综合突破32题（期中真题汇编，山东专用）高二化学上学期

综合突破32题 3大高频考点概览 考向1 热化学综合 考向2 电化学及其应用综合 考向3 速率、平衡应用综合 地 城 考向01 热化学综合 物质的组成与分类 物质的组成与分类 1．(2024-2025·高二上·烟台二中·期中)下列关于能量的说法正确的是 A．镁条与盐酸的反应是热能被生成物储存的过程 B．燃料电池工作时，把燃料燃烧时的化学能转化为电能 C．由于石墨制金刚石是吸热反应，故金刚石比石墨更稳定 D．化学反应中一定伴随能量变化 【答案】D 【解析】A．镁条与盐酸反应是放热反应，热能释放而非被储存，故A错误； B．燃料电池通过电化学反应直接将化学能转化为电能，而非燃料燃烧，故B错误； C．吸热反应说明产物（金刚石）能量更高，能量越高稳定性越差，所以石墨更稳定，故C错误； D．化学反应中旧键断裂和新键形成必然伴随能量变化，故D正确；故答案为：D。 2．(2024-2025·高二上·莱芜·期中)在101kPa和298K下，异构化反应过程的相对能量变化如图。下列说法正确的是 A．HNC比HCN更稳定 B．该异构化反应为吸热反应 C．1mol HCN吸收186.5kJ能量，能使分子中的化学键完全断裂 D．1mol HNC完全转化为1mol HCN，需吸收59.3kJ能量 【答案】B 【解析】A．能量越低越稳定，HNC的能量大于HCN，则HCN比HNC更稳定，故A错误；B．由图可知，HNC的能量大于HCN，则该异构化反应为吸热反应，故B正确；C．1mol HCN吸收186.5kJ能量，分子中的C-N键未断裂，故C错误；D．1mol HNC完全转化为1mol HCN，需要放出59.3kJ的热量，故D错误； 故选B。 3．(2024-2025·高二上·泰安实验学校·期中)用如图所示装置测定中和反应的反应热。将浓度为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液各50mL混合。下列关于中和反应反应热测定实验的说法错误的是 A．a为玻璃搅拌器，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使ΔH偏小 B．用同一支温度计测量温度可减小实验误差 C．反应物应一次性加入，且不能有液体溅出 D．中和热测定时，将50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/L NaOH溶液，所得中和热的数值基本保持不变 【答案】A 【解析】A．中和热测定时，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器会造成热量散失，会使ΔH偏大，故A错误； B．中和热测定时，应用同一支温度计测量温度，避免温度计规格不同造成实验误差，故B正确；C．中和热测定时，应该注意反应物应一次性加入，且不能有液体溅出，否则会因热量散失造成实验误差，故C正确；D．中和热测定时，将50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/L氢氧化钠溶液时，反应生成水的物质的量不同，放出的热量不同，但所得中和热的数值基本保持不变，故D正确；故选A。 4．(2024-2025·高二上·滨州高级中学·期中)下列说法正确的是 A．质量相等而状态不同的同种物质，它们的焓相等 B．当反应放热时，；反应吸热时，（反应过程中体系没有做功） C．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 D．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同 【答案】D 【解析】A．焓是指物质的具有的能量，质量相等状态不同的同种物质，其焓不同，故A错误；B．放热反应的△H＜0，反应吸热时△H＞0，故B错误；C．焓变是一个确定的反应中生成物与反应物的能量差，故C错误；D．任何化学反应都有能量变化，所以反应物和生成物的总焓不同，故D正确。答案选D。 5．(2024-2025·高二上·泰安统考·期中)汽车发动机工作时会引发和反应生成，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．三种分子中最稳定的是NO B．氧原子(O)结合生成氧气时释放498能量 C．该反应的热化学方程式为   D．反应物氮气和氧气的能量和高于产物一氧化氮的能量和 【答案】C 【解析】该反应的反应热=反应物总键能-生成物总键能=，为吸热反应，据此分析；A．键的键能最大，N2最稳定，A错误；B．2molO原子结合生成1molO2(g)时需要放出498kJ能量，氧原子(O)结合生成氧气时释放249能量，B错误；C．根据分析可知，，，C正确；D．该反应中反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量，D错误；故选C。 6．(2024-2025·高二上·历城区联考·期中)微观反应历程是指化学反应在分子或原子水平上的详细步骤和机制。某化学反应微观历程示意图如下，已知该反应属于放热反应。下列说法不正确的是 A．反应中断裂和形成的化学键均为共价键 B．③→④是放热过程 C．1mol与1mol的总能量大于1mol的能量 D．在该反应中，反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量 【答案】C 【解析】A．反应物和生成物都是分子，因此涉及的化学键是共价键，A正确；B．③→④过程，形成了化学键，为放热过程，B正确；   C．该反应是放热反应，由图示可知，3mol与1mol的总能量大于2mol的能量，但是无法判断1mol与1mol的总能量与1mol的能量的大小，C错误； D．该反应是放热反应，则反应物断键吸收的能量小于生成物形成新键释放的能量，D正确；答案选C。 7．(2024-2025·高二上·东平统考·期中)已知热化学方程式：  。下列判断正确的是 A．反应中生成2体积HCl(g)放出184.6kJ的热量 B．   C．1分子H2(g)和1分子Cl2(g)反应，放出热量184.6kJ D．同温同压下，反应在光照和点燃条件下的△H相同 【答案】D 【解析】A．热方程式的计量数不能表示分子数，只能表示物质的量，2HCl代表2molHCl，A错误；B．根据盖斯定律，的逆反应的热化学方程式为，B错误；C．方程式的系数不能表示分子数，表示的是物质的量，C错误；D．反应的焓变和反应条件无关，则同温同压下，反应在光照和点燃条件下的△H相同，D正确；故选D。 8．(2024-2025·高二上·油田二中·期中)溶于水生成HNO3是氨催化氧化法制HNO3的重要反应，该反应有关能量变化如图所示。 下列有关热化学方程式书写正确的是 A．   B．   C．   D．   【答案】D 【解析】A．未标注物质的聚集状态，故A错误；B．由图可知NO2与水反应是放热反应，放热反应的小于0，故B错误；C．由图可知HNO2分解反应是吸热反应，吸热反应的大于0，故C错误；D．由图可得热化学方程式 ；计量数乘以3即可得，故D正确。答案选D。 9．(2024-2025·高二上·菏泽高级中学·期中)下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知S(正交，s)=S(单斜，s)  △H=+0.33kJ/mol，则单斜硫比正交硫稳定 B．已知C(S)+O2(g)=CO2(g)  △H=a，  △H=b，则a<b C．H2(g)的燃烧热是285.8kJ/mol，则反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反应热△H=+571.6kJ/mol D．已知  △H=-26.5kJ·mol-1，由此可知1molH2与1molI2气体在密闭容器中充分化合后可以吸收53kJ的热量 【答案】B 【解析】正交硫转化为单斜硫需要吸热，说明正交硫能量更低，更稳定，A错误；生成CO2的焓变a对应完全燃烧，释放热量更多，故a的数值更小（如a=-393kJ/mol，b=-110kJ/mol，a＜b），B正确；燃烧热对应生成液态水，而题目反应生成气态水，实际△H应大于+571.6kJ/mol，C错误；原反应中I2为固态，而题意指的是1mol气态I2，状态不同导致焓变不同，且反应未完全进行（可逆反应），无法确定吸收53kJ热量，D错误；故选B。 