第二章 化学反应的方向、限度与速率 测试题 2024-2025学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题 一、单选题（共20题） 1．将催化还原为，是促进碳中和的措施之一、已知催化加氢的主要反应有： ① kJ⋅mol-1 ② kJ⋅mol-1 其他条件不变时，在相同时间内温度对催化加氢的影响如图。下列说法正确的是 (的选择性) A．kJ⋅mol-1 B．其他条件不变，增大压强，有利于反应向生成的方向进行 C．使用催化剂，能加快反应速率，但活化分子的百分数没有改变 D．220~240℃，升高温度，对反应②速率的影响比对反应①的小 2．羰基硫（COS）可作为一种粮食熏蒸剂，能防止某些昆虫的危害。在恒容密闭容器中，CO 和 H2S 混合加热生成羰基硫的反应为 CO（g）＋H2S（g）COS（g）＋H2（g）。下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是 A．正、逆反应速率都等于零 B．CO、H2S、COS、H2 的浓度相等 C．CO、H2S、COS、H2 在容器中共存 D．CO、H2S、COS、H2 的浓度均不再变化 3．在强碱中氢氧化铁可被一些氧化剂氧化为高铁酸根离子(FeO)，FeO在酸性条件下氧化性极强且不稳定， Fe3O4 中铁元素有2、3价；H2O2可在催化剂Fe2O3或Fe3O4作用下产生OH，OH能将烟气中的NO、SO2氧化。OH产生机理如下： 反应Ⅰ： Fe3 H2O2 = Fe2 + OOH H (慢反应) 反应Ⅱ：Fe2 H2O2 = Fe3 OH OH-  (快反应) 对于H2O2 脱除SO2反应：SO2 g H2O2 l =H2SO4 l ，下列有关说法不正确的是 A．该反应能自发进行，则该反应的ΔH 0 B．加入催化剂 Fe2O3，可提高SO2 的脱除效率 C．向固定容积的反应体系中充入氦气，反应速率加快 D．与Fe2O3作催化剂相比，相同条件下Fe3O4作催化剂时SO2 脱除效率可能更高 4．在催化作用下与的循环反应路径如图所示，下列叙述错误的是 A．的作用是降低与反应所需的活化能，提高活化分子百分数，提高与反应的转化率 B．是反应中间产物 C．转化为的氧化剂是 D．催化循环的总反应为 5．煤气化的一种方法是在气化炉中给煤炭加氢，发生的主要反应为C(s)＋2H2(g)⇌CH4(g)。在V L的密闭容器中投入a mol碳(足量)，同时通入2a mol H2，控制条件使其发生上述反应，实验测得碳的平衡转化率随压强及温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A．上述正反应为放热反应 B．在4 MPa、1 200 K时，图中X点v(H2)正＜v(H2)逆 C．在5 MPa、800 K时，该反应的平衡常数为 D．工业上维持6 MPa、1 000 K而不采用10 MPa、1000 K，主要是因为前者碳的转化率高 6．黑火药是中国古代四大发明之一，化学组成为硫黄、硝酸钾、木炭，其爆炸原理为  。下列说法正确的是 A．的电子式为 B．该反应的和均小于0 C．和均为还原产物 D．分子内σ键和π键个数之比为 7．如图为我国科研人员提出的由CO2和CH4转化为CH3COOH的催化反应历程。下列有关说法不正确的是    A．总反应的原子利用率为100% B．CH4在催化剂表面的吸附放热，有利于化学键断裂 C．反应历程中有C-H键的断裂和C-C键的形成 D．催化剂使该反应由吸热反应转变为放热反应 8．水煤气变换。721 ℃时，在 1 L刚性容器中将和混合，采用适当催化剂进行反应，测得随时间变化的曲线如a所示。下列叙述错误的是 A．曲线a也可代表的变化 B．平衡后再充入一定量，平衡右移且比原平衡大 C．内，用来表示的反应速率为 D．721℃时，该反应的平衡常数为 9．羰基硫(COS)催化水解的反应为：COS(g)+H2O(g)CO2(g)+H2S(g) △H＜0，在相同投料比、相同气流速度、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS水解反应的转化率如图所示，下列说法正确的是 A．该反应M点未达到平衡状态，N点已达到平衡状态 B．正反应的平均反应速率：P＞N＞M C．