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．某温度下，对于反应 的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图所示，下列说法正确的是 A．将2.0mol氮气、6.0mol氢气，置于 1L 密闭容器中发生反应，放出的热量为 184.8kJ B．保持压强不变，通入惰性气体，平衡不移动： C．上述反应在达到平衡后，增大压强， 的转化率提高 D．平衡状态由A 变到B时，平衡常数 2．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，其原理为：  ，在不同温度、压强和相同催化剂条件下，将和充入恒容密闭容器中反应，平衡后混合物中氨的体积分数如图所示。下列说法不正确的是 A．反应焓变： B．压强： C．M、N两点对应的平衡常数相等 D．M、N两点的平衡转化率均为80% 3．2021年10月6日诺贝尔化学奖揭晓，科学家David MacMillan和Benjamin List因在“不对称有机催化”研究方面的进展被授予该奖项。催化剂可改变化学反应的历程(如图所示)，下列说法正确的是 A．相比曲线a，曲线b是使用了催化剂的反应历程 B．升高温度，催化剂的活性一定增强 C．加入合适的催化剂能够提高生成物的产率 D．图中 4．在一密闭容器中，反应 aA（气）bB（气）达平衡后，保持温度不变，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，A的浓度是原来的1.5倍，则下列说法不正确的是 A．平衡向正反应方向移动 B．物质A的转化率变小 C．物质B的质量分数增加了 D．a＞b 5．下列实验操作、现象和结论均正确的是 实验操作或装置 实验现象 结论 A 将的KI溶液与溶液混合充分反应后滴加KSCN溶液 溶液颜色变红 KI与FeCl3的反应具有可逆性 B    热水中烧瓶内颜色变深，冰水中烧瓶内颜色变浅 是吸热反应 C 向如下平衡体系：中加入适量KCl固体 溶液颜色变浅 平衡逆向移动 D 向10%的H2O2溶液滴入几滴Fe2(SO4)3溶液 有气体产生，试管温度上升 Fe3+能催化H2O2分解，该分解反应为放热反应 A．A B．B C．C D．D 6．下列事实不能用勒夏特烈原理解释的是 A．工业合成氨采用400 K的高温 B．用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体 C．可用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气 D．对CO中毒病人给予高压氧舱治疗 7．某温度下，①；②。在2L容器中加入足量炭和5.8mol水蒸气发生上述反应，达平衡时测得，则该温度下反应②的平衡常数为 A．17.1 B．0.53 C．0.9 D．0.06 8．某多孔材料孔径大小和形状恰好将固定，能高选择性吸附。废气中的被吸附后，经处理能全部转化为。原理示意图如下。 下列说法正确的是 A．由转化为的反应是一个熵增的反应 B．若反应能自发，则说明该反应为放热反应 C．催化剂能加快反应速率，且能提高的平衡转化率 D．每获得时，消耗的的体积为 9．北京航空航天大学教授团队与中科院高能物理研究所合作，合成了Y，Sc(Y，/NC，Sc/NC)单原子催化剂，用于常温常压下的电化学催化氢气还原氮气的反应。反应历程与相对能量模拟计算结果如图所示(*表示稀土单原子催化剂)。下列说法中错误的是 A．相同条件下，两种催化反应的焓变相同 B．实际生产中将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒可提高氮气的平衡转化率 C．使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中，最大活化能的反应过程可表示为*N2+H→*NNH D．升高温度不一定可以提高氨气单位时间内的产率 10．一定温度时，向2.0L恒容密闭容器中充入和发生反应：。经过一段时间后达到平衡，反应过程中测定的部分数据见下表： 0 2 4 6 8 0 0.8 1.4 1.8 1.8 下列说法正确的是 A．