法04 催化剂对反应速率的影响 16.控制其他条件一定，反应相同时间，不同Ag负载比的Fe-Ag金属复合材料对NO的去除率影响如图所示。Ag负载比小于3%时，NO的去除率较低的原因是 。 【答案】Ag负载量减小，吸附于Ag表面的NO较少，单位时间反应的NO的量减少 17.利用铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2，Ce是活泼金属)催化氧化可除去H2中少量CO，催化氧化过程中Cu、Ce元素的化合价均发生变化，可能机理如图1所示。将n(CO)∶n(O2)∶n(H2)∶n(N2)＝1∶1∶49∶49的混合气体以一定流速通过装有xCuO·yCeO2催化剂的反应器，CO的转化率随温度变化的曲线如图2所示。 (1) 基态Ce原子的简化核外电子排布式为[Xe]4f15d16s2，图1所示机理的步骤(ⅰ)中，元素Cu、Ce化合价发生的变化为 。 (2) 当催化氧化温度超过150 ℃时，催化剂的催化活性下降，可能原因是 。 【答案】Cu由＋2价变为＋1价，Ce由＋4价变为＋3价 温度升高，Cu2＋(或Cu＋)被H2(或CO)还原为Cu 【解析】 (1) 图1所示机理的步骤(ⅰ)中，CO结合O转化为CO2，根据Cu、Ce两种原子的核外电子排布式，可判断铜的化合价由＋2变为＋1，铈的化合价由＋4变为＋3。(2) 由于高温下，Cu(Ⅱ)或Cu(Ⅰ)可被H2还原为金属Cu，故当催化氧化温度超过150 ℃时，可催化剂的催化活性下降。 18.纳米TiO2在室温下可有效催化降解空气中的甲醛。H2O和甲醛都可在催化剂表面吸附，光照时，吸附的H2O与O2产生HO·，从而降解甲醛。空气的湿度与甲醛降解率的关系如图所示，甲醛降解率随空气湿度变化的原因是　 　。 【答案】 湿度低于40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水分子增多，产生的HO·增多，甲醛降解率增大；湿度高于40%时，随湿度增大，催化剂表面吸附的水分子过多，降低了甲醛的吸附，甲醛降解率减小 19.将模拟烟气(一定比例NOx、NH3、O2和N2)以一定流速通过装有Fe/Zr催化剂的反应管，测得NOx转化率随温度变化的曲线如图所示。 (1) 温度低于350 ℃时，NOx转化率随温度升高而增大，其可能原因是　 　。 (2) 温度高于450 ℃时，NOx转化率已降低为负值，其可能原因是　 　。 【答案】温度低于350 ℃时，温度升高、催化剂活性增强均使活化分子百分数增加，单位时间内活化分子有效碰撞次数增加，化学反应速率加快 温度高于450 ℃时，NH3与O2反应生成较多量NOx，使得流出反应管的NOx总量超过流入反应管的NOx总量 20.(1)CO2/HCOOH循环在氢能的贮存/释放、燃料电池等方面具有重要应用。在密闭容器中，向含有催化剂的KHCO3溶液(CO2与KOH溶液反应制得)中通入H2生成HCOO－，其离子方程式： ；其他条件不变，HCO转化为HCOO－的转化率随温度的变化如图所示。反应温度在40～80 ℃范围内，HCO催化加氢的转化率迅速上升，其主要原因是 。 (2)常压下，乙苯和CO2在催化剂MxOy作用下反应。控制投料比[n(CO2)∶n(乙苯)]分别为1∶1、5∶1和10∶1，乙苯平衡转化率与反应温度的关系如图所示： 乙苯平衡转化率相同时，投料比越高，对应的反应温度越　　(填“高”或“低”)。相同温度下，投料比远大于10∶1时，乙苯的消耗速率明显下降，可能的原因是　 　。 【答案】(1)HCO＋H2HCOO－＋H2O 温度升高反应速率增大，温度升高催化剂的活性增强 (2)低 乙苯的浓度过低，CO2过多地占据催化剂表面，导致催化剂对乙苯的吸附率降低 【解析】 (1) 适当升高温度时，催化剂的活性增强，HCO催化加氢的反应速率增大，相同反应时间内，HCO催化加氢的转化率迅速上升。 考点02 化学反应的方向与限度 考法01 化学反应的方向 1．下列说法正确的是(　　) A．凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的 B．自发反应的现象一定非常明显，非自发反应的熵一定减小 C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0 D．反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH＞0 【答案】C 【解析】不能仅仅根据焓变判断反应的自发性，放热反应不一定都是自发进行的，吸热反应也可能是自发进行的，A项错误；自发进行的反应，其现象不一定非常明显，非自发反应的熵不一定减小，B项错误；根据反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)不能自发进行可知，该反应的ΔH－TΔS＞0，又知该反应ΔS＞0，则该反应的ΔH＞0，C项正确；反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则ΔH－TΔS＜0，因ΔS＜0，则ΔH＜0，D项错误。 2．实现“节能减排”和“低碳经济”的一个重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，如图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol－1)的变化。 