任何温度下，γ－Al2O3的催化效果都比TiO2好 D．150℃，用γ－Al2O3做催化剂达到平衡时CO2的体积分数最大 10．甲醇脱氢法制HCOOCH3工艺过程涉及如下反应： 反应Ⅰ：2CH3OH(g)HCOOCH3(g)＋2H2(g)    ΔH1=＋135.4 kJ·mol-1 反应Ⅱ：CH3OH(g) CO(g)＋2H2(g)     ΔH2=＋106.0 kJ·mol-1 向容积为10 L的恒容密闭容器中通入1 mol CH3OH(g)发生上述反应，反应相同时间，测得CH3OH的转化率和HCOOCH3的选择性随温度变化如图所示。(已知：HCOOCH3的选择性=) 下列说法错误的是 A．HCOOCH3(g) 2CO(g)＋2H2(g)    ΔH=+76.6 kJ·mol-1 B．实线代表的是CH3OH的转化率 C．553 K时，H2的体积分数为0.25 D．高于553 K时，虚线趋势下降可能是因为HCOOCH3分解 11．足量块状铁与100mL0.01mol/L的稀硫酸反应，反应速率太慢。为了加快此反应速率而不改变H2的产量，可以使用如下方法中的 ①加NaCl溶液    ②加NaOH固体    ③加CH3COONa固体    ④升高温度    ⑤加少量CuSO4溶液     ⑥将稀硫酸改用98%的浓硫酸    ⑦将块状铁改为铁粉 A．①②③ B．③④⑥ C．④⑤⑥⑦ D．④⑤⑦ 12．由某可逆反应绘出图像如图所示，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应的判断不正确的是 A．反应物中可能含有气体 B．生成物中一定有气体 C．正反应一定是放热反应 D．正反应一定是吸热反应 13．500℃，将和，充入体积为的已装催化剂的恒容密闭容器中反应达到平衡，此反应放热，下列说法中正确的是 A．平衡时，的浓度可能为 B．若能及时分离出产物，可使正反应速率增大 C．为提高该反应速率，采取的温度越高越好，压强越大越好 D．若已知生成放出的热量，则该反应放出的热量小于 14．已知反应：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，在室温下迅速混合反应液，2min内测得c(MnO)从0.1mol/L减少到0.02mol/L(反应过程中忽略溶液体积的变化)，下列说法正确的是 A．υ(MnO)=0.04 mol∙L−1∙s−1 B．υ(Mn2+)=0.02 mol∙L−1∙min−1 C．υ(H2C2O4)=0.1 mol∙L−1∙min−1 D．2min内产生的CO2为8.96L 15．工业上可采用CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)  ΔH＜0 合成甲醇。恒温恒容条件下，在密闭容器中按物质的量之比1：2通入CO和 H2，下列说法正确的是 A．当CO和H2转化率的比值不再变化时，说明该反应一定达到平衡 B．平衡后再通入1 mol H2，既能加快反应速率，又能增大H2平衡转化率 C．平衡后再通入1 mol CH3OH(g)，CH3OH(g)的体积分数将变大 D．平衡后升温，混合气体的平均分子量将增大 16．下列有关物质性质和变化的探究的说法错误的是 A．要探究双氧水分解的速率与是否使用催化剂有关，可在其它条件都相同时，在其中一个实验中添加少量MnO2 B．确定要研究的化学问题之后，提出假设，假设是有化学原理作为依据的，不凭空臆测 C．将CO2通入水中，滴入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色，说明CO2的水溶液显酸性 D．电解法为工业制备金属的常用方法，所以可用电解饱和食盐水制取金属钠 17．已知在一定温度下，缺铁氧化物Fe0.9O在太阳能的作用下能分解CO2：CO2(g)⇌O2(g)+C(s)，其反应机理如图所示。下列有关该反应的说法错误的是 A．在反应过程中，Fe3O4是中间产物 B．该反应的△H=(a﹣c﹣b)kJ•mol﹣1 C．①比②反应慢的原因是①的活化能大 D．适当增大Fe0.9O的量，对反应物的平衡转化率无影响 18．