反应在前2s的平均速率 B．保持其他条件不变，升高温度，化学平衡常数增大 C．保持其它条件不变，再向体系中充入，反应达新平衡时的转化率增大 D．保持温度不变，向该容器中再充入、，反应达新平衡时减小 11．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是 A．pH＝13的Ba(OH)2溶液中含有OH-离子数目为0.1NA B．一定条件下，2molSO2和1molO2发生反应，转移的电子数为4NA C．1L0.1mol/L葡萄糖溶液中分子总数为0.1NA D．60g石英晶体中含有的Si-O键数目为4NA 12．已知反应；可用于粗硅的提纯。下列关于该反应的说法正确的是 A．该反应在任何条件下均能自发进行 B．该反应的平衡常数表达式为 C．升高温度可以提高反应物的平衡转化率 D．反应每放出热量，需断裂键 13．在容积可变的密闭容器中投入和，不同条件下发生反应：，平衡时的物质的量随温度、压强的变化如图1所示(已知：图2中Q点表示时该反应平衡常数的对数)。下列说法正确的是 A．平衡状态混合气体的总物质的量：X>Y B．等温等压条件下，混合气体的体积不再发生变化，说明该反应已达到平衡状态 C．图2中M点能正确表示600K时该反应平衡常数的对数(lgK) D．若，则Y点的平衡常数(用分压代替物质的量浓度计算) 14．下列说法中正确的是 A．化学反应的速率公式中,反应物浓度的方次与方程式中各物质化学式前的系数一致 B．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量 D．复杂反应的反应速率由最慢的一步基元决定 15．下列依据相关数据作出的推断中，不正确的是 A．依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向 B．依据一元弱酸的，可推断它们同温度同浓度稀溶液的大小 C．依据第二周期主族元素电负性依次增大，可推断它们的第一电离能依次增大 D．依据的氢化物分子中氢卤键的键能，可推断它们的热稳定性强弱 16．反应2NO(g) + 2CO(g)N2(g) + 2CO2(g)+Q(Q>0)可用于消除汽车尾气中的有害气体。在密闭容器中充入4 mol NO和5 mol CO，平衡时NO的体积分数随温度、压强的变化关系如图。下列说法错误的是 A．温度：T1>T2 B．a点达到平衡所需时间比c点短 C．c点NO的平衡转化率：50% D．若在e点对反应容器升温的同时扩大体积使体系压强减小，重新达到的平衡状态可能是图中的c点 17．下列事实中，不能用勒夏特列原理来解释的是 A．向新制氯水中加入小苏打固体后漂白性明显增强 B．氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系，压缩体积后气体颜色变深 C．合成氨时将氨液化分离，可提高原料的利用率。 D．可乐等碳酸饮料突然打开后泛起大量泡沫 18．以下图像对应的叙述正确的是 A．图甲：A的平衡转化率为50％ B．图乙：时刻改变的条件只能是加入催化剂 C．图丙：升高温度，图中反应的平衡常数减小 D．图丁：对于反应，   19．下列说法中不正确的是 A．NaOH溶液与稀盐酸反应的活化能几乎为零 B．发生有效碰撞的分子一定是活化分子 C．升高温度和增大浓度都可以提高反应体系内活化分子百分数 D．催化剂可以改变反应的活化能，可以提高活化分子百分数，但是不能改变反应热 20．已知在一定温度下，和C在一密闭容器中进行反应，CO的平衡浓度(mol/L)的对数与温度的倒数的关系如图所示： 下列说法中正确的是 A．该反应的 B．Q点的消耗速率大于生成速率 C．温度不变，将R点状态的容器体积缩小，重新达到平衡时，气体的压强增大 D．温度是时，反应的平衡常数为100 二、非选择题（共5题） 21．某化学研究性小组在用铝与稀硫酸的反应制氢气的实验时发现，如果把在空气中放置一段时间的5.0 g铝片放入圆底烧瓶中，然后通过分液漏斗加入500 mL 0.5 mol/L硫酸溶液，充分反应后，该小组同学根据记录数据得到了产生氢气的速率与反应时间的关系图象(如图所示)，请你帮助该小组同学回答下列问题： (1)曲线OA段不产生氢气的原因是 ，有关的离子反应方程式为 (2)曲线BC段产生氢气的速率突然加快的主要原因是 (3)点C以后产生氢气的速率逐渐减小的主要原因是 (4)从理论上分析该小组同学能收集到氢气的体积为(标准状况下) 22．