精品解析：湖南省常德市汉寿县第五中学2023-2024学年高二上学期期中考试化学试题

汉寿五中高二年级期中考试理科化学试卷 一、选择题(每小题3分，共60分) 1. 已知反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则下列数据中所对应的反应，最快的是 A. v(NH3)=0.5mol/(L•s) B. v(O2)=0.6mol/(L•s) C. v(NO)=0.4mol/(L•s) D. v(H2O)=0.6mol/(L•s) 2. 将气体X、Y置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：。反应进行到4s末，测得X为 0.5 mol，Y为 0.4 mol，Z为 0.2 mol。则用反应物X浓度的减少来表示该反应速率为 A. 0.025 B. 0.0125 C. 0.05 D. 0.1 3. 25℃、101kPa时，合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，ΔH=-92.4kJ/mol。在密闭容器中充入1molN2和3molH2，在催化剂的作用下充分反应，最终放出的热量为 A. 92.4kJ B. 92.4kJ/mol C. ＜92.4kJ D. ＞92.4kJ 4. 在容积相同的甲、乙两个密闭容器中，分别充入2molSO2和1molO2，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在相同温度下达到平衡。若甲容器始终保持体积不变，乙容器始终保持压强不变，则达到平衡所需时间 （ ） A. 甲所需时间短 B. 甲、乙同时到达 C. 乙所需时间短 D. 无法确定 5. 在一个容积不变的密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应：A(g)＋2B(g) 2C(g)，该反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为 A. 40% B. 50% C. 60% D. 70% 6. 在2 L密闭容器中，发生以下反应：2A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol·L－1·s－1，则10秒钟时，容器中B的物质的量是(　　) A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol 7. 已知反应mX(g)＋nY(g)qZ(g)的△H＜0，m＋n＞q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是 A. X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 B. 通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动 C. 降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小 D. 增加X的物质的量，Y的转化率降低 8. 一定温度下，对可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，下列叙述中，不能说明反应已达到平衡状态的是 A. NH3的生成速率与NH3的分解速率相等 B. 单位时间内消耗nmolN2，同时生成2nmolNH3 C. 在定容容器中进行时，容器内的压强不再变化 D. 混合气体的物质的量不再发生变化 9. 对已经达到化学平衡的下列反应：A2(g)+2B2(g)2AB2(g) ΔH＜0，升高温度，对反应产生的影响是 A. 逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向正反应方向移动 B. 逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向逆反应方向移动 C. 正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动 D. 正、逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动 10. 在密闭容器中，气体A和B发生反应：mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH，达到平衡后，温度和压强对平衡影响如图所示，若图中的压强P1＞P2，则下列叙述正确的是 A. ΔH＞0 m+n＞p B. ΔH＞0 m+n＜p C. ΔH＜0 m+n＞p D. ΔH＜0 m+n＜p 11. 汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) △H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A. B. C. D. 12. 反应 ，达到平衡时，下列说法正确的是 A. 减小容器体积，平衡向右移动 B. 加入催化剂，Z的产率增大 C. 增大c(X)，X的转化率增大 D. 降低温度，Y的转化率增大 13. 一定温度下，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是 A. 反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为 B. 反应开始到10s时，X的物质的量浓度减少了 C. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为 14. 已知：2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH＜0有容积相同的密闭容器甲和乙，甲加入0.1molN2O4，乙加入0.2molN2O4，相同温度下分别达到平衡。