已知某可逆反应在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间(t)时，温度(T)和压强(p)与反应物B在混合气体中的体积分数[φ(B)]的关系曲线，由曲线分析，下列判断正确的是 A．T1＜T2，p1>p2，m＋n>p，放热反应 B．T1>T2，p 1＜p2，m＋n>p，吸热反应 C．T1＜T2，p1>p2，m＋n＜p，放热反应 D．T1>T2，p1＜p2，m＋n＜p，吸热反应 19．在恒温恒容的容器中进行反应，若反应物浓度由降到需要，那么由降到需要的反应时间为（    ） A．等于 B．等于 C．大于 D．小于 20．某化学研究小组在探究外界条件对反应速率和平衡的影响时，作出如下图像。下列判断正确的是 A．由图1可知，该反应 B．由图2可知，b曲线使用了催化剂 C．由图3可知，点1平衡逆向移动 D．由图4可知， 二、非选择题（共5题） 21．Deacon发明的直接氧化法为：。如图为刚性容器中，进料浓度比分别等于1∶1、4∶1、7∶1时平衡转化率随温度变化的关系： 可知反应平衡常数K（300℃） K（400℃）（填“大于”或“小于”）。设初始浓度为，根据进料浓度比的数据计算K（400℃）= （列出计算式）。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率，同时降低产物分离的能耗。进料浓度比过低、过高的不利影响分别是 、 。 22．面对全球近期的气候异常，环境问题再次成为焦点。SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体，对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。 (1)已知：H2O(g)=H2O(l)　      ΔH1=-Q1 kJ/mol C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　 ΔH2=-Q2 kJ/mol C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2 (g)+3H2O(g)　 ΔH3=-Q3 kJ/mol 则23g液态酒精完全燃烧并恢复至室温放出的热量为 kJ。 (2)下表为反应2SO2(g)＋O2 (g)2SO3(g)的相应温度下平衡常数的数值，由此得出该反应的ΔH 0（填“>”“=”或“<”）。 T/℃ 700 800 830 1 000 1 200 K 2.6 1.9 1.0 0.7 0.6 (3)①已知：在2L密闭容器中，17℃、1.01×105Pa条件下，2NO2(g)N2O4(g) ΔH<0的平衡常数K=13.3。当此反应达到平衡时，若n(NO2)=0.060mol，则c(N2O4)= (保留两位有效数字)。 ②若改变上述体系的某个条件，达到新的平衡后，测得混合气体中c(NO2)=0.040mol/L，c(N2O4)=0.0070mol/L，则改变的条件是 。 23．(1)正戊烷和新戊烷互为同分异构体，但正戊烷的沸点(36.07℃)高于新戊烷的沸点(9.5℃)主要原因是 (2)工业上，钾是用钠和KCl在一定的条件下反应制取：Na+KCl=NaCl+K↑，有关数据如下： Na K NaCl KCl 熔点/℃ 97.8 63.7 801 770 沸点/℃ 882.9 774 1413 1500(升华) ①上述反应需要控制的温度范围是 ②金属钠比金属钾熔沸点高的原因是 24．一定温度下，向2L固定容积的密闭容器中通入2mol 和3mol ，发生反应    (a>0)，测得(g)和(g)的浓度随时间变化如图所示。回答下列问题： (1)该反应在10min时达到平衡，反应过程放出的热量为 kJ，10min内用氢气表示的反应速率为 ，平衡时容器内的压强与初始压强之比为 。 (2)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是 (填标号)。 A．单位时间内每断裂3mol H-H键的同时生成2mol H-O键 B．若为绝热容器，反应体系温度不再改变 C．混合气体中甲醇与水蒸气的物质的量之比不再改变 D．反应体系的密度不再发生改变 E.反应体系的气体平均相对分子质量不再发生改变 (3)在其他条件不变的情况下，向容器中再通入2mol 和3mo l，重新达到平衡时，下列有关说法正确的是 (填标号)。 