铁及其化合物在人类生活中有着极其重要的作用。完成下列填空： (1)铁的原子结构示意图为。由此可知，铁是第 周期元素，铁原子核外3d轨道上共填充了 个电子。 (2)古代中国四大发明之一的司南是由天然的磁石制成的，其主要成分是 (选填编号)。 a.Fe b.FeO c.Fe2O3 d.Fe3O4 (3)FeSO4可以用来净水、治疗缺铁性贫血等，实验室在配制FeSO4溶液时，为了防止FeSO4变质，经常向溶液中加入铁粉，其原因是 (用离子方程式表示)。 (4)向新配制的FeSO4溶液中，加入一定量的稀硝酸，发生如下反应： _______Fe2++_______H++_______NO=_______Fe3++_______NO↑+_______H2O ①配平上述反应 。 ②每生成0.5molNO气体，转移的电子数为 。 ③要检验该反应后的溶液中是否还含有Fe2+，实验方案是 。 现在可以利用铁氧化物循环裂解水制备氢气，其过程如图所示： (5)写出反应Ⅲ的平衡常数表达式 。 (6)写出铁氧化物循环裂解水制氢的总反应的化学方程式： 。 (7)Fe3O4和CO的反应过程与温度密切相关。向某容器中加入Fe3O4与CO，当其它条件一定时，达到平衡时CO的体积百分含量随温度的变化关系如图所示。 已知：①Fe3O4+CO⇌3FeO+CO2-Q1(Q1>0) ②Fe3O4+4CO⇌3Fe+4CO2+Q2(Q2>0) 推测当温度达到570℃，平衡时CO体积百分含量最高的原因： 。 23．化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2 L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，达到平衡后测得各组分的浓度如下： 物质 CO H2 CH3OH 浓度/(mol·L－1) 0.9 1.0 0.6 (1)反应达到平衡时，CO的转化率为 。 (2)该反应的平衡常数K＝ 。 (3)恒温恒容条件下，可以说明反应已达到平衡状态的是 (填字母)。 A．v正(CO)＝2v逆(H2) B．混合气体的密度不变 C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化 (4)若将容器体积压缩到1 L，则达到新平衡时c(H2)的取值范围是 。 (5)若保持容器体积不变，再充入0.6 mol CO和0.4 mol CH3OH，此时v正 v逆(填“>”“<”或“＝”)，平衡 移动。 24．根据浓度能直接判断化学平衡发生移动吗 ？ 25．回答下列问题： (1)近年来，我国化工技术获得重大突破，利用合成气(主要成分为CO、和)在催化剂的作用下合成甲醇()是其中的一个研究项目，该研究发生的主要反应如下： Ⅰ.CO与反应合成甲醇： Ⅱ.与反应合成甲醇： ①上述反应符合原子经济性的是反应 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”) ②在一定温度下容积固定的密闭容器中发生反应Ⅱ，下列说法正确的是 。 a.向其中充入Ar，压强增大，化学反应速率增大 b.通过调控反应条件，可以改变该反应进行的程度 c.同一方向的反应速率关系为 d.容器内压强不再发生变化，说明达到平衡 (2)一定条件下，容积2L的密闭容器中，将4molL气体和2molM气体混合，发生如下反应：，10min末达到平衡，生成0.6mol R，测得Q的浓度为0.9mol/L。计算： ①前10min内用M表示的化学反应速率为 。 ②化学方程式中x值为 。 ③L的转化率是 。 ④反应起始至平衡时，反应容器内气体的平均相对分子质量随着反应的进行而 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A B D A C B B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 D B B D C D B A C D 1．