下列说法正确的是 A. 甲、乙化学平衡移动方向不同 B. 甲、乙平衡是NO2的体积分数相同 C. 甲、乙平衡是N2O4的体积分数甲＜乙 D. 甲、乙升温时，v(逆)增大、v(正)减小 15. 已知：4NH3(g) + 5O2(g) =4NO(g) + 6H2O(g)，△H= —1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应，若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是 A. B. C. D. 16. 在密闭容器中发生如下反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度为原来2.5倍，下列说法正确的是 A. m+n一定大于p+q B. 平衡向逆反应方向移动 C. A的转化率降低 D. C的体积分数增加 17. 对于可逆反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 使用催化剂 D. 多充入O2 18. 对达到化学平衡状态的可逆反应：A+BC+D，若在t0时刻改变压强，正、逆反应速率变化如图所示(v代表反应速率，t代表时间)，下列有关A、B、C、D的状态叙述中正确的是 A. A、B、C是气体，D不是气体 B. A、B都是气体，C、D有一种是气体 C. A、B有一种是气体，C、D都是气体 D. A、B、C、D都是气体 19. 在一密闭密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH＜0，下列条件的改变，将使反应速率明显减慢的是 A. 提高起始反应的温度 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molAr(g) C. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molAr(g) D. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g) 20. 下列有关说法中，正确的是 A. ΔH＜0的反应一定能自发进行，ΔH＞0的反应一定不能自发进行 B. 熵增大的过程一定能自发进行，熵减小的过程一定不能自发进行 C. 凡能自发进行的反应在常温下一定能够进行且反应速率较快 D. 焓变和熵变都与反应的自发性有关，但都不能独立地作为自发性的判据 二、填空题(共40分) 21. 过多地向大气中排放CO2，已经造成了全球气温变暖。为缓解这一突出的环境问题，目前科学家们已经找到了合适的催化剂，将CO2转化成CH4、CH3OH等，既可以减少CO2对环境的影响，同时又可以得到新的能源物质，变废为宝。 （1）已知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol 则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是：______。 （2）若将CO2与H2以1∶3的体积比混合，在适当条件下可以合成甲醇。反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ/mol。 ①在容积为2L的密闭容器中，充入2molCO2和6molH2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 则从反应开始到达到平衡时，用H2的浓度变化来表示该反应的化学反应速率v(H2)=______。 ②若采用热交换法来维持容器内反应体系的温度不变，则从反应开始到达到平衡时应移走的热量是______。 ③为了提高CO2的转化率，下列措施可行的是______(填写序号字母)。 A.升高温度 B.增大压强 C.使用Pt作催化剂 22. t℃时，将3molA和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A(气)+B(气)xC(气)，2min时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余1.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白： （1）x=______；此温度下该反应的平衡常数是______。 （2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：α(A)______α(B)(填“＞”、“=”或“＜”)。 （3）若维持温度不变，将容器体积压缩至1L，则重新达到平衡时：A转化率将______(填“增大”、“减小”或“不变”)，请简要说明理由：______。 23. T ℃时，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。 根据以上条件，回答下列问题： (1)A与B反应生成C的化学方程式为________，正反应为_____(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)t1 min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有______(填字母序号)。 A．保持其他条件不变，增大压强 B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体 C．保持其他条件不变，升高温度 24. 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示，回答下列问题： T℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 （1）该反应化学平衡常数的表达式为K=______。 （2）该可逆反应的正反应的反应热ΔH______0(填“＞”或“＜”)。 （3）若升高温度到950℃，重新达到平衡时K______1(填“＞”、“=”或“＜”)。 （4）在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，请计算： ①达到平衡时CO2的转化率______。 ②前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率______。 （5）830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和xmolH2O： ①当x=2.0时，上述平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动 ②当x=2.0，该反应重新达到平衡时，容器中H2的物质的量为多少mol？______(要求写计算过程) 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 汉寿五中高二年级期中考试理科化学试卷 一、选择题(每小题3分，共60分) 1. 已知反应：4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)表示，则下列数据中所对应的反应，最快的是 A. v(NH3)=0.5mol/(L•s) B. v(O2)=0.6mol/(L•s) C. v(NO)=0.4mol/(L•s) D. v(H2O)=0.6mol/(L•s) 【答案】A 【解析】 【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大、反应速率越快，以此来解答。 【详解】A．； B．； C．； D．； 显然A中比值最大，反应速率最快，故选A。 2. 将气体X、Y置于容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：。反应进行到4s末，测得X为 0.5 mol，Y为 0.4 mol，Z为 0.2 mol。则用反应物X浓度的减少来表示该反应速率为 A. 0.025 B. 0.0125 C. 0.05 D. 0.1 【答案】C 【解析】 【详解】反应进行到4s末，测得Z为 0.2 mol，根据方程式可知消耗X是0.4mol，浓度是0.2mol/L，则用反应物X浓度的减少来表示该反应速率为0.2mol/L÷4s＝0.05。 答案选C。 3. 25℃、101kPa时，合成氨反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，ΔH=-92.4kJ/mol。在密闭容器中充入1molN2和3molH2，在催化剂的作用下充分反应，最终放出的热量为 A. 92.4kJ B. 92.4kJ/mol C. ＜92.4kJ D. ＞92.4kJ 【答案】C 【解析】 【详解】由热化学方程式可知，1 molN2和3molH2完全反应生成2molNH3放出热量92.4kJ，合成氨反应为可逆反应，在密闭容器中充入1molN2和3molH2，在催化剂的作用下充分反应后会达到平衡状态，N2转化率小于100%，故放出的热量小于92.4kJ；故答案选C。 4. 在容积相同的甲、乙两个密闭容器中，分别充入2molSO2和1molO2，发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在相同温度下达到平衡。若甲容器始终保持体积不变，乙容器始终保持压强不变，则达到平衡所需时间 （ ） A. 甲所需时间短 B. 甲、乙同时到达 C. 乙所需时间短 D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】已知甲、乙两容器的初始体积、温度相同，充入相同的初始量，则初始浓度相同，方程为物质的量减少的反应，随反应的进行，恒容容器中各量的浓度减小程度大于恒压容器，则恒压容器的反应速率大于恒容，达到平衡用的时间短，答案为C。 【点睛】反应物浓度越大，反应速率越大，达到平衡所用的时间越短。 5. 在一个容积不变的密闭容器中，用等物质的量的A和B发生如下反应：A(g)＋2B(g) 2C(g)，该反应达到平衡时，若混合气体中A和B的物质的量之和与C的物质的量相等，则这时A的转化率为 A. 40% B. 50% C. 60% D. 70% 【答案】A 【解析】 【详解】假设开始投入的A、B均为n mol，达到平衡时A转化了x mol，列式可得： (n-x)+(n-2x)=2x，计算得：x=0.4n，因此A的转化率=。 因此，本题选A。 6. 在2 L的密闭容器中，发生以下反应：2A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)。若最初加入的A和B都是4 mol，在前10秒钟A的平均反应速率为0.12 mol·L－1·s－1，则10秒钟时，容器中B的物质的量是(　　) A. 1.6 mol B. 2.8 mol C. 2.4 mol D. 1.2 mol 【答案】B 【解析】 【详解】在前10秒钟A平均反应速率为0.12 mol·L－1·s－1，则消耗A的物质的量是，则根据方程式2A(g)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)可知，消耗B的物质的量是1.2mol，剩余B的物质的量是4mol-1.2mol=2.8mol。故答案选：B。 7. 已知反应mX(g)＋nY(g)qZ(g)的△H＜0，m＋n＞q，在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是 A. X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍 B. 