关于该反应的下列说法中正确的是(　　) A．ΔH＞0，ΔS＞0 B．ΔH＞0，ΔS＜0 C．ΔH＜0，ΔS＜0 D．ΔH＜0，ΔS＞0 【答案】C 【解析】根据反应过程中能量变化的情况可知反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，ΔH＜0；该反应发生后气体的物质的量减小，ΔS＜0。 3．已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1，下列说法正确的是(　　) A．该反应中熵变、焓变皆大于0 B．该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C．碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定能自发进行 D．能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 【答案】A 【解析】根据化学方程式可知该反应中熵变、焓变都大于0，A项正确；该反应是吸热反应，但也是熵增大的反应，所以有可能自发进行，B项错误；碳酸盐分解反应中熵增加，但不是在任何条件下碳酸盐分解都能够自发进行，如CaCO3的分解仅在高温下自发，C项错误；能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应也不一定是吸热反应，D项错误。 4.下列有关合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJ/mol的说法不正确的是( ) A. 合成氨反应的ΔS＝－200 J/(K·mol)，在较低温度下不能自发进行 B. 氮气和氢气的反应活化能很大，需要外界提供能量才可能发生反应 C. 恒温恒容密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2，充分反应后放出热量小于92.4 kJ D. 温度升高，反应物的活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大 【答案】A 【解析】 合成氨反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0、ΔS<0，ΔH－TΔS<0时，反应能够自发进行，该反应在较低温度下能自发进行，A错误；N2和H2的反应活化能很大，需要外界提供能量才可能发生反应，B正确；合成氨反应是可逆反应，1 mol N2和3 mol H2充分反应后放出热量小于92.4 kJ，C正确；升高温度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，D正确。 5．(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)。已知该反应的ΔH>0，该设想能否实现？________(填“能”或“否”)，依据是： ______________________。 (2)下列反应中，在高温下不能自发进行的是________(填字母)。 a．CO(g)===C(s)＋O2(g) b．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) c．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) d．MgCO3(s)===MgO(s)＋CO2(g) (3)25 ℃、1.01×105 Pa时，反应：2N2O2(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.76 kJ·mol－1能自发进行的原因是___________________________________________________________。 (4)将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，热化学方程式为C(s)＋H2O(g)===H2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7 J·mol－1·K－1。该反应在低温下能否自发进行？____________________(填“能”或“不能”)。 【答案】(1)否　该反应是ΔH>0、ΔS<0的反应，任何温度下均不能自发进行　(2)a　(3)常温下熵变ΔS对反应的方向起决定作用　(4)不能 【解析】(1)该反应的ΔH>0、ΔS<0，根据ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG>0，故不能实现该反应。 (2)a、b、c、d反应的ΔH均大于0，b、c、d反应的ΔS>0。ΔH－TΔS<0时，反应才能自发进行。a的ΔS<0，ΔH－TΔS>0，所以在高温时该反应不能自发进行。(3)该反应能自发进行，说明ΔH－TΔS<0，而该反应的ΔH>0、ΔS>0，又因该反应在常温下可自发进行，故ΔS对反应方向起决定作用。(4)题给反应中ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1，ΔS＝＋133.7 J·mol－1·K－1＝ 0.133 7 kJ·mol－1·K－1，根据ΔH－TΔS<0为自发反应可知，在T>≈982.0 K时该反应能自发进行，由此可知该反应在低温下不能自发进行。 