C A．该反应为可逆反应，2.0mol氮气、6.0mol氢气不能完全反应，放出热量小于184.8kJ，A错误； B．压强不变，通入惰性气体，反应相关物质的分压会减小，平衡会逆向移动，B错误； C．该反应正反应为气体系数之和减小的反应，所以增大压强平衡正向移动，氢气的转化率提高，C正确； D．平衡状态由A 变到B时，温度不变，化学平衡常数不变，平衡常数 ，D错误； 答案选C。 2．C A．根据图中信息，温度升高，氨气的体积分数减小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应即反应焓变：，故A正确； B．作一条等温线，从下到上，氨气体积分数逐渐增大，说明平衡正向移动，则是加压即压强：，故B正确； C．M、N两点温度不相同，N点温度高，平衡逆向移动，因此N点的平衡常数小于M点的平衡常数，故C错误； D．M、N两点氨气的体积分数向，则的平衡转化率相等，根据三段式，，解得x=0.08，则的平衡转化率，故D正确。 综上所述，答案为C。 3．A A．催化剂能降低反应的活化能，由图可知曲线b的活化能比a低，因此曲线b是使用了催化剂的反应历程，A正确； B．催化剂的催化活性受温度影响，一定温度范围内其催化活性随温度升高而升高，超过一定范围，其催化活性可能随温度升高而降低，B错误； C．催化剂只能改变化学反应速率，不能提高生成物的产率，C错误； D．反应焓变为产物总能量减反应物总能量，，D错误； 答案选A。 4．B 保持温度不变，将容器体积缩小一半，假设平衡不移动，A和B的浓度应均是原来的2倍，但当达到新的平衡时，A的浓度是原来的1.5倍，说明增大压强平衡正向移动，则说明a>b； A. 由上述分析可知，平衡正反应方向移动，A正确； B. 平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，B错误； C. 平衡向正反应方向移动，B的质量增大，混合气体的总质量不变，故B的质量分数增大，C正确； D. 增大压强平衡向正反应方向移动，则说明a>b，D正确； 答案选B。 5．D A．将的KI溶液与溶液混合充分反应后，FeCl3过量，滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，不能说明KI与FeCl3的反应具有可逆性，A不正确； B．对于反应，热水中烧瓶内颜色变深，冰水中烧瓶内颜色变浅，说明升高温度，平衡逆向移动，降低温度，平衡正向移动，则正反应为放热反应，B不正确； C．反应的实质是Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，加入适量KCl固体，对平衡体系不产生影响，溶液的颜色不变，C不正确； D．向10%的H2O2溶液滴入几滴Fe2(SO4)3溶液，Fe3+能催化H2O2分解，所以有气体产生，试管温度上升，表明反应为放热反应，D正确； 故选D。 6．A A．合成氨气的反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，但升高温度可以加快反应速率，与平衡移动无关，不能用勒夏特烈原理解释，A项选； B．氯水中存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO，用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，利用的是氯离子浓度增大，使反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO的平衡逆向移动，减少氯气的溶解，能用勒夏特烈原理解释，B项不选； C．NaOH溶于水中放出热量，使溶液温度升高，升高温度促进一水合氨的分解，能用勒夏特烈原理解释，C项不选； D．煤气中毒病人血液中存在化学平衡：CO(g)+Hb(O2)O2(g)+Hb(CO)，CO中毒的病人置于高压氧舱，会使平衡逆向移动，让CO失去和血红蛋白结合的机会，能用勒夏特烈原理解释，D项不选； 答案选A。 7．