通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动 C. 降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小 D. 增加X的物质的量，Y的转化率降低 【答案】A 【解析】 【详解】A、速率之比等于化学方程式的系数之比，(X)正：(Y)正=m:n，平衡时，(Y)正=(Y)逆，所以X的正反应速率是Y的逆反应速率的倍，所以A选项是正确的； B、通入稀有气体总压增大，分压不变，平衡不动，故B错误； C、反应是放热反应，降温平衡正向进行，反应前后气体体积减小，过程中气体质量不变，混合气体的相对分子质量增大，故C错误； D、增加X的量会提高Y的转化率，Y的转化率增大，本身转化率减小，故D错误。 所以A选项是正确的。 8. 一定温度下，对可逆反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，下列叙述中，不能说明反应已达到平衡状态的是 A. NH3的生成速率与NH3的分解速率相等 B. 单位时间内消耗nmolN2，同时生成2nmolNH3 C. 在定容容器中进行时，容器内的压强不再变化 D. 混合气体的物质的量不再发生变化 【答案】B 【解析】 【详解】A．NH3的生成速率与NH3的分解速率相等时，v(正)=v(逆)，说明反应已达到平衡状态，A不符合题意； B．单位时间内消耗nmolN2，同时生成2nmolNH3，均为正反应方向，不符合v(正)=v(逆)，不能说明反应已达到平衡状态，B符合题意； C．由pV=nRT可知，一定温度下，定容容器中，容器内的压强比等于气体的总物质的量比，由于反应物、生成物的化学计量数不同，则平衡前容器内的总物质的量为变量，则压强为变量，容器内的压强不再变化，说明反应已达到平衡状态，C不符合题意； D．反应物、生成物的化学计量数不同，则平衡前容器内的总物质的量为变量，，混合气体的物质的量不再发生变化，说明反应已达到平衡状态，D不符合题意； 故答案为B。 9. 对已经达到化学平衡的下列反应：A2(g)+2B2(g)2AB2(g) ΔH＜0，升高温度，对反应产生的影响是 A. 逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡向正反应方向移动 B. 逆反应速率减小，正反应速率增大，平衡向逆反应方向移动 C. 正、逆反应速率都增大，平衡向逆反应方向移动 D. 正、逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动 【答案】C 【解析】 【详解】升高温度，正、逆反应速率均增大，根据勒夏特列原理，升温平衡向吸热反应方向移动，则升温平衡逆向移动，故选C。 10. 在密闭容器中，气体A和B发生反应：mA(g)+nB(g)pC(g) ΔH，达到平衡后，温度和压强对平衡的影响如图所示，若图中的压强P1＞P2，则下列叙述正确的是 A. ΔH＞0 m+n＞p B. ΔH＞0 m+n＜p C. ΔH＜0 m+n＞p D. ΔH＜0 m+n＜p 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，P1＞P2，固定温度，增大压强，A的转化率增大，则平衡向正反应移动，增大压强平衡向体积减小的方向移动，故m+n>p；固定压强，增大温度，A的转化率减小，则平衡向逆反应移动，增大温度平衡吸热方向移动，说明逆反应方向为吸热方向，故<0；故答案选C。 11. 汽车尾气净化中的一个反应如下：NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g) △H=-373.4KJ/mol。在恒容的密闭容器中，反应达到平衡后，改变某一条件，下列示意图正确的是： A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A.该反应为气体计量数减小的放热反应，升高温度，平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，平衡常数减小，A选项错误； B.同理，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，B选项错误； C.平衡常数只与热效应有关，与物质的量无关，C选项正确； D.增加氮气的物质的量，平衡逆向移动，NO的转化率减小，D选项错误。 故选C。 12. 反应 ，达到平衡时，下列说法正确的是 A. 减小容器体积，平衡向右移动 B. 加入催化剂，Z的产率增大 C. 增大c(X)，X的转化率增大 D. 降低温度，Y的转化率增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该反应是反应前后气体体积不变的反应，在反应达到平衡时减小容器体积，平衡不移动，A错误； B．在反应达到平衡时，若加入催化剂，只能加快反应速率，缩短达到平衡所需时间，但化学平衡不移动，因此Z的产率不变，B错误； C．增大c(X)，化学平衡正向移动，使反应消耗的X的浓度增大，但平衡移动的趋势是微弱的，平衡移动消耗量远小于投入量的增大，最终导致X的转化率减小，C错误； D．降低温度，化学平衡向放热的正反应方向移动，导致Y的转化率增大，D正确； 故合理选项是D。 13. 一定温度下，在2L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列描述正确的是 A. 反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为 B. 反应开始到10s时，X的物质的量浓度减少了 C. 反应开始到10s时，Y的转化率为79.0% D. 反应的化学方程式为 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，随着反应的进行，X、Y的物质的量减少，Z的物质的量增加，则X、Y为反应物，Z为生成物。