考法02 化学平衡状态 6．已知：N2O4(g)2NO2(g)　ΔH＞0，现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图不能说明反应达到平衡状态的是(　　) 【答案】B 【解析】B项，对于一个特定反应，ΔH固定不变，不能作为判断反应是否达到平衡状态的依据；C项，在t1时刻，2v正(N2O4)＝v逆(NO2)，反应达到平衡状态。 7．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：H2NCOONH4(s) 2NH3(g)＋CO2(g)。下列各项：①2v(NH3)＝v(CO2)；②密闭容器中总压强不变；③密闭容器中混合气体的密度不变；④密闭容器中氨气的体积分数不变；⑤密闭容器中c(NH3)不变。能判断该反应已经达到化学平衡状态的是(　　) A．②③⑤ B．②③④ C．①④ D．全部 【答案】A 【解析】2v(NH3)＝v(CO2)，没有说明是正反应速率，还是逆反应速率，也不符合化学计量数的比例关系，①错误；该反应是气体体积增大、压强增大的反应，密闭容器中总压强不变，能说明反应达到平衡，②正确；根据ρ＝，气体质量增加，容器体积不变，密闭容器中混合气体的密度不变，能说明反应达到平衡，③正确；NH3(g)、CO2(g)的量始终是以2∶1增加，因此密闭容器中氨气的体积分数始终不变，不能说明反应达到平衡，④错误；密闭容器中c(NH3)不变，各物质的浓度不再改变能作为反应达到平衡状态的标志，⑤正确。 8．对于反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，判断下列说法正确的是(　　) ①单位时间内生成2 mol SO2，同时生成1 mol O2，则处于化学平衡状态　②SO2的生成速率等于SO2的消耗速率，则处于化学平衡状态　③SO2、O2、SO3的体积分数不再发生变化，则处于化学平衡状态　④SO2、O2、SO3的分子数之比为2∶1∶2，则处于化学平衡状态 A．①③ B．②④ C．②③ D．③④ 【答案】C 【解析】①生成2 mol SO2、生成1 mol O2均代表逆反应方向，错误；②正、逆反应速率相等，则处于平衡状态，正确；③SO2、O2、SO3的体积分数不再发生变化，即各组分的浓度保持不变，处于平衡状态，正确；④SO2、O2、SO3的分子数之比为2∶1∶2，并不能说明各组分的浓度保持不变，不一定处于平衡状态，错误。 9. 5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( ) A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入FeSO4固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数K＝ 【答案】D 【解析】 加入苯，苯萃取I2，水溶液中c(I2)减小，平衡正向移动，A正确；反应后I－过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血红色，则水溶液中仍含有Fe3＋，表明该化学反应存在限度，B正确；加入FeSO4固体，c(Fe2＋)增大，平衡逆向移动，C正确；平衡常数K＝，D错误。 10．335 ℃时,在恒容密闭反应器中C10H18(l)催化脱氢的反应过程如下: 反应1:C10H18(l)C10H12(l)+3H2(g)　ΔH1 反应2:C10H12(l)C10H8(l)+2H2(g)　ΔH2 测得C10H12和C10H8的产率x1和x2随时间的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A.使用催化剂能改变反应历程 B.更换催化剂,反应1、2的ΔH1、ΔH2不变 C.8 h时,反应1、2都未处于平衡状态 D.x1显著低于x2,说明反应2的活化能比反应1的大 【答案】D 【解析】催化剂参与反应降低活化能,能改变反应历程,A正确;催化剂不影响化学平衡,不能改变反应物和生成物,故不能影响焓变,B正确;8 h时,根据图像判断反应1、2的产率没有达到最大,没有保持不变,故未达到平衡状态,C正确;x1显著低于x2,说明在相同的条件下,反应1的反应速率比反应2慢,反应1的活化能大于反应2的活化能,D错误。 考法03 化学平衡常数 11. 工业上用甲烷催化法可以制取乙烯，发生反应为2CH4(g)C2H4(g)＋2H2(g)　ΔH＞0。T ℃，向体积为2 L的密闭容器中充入1 mol CH4，测得反应过程中部分物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A. 0～20 min内，v(H2)＝0.04 mol/(L·min) B. 反应在14 min时达到平衡 C. 