第2章 感知高考-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学选择性必修1同步练习（人教版）

练 高中化学选择性必修 1 （人教版） 1. （ 2022 ·辽宁） 某温度下， 在 1 L 恒容密闭 容器中， 2.0 mol X 发生反应 2X （ s ） Y （ g ） +2Z （ g ）， 有关数据如下表： 下列说法错误的是 （ ） A. 1 min 时， Z 的浓度大于 0.20 mol · L -1 B. 2 min 时， 加入 0.20 mol Z ， 此时 v 正 （ Z ） <v 逆 （ Z ） C. 3 min 时， Y 的体积分数约为 33.3% D. 5 min 时， X 的物质的量为 1.4 mol 2. （ 2021 ·辽宁） 某温度下， 在恒容密闭容 器中加入一定量 X ， 发生反应 2X （ s ） Y （ s ） +Z （ g ）， 一段时间后达到平衡。 下列 说法错误的是 （ ） A. 升高温度， 若 c （ Z ）增大， 则 ΔH>0 B. 加入一定量 Z ， 达新平衡后 m （ Y ）减小 C. 加入等物质的量的 Y 和 Z ， 达新平衡 后 c （ Z ）增大 D. 加入一定量氩气， 平衡不移动 3. （ 2021 ·辽宁） 某温度下， 降冰片烯在钛杂 环丁烷催化下聚合， 反应物浓度与催化 剂浓度及时间关系如图。 已知反应物消 耗一半所需的时间称为半衰期， 下列说 法错误的是 （ ） A. 其他条件相同时， 催化剂浓度越大， 反应速率越大 B. 其他条件相同时， 降冰片烯浓度越大， 反应速率越大 C. 条件 ① ， 反应速率为 0.012 mol · L -1 · min -1 D. 条件 ② ， 降冰片烯起始浓度为 3.0mol · L -1 时， 半衰期为 62.5 min 4. （ 2021 ·河北） 室温下， 某溶液初始时仅溶 有 M 和 N 且浓度相等， 同时发生以下两 个反应： ①M+N X+Y ； ②M+N X+Z 。 反应 ① 的速率可表示为 v 1 =k 1 c 2 （ M ）， 反应 ② 的速率可表示为 v 2 =k 2 c 2 （ M ） （ k 1 、 k 2 为 速率常数）。 反 应体系中组分 M 、 Z 的浓度 随时间变化的 情况如图， 下 列说法错误的 是 （ ） A. 0～30 min 时间段内， Y 的平均反应速 率为 6.67×10 -8 mol · L -1 · min -1 B. 反应开始后， 体系中 Y 和 Z 的浓度之 感知高考 高考真题、 模拟题精练 时间段 /min 产物 Z 的平均生成速率 / （ mol · L -1 · min -1 ） 0～2 0.20 0～4 0.15 0～6 0.10 ①c 催化剂 =0.035 mol · L -1 ②c 催化剂 =0.070 mol · L -1 ③c 催化剂 =0.035 mol · L -1 c 降 冰 片 烯 / （ m o l · L - 1 ） t/min 100 150 200 250 3000 50 3.0 2.0 1.0 ① ② ③ 第 3 题图 第 4 题图 10 20 30 40 50 60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0 （ 30, 0.300 ） （ 30, 0.125 ） c （ M ） c/ （ mol · L -1 ） t/min c （ Z ） 52 第二章 化学反应速率与化学平衡 练 比保持不变 C. 如果反应能进行到底 ， 反应结束时 62.5% 的 M 转化为 Z D. 反应 ① 的活化能比反应 ② 的活化能大 5. （ 2022 ·广东） 在相 同条件下研究催 化剂 Ⅰ 、 Ⅱ 对反应 X →2Y 的 影 响 ， 各物质浓度 c 随反 应时间 t 的部分变 化曲线如图， 则 （ ） A. 无催化剂时， 反应不能进行 B. 