C (这是两个连续的可逆反应,设第-一步反应中,水的起始浓度为c、变化浓度为x, 把第一步反应平衡时的浓度看作是第二步反应的起始浓度 由题意得 解得：x=1.0mol/L，c1=0.9mol/L 即达到平衡时CO2浓度为0.9mol/L 故答案为C 8．B A．转化为反应为：，是一个熵减的反应，A错误； B．反应，若反应能自发，则，为放热反应，B正确； C．催化剂能加快反应速率，但不能使平衡移动，所以不能提高的平衡转化率，C错误； D．的体积，需要在标准状况下，气体的摩尔体积已知的情况下，D错误； 故选B。 9．B A．催化剂能降低反应的活化能，改变反应的途径，但不能改变反应的焓变，则相同条件下，两种催化反应的焓变相同，故A正确； B．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变平衡的移动方向，则将催化剂的尺寸处理成纳米级颗粒，不能改变平衡的移动方向，不能提高氮气的平衡转化率，故B错误； C．由图可知，使用Sc1/NC单原子催化剂的反应历程中，最大活化能的反应过程为*N2与H反应生成*NNH，反应的方程式为*N2+H→*NNH，故C正确； D．升高温度，反应速率增大，氨气单位时间内的产率提高，若升高温度，催化剂的活性降低，反应速率减小，氨气单位时间内的产率会降低，则升高温度不一定可以提高氨气单位时间内的产率，故D正确； 故选B。 10．C A．根据表格中数据可知，当n(SO3)=1.8mol，该反应达到平衡状态，反应在前2s的平均速率v(SO3)=＝0.2mol·L－1·s－1，同一可逆反应中同一段时间内各物质的反应速率之比等于其计量数之比，v(O2)=0.5v(SO3)=0.5×0.2mol·L－1·s－1=0.1mol·L－1·s－1，选项A错误； B．反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动， 化学平衡常数减小，选项B错误； C．保持其它条件不变，再向体系中充入，平衡正向移动，反应达新平衡时的转化率增大，选项C正确； D．保持温度不变，向该容器中再充入2molSO2、1molO2，相当于缩小容器的体积，增大了压强，平衡正向移动，三氧化硫的物质的量增加，氧气的物质的量减少，所以增大，选项D错误。 答案选C。 11．D A．pH＝13的Ba(OH)2溶液体积未知，无法计算溶液中含有OH-的物质的量，其数目无法确定，故A错误； B．SO2和O2发生反应为可逆反应，反应物不能完全消耗，因此，2molSO2和ImolO2发生反应不能全部消耗，转移的电子数小于4NA，故B错误； C．1L0.1mol/L葡萄糖溶液中葡萄糖分子总数为0.1 NA，没有考虑溶液中还有水分子，即该溶液中分子的总数大于0.1 NA，故C错误； D．二氧化硅中1个硅原子形成4个Si-O键，60 g石英晶体的物质的量为1mol，含有1mol硅原子，则含有的Si-O键数目应该是4NA，故D正确； 答案选D。 12．B A．该反应是一个熵减的反应，需满足才能自发进行，故A错误； B．因为Si为固体，不计入平衡常数计算，因此反应的平衡常数表达式为K=，故B正确； C．该反应为放热反应，升高温度平衡向吸热方向进行，即逆向进行，将降低反应物的平衡转化率，故C错误； D．晶体硅是空间网状结构，每个硅原子连接周围4个硅原子，所以每个Si—Si键由两个Si原子共同构成，故1单位硅单质有2单位Si—Si键，则每反应1 mol Si需断裂2 mol Si—Si键，故D错误； 故答案选：B。 13．B A．由于该反应是气体系数减小的反应，所以起始添加量相同时，的物质的量越多，平衡状态混合气体总物质的量越小，即平衡状态混合气体的总物质的量：，A项错误； B．等温等压条件下，体积是变量，体积不再变化说明该反应已达到平衡状态，B项正确； C．由图1可知，压强一定时，升高温度，的物质的量减少，平衡逆向移动，K减小，则减小，由图2知，时，对应的点为Q，升高温度，减小，故N点能正确表示时该反应平衡常数的对数（），C项错误； D．X、Y点温度相同，则平衡常数相同，X点的物质的量为，则列三段式可得： 则平衡时各气体分压为，，，则，D项错误； 故选B。 14．D A．依据公式，，与化学计量数没有关系，A错误； B．