10．(2024-2025·高二上·宁阳一中·期中)甲烷燃烧时的能量变化如图所示，下列有关说法正确的是 A．图1中反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  H=+890.3kJ·mol-1 B．图2中反应的热化学方程式为  H=-607.3kJ·mol-1 C．由图可以推出  H=-283.0kJ·mol-1 D．CH4的燃烧热H=-607.3kJ·mol-1 【答案】C 【解析】A．根据图象分析，反应物的总能量高于生成物总能量，则图1中反应为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    H=-890.3kJ/mol，A错误；B．根据图象分析，生成物水的状态是液态，则图2中反应为：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)    H=﹣607.3kJ/mol，B错误；C．CO(g)+O2(g)=CO2(g) 的焓变可根据：①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)    H1=-890.3kJ/mol和反应②：CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l)    H2=﹣607.3kJ/mol，①－②求出焓变H=﹣283kJ/mol，C正确；D．燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成指定产物放出的热量，由A选项可知，CH4的燃烧热是-890.3kJ/mol，D错误；故选C。 11．(2024-2025·高二上·泰山中学·期中)酸催化下与混合溶液反应的离子方程式为：可用于石油开采中油路解堵。 已知： 则的 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】假设为①，为②，为③，为④，根据盖斯定理由①-②-③+④可得，所以，答案选A。 12．(2024-2025·高二上·烟台·期中)在火箭推进器中装有强还原剂肼()和强氧化剂()，当它们混合时，即产生大量的和水蒸气，并放出大量热。已知液态肼和足量反应，生成氮气和水蒸气，放出的热量。 （1）写出该反应的热化学方程式 (计算结果保留小数点后三位) （2）已知  ，则液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是 (计算结果保留小数点后一位)。 （3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。 （4）已知  ，  ，根据盖斯定律写出肼与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 。 （5）肼()和是一种双组分火箭推进剂。两种物质混合发生反应生成和，已知气体肼在上述反应中放出热量，其热化学方程式为 。 （6）的气态高能燃料乙硼烷()在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出热量，其热化学反应方程式为 ；又知  ，则(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时，放出的热量是 (计算结果保留小数点后一位)。 【答案】（1）    （2）408.8 （3）产物为氮气和水，无污染 （4）   （5）   （6）   1016.5 【解析】（1）已知液态肼和足量反应，生成氮气和水蒸气，放出的热量，则1mol液态肼和足量反应，生成氮气和水蒸气，放出热量，该反应的热化学方程式   ；故答案为：   。 （2）已知  ，则   ，则液态肼(物质的量为0.5mol)燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是408.8；故答案为：408.8。 （3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，产生是氮气和水，还有一个很突出的优点是产物无污染；故答案为：产物为氮气和水，无污染。 （4）根据盖斯定律，第二个方程式二倍减去第一个方程式得到肼与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式  ；故答案为：  。 （5）肼()和是一种双组分火箭推进剂。两种物质混合发生反应生成和，已知气体肼(物质的量为0.25mol)在上述反应中放出热量，则2mol气体肼在上述反应中放出热量，其热化学方程式为  ；故答案为：  。 （6）的气态高能燃料乙硼烷()在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出热量，1mol气态高能燃料乙硼烷()在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出热量，其热化学反应方程式为 ；又知  ，则 ，(标准状况)乙硼烷(物质的量为0.5mol)完全燃烧生成气态水时，放出的热量是1016.5；故答案为：  ；1016.5。 13．(2024-2025·高二上·莱芜·期中)“宏观辨识一微观探析一符号表征”是化学学习的重要方法。我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H2O中H-O键 O2中O-O键 H2中H-H键 H2O2中O-O键 H2O2中O-H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol气态水，则下列说法错误的是 A．整个过程中实现了光能转化为化学能 B．过程I吸收能量，过程Ⅱ释放能量 C．2H2O(g)=H2(g)+H2O2(g)  ΔH=+352kJ/mol D．反应的能量变化如上图所示 【答案】D 【解析】A．水分解成氢气和氧气需吸收能量，则利用太阳光在新型复合催化剂表面实现高效分解水的过程中实现了光能转化为化学能，A正确；B．过程I为化学键的断裂，吸收能量，而过程Ⅱ为化学键的形成，释放能量 ，B正确；C．△H=反应物的键能总和-生成物的键能总和，△H=(463×4-436-138-463×2)kJ/mol=+352kJ/mol，C正确；D．反应吸收能量，图示代表放热反应，D错误；答案选D。 地 城 考向02 电化学及其应用综合 物质的性质及转化 分散系、胶体的性质 1．（24-25高二上·山东青岛·期末）下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 【答案】D 【解析】铜板打上铁铆钉后，易形成原电池，作正极被保护，不易被腐蚀，故A正确；暖气片表面刷油漆可隔绝空气、水，从而防止金属腐蚀，故B正确；连接锌棒后，锌比铁活泼，形成锌铁原电池，锌作负极，电子由锌流向铁管道，故C正确；铁管道与电源负极相连，为阴极，周围的水在阴极得电子发生还原反应，电极反应式为，故D错误；故选D。 2．(2024-2025·高二上·新泰一中南校·期中)我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B．通电时，阴极上的电极反应式为 C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为 【答案】C 【解析】根据电源和直流电方向可知，锌环作阳极、铁帽作阴极，据此回答。通电时锌环与电源的正极相连，作阳极，发生氧化反应，A正确；通电时铁作阴极，水中氢离子放电，电极反应式为，B正确；因铁比锡活泼，断电时构成原电池，锡作正极，而铁作负极被消耗，所以铁帽被腐蚀，C错误；断电时构成原电池，铁作正极氧气得电子，即正极上的电极反应式为，D正确；故选C。 3．（24-25高二上·山东济南·期中）有关下列装置说法错误的是 A．