A．二氧化碳的浓度减小                            B．正逆反应速率均增大 C．反应物转化率增大                                D．甲醇的体积分数减小 E.平衡常数增大 (4)该反应的平衡常数为 ；若要使平衡常数增大可采取的措施是 。 25．I．下表是该小组研究影响过氧化氢分解速率的因素时采集的一组数据：用制取所需的时间（秒） 无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 无催化剂、加热 催化剂、加热 (1)该研究小组在设计方案时，考虑了浓度、 、 等因素对过氧化氢分解速率的影响。 Ⅱ．分析的催化分解原理 催化分解的原理分为两步，总反应可表示为： 若第一步反应为  慢反应 (2)则第二步反应为     快反应 III．某反应在体积为的恒容密闭的绝热容器中进行，各物质的量随时间的变化情况如图所示（已知A、B、C均为气体，A气体有颜色）。 (3)该反应的化学方程式为 。 (4)反应开始至2分钟时，B的平均反应速率为 。 (5)能说明该反应已达到平衡状态的是 。 A．容器内气体的颜色保持不变 B．容器内气体密度不变 C． D．各组分的物质的量相等 E．混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 (6)由图求得平衡时A的转化率为 。 (7)平衡时体系内的压强是初始时 倍。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C A C D D D B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D C D C C D B D C C 1．B A． 按盖斯定律：①-②得到kJ⋅mol-1，故A错误； B． 反应①是气体体积减小的反应，其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动，有利于反应向生成的方向进行，故B正确； C． 使用催化剂，能降低反应的活化能，增大活化分子的百分数，使反应速率加快，C错误； D．反应②吸热，反应①放热，温度较高时对吸热反应的影响大于对放热反应的影响，故D错误； 故选B。 2．D A．化学平衡是动态平衡，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等但不为0，故A错误； B．当体系达平衡状态时CO、H2S、COS，H2的浓度可能相等也可能不等，故B错误； C．只要反应发生就有CO、H2S、COS，H2在容器中共存，故C错误； D．CO、H2S、COS，H2的浓度均不再变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，故D正确； 故选D。 3．C A．SO2 g H2O2 l =H2SO4 l 熵减，该反应能自发进行，时自发，则该反应的ΔH 0，A正确； B．已知：H2O2可在催化剂Fe2O3或Fe3O4作用下产生OH，或结合反应机理：Fe2O3催化剂表面仅存在Fe3+，Fe3+通过慢反应Ⅰ产生Fe2+再通过快反应Ⅱ产生•OH，总反应速率由慢反应Ⅰ决定，生成的OH能将烟气中的NO、SO2氧化，则加入催化剂 Fe2O3，可提高SO2 的脱除效率，B正确； C． 向固定容积的反应体系中充入氦气，反应相关的物质浓度不发生变化，则反应速率不变，C不正确； D． 与Fe2O3作催化剂相比，相同条件下Fe3O4作催化剂时SO2 脱除效率可能更高，D正确； 答案选C。 4．A A．是催化剂，催化剂能降低应所需的活化能，提高活化分子百分数，但不能提高反应物的转化率，故A错误； B．是催化剂，在转化过程中生成了，又转化成了，所以是反应中间产物，故B正确； C．从图中可以看出，和反应生成了和N2，在这个过程中，N的化合价从+1降低到0价，做氧化剂，故C正确； D．从图中可以看出，是催化剂，是反应中间产物，参与反应的反应物是与，生成物是N2和CO2，则总反应为：，故D正确； 故选A。 5．C A．升高温度，碳的平衡转化率增大，则平衡正向移动，上述正反应为吸热反应，A不正确； B．