吸热反应与放热反应与反应条件无必然关系，需要加热的反应不一定是吸热反应，如铝热反应、煤的燃烧等，不需要加热的反应不一定是放热反应，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体反应，B错误； C．在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不相等，化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等，若反应物的总能量高于生成物的总能量，该反应为放热反应，若反应物的总能量低于生成物的总能量，该反应为吸热反应，C错误； D．某些化学反应分布进行，每个历程称为基元反应，复杂反应的反应速率由最慢的一步基元决定，D正确； 答案选D。 15．C A．对于可逆反应的Q与K的关系：Q>K，反应向逆反应方向进行；Q<K，反应向正反应方向进行；Q=K，反应处于平衡状态，故依据相同温度下可逆反应的Q与K大小的比较，可推断反应进行的方向，A正确； B．一元弱酸的越大，同温度同浓度稀溶液的酸性越强，电离出的越多，越小，B正确； C．同一周期从左到右，第一电离能是增大的趋势，但是ⅡA大于ⅢA，VA大于VIA，C不正确； D．的氢化物分子中氢卤键的键能越大，氢化物的热稳定性越强，D正确； 故选C。 16．D A．由图可知，相同压强下，T1温度时NO的体积分数更大，说明T1温度下，反应向右进行的程度更小；由于该反应为放热反应，所以温度越低，越有利于反应正向进行，所以T1＞T2；A项正确； B．一般，温度越高，反应速率越大，达到平衡所需的时间会越短，所以a点达到平衡所需的时间比c点短；B项正确； C．c点对应的平衡状态，NO的体积分数为25%，所以列三段式：，所以有：，解得x=2，那么NO的平衡转化率即：50%，C项正确； D．由图可知，e点对应的NO的体积分数与c点对应的相同；结合反应可知，升温会使反应逆向移动，导致NO的体积分数会增加，减压也会使反应逆向移动，导致NO的体积分数增加；所以升温和减压后，NO的体积分数必然增加，达到平衡状态时，NO的体积分数一定比c点对应的体积分数大，D项错误； 答案选D。 17．B A．新制氯水久置后颜色变浅，是因为反应达到的平衡中，Cl2+H2OHCl+HClO，次氯酸见光分解，化学平衡正向进行，导致氯气含量减小，颜色变浅和平衡移动有关，不符合题意； B．H2、I2、HI 混合气体达到的化学平衡是：H2+I22HI，反应前后气体体积不变，混合加压后，化学平衡不移动。气体颜色变深是因为体系体积减小导致物质浓度增大，这与平衡移动无关，B符合题意； C．合成氨反应达到平衡时，将氨液化分离，减少生成物浓度，合成氨的化学平衡正向移动，可提高原料的利用率，这与化学平衡移动有关，C不符合题意； D．CO2与水反应产生H2CO3，该反应在溶液存在化学平衡，当突然打开后，由于气体压强降低，导致CO2气体在水溶液中溶解度减小，而从溶液中逸出，因此会导致泛起大量泡沫，与化学平衡移动有关，D不符合题意； 故合理选项是B。 18．A A．由图可知，A的平衡转化率为=50％，故A正确； B．图乙中，时刻改变的条件反应速率加快，但平衡不移动，可能是加入催化剂；由于该反应时气体体积相等的反应，也可能是增大压强，故B错误； C．由图可知，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，故C错误； D．由图可知，当压强都为P2时，T1>T2，升高温度，C的百分含量降低，说明平衡逆向移动，反应为放热反应；当温度都为T1时，P2>P1，增大压强，C的百分含量升高，平衡正向移动，说明，故D错误。 答案选A。 19．C A．NaOH 溶液与稀 HCl 反应时，氢氧根离子和氢离子已经是活化离子，故其活化能几乎为零，A项正确； B．由化学反应历程可知，发生有效碰撞的分子一定是活化分子，B项正确； C．升高温度，活化分子百分数增加，增大压强是增加了单位体积内活化分子的数量，而并没有增大活化分子的百分数，C项错误； D．催化剂可以改变反应的活化能，可以提高活化分子百分数，但是不能改变反应热，D项正确； 答案选C。 20．