利用装置①可比较Zn和Cu的金属性 B．利用装置②电解饱和溶液可制取 C．利用装置③验证铁的吸氧腐蚀 D．装置④为牺牲阳极保护法 【答案】C 【解析】装置①为原电池，金属性强于铜的锌电极为原电池的负极，锌失去电子发生氧化反应被损耗，铜为正极，铜离子得到电子发生还原反应生成铜，则利用装置①可比较锌和铜的金属性，故A正确；装置②电解为电解池，氯离子在阳极失去电子发生氧化反应生成氯气，溶液中锂离子通过阴离子交换膜进入阴极室，水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，在阴极室可以制得氢氧化锂，则利用装置②电解饱和氯化锂溶液可制取氢氧化锂，故B正确；装置利用铁钉发生吸氧腐蚀，消耗氧气，装置内气体压强减小，导管内液面上升，来观察吸氧腐蚀的现象，但试管未密闭无法通过液面变化进行观察，C错误；装置④为牺牲阳极保护法，镁、铁在潮湿的土壤中构成原电池，金属性强于铁的镁做被损耗，铁做正极被保护，故D正确；故选C。 4．(2024-2025·高二上·枣庄·期中)中国科学院施剑林报道了一种新型的自供能电化学共催化体系(self-co-electrolysis system，SCES)，该系统可以在无需外界供能的条件下在两极同时得到高附加值化学品，原理如图所示。下列有关该装置工作时的叙述正确的是 A．Zn极为正极，发生了还原反应 B．电解质溶液中向负极区迁移 C．正极产生，负极生成 D．电解质可能是 【答案】C 【解析】该原电池中，锌作负极，失去电子，则石墨极为正极，该极水得电子生成氢气，池的总反应式为，据此分析作答；锌电极作电池负极，失去电子，发生了氧化反应，A错误；原电池中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，向正极区迁移，B错误；据分析可知，正极产生，负极生成，C正确；根据总反应，电解质可能是，D错误；故选C。 5．(2024-2025·高二上·莱芜凤城高级中学·期中)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计）电池工作时，下列叙述错误的是 A．葡萄糖在b极发生氧化反应，Cu2O为中间产物 B．电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 C．电子流向：葡萄糖→b极→a极→O2 D．消耗36mg葡萄糖，理论上a电极有0.8mmol电子转移 【答案】D 【解析】根据图知，放电时，a电极上O2得电子和H2O反应生成OH-，电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，a电极为正极，则b电极为负极，b电极上葡萄糖失电子和OH-反应生成葡萄糖酸，b电极上发生的反应为Cu2O-2e-+2OH-=2CuO+H2O、C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O，电池总反应为葡萄糖和O2发生氧化还原反应生成葡萄糖酸，所以电池总反应式为2C6H12O6+O2=2C6H12O7，据此分析解题。由分析可知，葡萄糖在b极发生氧化反应，Cu2O为中间产物，A正确；由分析可知，电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7，B正确；由分析可知，葡萄糖失去电子发生氧化反应，电子流到负极即b电极，经导线流向正极即a电极，然后O2在正极上得到电子被还原为OH-，故电子流向：葡萄糖→b极→a极→O2，C正确；消耗36mg葡萄糖，则n（葡萄糖）==2×10-4mol=0.1mmol，根据反应2C6H12O6+O2=2C6H12O7可知，1mol C6H12O6参加反应时转移2 mol电子，据此计算0.2mmol葡萄糖参加反应a电极上流入电子的物质的量为0.4mmol，D错误；故选D。 6．(2024-2025·高二上·冠县联考·期中)新能源汽车是国家战略产业的重要组成部分，电池是能源汽车关键部件之一，其工作原理如图所示，电池工作时的总反应为。下列说法正确的是 A．充电时，电极b与电源负极连接，电极a与电源正极连接 B．电池工作时，正极的电极反应为 C．电池工作时，负极材料质量减少，转移电子 D．电池进水不会影响其使用寿命 【答案】B 【解析】由锂离子的移动方向可知，放电时，电极a为原电池的负极，LixC6在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子和碳，电极反应式为LixC6—xe—=xLi++6C，Li1—xFePO4为正极，Li1—xFePO4在正极得到电子结合锂离子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为；充电时，与直流电源正极相连的电极b做电解池的阳极，电极a与电源负极连接做阴极。由分析可知，充电时，与直流电源正极相连的电极b做电解池的阳极，电极a与电源负极连接做阴极，故A错误；由分析可知，电池工作时，Li1—xFePO4为正极，Li1—xFePO4在正极得到电子结合锂离子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为，故B正确；由分析可知，电池工作时，电极a为原电池的负极，LixC6在负极失去电子发生氧化反应生成锂离子和碳，电极反应式为LixC6—xe—=xLi++6C，则负极材料质量减少1.4g时，转移电子的物质的量为×1=0.2mol，故C错误；锂与水反应生成氢氧化锂和氢气，则电池进水后，锂会与水反应，导致放电能力下降，大大降低原电池的使用寿命，故D错误；故选B。 7．(2024-2025·高二上·威海第一中学教学质量监测·期中)（1）高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置： ①该电池放电时正极的电极反应式为_____________； 若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论消耗Zn________ g(已知F＝96 500 C·mol－1)。 ②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向________(填“左”或“右”)移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向________(填“左”或“右”)移动。 （2）有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图3所示，电池正极的电极反应式是______________，A是________。 （3）利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图4所示。该电池中O2－可以在固体介质NASICON (固溶体)内自由移动，工作时O2－的移动方向_______(填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应式为___________________。 【答案】（1）①FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－（2分）　0.2（2分）　②右（1分）左（1分） （2）N2＋8H＋＋6e－===2NH　（2分）氯化铵（1分） （3）从b到a（1分）　CO＋O2－－2e－===CO2（2分） 【解析】（1）①放电时石墨为正极，高铁酸钾在正极上发生还原反应，电极反应式为FeO＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－；若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，转移电子的物质的量为1×10×60÷96 500＝0.006 2(mol)。理论消耗Zn的质量为0.006 2 mol÷2×65 g·mol－1≈0.2 g。