该反应的化学平衡常数K＝6.4 D. T ℃时，若起始向容器中充入CH4、C2H4、H2均为1 mol，则反应正向进行 【答案】D 【解析】 物质的量减少的为反应物，物质的量增加的为生成物，由图可知，20 min时达到平衡，Δn(CH4)＝1.0 mol－0.2 mol ＝0.8 mol，v(H2)＝v(CH4)＝＝0.02 mol/(L·min)，A、B错误；平衡时，CH4、C2H4、H2的浓度依次为0.1 mol/L、0.2 mol/L、0.4 mol/L，则平衡常数K＝＝3.2，C错误；T ℃时，若起始向容器中充入CH4、C2H4、H2均为1 mol，则Q＝＝0.5<3.2＝K，则反应正向进行，D正确。 12.某实验团队研究合成氨在不同条件下进行反应,平衡时氨气的含量与起始氢氮比[]之间的关系如图。下列说法正确的是(　　) A.T0<420 ℃ B.b点时的转化率:α(N2)>α(H2) C.a、b、c、d四点对应的平衡常数由大到小的顺序为Kb=Kc>Ka>Kd D.工业合成氨一般以α-铁触媒为催化剂,400~500 ℃下反应,选取该温度的主要原因是氨的平衡产率更高 【答案】C 【解析】合成氨的反应是一个放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NH3的百分含量减小,由曲线①④可知,T0>420 ℃,A错误;b点时=3,故平衡的转化率:α(N2)=α(H2),B错误;升高温度,平衡逆向移动,化学平衡常数减小,温度不变,平衡常数不变,由A分析可知,T0>420 ℃,故a、b、c、d四点对应的平衡常数由大到小的顺序为Kb=Kc>Ka>Kd,C正确;催化剂不能使化学平衡发生移动,故工业合成氨一般以α-铁触媒为催化剂,400~500 ℃下反应,选取该温度的主要原因不是氨的平衡产率更高,而是该温度下催化剂的活性较强,D错误。 13.5 mL 0.1 mol/L KI溶液与1 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液发生反应：2Fe3＋(aq)＋2I－(aq)2Fe2＋(aq)＋I2(aq)，达到平衡。下列说法不正确的是( ) A. 加入苯，振荡，平衡正向移动 B. 经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈红色，表明该化学反应存在限度 C. 加入FeSO4固体，平衡逆向移动 D. 该反应的平衡常数K＝ 【答案】D 【解析】 加入苯，苯萃取I2，水溶液中c(I2)减小，平衡正向移动，A正确；反应后I－过量，经苯2次萃取分离后，在水溶液中加入KSCN，溶液呈血红色，则水溶液中仍含有Fe3＋，表明该化学反应存在限度，B正确；加入FeSO4固体，c(Fe2＋)增大，平衡逆向移动，C正确；平衡常数K＝，D错误。 14. 下列叙述错误的是( ) A. 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，反应的平衡常数可表示为K＝ B. CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，其他条件相同，增大，反应的平衡常数K不变 C. 恒温恒容条件下，2NO2(g)N2O4(g)平衡体系中再加入少量N2O4，达到新平衡后，的值不变 D. 常温下，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24，Ksp(FeS)＝6.4×10－18，反应FeS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Fe2＋(aq)的平衡常数K＝4.0×106 【答案】A 【解析】 平衡常数K＝，A错误；温度不变，K不变，B正确；平衡常数K＝，温度不变，K不变，C正确；平衡常数K＝＝＝＝＝4.0×106，D正确。 15.在160 ℃、200 ℃条件下,分别向两个容积为2 L的刚性容器中充入2 mol CO和2 mol N2O,发生反应:CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g)　ΔH<0。实验测得两容器中CO或N2的物质的量随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A.当容器中混合气体的密度不随时间变化时,该反应达到平衡状态 B.ac段N2的平均反应速率为0.10 mol·L-1·min-1 C.逆反应速率:c>b>d D.160 ℃时,该反应的平衡常数Kp=9 【答案】D 【解析】 该反应前后气体的物质的量不变,恒温恒容时,当容器中混合气体的密度不随时间变化时,不能说明该反应达到平衡状态,A错误;ac段N2的平均反应速率为v==0.05 mol·L-1·min-1,B错误;随着反应的进行,N2的物质的量增大,CO的物质的量减小,故ac曲线表示N2的物质的量随时间的变化,bd曲线表示CO的物质的量随时间的变化,由题图可知ac先达到平衡,说明ac对应的温度更高,故逆反应速率c>d,由d点生成物浓度高于b点,故逆反应速率d>b,故逆反应速率:c>d>b,C错误;bd曲线对应温度为160 ℃,由题图中数据可知160 ℃时,d点达到平衡,平衡时CO的物质的量为0.5 mol,列出三段式分析: 　　　 　CO(g)+N2O(g)CO2(g)+N2(g) 起始量/mol 2 2 0 0 转化量/mol 1.5 1.5 1.5 1.5 平衡量/mol 0.5 0.5 1.5 1.5 该反应的平衡常数Kp==9,D正确。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$