与催化剂 Ⅰ 相比， Ⅱ 使反应活化能更低 C. a 曲线表示使用催化剂 Ⅱ 时 X 的浓度 随 t 的变化 D. 使用催化剂 Ⅰ 时， 0~2 min 内， v （ X ） = 1.0 mol · L -1 · min -1 6. （ 2022 ·海南） 某温度下， 反应 CH 2 CH 2 （ g ） +H 2 O （ g ） CH 3 CH 2 OH （ g ）在密闭容器中 达到平衡。 下列说法正确的是 （ ） A. 增大压强， v 正 >v 逆 ， 平衡常数增大 B. 加入催化剂， 平衡时 CH 3 CH 2 OH （ g ）的 浓度增大 C. 恒容下， 充入一定量的 H 2 O （ g ）， 平衡 向正反应方向移动 D. 恒容下， 充入一定量的 CH 2 CH 2 （ g ）， CH 2 CH 2 （ g ）的平衡转化率增大 7. （ 2023 ·湖南） 向一个恒容密闭容器中加入 1molCH 4 和一定 量的 H 2 O ， 发生 反应 ： CH 4 （ g ） + H 2 O （ g ） CO （ g ） +3H 2 （ g ）。 CH 4 的 平衡转化率按不 同投料比 x x= n （ CH 4 ） n （ H 2 O ） ） # 随温度的变化曲 线如图所示。 下列说法错误的是 （ ） A. x 1 <x 2 B. 反应速率： v b 正 <v c 正 C. 点 a 、 b 、 c 对应的平衡常数： K a <K b =K c D. 反应温度为 T 1 ， 当容器内压强不变时， 反应达到平衡状态 8. （ 2023 ·山东） （双选） 一定条件下， 化合 物 E 和 TFAA 合成 H 的反应路径如下： 已知反应初始 E 的浓度为 0.10 mol · L -1 ， TFAA 的浓度为 0.08 mol · L -1 ， 部分物种 的浓度随时间的变化关系如图 2 所示 ， 忽略反应过程中的体积变化。 下列说法 正确的是 （ ） A. t 1 时刻， 体系中有 E 存在 B. t 2 时刻， 体系中无 F 存在 C. E 和 TFAA 反应生成 F 的活化能很小 D. 反 应 达 平 衡 后 ， TFAA 的 浓 度 为 0.08 mol · L -1 第 5 题图 第 8 题图 c / （ m o l · L - 1 ） t/min 4.0 2.0 0 2 4 催化剂 Ⅰ 无催化剂 催化剂 Ⅱ a t 2 0 t 1 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0 c / （ m o l · L - 1 ） G TFAA H t/s 第 7 题图 图 1 图 2 N — OH E + O F 3 C O CF 3 O -CF 3 CO 2 H N — OOCCF 3 F O — COCF 3 N G +CF 3 CO 2 H -CF 3 CO 2 H O NH H + O F 3 C O CF 3 O TFAA TFAA a C H 4 的 平 衡 转 化 率 / % b c x 2 x 1 T 1 T/K 53 高中化学选择性必修 1 （人教版） 移动， 使 CO 2 的转化率升高 B （ 3 ） ① 减小 ② 4 9 【解析】 （ 1 ） 根据盖斯定律可知， Ⅰ×2-Ⅱ 可得到 反应 H 2 （ g ） +C 2 H 2 （ g ） +2H 2 O （ g ） 2CH 3 OH （ g ）， 则其 ΔH= 2× （ -48.5 kJ/mol ） -37.1 kJ/mol=-134.1 kJ · mol -1 。 （ 2 ） 升 高温度， 反应 Ⅰ 向逆反应方向进行， Ⅱ 向正反应方向进 行 ， CH 3 OH 的 选 择 性 逐 渐 减 小 ， 所 以 曲 线 ② 表 示 CH 3 OH 的选择性； 温度高于 280 ℃ 时， 以反应 Ⅱ 为主， 反应 Ⅱ 为吸热反应， 温度升高， 平衡正向移动， 使 CO 2 的转化率升高； 温度低时 CH 3 OH 的选择性高， 增大压 强， 反应 Ⅰ 和 Ⅱ 均向正反应方向移动， 使二氧化碳转化 率增大， 故选择的反应条件为低温和高压。 （ 3 ） ① 降 低温度平衡向放热反应方向移动， 正、 逆反应速率均减 小， 平衡逆向移动， v 正 <v 逆 ， 所以 k 正 减小程度大于 k 逆 ， 所以降低温度， k 正 -k 逆 减小。 ② 由 v=v 正 -v 逆 =k 正 p （ CO ）· p （ H 2 O ） -k 逆 p （ CO 2 ）· p （ H 2 ）， 达到平衡时正、 逆反应速率 相等， 则推知 k 正 k 逆 = p （ CO 2 ）· p （ H 2 ） p （ CO ）· p （ H 2 O ） = 4 9 ， 则气体分压表 示的平衡常数 K p = 4 9 。 19. （ 1 ） -726.4 kJ/mol （ 2 ） ① 催化剂活性降低 温度 ②AC （ 3 ） ① 吸热 正向 变小 ②25% 4p 15 （或 0.267p ） 逆向 【解析】 （ 1 ） ①CO 2 （ g ） +3H 2 （ g ） CH 3 OH （ l ） +H 2 O （ l ） ΔH＝－131.0 kJ/mol ； ②H 2 （ g ） + 1 2 O 2 （ g ） H 2 O （ l ） ΔH＝ －285.8 kJ/mol ； 根据盖斯定律， 将 ②×3-① 得 CH 3 OH （ l ） + 3 2 O 2 （ g ） CO 2 （ g ） +2H 2 O （ l ）， ΔH＝ （ －285.8 kJ · mol -1 ） × 3- （ －131.0 kJ · mol -1 ） =-726.4 kJ/mol 。 （ 2 ） ① 当温度在 250～300 ℃ 范围时， 催化剂活性降 低 ， 乙酸的生成速率减慢 ， 当温度在 300～400 ℃ 范围 时， 乙酸的生成速率加快， 说明影响乙酸生成速率的主 要因素是温度。 ② 该反应为吸热反应， 升高温度， 平衡 正向移动， 乙酸的平衡产率提高， 故 A 正确， B 错误； 该反应为气体体积减小的反应， 增大压强， 平衡正向移 动， 乙酸的平衡产率提高 ， 故 C 正确 ， D 错误 ； 故填 AC 。 （ 3 ） ① 根据图像， 升高温度， c （ CO 2 ）减小， 说明平 衡正向移动， 则正反应为吸热反应， 某温度下， 若向该 平衡体系中再通入 0.2 mol CO 2 ， 增大了二氧化碳的浓 度， 平衡正向移动， 达到新平衡后， 相当于原平衡增大 了压强， 平衡逆向移动， 体系中 CO 的百分含量变小。 ② 设起始时二氧化碳为 x mol ， 反应的二氧化碳为 y mol ， 则 C （ s ） +CO 2 （ g ） 2CO （ g ） 起始 （ mol ） x 0 反应 （ mol ） x 2y 平衡 （ mol ） x-y 2y 则 2y x+y ×100%=40.0% ， 解得 y x = 1 4 =25% ； 设 y= 1 mol ， 则 x=4 mol ， 因此 CO 2 的平衡分压为 3 5 p ， CO 的平衡分压为 2 5 p ， 化学平衡常数 K p ＝ 2 5 5 " p 2 3 5 p = 4 15 p ； 平 衡时 V （ CO 2 ） ∶ V （ CO ） =3 ∶ 2 ， 若向平衡体系中再充入 V （ CO 2 ） ∶V （ CO ） ＝5 ∶ 4＜3 ∶ 2 ， 则平衡逆向移动。 感知高考 高考真题、 模拟题精练 1. B 【解析】 反应开始一段时间， 随着时间的延长， 反应物浓度逐渐减小， 产物 Z 的平均生成速率逐渐减 小 ， 则 0~1 min 内 Z 的平均生成速率大于 0~2 min 内 的 ， 故 1 min 时 ， Z 的浓度大于 0.20 mol · L -1 ， A 正 确； 4 min 时生成的 Z 的物质的量为 0.15 mol · L -1 · min -1 × 4 min×1 L=0.6 mol ， 6 min 时生成的 Z 的物质的量为 0.10 mol · L -1 · min -1 ×6 min×1 L=0.6 mol ， 故反应在 4 min 时已达到平衡， 设达到平衡时生成了 a mol Y ， 列三段式： 2X （ s ） Y （ g ） +2Z （ g ） 初始量 /mol 2.0 0 0 转化量 /mol 2a a 2a 平衡量 /mol 2.0-2a a 0.6 根据 2a=0.6 ， 得 a=0.3 ， 则 Y 的平衡浓度为 0.3mol · L -1 ， Z 的平衡浓度为 0.6 mol · L -1 ， 平衡常数 K=c 2 （ Z ）· c （ Y ） = 0.108 ， 2 min 时 Y 的浓度为 0.2 mol · L -1 ， Z 的浓度为 0.4 mol · L -1 ， 加入 0.2 mol Z 后 Z 的浓度变为 0.6 mol · L -1 ， Q 0 =c 2 （ Z ）· c （ Y ） =0.072<K ， 反应正向进行 ， 故 v 正 （ Z ） > v 逆 （ Z ）， B 错误； 反应生成的 Y 与 Z 的物质的量之比恒 等于 1 ∶ 2 ， 反应体系中只有 Y 和 Z 为气体， 相同条件 下， 体积之比等于物质的量之比， V （ Y ） V （ Z ） = 1 2 ， 故 Y 的 体积分数始终约为 33.3% ， C 正确； 由 B 项分析可知 5 min 时反应处于平衡状态， 此时生成 Z 为 0.6 mol ， 则 X 的转化量为 0.6 mol ， 初始 X 的物质的量为 2 mol ， 剩余 X 的物质的量为 1.4 mol ， D 正确。 2. C ３. Ｂ 4. A 【解析】 由图中数据可知 ， 30 min 时， M 、 Z 的浓度分别为 0.300 mol · L -1 和 0.125 mol · L -1 ， 则 M 的变 化量 为 0.500 mol · L -1 -0.300 mol · L -1 =0.200 mol · L -1 ， 其中 18 参考答案与解析 第一节 电离平衡 基础练习 1. C 【解析 】 铁是单质 ， 不是电解质 ， 故 A 错误 ； 氨气本身不能电离产生自由移动的离子 ， 属于非电解 质 ， 故 B 错误 ； 碳酸钙为盐 ， 溶于水的部分能完全电 离 ， 属于强电解质 ， 磷酸水溶液中只能部分电离 ， 属于 弱电解质 ， 酒精在水溶液中和熔融状态下不能导电 ， 且 为化合物 ， 是非电解质 ， 故 C 正确 ； 水是弱电解质 ， 故 D 错误 。 2. D 【解析】 KCl 溶液在水分子作用下电离成钾离子 和氯离子， 故 A 错误； SO 2 溶于水生成亚硫酸， 亚硫酸能 部分电离成离子， 而二氧化硫不能电离， 故二氧化硫属于 非电解质， 故 B 错误； 强电解质指在水溶液中或熔融状态 下， 能完全电离， 硫酸钡属于强电解质， 虽在水溶液中很 难溶解， 但溶于水的部分能完全电离， 故 C 错误； 纯净的 强电解质在液态时， 若为共价化合物在液态时不导电， 若 为离子化合物在液态时导电， 故 D 正确。 3. A 【解析】 向盐酸中加入醋酸钠晶体， 醋酸钠和 盐酸反应生成醋酸， 导致溶液中 c （ H + ）减小， 向醋酸中 加入醋酸钠， 能抑制醋酸电离， 导致其溶液中 c （ H + ）减 小， 故 A 正确； 盐酸是强酸， 不存在电离平衡， 升高温 度不影响盐酸中 c （ H + ）， 醋酸是弱酸， 其水溶液中存在 电离平衡， 升高温度， 促进醋酸电离， 导致醋酸溶液中 氢离子浓度增大， 故 B 错误； c （ H + ）相同、 体积相同的醋 酸和盐酸两种溶液分别加水稀释， 溶液中氢离子浓度减 小， pH 都增大， 故 C 错误； c （ H + ）相同、 体积相同的醋 酸和盐酸， 醋酸的物质的量大于盐酸， 且二者都是一元 酸， 所以分别与足量的锌反应， 醋酸产生的氢气比盐酸 多， 故 D 错误。 