②电池工作时，阴离子移向负极，阳离子移向正极，所以盐桥中氯离子向右移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向左移动。（2）该电池的本质反应是合成氨反应，电池中氢气失电子在负极发生氧化反应，氮气得电子在正极发生还原反应，则正极反应式为N2＋8H＋＋6e－===2NH，氨气与HCl反应生成氯化铵，则电解质溶液为氯化铵溶液。（3）工作时电极b作正极，O2－由电极b移向电极a；该装置是原电池，通入一氧化碳的电极a是负极，负极上一氧化碳失去电子发生氧化反应，电极反应式为CO＋O2－－2e－===CO2。 8．(2024-2025·高二上·烟台四中·期中)电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4。 ①阳极的电极反应式为______________。 ②右侧的离子交换膜为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%_______b%(填“>”“＝”或“<”)。 ③阴极产生的气体为________。 （2）某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。 ①当电路中转移a mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少_______ mol离子。交换膜右侧溶液中c(HCl)________(填“>”“<”或“＝”)1 mol·L－1(忽略溶液体积变化)。 ②若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气(标准状况)参与反应，则必有_______ mol离子通过交换膜向________侧迁移(填“左”“右”)。 【答案】（1）①Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O（2分） ②阴（1分） ＜（1分）　③氢气（2分） （2）①2a（2分） ＞（1分）　② 1（2分）　左（1分） 【解析】（1）①由图可知，铁极为阳极，铁失去电子发生氧化反应生成FeO，阳极的电极反应式为Fe－6e－＋8OH－===FeO＋4H2O；②电解池中阳离子向阴极运动、阴离子向阳极运动；中间室的钠离子向左侧运动与生成的氢氧根离子得到氢氧化钠，氢氧根离子向右侧移动，故右侧的离子交换膜为阴离子交换膜，阴极区得到氢氧化钠溶液变浓，故a%<b%；③阴极水中氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，故产生的气体为氢气；（2）①由总反应可知，左侧AgCl/Ag电极为负极，发生氧化反应Ag－e－＋Cl－===AgCl；右侧为正极，氯气得到电子，发生还原反应Cl2＋2e－===2Cl－；原电池中阳离子向正极运动，故氢离子移向右侧和氯离子形成HCl，当电路中转移a mol e－时，交换膜左侧溶液中必有a mol氯离子沉淀，有a mol氢离子向右运动，约减少2a mol离子；反应后交换膜右侧溶液中c(HCl)变大，故大于1 mol/L (忽略溶液体积变化)；②11.2 L氯气(标准状况)物质的量为0.5 mol，正极反应式为Cl2＋2e－===2Cl－，0.5 mol氯气参与反应生成1 mol氯离子，负极反应式为Ag－e－＋Cl－===AgCl，交换膜右侧增加了1 mol Cl－，为了维持电荷守恒，必有1 mol Cl－从交换膜右侧溶液通过阴离子交换膜向左侧迁移。 9．(2024-2025·高二上·济南·期中)我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 （1）在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如图甲所示。 ①阳极的电极反应为____________。 ②铜电极上产生CH4的电极反应为_______，若铜电极上只生成5.6 g CO，则铜极区溶液质量变化了______g。 ③若铜电极上只生成0.3 mol CH3CHO和0.4 mol HCOOH，则电路中转移电子的物质的量为_______mol。 （2）我国科学家报道了机理如图乙所示的电化学过程。 ①Ni电极反应为____________________。 ②理论上，每有1 mol CO2与O2－结合，电路中转移电子数为_______(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 【答案】（1）①2H2O－4e－===4H＋＋O2↑（2分）　②CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O　（2分） 3.6（2分）　③3.8 （2分） （2）①CO32-＋4e－===C＋3O2－（2分）　②4NA（2分） 【解析】（1）①阳极为铂电极，电极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。②铜电极为阴极，其中生成甲烷的电极反应为CO2＋8e－＋8H＋===CH4＋2H2O，若铜电极上只生成CO，则电极反应为CO2＋2e－＋2H＋===CO＋H2O，当有1 mol CO生成时，铜极区溶液的质量变化为44 g＋2 g－28 g＝18 g，故有5.6 g即0.2 mol CO生成时，铜极区溶液质量变化了3.6 g。③铜电极上每生成1 mol CH3CHO，转移10 mol电子，每生成1 mol HCOOH，转移2 mol电子，若只生成0.3 mol CH3CHO和0.4 mol HCOOH，则电路中转移电子的物质的量为3.8 mol。（2）①Ni电极上CO32-转化为C和O2－，为阴极，电极反应为CO32-＋4e－===C＋3O2－。②理论上，每有1 mol CO2与O2－结合生成1 mol CO32-，电路中有4 mol电子转移，故电路中转移电子数为4NA。 地 城 考向03 速率、平衡应用综合 离子共存 1．(2024-2025·高二上·菏泽一中·期中)二氧化碳加氢可用于合成甲醇，其反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应分两步进行，反应过程中能量变化示意图如图1所示。图2表示反应中某个物理量随温度和压强的变化关系，下列说法正确的是 A.总反应的决速步为CO＋H2O＋2H2CH3OH＋H2O B.Y可能为CO2(g)的体积分数 C.若Y表示H2的平衡转化率，则p1>p2>p3 D.若Y表示H2O(g)的体积分数，则单位体积内活化分子数：a<b<c 【答案】C 【解析】正反应的活化能越大反应速率越慢，最慢的一步是整个反应的决速步骤，则总反应的决速步为CO2＋3H2CO＋H2O＋2H2，A错误；根据图1可知反应物的总能量高于生成物的总能量，为放热反应，在其他条件相同下，升高温度平衡逆向移动，n(CO2)增大，CO2体积分数随着温度升高而增大，则Y不可能为CO2(g)的体积分数，B错误；若Y表示H2的平衡转化率，该正反应是气体体积减小，相同温度下，增大压强平衡正向移动，即压强越大H2的平衡转化率越大，则p1>p2>p3，C正确；若Y表示H2O(g)的体积分数，则H2O(g)的体积分数越大即生成物浓度越大，代表反应正向进行越完全，说明相同时间内反应速率快，则单位体积内活化分子数：a>b>c，D错误。 2．(2024-2025·高二上·章丘双语学校·期中)向2 L恒容密闭容器中充入2 mol SO2(g)和2 mol Cl2(g)，发生如下反应SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(g)，测得不同温度下SO2(g)的转化率α(SO2)与时间(t)的关系如图所示。假设反应速率方程为v正＝k正·c(SO2)·c(Cl2)，v逆＝k逆·c(SO2Cl2)(k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是 A.该反应的ΔH>0 B.化学平衡常数K＝k正/k逆 C.M点：v(正)>v(逆) D.