D 根据反应可知，反应的平衡常数K=c4(CO)，结合图象可知，随着的增大而增大，则证明K=c4(CO)随着温度的升高而增大，即反应为吸热反应，图象直线上的点均为平衡点，据此分析解答。 A．根据上述分析可知，反应的平衡常数随着T的升高而增大，所以该反应为吸热反应，即＞0，A错误； B．Q点未达到平衡，其Qc＞K，则此时的消耗速率小于其生成速率，B错误； C．温度不变，将R点状态的容器体积缩小，即增大压强，平衡向逆向移动，因为平衡常数K不变，所以CO的平衡浓度不变，气体压强不变，C错误； D．温度是即时，根据图象数据可知，=0.5，所以c(CO)=100.5，则K=c4(CO)=100，D正确； 故选D。 21． 硫酸首先与铝片表面的Al2O3反应 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 由于反应放出的热量使溶液温度升高而使反应速率加快了 随着反应的进行，硫酸溶液的浓度逐渐下降 5.6L (1)铝是活泼性较强的金属，能迅速和空气中的氧气反应生成氧化铝，根据氧化铝的性质分析； (2)金属和酸的反应是放热反应，根据温度对化学反应速率的影响分析； (3)溶液的浓度影响化学反应速率； (4)先根据金属和酸的量进行过量计算，再根据不足量的物质作标准计算生成的气体。 (1)铝是活泼性较强的金属，能迅速和空气中的氧气反应生成氧化铝，氧化铝和稀硫酸反应生成氯化铝和水，所以离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O； (2)金属和酸的反应是放热反应，所以该反应放热，使溶液的温度升高，升高温度，化学反应速率加快； (3)随着反应的进行，溶液中的氢离子浓度逐渐降低，所以反应速率逐渐减小； (4)设稀硫酸完全反应需要金属铝xg． 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 54g    3mol xg     0.5L×0.5mol/L 所以x=4.5＜5，故金属铝过量，应以稀硫酸为标准计算生成的氢气体积． 设生成氢气的体积为y． 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 3mol               67.2L 0.5L×0.5mol/L            y 解得：y=5.6L。 22．(1) 四 6 (2)d (3)Fe + 2Fe3+ =3Fe2+ (4) 3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O 1.5NA 取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有 (5)K= (6)C+H2OCO+H2 (7)温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高 （1）Fe为26号元素，核外电子排布为：，铁位于第四周期VIII族，铁原子核外3d轨道上共填充了6个电子，故答案为：四；6； （2）磁铁的主要成分为四氧化三铁，故答案为：d； （3）FeSO4具有较强还原性，配制其溶液时需加入适量铁粉，可将氧化后三价铁还原为二价铁，从而防止FeSO4氧化，发生的离子反应为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+，故答案为：Fe + 2Fe3+ =3Fe2+； （4）1mol Fe2+被氧化为Fe3+失去1mol电子，1mol