在4 MPa、1 200 K时，图中X点未达平衡，碳的转化率应不断升高，直至达到平衡，所以v(H2)正＞v(H2)逆，B不正确； C．在5 MPa、800 K时，碳的平衡转化率为50%，则平衡时H2的物质的量为amol，CH4的物质的量为0.5amol，该反应的平衡常数为=，C正确； D．从图中可以看出，从6 MPa、1 000 K到10 MPa、1000 K，碳的平衡转化率增大，但幅度不大，而对消耗的动力增加、对设备的要求提高，经济上不合算，所以工业上维持6 MPa、1 000 K而不采用10 MPa、1000 K，D不正确； 故选C。 6．D A．为离子化合物，电子式为 [注意：阳离子不要合并到一起]，故A错误； B．火药爆炸的原理就是极短时间内放出大量热，并产生大量气体，结合常识分析该反应的，，故B错误； C．根据反应物及产物价态分析，是氧化产物，和是还原产物，故C错误； D．分子的结构式为，分子内键和键的个数之比为[点拨：1个三键含1个键和2个键]，故D正确； 故选D。 7．D A．据图分析，1mol甲烷和1mol二氧化碳反应生成1mol乙酸，生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%，故A正确； B．CH4在催化剂表面的吸附放热，可为反应提供能量，有利于化学键断裂，故B正确； C．①→②过程发生之前，甲烷分子断裂掉一个C-H，①→②有C-C键形成，故C正确； D．催化剂只加快反应速率，不能使吸热反应转变为放热反应，故D错误； 故选：D。 8．D A．由反应可知，氢气与二氧化碳都是生成物，且起始量都为0，且化学计量数相等，则单位时间内生成氢气和二氧化碳的物质的量相等，故曲线a也可代表的变化，故A正确； B．平衡后再充入一定量，增加反应物的浓度，则平衡右移，由于充入，所以比原平衡大，故B正确； C．内， ===，故C正确； D．721℃时，该反应达到平衡，c(CO2)=c(H2)=，c(CO)=c(H2O)=，则平衡常数为K=故D错误； 故答案为D。 9．B 由图可知横坐标表示温度，纵坐标表示反应物的转化率，在相同投料比、相同气流速度、相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS水解反应的转化率，可以看出低温时γ－Al2O3对COS水解反应的催化效果好，但在相同温度下，无论用哪种催化剂，达到平衡时CO2的体积分数都一样，根据此反应为放热反应，可知平衡转化率应该随着温度的升高而降低，所以M、P、N、三点平衡转化率依次降低。 A．根据此反应为放热反应，可知平衡转化率应该随着温度的升高而降低，所以M、P、N、三点平衡转化率依次降低，反应M点未达到平衡状态，由图可知，N点相同温度下由TiO2做催化剂时转化率更高，可知N点并未达到平衡状态，A错误； B．相同时间内COS的转化率越大催化效率越高，正反应的平均反应速率：P＞N＞M，B正确； C．由图可知，低温时γ－Al2O3对COS水解反应的催化效果好，C错误； D．在相同温度下，无论用哪种催化剂，达到平衡时CO2的体积分数都一样，D 错误； 故选B。 10．C A．根据盖斯定律，反应Ⅱ的2倍减去反应Ⅰ得到  ，A正确； B．反应Ⅰ、反应Ⅱ都是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，转化率增大，因此实线代表的是的转化率，B正确； C．553K时，实线为的转化率20.0%，虚线为的选择性（50.0%），则 故553 K时，H2的体积分数为，C错误； D．根据图中分析虚线为的选择性，实线为的转化率，高于553 K时，虚线趋势下降可能是因为HCOOCH3分解，D正确； 故选C。 11．D 影响反应速率的因素有：温度、浓度、催化剂、原电池、接触面积等，据此分析解题。 足量块状铁稀硫酸反应，向溶液中加入NaC1溶液，会将稀硫酸稀释，降低反应速率，①错误；加 固体，与硫酸反应消耗硫酸，使反应速率减小，②错误；加CH3COONa固体，消耗硫酸，使反应速率减慢，③错误；升高温度，可以加快反应速率，④正确；加少量 CuSO4溶液铁能置换出Cu，形成原电池，⑤正确；适当增大硫酸的浓度但又不能使用浓硫酸，会产生钝化现象，⑥错误；将块状铁转化为铁粉，增大接触面，⑦正确；故正确的有：④⑤⑦，选D。 