升高温度，平衡向逆反应方向移动 【答案】A 【解析】根据先拐先平衡，T2温度高，降低温度，二氧化硫转化率增大，平衡正向移动，因此正向是放热反应，即该反应的ΔH<0，A错误；根据v正＝k正·c(SO2)·c(Cl2)，v逆＝k逆·c(SO2Cl2)，平衡时正逆反应速率相等，则化学平衡常数K＝＝，B正确；M点是建立平衡的阶段，正向反应，则v(正)>v(逆)，C正确；该反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，D正确。 3．(2024-2025·高二上·济宁·期中)一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B，发生反应：2A(g)＋B(s)2D(g)　ΔH＜0。测得相关数据如下。下列说法不正确的是 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 800 800 850 c起始(A)/(mol·L－1) 1 2 1 c平衡(A)/(mol·L－1) 0.5 1 0.85 放出的热量/kJ a b c A．850 ℃时，反应的化学平衡常数K＜1 B．反应放出的热量：b＞2a C．实验Ⅲ中反应在30 min时达到平衡，v(A)为0.005 mol·L－1·min－1 D．当容器内气体密度不随时间而变化时，反应已达平衡 【答案】B 【解析】 　　　　　　　　　2A(g)＋B(s)2D(g) 起始浓度/(mol·L－1)　　1　　　　　　0 转化浓度/(mol·L－1)　　0.15　　　　　0.15 平衡浓度/(mol·L－1)　　0.85　　　　　0.15 则850 ℃时反应的平衡常数K＝＝＜1，A项正确；由于反应前后气体体积不变，实验Ⅱ相对实验Ⅰ相当于增大压强，平衡不移动，则有b＝2a，B项错误；实验Ⅲ中反应在30 min时达到平衡，v(A)＝＝0.005 mol·L－1·min－1，C项正确；容器内气体密度是混合气体的质量和容器容积的比值，反应过程中气体的质量是变化的，而容器容积是不变的，因此当容器内气体密度不随时间而变化时，反应达到平衡，D项正确。 4．(2024-2025·高二上·枣庄·期中)已知：CO2＋3H2CH3OH＋H2O　ΔH＝－49 kJ·mol－1，反应在起始＝3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x，在t＝250 ℃下x～p、在p＝5×105 Pa下x～t如图所示。下列说法正确的是 A．图中对应等压过程的曲线是M B．c点处x相同，平衡常数相同 C．当x＝0.10时，CO2的平衡转化率约为33% D．由d点到b点可以通过升温实现 【答案】C 【解析】已知CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH＝－49 kJ·mol－1，故恒压时温度升高，平衡逆向移动，CH3OH的物质的量分数减小，故图中对应等压过程的曲线是N，A错误；图中曲线N是恒压下x(CH3OH)随温度改变的曲线，M曲线是恒温下x(CH3OH)随压强改变的曲线，由图可知c点对应的温度不是250 ℃，故c点对应的两种条件下的温度不一样，温度改变，平衡常数改变，故c点处x(CH3OH)相同，但平衡常数不相同，B错误；根据三段式分析可知， CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) 起始/mol　　a　　　3a　　　　0　　　　0 转化/mol　　x　　　3x　　　　x　　　　x 平衡/mol　a－x　　3a－3x　　　x　　　　x 当x(CH3OH)＝0.10时，即＝0.1，解得x＝a，故CO2的平衡转化率为×100%≈33%，C正确；由A项分析可知，曲线M为恒温，故d点对应的温度为250 ℃，N为恒压，从图中可知b点对应的温度为270 ℃，d点对应的压强为8×105 Pa，而b点对应的压强5×105 Pa，故由d点到b点通过升温同时减压才能实现，D错误。 5．(2024-2025·高二上·肥城·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量，发生反应：。下列说法正确的是 A．平衡常数表达式为 B．若的体积分数不再改变，则达到平衡 C．平衡后充入更多的和，达到新平衡时其浓度均增大 D．可用单位时间内质量变化来表示反应快慢 【答案】D 【解析】A．CaC2O4、CaO呈固态，则平衡常数表达式为K=c(CO)∙c(CO2)，A项错误；B．分析此反应，产物中只有、为气体，化学计量数固定，体积分数始终为，B项错误；C．起始投入足量CaC2O4，平衡时CO和CO2物质的量相等，平衡后充入等物质的量的CO和CO2，增大生成物浓度平衡逆向移动，但温度不变，平衡常数不变，则达到新平衡时其浓度均不变，C项错误；D．任何化学反应的快慢都表现为有关物质的量随着时间变化的多少，故该反应可用单位时间内CaO质量净增量比较反应快慢，D项正确；故选D。 6．(2024-2025·高二上·烟台·期中)用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s)＋2NO2(g)N2(g)＋2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。 下列说法错误的是 A．图1中的A、B、C三点中只有C点达平衡状态 B．图2中E点的v逆小于F点的v正 C．图2中平衡常数K(E)＝K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)＝c(G) D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小 【答案】C 【解析】由反应2C(s)＋2NO2(g)N2(g)＋2CO2(g)可知，NO2的生成速率(逆反应速率)应该是N2的生成速率(正反应速率)的二倍时才能达到平衡状态，只有C点满足，故A正确；由图2知，E点反应未达到平衡，F点反应达到平衡，且压强E＜F，则E点的v逆小于F点的v正，故B正确；由题中信息可知，维持温度不变，即E、G两点温度相同，平衡常数K(E)＝K(G)，混合气体中气体压强与浓度有关，压强越大，体积越小，浓度越大，所以G点压强大，浓度大，即c(E)＜c(G)，故C错误；在恒温恒容条件下，向G点平衡体系中充入一定量的NO2，NO2的平衡转化率减小，故D正确。 7．(2024-2025·高二上·历城二中·期中)硫酸是重要的化工材料，二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。 （1）将0.05 mol SO2(g)和0.03 mol O2(g)通入容积为1 L的密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.04 mol·L－1。 ①从平衡角度分析，采用过量O2的目的是______________。 ②对于气相反应，用某组分(B)平衡分压(pB)代替其物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp)，已知：B的平衡分压＝总压×平衡时B的物质的量分数，则该温度下Kp＝__________(总压用p0表示)。 ③已知：K(300 ℃)>K(350 ℃)，该反应是_________反应。若升高温度，则SO2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）某温度下，SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图1。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)___________(填“>”“<”或“＝”)K(B)。 （3）如图2所示，保持温度不变，将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，将4 mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移动。