从反应开始到10s，X、Y、Z物质的量的变化量分别为0.79mol、0.79mol和1.58mol，则X、Y、Z三者化学计量数之比等于其物质的量之比为0.79mol：0.79mol：1.58mol=1：1：2。由于最终X、Y的物质的量未减少到0，说明反应不彻底，该反应为可逆反应，则可写出该反应的化学方程式为。 【详解】A．由图可知，从反应开始到10s，Z的物质的量变化量为1.58mol，用Z表示的反应速率为，故A错误； B．由图可知，从反应开始到10s，X的物质的量变化量为0.79mol，则其物质的量浓度减少了，故B错误； C．由图可知，从反应开始到10s，Y的物质的量变化量为0.79mol，则Y的转化率为，故C正确； D．该反应为可逆反应，根据分析，该反应的化学方程式为，故D错误； 故答案选C。 14. 已知：2NO2(g)⇌N2O4(g) ΔH＜0有容积相同的密闭容器甲和乙，甲加入0.1molN2O4，乙加入0.2molN2O4，相同温度下分别达到平衡。下列说法正确的是 A. 甲、乙化学平衡移动方向不同 B. 甲、乙平衡是NO2的体积分数相同 C. 甲、乙平衡是N2O4体积分数甲＜乙 D. 甲、乙升温时，v(逆)增大、v(正)减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．四氧化二氮都转化为二氧化氮，所以方向相同，故A错误； B．乙加入0.2mol N2O4，相当将两个甲压缩在一个容积中，所以乙相当在甲的基础上增压，平衡正向移动，二氧化氮的体积分数减少，故B错误； C．增大压强平衡正向移动，所以N2O4的体积分数甲＜乙，故C正确； D．甲、乙升温时，正逆反应速率都增大，故D错误； 故选C。 15. 已知：4NH3(g) + 5O2(g) =4NO(g) + 6H2O(g)，△H= —1025kJ/mol，该反应是一个可逆反应，若反应物起始的物质的量相同，下列关于该反应的示意图不正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故A正确。 B、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，增大压强平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故B正确。 C、该反应是一个反应前后气体体积增大的放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，导致一氧化氮的含量减少，故C错误。 D、催化剂能改变化学反应速率但不影响化学平衡，催化剂能加快反应速率缩短反应到达平衡的时间，故D正确； 故选C。 16. 在密闭容器中发生如下反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，当达到新平衡时，C的浓度为原来2.5倍，下列说法正确的是 A. m+n一定大于p+q B. 平衡向逆反应方向移动 C. A的转化率降低 D. C的体积分数增加 【答案】D 【解析】 【分析】在密闭容器中发生如下反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(s)，达到平衡后，保持温度不变，将气体体积缩小到原来的一半，不考虑平衡移动，C的浓度变化为原来的2倍，题干中当达到新平衡时，C的浓度为原来2.5倍，说明体积变化后平衡正向移动。 【详解】A．由分析可知，将气体体积缩小到原来的一半，容器的压强增大，平衡正向移动，则该反应是气体体积减小的反应，m+n>p，m+n不一定大于p+q，A错误； B．由分析可知，将气体体积缩小到原来的一半，容器的压强增大，平衡正向移动，B错误； C．由分析可知，将气体体积缩小到原来的一半，容器的压强增大，平衡正向移动，A的转化率增大，C错误； D．由分析可知，将气体体积缩小到原来的一半，容器的压强增大，平衡正向移动，C的体积分数增加，D正确； 故选D。 17. 对于可逆反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，下列措施能使反应中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是 A. 增大压强 B. 升高温度 C. 使用催化剂 D. 多充入O2 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．增大压强，反应中活化分子百分数不变、化学反应速率增大，化学平衡常数不变，A不符合题意； B．升高温度，反应中活化分子百分数增大、化学反应速率增大，化学平衡常数减小，B符合题意； C．使用催化剂，能改变反应物的活化能，所以反应中活化分子百分数改变、化学反应速率改变，化学平衡常数不变，C不符合题意； D．多充入氧气，平衡向正向移动，反应中活化分子百分数不变、化学反应速率增大，化学平衡常数不变，D不符合题意； 故选B。 18. 对达到化学平衡状态可逆反应：A+BC+D，若在t0时刻改变压强，正、逆反应速率变化如图所示(v代表反应速率，t代表时间)，下列有关A、B、C、D的状态叙述中正确的是 A. A、B、C是气体，D不是气体 B. A、B都是气体，C、D有一种是气体 C. A、B有一种是气体，C、D都是气体 D. A、B、C、D都是气体 【答案】C 【解析】 【分析】t0时加压，v（正）、（逆）均增加，说明反应物和生成物中均有气体；v’（逆）> v’（正），说明增大压强，平衡向逆反应方向移动，即生成物中气体物质的计量数之和大于反应物中气体物质的计量数之和。 【详解】A.若a、b、c是气体，d不是气体，则生成物中气体物质的计量数之和小于反应物中气体物质的计量数之和，A错误； B.若a、b是气体，c、d中有一种是气体，则生成物中气体物质的计量数之和小于反应物中气体物质的计量数之和，B错误； C.