12．C 由图示可知，恒压升温，生成物的含量增加，即升高温度，平衡右移，所以该反应一定为吸热反应；恒温加压，生成物的含量减小，说明化学方程式中气体生成物的化学计量数之和更大，所以生成物中一定有气体、反应物中也可能含有气体，符合题意的为C，故答案为：C。 13．D A．若平衡时的浓度为L，即生成氨气，刚好消耗掉的为，而可逆反应不能进行到底而出现反应物为0的情况，选项A错误； B．分离出产物，物质浓度下降，正反应速率也将会比原来小，选项B错误； C．该反应要考虑催化剂的活性温度，以及容器的承压力，所以并不是温度越高越好，压强越大越好，选项C错误； D．可逆反应不能进行到底，若已知生成放出的热量，则该反应放出的热量小于 =，选项D正确； 故选D。 14．C A．2min内测得c(MnO)从0.1mol/L减少到0.02mol/L，则υ(MnO)，故A错误； B．根据速率之比等于计量系数之比υ(Mn2+)=υ(MnO)=0.04 mol∙L−1∙min−1 ，故B错误； C．根据速率之比等于计量系数之比υ(H2C2O4)=2.5υ(MnO)=0.1 mol∙L−1∙min−1 ，故C正确； D．2min内测得c(MnO)从0.1mol/L减少到0.02mol/L ，溶液体积未知，因此无法计算产生CO2的物质的量，故D错误。 综上所述，答案为C。 15．C A．在该反应中CO和H2反应的物质的量的比是1：2，加入的两种物质的物质的量的比也是1：2，则在任何情况下二者的转化率都相等，二者转化的比值始终不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，A错误； B．平衡后再通入1 mol H2，由于反应物的浓度增大，因此能加快反应速率，但能增大CO平衡转化率，而H2平衡转化率反而降低，B错误； C．平衡后再通入1 mol CH3OH(g)，化学平衡逆向移动，导致CH3OH(g)的物质的量减小，但平衡移动的趋势是微弱的，最终达到平衡时CH3OH(g)的体积分数还是将变大，C正确； D．该反应的正反应是放热反应，反应达到平衡后升温，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致混合气体的物质的量增大，由于气体的质量不变，则平衡时混合气体的平均分子量将减小，D错误； 故合理选项是C。 16．D A．MnO2可以催化双氧水的分解，故A正确； B．确定要研究的化学问题之后，提出假设，假设是有化学原理作为依据的，不是凭空臆测，故B正确； C．二氧化碳溶于水生成碳酸显酸性，遇紫色石蕊溶液变红，故C正确； D．用电解熔融氯化钠制取金属钠，故D错误； 故选D。 17．B A.根据反应历程图可知Fe3O4是中间产物； B.△H=生成物总能量﹣反应物总能量，反应热与过程无关； C.由于①活化能较大，反应速率较慢； D.由题可知Fe0.9O作为催化剂。 A．根据反应历程图可知Fe3O4是中间产物，A正确，不符合题意； B．△H=生成物总能量﹣反应物总能量，反应热与过程无关，该反应的△H=(c﹣a)kJ•mol﹣1，B错误，符合题意； C．由于①活化能较大，反应速率较慢，C正确，不符合题意； D．由题可知Fe0.9O作为催化剂，对反应物的平衡转化率无影响，D正确，不符合题意； 故选B。 18．D 由题图可知，压强一定时，温度T1先达到平衡，故温度：T1＞T2，升高温度，B在混合气体中的体积分数减小，说明平衡正向移动，正反应为吸热反应；温度一定时，压强p2先达到平衡，故压强：p1＜p2，增大压强，B在混合气体中的体积分数增大，说明平衡逆向移动，正反应为气体体积增大的反应，则m＋n＜p，升高温度，平衡逆向移动，正反有为放热反应，综上，即T1＞T2，p1＜p2，m＋n＜p，放热反应，B正确； 故选B。 19．C 反应物的浓度由降到需要，则该时间段内的反应速率为，反应物的浓度由降到，反应物的浓度变化量为， 随着反应的进行，反应物浓度减小，反应速率减小，则有，解得。 故选C。 20．C A．正逆反应速率相等时是平衡状态，接着随温度升高，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，说明正反应放热，即∆H<0，A错误； B．使用催化剂一般加快反应速率，但不影响平衡移动，a是使用催化剂时的曲线，B错误； C．