此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍。 ①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到平衡时，SO3的体积分数甲________乙(填“<”“>”或“＝”，下同)。 ②若保持乙中压强不变，向甲、乙容器中通入等质量的氦气，达到新平衡时，SO3的体积分数甲____乙。 【答案】（1）①提高二氧化硫的转化率（2分）　②（2分）　③放热（2分） 减小（2分） （2）＝（2分）　（3） ①<（2分） ②>（2分） 【解析】（1）②若用某组分(B)的平衡分压(pB)代替其物质的量浓度(cB)，可得Kp＝；在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.04 mol·L－1，列出三段式，容器的容积为1 L， 2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) 起始/(mol·L－1)　0.05　　　0.03　　0 转化/(mol·L－1)　0.04　　　0.02　　0.04 平衡/(mol·L－1)　0.01　　　0.01　　0.04 则Kp＝＝＝。③K(300 ℃)>K(350 ℃)，说明温度越高，平衡常数越小；升温，平衡向吸热反应方向移动，则正反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，SO2的转化率减小。（2）平衡常数只受温度影响，与压强无关，平衡状态由A变到B时，二者温度相同，故平衡常数K(A)＝K(B)。（3）①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，增大压强，平衡向正反应方向移动，SO3的体积分数增大，SO3的体积分数：甲<乙。②甲为恒温恒容容器，加入氦气总压增大，分压不变，平衡不移动；乙中加入氦气，为保持恒压，体积增大，分压减小，平衡逆向移动，达到新平衡时，SO3的体积分数减小，所以SO3的体积分数：甲>乙。 8．(2024-2025·高二上·山师附中·期中)（1）亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的常用试剂，已知：2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　ΔH<0，一定温度下，将2 mol NO与2 mol Cl2置于2 L密闭容器中发生反应。 ①下列可判断反应达到平衡状态的是________(填字母，下同)。 A．混合气体的平均相对分子质量不变 B．混合气体的密度保持不变 C．NO和Cl2的物质的量之比保持不变 D．每消耗1 mol NO同时生成1 mol ClNO ②为了加快化学反应速率，同时提高NO的转化率，其他条件不变时，可采取的措施有_______。 A．升高温度 B．缩小容器容积 C．再充入Cl2 D．使用合适的催化剂 （2）在容积为10 L的密闭容器中充入3 mol NO和2 mol Cl2，在不同温度下发生反应：2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)，ClNO的体积百分含量随时间的变化如图所示。已知T1>T2>T3。 ①与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ除温度不同外，还改变的条件是__________。 ②实验Ⅲ反应至25 min达到平衡，用NO的浓度变化表示的反应速率为________。若实验Ⅲ达到平衡时的热量变化为Q kJ，则该反应的热化学方程式为__________。 【答案】（1）①AC ②BC （2）①加入催化剂(或加压) ②0.008 mol·L－1·min－1 2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1 【解析】（1）①反应2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)是反应前后气体分子数变化的反应，结合＝可知，不变，则各物质的物质的量不变，说明反应达到平衡状态，A正确；反应容器的容积不变，气体的总质量不变，根据ρ＝可知，体系中混合气体密度始终不变，B错误；起始投入的NO与Cl2的物质的量之比是1∶1，而变化的NO与Cl2的物质的量之比是2∶1，所以在未达到平衡前，NO与Cl2的物质的量之比是变化的，当NO与Cl2的物质的量之比保持不变时，反应达到平衡状态，C正确；反应的任一阶段，每消耗1 mol NO一定会生成1 mol ClNO，不能确定是否达到平衡状态，D错误。②升高温度，反应速率加快，但该反应放热，平衡逆向移动，NO转化率降低，A错误；缩小容器容积，相当于加压，反应正向进行，反应速率加快，B正确；充入Cl2，反应速率加快，反应正向进行，NO的转化率提高，C正确；使用合适的催化剂，能加快反应速率，但不影响平衡移动，即NO的转化率不变，D错误。 （2）ΔH<0，升高温度，ClNO的百分含量不断减小，平衡逆向移动。①与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ的反应温度：T2<T1，如果其他条件相同，实验Ⅱ达到平衡所需要的时间应该比实验Ⅰ长，而图中实验Ⅱ达到平衡所需要的时间比实验Ⅰ短，实验Ⅱ的反应速率快，则可能使用了催化剂。②实验Ⅲ反应至25 min达到平衡，设反应的Cl2的浓度为c mol·L－1 　　　　　　　　2NO(g)　＋　Cl2(g)2ClNO(g) 起始/(mol·L－1)　　0.3　　　　　0.2　　　　0 变化/(mol·L－1)　　2c　　　　　　c　　　　2c 平衡/(mol·L－1)　0.3－2c　　　　0.2－c　　　2c 平衡时ClNO的体积百分含量为50%，则×100%＝50%，c＝0.1，v(NO)＝＝0.008 mol·L－1·min－1；达到平衡时，Cl2的物质的量的变化量为0.1 mol·L－1×10 L＝1 mol，反应放出Q kJ热量，则该反应的热化学方程式为2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　ΔH＝－Q kJ·mol－1。 9．(2024-2025·高二上·济宁联考·期中)(15分)甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇：反应①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1。此反应分两步进行： 反应i：Cu/ZnO(s)＋H2(g)Cu/Zn(s)＋H2O(g) 反应ii：__________________ （1）反应ii的化学反应方程式为__________________。 （2）在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1∶3投料发生该反应，下列不能说明反应已达到平衡的是_______(填字母标号)。 A.CO2和H2的转化率相等 B.体系的温度保持不变 C.单位时间体系内减少3 mol H2的同时有1 mol H2O增加 D.合成CH3OH的反应限度达到最大 （3）在合成甲醇的反应中同时存在反应②：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2>0。维持压强为6.4 MPa，CO2和H2按物质的量之比1∶3投料发生该反应。测得在不同温度下，反应经过相同时间时CO2的转化率、甲醇的选择性如图所示[CH3OH的选择性＝×100%]。 ①ΔH1________0(填“<”或“>”)，判断的依据是_________________。 ②T1 K时，若反应从开始到达a点所用时间为5 min，用甲醇分压变化量表示反应速率v(CH3OH)＝_____ MPa·min－1，反应②的Kp＝________(Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压＝p总×A的物质的量分数，计算结果保留2位有效数字)。 ③为了提高CH3OH的选择性，可以采取的措施是_______________(写出两点)。 【答案】（1）CO2(g)＋2H2(g)＋Cu/Zn(s)Cu/ZnO(s)＋CH3OH(g) （2）AC 　（3）①< 温度高于T1时，相同时间内测得二氧化碳转化率随温度升高而下降，而反应②温度升高，平衡正向移动，二氧化碳转化率增大，所以反应①温度升高，二氧化碳转化率应减小，平衡逆向移动，即证明ΔH1<0　 ②0.16 0.059　 ③加入合适催化剂、增大压强、适当降低温度 【解析】（1）由总反应减去反应i即反应ii：Cu/Zn(s)＋2H2(g)＋CO2(g)===Cu/ZnO(s)＋CH3OH(g)；（2）由于二氧化碳和氢气的起始物质的量之比与化学计量数之比相等，无论反应是否达到平衡，二者的转化率均相等，则二氧化碳与氢气的转化率相等不能说明反应达到平衡，A错误； 反应①为放热反应，放出的热量使反应温度升高，体系的温度保持不变说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，B正确； 单位时间内体系中3 mol氢气减少和1 mol水蒸气增加均代表正反应速率，不能表示正逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，C错误；化学平衡状态是化学反应的最大限度，反应限度达到最大说明正逆反应速率相等，反应已达平衡，D正确。（3）①图中曲线的变化趋势也可以判断出反应①是放热，因为温度低于T1时，甲醇选择性随温度升高而增大，高于T1时，甲醇的选择性随温度的升高而减小，则说明温度T1时反应达到平衡，升高温度甲醇选择性降低，说明反应①逆向移动，正反应放热；②设a点时，甲醇的物质的量为x，则 甲醇的选择性为80%，生成的CO物质的量为n(CO)，则＝80%，n(CO)＝0.25x，根据反应， a点时CO2的转化率为50%，所以＝50%，x＝0.4，所以在反应体系中，n(CO2)＝0.5 mol，n(H2)＝1.7 mol，n(CH3OH)＝0.4 mol，n(CO)＝0.1 mol，n(H2O)＝0.5 mol，n总＝3.2 mol，v(CH3OH)＝＝0.16 kPa·min－1，Kp＝＝＝≈0.059；③反应①为放热反应，且为气体分子数减小的反应，故为了提高CH3OH的选择性，可以采取的措施是：加入合适催化剂、增大压强、适当降低温度。 10．(2024-2025·高二上·淄博·期中)“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。 （1）已知： ①CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1 ②C(s)＋2H2(g)CH4(g)　ΔH＝－73 kJ·mol－1 ③2CO(g)C(s)＋CO2(g)　ΔH＝－171 kJ·mol－1 写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式：______________。 （2）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3.25 mol H2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示： ①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝___________。 ②下列措施一定不能使CO2的转化率增大的是_________(填字母标号)。 A．在原容器中再充入1 mol CO2 B．在原容器中再充入1 mol H2 C．在原容器中充入1 mol氦气 D．使用更有效的催化剂 E．缩小容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离 （3）高温下，CO2与足量的碳在密闭容器中发生反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。向容积为1 L的恒容容器中加入0.2 mol CO2，在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应，某温度下，若向该平衡体系中再通入0.2 mol CO2，平衡_________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，达到新平衡后，体系中CO的百分含量_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）在T1时，向体积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与的关系如图所示。 ①当＝2时，经过5 min达到平衡，CO的转化率为0.6，则该反应的化学平衡常数K＝______(保留一位小数)。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol，达到新平衡时H2的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②当＝3.5时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图像中的___________(填“D”“E”或“F”)点。 【答案】（1）CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－162 kJ·mol－1 （2）①0.112 5 mol·L－1·min－1　 ②ACD （3）吸热 正向 变小　 （4）①9.4 增大　②F 【解析】（1）由盖斯定律②＋③－①×2得CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－162 kJ· mol－1。（2）CO2和H2反应生成CH3OH和H2O的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，①根据图像可知v(CO2)＝＝＝＝0.037 5 mol·L－1·min－1，v(H2)＝3v(CO2)＝0.037 5 mol·L－1·min－1×3＝0.112 5 mol·L－1·min－1。②在原容器中再充入 1 mol CO2，c(CO2)增大，CO2的转化率反而降低，故A选；在原容器中再充入1 mol H2，c(H2)增大，平衡正向移动，CO2的转化率增大，故B不选；在原容器中充入1 mol氦气，各物质的浓度均不变，平衡不移动，CO2的转化率不变，故C选；使用更有效的催化剂，平衡不移动，CO2的转化率不变，故D选；缩小容器的容积，相当于增大压强，反应正向是体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率增大，故E不选；将水蒸气从体系中分离，减小生成物浓度，平衡正向移动，CO2的转化率增大，故F不选。（3）C(s)＋CO2(g)2CO(g)，由图像变化可知，二氧化碳浓度随温度升高而减小，说明升温平衡正向移动，正反应为吸热反应。 （4）①H2和CO物质的量之和为3 mol，且起始＝2，可知H2为2 mol、CO为1 mol,5 min达到平衡时CO的转化率为0.6，则： CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g) 起始/mol　1　　　　2　　　　0 变化/mol　0.6　　　1.2　　　0.6 平衡/mol　0.4　　　0.8　　　0.6 容器的容积为2 L，该温度下平衡常数K＝≈9.4，若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol，此时浓度商Q＝≈7.8<K，反应向正反应方向进行，达新平衡时H2的转化率将增大。②混合比例等于化学计量数之比时，平衡时生成物的含量最大，故当＝3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数小于C点，F点符合题意。