若a、b中有一种是气体，c、d是气体，则生成物中气体物质的计量数之和大于反应物中气体物质的计量数之和，C正确； D.若a、b都不是气体，c、d中有一种是气体，则生成物中气体物质的计量数之和等于反应物中气体物质的计量数之和，D错误； 故答案选C。 19. 在一密闭密闭容器中充入1molH2和1molI2，压强为p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH＜0，下列条件的改变，将使反应速率明显减慢的是 A. 提高起始反应的温度 B. 保持容器容积不变，向其中加入1molAr(g) C. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molAr(g) D. 保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g) 【答案】C 【解析】 【详解】A．提高起始反应的温度，反应速率加快，A不符合题意； B．保持容器容积不变，向其中加入1molAr(g)，参加反应的各组分物质浓度不变，速率不变，B不符合题意； C．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molAr(g)，容器的体积增大，参加反应的各组分物质浓度减小，速率减小，C符合题意； D．保持容器内气体压强不变，向其中加入1molH2(g)和1molI2(g)，压强不变，物质的量扩大2倍，容器的体积也会扩大2倍，则参加反应的各组分物质浓度不变，速率不变，D不符合题意； 故答案选C。 20. 下列有关说法中，正确的是 A. ΔH＜0的反应一定能自发进行，ΔH＞0的反应一定不能自发进行 B. 熵增大的过程一定能自发进行，熵减小的过程一定不能自发进行 C. 凡能自发进行的反应在常温下一定能够进行且反应速率较快 D. 焓变和熵变都与反应的自发性有关，但都不能独立地作为自发性的判据 【答案】D 【解析】 【详解】A．焓变和熵变都与反应的自发性有关，但焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据，故A错误； B．由A可知，该说法错误，故B错误； C．反应能否自发进行与反应的速率大小无关，有些反应能自发进行，其反应速率很小，如金属的腐蚀，故C错误； D．焓变和熵变都与反应的自发性有关，△H﹣T△S＜0为判断反应进行的综合判据，则焓变或熵变不能单独作为反应自发性的判据，故D正确； 故选D。 二、填空题(共40分) 21. 过多地向大气中排放CO2，已经造成了全球气温变暖。为缓解这一突出的环境问题，目前科学家们已经找到了合适的催化剂，将CO2转化成CH4、CH3OH等，既可以减少CO2对环境的影响，同时又可以得到新的能源物质，变废为宝。 （1）已知：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol 则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是：______。 （2）若将CO2与H2以1∶3的体积比混合，在适当条件下可以合成甲醇。反应的热化学方程式为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0kJ/mol。 ①在容积为2L的密闭容器中，充入2molCO2和6molH2，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。 则从反应开始到达到平衡时，用H2的浓度变化来表示该反应的化学反应速率v(H2)=______。 ②若采用热交换法来维持容器内反应体系的温度不变，则从反应开始到达到平衡时应移走的热量是______。 ③为了提高CO2的转化率，下列措施可行的是______(填写序号字母)。 A升高温度 B.增大压强 C.使用Pt作催化剂 【答案】（1）CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ΔH=﹣252.9 kJ/mol （2） ①. 0.225mol/(L•min) ②. 73.5kJ ③. B 【解析】 【小问1详解】 ①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890.3kJ/mol ②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol 根据盖斯定律，4×②－①得到CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l)，则ΔH=4×(-285.8kJ/mol)－(-890.3kJ/mol)=﹣252.9 kJ/mol，则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ΔH=﹣252.9 kJ/mol； 【小问2详解】 ①由图可知，10min达平衡，平衡时甲醇的浓度变化为0.75mol/L，则10分钟内，v(CH3OH)=0.075mol/(L•min)，根据速率之比等于化学计量数之比，故v(H2)=3v(CH3OH)=3×0.075mol/(L•min)=0.225mol/(L•min)； ②到达平衡时，二氧化碳的变化量n(CO2)=0.75mol/L×2L=1.5mol，则从反应开始到达到平衡时应移走的热量是1.5mol×49.0kJ/mol=73.5kJ； ③A．升高温度，平衡逆向移动，CO2的转化率下降，故A不选； B．增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率上升，故B选； C．使用Pt作催化剂能够快反应速率，但不改变转化率，故C不选； 答案选B。 