曲线上任意一点都表示达到平衡状态，点1在曲线上方未达到平衡状态，B的转化率减小，平衡逆向移动，C正确； D．温度一定时，加压C的百分含量增加，则P1>P2，D错误； 故选C。 21． 大于 和分离能耗较高 转化率较低 温度相同时，越大，HCl的转化率越低，所以400℃时的平衡转化率为84%的曲线为料浓度比的曲线，据此解答。 由题给平衡转化率随温度变化的关系图可知，随温度升高，HCl平衡转化率降低，则此反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小，即K（300℃）大于K（400℃）。结合题图可知，、400℃时的平衡转化率为84%，列出三段式：           ，则；进料浓度比过低会使体系中含量高，分离和的能耗较高，过高则会造成转化率较低，故答案为：大于；；和分离能耗较高；转化率较低。 22． (Q3-Q2+3Q1) < 0.012 mol/L 升高温度 (1)依据盖斯定律得出液体乙醇完全燃烧产生液体水的热化学方程式，再计算23g乙醇燃烧放出的热量； (2)化学平衡常数只与温度有关，根据温度与化学平衡常数的变化关系判断反应的热效应； (3)①根据平衡常数的含义结合平衡时c(NO2)，可计算出平衡时c(N2O4)； ②改变上述体系的某个条件，达到新的平衡后，根据c(NO2)、c(N2O4)，求出K值，K值减小，说明升高了温度，平衡逆向移动。 (1)①H2O(g)=H2O(l)　      ΔH1=-Q1 kJ/mol ②C2H5OH(g)=C2H5OH(l)　 ΔH2=-Q2 kJ/mol ③C2H5OH(g)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g)　 ΔH3=-Q3 kJ/mol ③-②+①×3整理可得C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)  ΔH=-(Q3-Q2+3Q1) kJ/mol 23g酒精的物质的量是0.5mol，则其完全燃烧产生液体水放出热量Q=(Q3-Q2+3Q1) kJ； (2)根据表格数据可知，温度升高，K减小，说明升高温度，平衡逆向移动，根据平衡移动原理：升高温度，平衡向吸热反应方向移动，逆反应方向为吸热反应，则该反应的正反应为放热反应，所以ΔH<0； (3)①平衡时n(NO2)=0.060mol，容器的容积为2L，所以平衡时NO2的浓度为c(NO2)=0.060mol÷2L=0.030mol/L，根据2NO2(g)N2O4(g)的化学平衡常数K==13.3，c(N2O4)=K×c2(NO2)= 0.012mol/L； ②改变上述体系的某个条件，达到新的平衡后，测得混合气体中c(NO2)=0.040mol/L，c(N2O4)=0.0070mol/L，K=<13.3，K减小，说明升高了温度，平衡逆向移动，导致化学平衡常数减小。 23． 新戊烷中支链多，分子间距离大，分子间作用力小 801℃~882.9℃ 钠原子半径小于钾，钠的金属键强于钾 (1)分子晶体熔沸点的高低取决于分子间作用力的大小，正戊烷和新戊烷互为同分异构体，但正戊烷没有支链、分子间距离小，分子间作用力大；新戊烷中支链多，分子间距离大，分子间作用力小，故正戊烷的沸点(36.07℃)高于新戊烷的沸点(9.5℃)； (2)①工业上，钾是用钠和KCl在一定的条件下反应制取：Na+KCl=NaCl+K↑，可以推知：工业上制取金属钾的化学原理是化学平衡移动原理，从液态混合物中使钾以蒸汽逸出使生成物浓度减小，平衡向正反应方向移动，可不断得到金属钾，在常压下氯化钠转为液态的最低温度约为801℃，而反应的最高温度应低于882.9℃，此时金属钾可以呈气态，则：上述反应需要控制的温度范围是801℃~882.9℃； ②金属晶体熔沸点的高低取决于金属键的强弱，原子(离子)半径小、离子电荷高的金属晶体熔沸点高，则金属钠比金属钾熔沸点高的原因是：钠原子(离子)半径小于钾，钠的金属键强于钾。 24．(1) 0.5a 0.075 4：5 (2)BE (3)BC (4) 降低温度 （1）由图示可知，10min时，CH3OH的浓度为0.25mol/L，故生成的CH3OH物质的量为 ，故反应过程放出的热量为0.5akJ；用CH3OH表示反应速率为 ，故氢气表示的反应速率为； ，平衡时容器内的压强与初始压强之比等于物质的量之比，故为4：5； （2）A．