4. C 【解析】 一水合氨是弱碱， 书写离子方程式时 不能拆写， 应为 Al 3+ +3NH 3 · H 2 O Al （ OH ） 3 ↓+3NH + 4 ， A 错误； 加水稀释虽然能促进氨水的电离， 但 c （ NH + 4 ）和 c （ OH - ）都减小， 即 c （ NH + 4 ）· c （ OH - ）减小， B 错误； 中和 反应均为放热反应， C 正确； 因为一水合氨为弱碱， 部 分电离， 所以 0.10 mol · L -1 的氨水中 c （ OH - ）远远小于 0.10 mol · L -1 ， D 错误。 5. D 【解析 】 1 mol · L -1 的醋酸溶液中 c （ H + ）约为 10 -3 mol · L -1 ， 说明 CH 3 COOH 部分发生电离， 则 CH 3 COOH 是弱电解质， A 正确； 醋酸溶液中存在 CH 3 COOH 分子， 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 转化为 Y 的变化量为 0.200 mol · L -1 -0.125 mol · L -1 = 0.075 mol · L -1 。 因此， 0~30 min 时间段内， Y 的平均反 应速率为 0.075 mol · L -1 30 min =0.0025 mol · L -1 · min -1 ， A 错误； 由题中信息可知， 反应 ① 和反应 ② 的速率之比为 k 1 k 2 ， Y 和 Z 分别为反应① 和反应 ② 的产物， 且两者与 M 的化 学计量数相同 （化学计量数均为 1 ）， 因此反应开始后， 体系中 Y 和 Z 的浓度之比等于 k 1 k 2 ， 由于 k 1 、 k 2 为速率 常数， 故该比值保持不变， B 正确； 结合 A 、 B 的分析 可知此反应开始后， 在相同的时间内体系中 Y 和 Z 的浓 度之比等于 k 1 k 2 = 0.075 mol · L -1 0.125 mol · L -1 = 3 5 ， 因此， 如果反应能 进行到底， 反应结束时有 5 8 的 M 转化为 Z ， 即 62.5% 的 M 转化为 Z ， C 正确； 由以上分析可知， 在相同的时间 内生成 Z 较多、 生成 Y 较少， 因此， 反应 ① 的化学反应 速率较小， 在同一体系中， 活化能较小的化学反应速率 较快， 故反应 ① 的活化能比反应 ② 的活化能大， D 正确。 5. D ６. Ｃ 7. Ｂ 【解析 】 结合图像分析可知 ， A 正确 ， B 错误 ； 该反应为吸热反应， 温度升高， 平衡常数增大， 结合图像 可知平衡常数 K a ＜K b =K c ， C 正确； 该反应反应前后气体分 子数不相等， 恒温恒容时， 容器内压强不再发生变化， 即 达到平衡状态， D 正确。 8. AC 【解析】 t 1 时刻 TFAA 浓度为 0 ， 则 TFAA 完全 反应， 消耗的 E 为 0.08 mol · L -1 ， E 剩余 0.02 mol · L -1 ， 故 体系中有 E 存在， A 正确； 由题给反应路径和物料守恒知， 体系中 TFAA 、 G 、 F 的总浓度应为 0.08 mol · L -1 ， 由题图 知 ， t 2 时刻 TFAA 和 G 的浓度之和小于 0.08 mol · L -1 ， 则 体系中一定存在 F ， B 错误； 由图可知， 反应刚开始 TFAA 的浓度就迅速减小为 0 ， 则 E 和 TFAA 的反应速率非常快， 该反应的活化能很小， C 正确； G→H 的反应为可逆反应， 反应达平衡后， TFAA 的浓度小于 0.08 mol · L -1 ， D 错误。 a C H 4 的 平 衡 转 化 率 / % b c x 2 x 1 T 1 T/K a→b 温度升高， CH 4 的平衡转化 率增大， 则正反应为吸热反应 b 、 c 点达到平衡状态， H 2 O （ g ）越 多， 反应速率越快， 即 v b 正 >v c 正 温度相同时， H 2 O 越多， CH 4 的平衡 转化率越高， 但 x 越小， 故 x 1 <x 2 第 7 题答图 19