22. t℃时，将3molA和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A(气)+B(气)xC(气)，2min时反应达到平衡状态(温度不变)，剩余1.8molB，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白： （1）x=______；此温度下该反应的平衡常数是______。 （2）比较达到平衡时，A、B两反应物的转化率：α(A)______α(B)(填“＞”、“=”或“＜”)。 （3）若维持温度不变，将容器体积压缩至1L，则重新达到平衡时：A的转化率将______(填“增大”、“减小”或“不变”)，请简要说明理由：______。 【答案】（1） ①. 4 ②. （2）> （3） ①. 不变 ②. 维持温度不变，将容器体积压缩至1L，则压强增大，平衡不移动 【解析】 【分析】由题意可知，2min大平衡时B消耗了2mol-1.8mol=0.2mol，C的平衡浓度为0.4mol/L，容器体积为2L，则C产生了0.8mol，转化的物质的量比等于化学计量数比，故x=4，反应的方程式为3A(g)+B(g)4C(g)。 【小问1详解】 由分析得，x=4； 由题意列三段式如下： 此温度下该反应的平衡常数K=； 【小问2详解】 达到平衡时，α(A)=，α(B)=，故α(A)> α(B)； 【小问3详解】 维持温度不变，将容器体积压缩至1L，则压强增大，平衡不移动，则重新达到平衡时，A的转化率将不变。 23. T ℃时，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C浓度变化如图(Ⅰ)所示，若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。 根据以上条件，回答下列问题： (1)A与B反应生成C的化学方程式为________，正反应为_____(填“吸热”或“放热”)反应。 (2)t1 min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有______(填字母序号)。 A．保持其他条件不变，增大压强 B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体 C．保持其他条件不变，升高温度 【答案】 ①. A(g)+3B(g)2C(g) ②. 放热 ③. C 【解析】 【详解】(1)随反应进行，A、B的物质的量浓度减小，为反应物，C的物质的量浓度增大，为生成物，最终A、B的浓度不变化，且不为0，属于可逆反应，A、B、C的化学计量数之比=(0.5-0.3)∶(0.7-01)∶0.4=1∶3∶2，故反应方程式为：A(g)+3B(g)⇌2C(g)；由图(Ⅱ)可知T1＞T2，升高温度，B的体积分数增大，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，故答案为A(g)+3B(g)⇌2C(g)；放热； (2)A．保持其他条件不变，增大压强，平衡向正反应方向移动，故A错误；B 保持容器总体积不变，通入少量稀有气体，各组分的浓度不变，平衡不发生移动，故B错误；C．该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，故C正确；故答案为C。 24. 在一定体积的密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如表所示，回答下列问题： T℃ 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 （1）该反应化学平衡常数的表达式为K=______。 （2）该可逆反应的正反应的反应热ΔH______0(填“＞”或“＜”)。 （3）若升高温度到950℃，重新达到平衡时K______1(填“＞”、“=”或“＜”)。 （4）在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，请计算： ①达到平衡时CO2的转化率______。 ②前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率______。 （5）830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和xmolH2O： ①当x=2.0时，上述平衡向______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 ②当x=2.0，该反应重新达到平衡时，容器中H2的物质的量为多少mol？______(要求写计算过程) 【答案】（1） （2）> （3）> （4） ①. 75% ②. 0.075 （5） ①. 逆反应 ②. 3.125mol 【解析】 【小问1详解】 反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)，K=； 【小问2详解】 由表中数据可知，随温度升高，K值增大，； 【小问3详解】 温度升高，K增大，860℃时，K=1.0，故升高温度到950℃，重新达到平衡时K>1； 【小问4详解】 在2L密闭容器中充入1molCO2(g)、3molH2(g)，在830℃时，反应经5min达到平衡，列三段式如下；，K==，解得x=0.75mol，达到平衡时CO2的转化率=；前5min内用CO2的浓度变化表示的平均反应速率=； 【小问5详解】 830℃时，若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0molCO2，3.0molH2，2molCO和xmolH2O：①当x=2.0时，Q=上述平衡向逆反应方向移动；②当x=2.0，该反应重新达到平衡时，列三段式如下：，K==，解得x=0.125，则容器中H2的物质的量为3+0.125=3.125mol。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$