NO被还原为NO得3mol电子，根据得失电子守恒得到反应方程式：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；由反应可知每生成1molNO转移3mol电子，则生成0.5molNO气体，转移的电子数为1.5NA；检验反应后溶液中是否存在亚铁离子，可利用其还原性，用高锰酸钾溶液检验，具体的操作为：取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有；故答案为：3Fe2++4H++1NO=3Fe3++1NO↑+2H2O；1.5NA；取样，加入少量酸性KMnO4溶液，如果不显紫色，说明还含有Fe2+，如果显紫红色，说明不含有； （5）由图可知反应III为C与二氧化碳反应生成CO，反应方程式为：C(s)+CO2(g)2CO(g)，平衡常数表达式K=，故答案为：K=； （6）由图可知总反应为C与水高温生成CO和氢气，反应为：C+H2OCO+H2，故答案为：C+H2OCO+H2； （7）温度较低时发生反应②，由题意可知反应②为放热反应，随温度的升高，平衡逆向移动，CO的百分含量不断增大；当温度较高时发生反应①，反应①为吸热反应，随温度升高，反应正向移动，CO的百分含量又降低，故答案为：温度低于570℃时，发生的是反应②，因为②是放热反应，所以温度升高，平衡逆向移动，CO百分含量在不断增大；温度高于570℃，发生的反应是反应①，因为①是吸热反应，随着温度的升高，反应正向移动，CO百分含量在不断降低，所以570℃时，CO百分含量最高。 23． 40% (或0.67)　(L/mol) 2 CD 1.0 mol·L－1<c(H2)<2.0 mol·L－1 ＝ 不 （1）根据化学计量比，甲醇和一氧化碳的计量比是1:1，也就是说生成0.6mol/L甲醇需要消耗0.6 mol/L的，因此反应前一氧化碳的浓度为1.5 mol/L，则转化率为； （2）根据方程式可知K的表达式为 ，再代入平衡时各物质的平衡浓度可得； （3）A.根据反应的化学计量数之比应该是2v正()=v逆()时，才能说明反应达到平衡状态，A项错误； B.因为这是一个恒容体系且所有物质都是气体，所以密度是恒定不变的，B项错误； C.因为该反应是一个反应前后气体分子数不等的反应，因此当气体的平均相对分子质量不变时可说明反应已达平衡，C项正确； D.所有反应物和生成物的浓度不变正是反应达到平衡的条件，D项正确； 故选CD； （4）首先根据，假设平衡不随着体积的改变而移动，则当容器体积缩小到一半时，氢气浓度变成2倍，即2 mol/L；但是平衡要移动，由勒夏特列原理可知当体积减小（压强增大）时，平衡要向气体分子数减少（压强减小）的方向进行，也就是正向进行，因此氢气要被消耗一部分，比理论上的2 mol/L要少，但是仍然多于1 mol/L； （5）第二问已经算出了该反应的K值为0.67，当温度未改变时K值也不会改变，将新的甲醇浓度和一氧化碳浓度代入浓度商Q：，发现此时Q仍与K相等，因此平衡不移动，平衡没移动也就是说正逆反应速率仍然相等。 24．不能。①若体积不变，直接判断。②若体积变化，先转化成物质的量，再作判断 需要确定体系体积是否发生变化。①若体积不变，浓度的变化课直接判断。②若体积变化，先转化成相应的物质的量，再作判断，所以上述答案为：不能。①若体积不变，直接判断。②若体积变化，先转化成物质的量，再作判断。 25．(1) Ⅰ bd (2) 0.06mol/(L·min) 3 60% 增大 （1）①反应Ⅰ属于化合反应，原子利用率100%，符合原子经济性；反应Ⅱ除生成甲醇外，还生成水，原子利用率不是100%，不符合原子经济性；故答案为Ⅰ； ②a．恒温恒容时，充入Ar，随压强增大，但组分浓度不变，即化学反应速率不变，故a说法错误； b．该反应为可逆反应，可以通过改变温度、压强、浓度等，改变该反应进行程度，故b说法正确； c．化学反应速率之比等于化学计量数之比，即3v(CO2)=v(H2)，故c说法错误； d．该反应为气体物质的量减少的反应，相同条件下，压强之比等于气体物质的量之比，因此压强不再改变，说明反应Ⅱ达到平衡，故d说法正确； 答案为bd； （2）①10min末达到平衡，生成0.6molR，同时消耗M的物质的量为1.2mol，用M表示反应速率v(M)==0.06mol/(L·min)；故答案为0.06mol/(L·min)； ②达到平衡时，生成Q的物质的量为0.9mol/L×2L=1.8mol，则有，解得x=3；故答案为3； ③生成生成0.6molR，同时消耗L的物质的量为2.4mol，则L的转化率为=60%；故答案为60%； ④x=3，推出该反应为气体物质的量减少的反应，组分都是气体，则气体总质量保持不变，根据，随着反应进行，气体平均相对分子质量增大；故答案为增大。 学科网（北京）股份有限公司 $$