单位时间内每断裂3mol H-H键的同时生成2mol H-O键，指的都是正反应，故不是平衡状态，A错误； B．绝热容器，反应体系温度不再改变，可说明反应处于平衡状态，B正确； C．混合气体中甲醇与水蒸气的物质的量之比不再改变，不能说明反应处于平衡状态，C错误； D．反应前后质量不变，容器的体积不变，故密度一直不变，反应体系的密度不再发生改变，不能说明反应处于平衡状态，D错误； E．反应为物质的量减少的反应，故反应体系的气体平均相对分子质量一直在改变，当反应体系的气体平均相对分子质量不再发生改变时，可说明反应处于平衡状态，E正确； 故选BE。 （3）平衡时，同等倍数冲入反应物，反应物浓度增大，平衡正向移动； A．平衡后冲入二氧化碳，二氧化碳浓度增加的量比正向移动的减少的多，故二氧化碳的浓度增大，A错误； B．浓度增大，正逆反应速率均增大，B正确； C．通入2mol CO2和3mol H2，且反应是体积减小的反应，故反应物本身的转化率增大，C正确； D．平衡正向移动，甲醇的体积分数增大，D错误； E．温度不变，平衡常数不变，E错误； 故选BC。 （4）有以上分析可知， ；反应是一个放热反应，故要使平衡常数增大可采取的措施是降低温度。 25．(1) 温度 催化剂 (2)H2O2(aq)+IO-(aq)=I-(aq)+H2O(l)+O2(g) (3)2A+B⇌2C (4)0.1mol/(L•min) (5)ACE (6)40% (7) （1）根据表中给出的数据，无催化剂不加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都是几乎不反应，在无催化剂加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都分解，说明过氧化氢的分解速率与温度有关，但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快，说明过氧化氢的分解速率与浓度有关；比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时，在无催化剂加热的时候，需要时间是360s,有催化剂加热的条件下，需要时间是10s,说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关，故答案为：温度；催化剂； （2）根据总反应和第一步反应的方程式，第二步反应为总反应-第一步反应，第二步反应方程式为：H2O2(aq)+IO-(aq)=I-(aq)+H2O(l)+O2(g)； （3）由图象可以看出，A．B的物质的量逐渐减小，则A．B为反应物，C的物质的量逐渐增多，所以C为生成物，当反应到达2min时，△n(A)=2mol，△n(B)=1mol，△n(C)=2mol，化学反应中，各物质的物质的量的变化值与化学计量数呈正比，则△n(A)：△n(B)：△n(C)=2：1：2，所以反应的化学方程式为：2A+B⇌2C； （4）由图象可以看出，反应开始至2分钟时，△n(B)=1mol，B的平均反应速率为=0.1mol/(L•min)； （5）A．容器内气体的颜色保持不变，说明A的浓度不变，能说明达到平衡，故A选； B．容器的体积以及气体的质量不变，无论是否达到平衡状态，容器内气体密度都不变，故B不选； C．在该反应中A和C的计量数相等，当时，正逆反应速率相等，说明反应已达平衡状态了，故C选； D．容器内各物质的物质的量相等，不能说明各组分的浓度不再变化，无法判断是否达到平衡状态，故D不选； E．气体的质量不变，但反应前后气体的物质的量不等，混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，可说明达到平衡状态，故E选； 答案为ACE； （6）由图象可知：达平衡时A的浓度变化为：△n(A)=5mol-3mol=2mol，所以A的转化率为：=40%； （7）由图像可知，起始时气体的总物质的量为7mol，平衡时气体的总物质的量为8mol，恒温恒容时，压强之比等于物质的量之比，即，平衡时体系内的压强是初始时倍。 学科网（北京）股份有限公司 $$