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 综合突破32题 3大高频考点概览 考向1 热化学综合 考向2 电化学及其应用综合 考向3 速率、平衡应用综合 地 城 考向01 热化学综合 物质的组成与分类 物质的组成与分类 1．(2024-2025·高二上·烟台二中·期中)下列关于能量的说法正确的是 A．镁条与盐酸的反应是热能被生成物储存的过程 B．燃料电池工作时，把燃料燃烧时的化学能转化为电能 C．由于石墨制金刚石是吸热反应，故金刚石比石墨更稳定 D．化学反应中一定伴随能量变化 2．(2024-2025·高二上·莱芜·期中)在101kPa和298K下，异构化反应过程的相对能量变化如图。下列说法正确的是 A．HNC比HCN更稳定 B．该异构化反应为吸热反应 C．1mol HCN吸收186.5kJ能量，能使分子中的化学键完全断裂 D．1mol HNC完全转化为1mol HCN，需吸收59.3kJ能量 3．(2024-2025·高二上·泰安实验学校·期中)用如图所示装置测定中和反应的反应热。将浓度为0.50mol/L的盐酸与0.55mol/L的NaOH溶液各50mL混合。下列关于中和反应反应热测定实验的说法错误的是 A．a为玻璃搅拌器，用金属搅拌器代替玻璃搅拌器，会使ΔH偏小 B．用同一支温度计测量温度可减小实验误差 C．反应物应一次性加入，且不能有液体溅出 D．中和热测定时，将50mL0.55mol/LNaOH溶液与50mL0.50mol/L盐酸改为用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/L NaOH溶液，所得中和热的数值基本保持不变 4．(2024-2025·高二上·滨州高级中学·期中)下列说法正确的是 A．质量相等而状态不同的同种物质，它们的焓相等 B．当反应放热时，；反应吸热时，（反应过程中体系没有做功） C．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化 D．在一个确定的化学反应中，反应物的总焓与反应产物的总焓一定不同 5．(2024-2025·高二上·泰安统考·期中)汽车发动机工作时会引发和反应生成，其能量变化如图所示。下列说法正确的是 A．三种分子中最稳定的是NO B．氧原子(O)结合生成氧气时释放498能量 C．该反应的热化学方程式为   D．反应物氮气和氧气的能量和高于产物一氧化氮的能量和 6．(2024-2025·高二上·历城区联考·期中)微观反应历程是指化学反应在分子或原子水平上的详细步骤和机制。某化学反应微观历程示意图如下，已知该反应属于放热反应。下列说法不正确的是 A．反应中断裂和形成的化学键均为共价键 B．③→④是放热过程 C．1mol与1mol的总能量大于1mol的能量 D．在该反应中，反应物断键吸收的能量小于生成物成键释放的能量 7．(2024-2025·高二上·东平统考·期中)已知热化学方程式：  。下列判断正确的是 A．反应中生成2体积HCl(g)放出184.6kJ的热量 B．   C．1分子H2(g)和1分子Cl2(g)反应，放出热量184.6kJ D．同温同压下，反应在光照和点燃条件下的△H相同 8．(2024-2025·高二上·油田二中·期中)溶于水生成HNO3是氨催化氧化法制HNO3的重要反应，该反应有关能量变化如图所示。 下列有关热化学方程式书写正确的是 A．   B．   C．   D．   9．(2024-2025·高二上·菏泽高级中学·期中)下列有关热化学方程式的叙述正确的是 A．已知S(正交，s)=S(单斜，s)  △H=+0.33kJ/mol，则单斜硫比正交硫稳定 B．已知C(S)+O2(g)=CO2(g)  △H=a，  △H=b，则a<b C．H2(g)的燃烧热是285.8kJ/mol，则反应2H2O(g)=2H2(g)+O2(g)的反应热△H=+571.6kJ/mol D．已知  △H=-26.5kJ·mol-1，由此可知1molH2与1molI2气体在密闭容器中充分化合后可以吸收53kJ的热量 10．(2024-2025·高二上·宁阳一中·期中)甲烷燃烧时的能量变化如图所示，下列有关说法正确的是 A．图1中反应的热化学方程式为：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)  H=+890.3kJ·mol-1 B．图2中反应的热化学方程式为  H=-607.3kJ·mol-1 C．由图可以推出  H=-283.0kJ·mol-1 D．CH4的燃烧热H=-607.3kJ·mol-1 11．(2024-2025·高二上·泰山中学·期中)酸催化下与混合溶液反应的离子方程式为：可用于石油开采中油路解堵。 已知： 则的 A． B． C． D． 12．(2024-2025·高二上·烟台·期中)在火箭推进器中装有强还原剂肼()和强氧化剂()，当它们混合时，即产生大量的和水蒸气，并放出大量热。已知液态肼和足量反应，生成氮气和水蒸气，放出的热量。 （1）写出该反应的热化学方程式 (计算结果保留小数点后三位) （2）已知  ，则液态肼燃烧生成氮气和液态水时，放出的热量是 (计算结果保留小数点后一位)。 （3）上述反应应用于火箭推进剂，除释放大量的热和快速产生大量气体外，还有一个很突出的优点是 。 （4）已知  ，  ，根据盖斯定律写出肼与完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式 。 （5）肼()和是一种双组分火箭推进剂。两种物质混合发生反应生成和，已知气体肼在上述反应中放出热量，其热化学方程式为 。 （6）的气态高能燃料乙硼烷()在氧气中燃烧，生成固态三氧化二硼和液态水，放出热量，其热化学反应方程式为 ；又知  ，则(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时，放出的热量是 (计算结果保留小数点后一位)。 13．(2024-2025·高二上·莱芜·期中)“宏观辨识一微观探析一符号表征”是化学学习的重要方法。我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如图所示： 已知：几种物质中化学键的键能如表所示。 化学键 H2O中H-O键 O2中O-O键 H2中H-H键 H2O2中O-O键 H2O2中O-H键 键能kJ/mol 463 496 436 138 463 若反应过程中分解了2mol气态水，则下列说法错误的是 A．整个过程中实现了光能转化为化学能 B．过程I吸收能量，过程Ⅱ释放能量 C．2H2O(g)=H2(g)+H2O2(g)  ΔH=+352kJ/mol D．反应的能量变化如上图所示 地 城 考向02 电化学及其应用综合 物质的性质及转化 分散系、胶体的性质 1．（24-25高二上·山东青岛·期末）下列关于电化学腐蚀、防护与利用的说法中，不正确的是 A．铜板打上铁铆钉后，铜板不易被腐蚀 B．暖气片表面刷油漆可防止金属腐蚀 C．连接锌棒后，电子由锌流向铁管道 D．阴极的电极反应式为 2．(2024-2025·高二上·新泰一中南校·期中)我国多条高压直流电线路的瓷绝缘子出现铁帽腐蚀现象，在铁帽上加锌环能有效防止铁帽的腐蚀，防护原理如图所示。下列说法不正确的是 A．通电时，锌环是阳极，发生氧化反应 B．通电时，阴极上的电极反应式为 C．把锌环换成锡环后，断电时，仍能防止铁帽被腐蚀 D．断电时，正极上的电极反应式为 3．（24-25高二上·山东济南·期中）有关下列装置说法错误的是 A．利用装置①可比较Zn和Cu的金属性 B．利用装置②电解饱和溶液可制取 C．利用装置③验证铁的吸氧腐蚀 D．装置④为牺牲阳极保护法 4．(2024-2025·高二上·枣庄·期中)中国科学院施剑林报道了一种新型的自供能电化学共催化体系(self-co-electrolysis system，SCES)，该系统可以在无需外界供能的条件下在两极同时得到高附加值化学品，原理如图所示。下列有关该装置工作时的叙述正确的是 A．Zn极为正极，发生了还原反应 B．电解质溶液中向负极区迁移 C．正极产生，负极生成 D．电解质可能是 5．(2024-2025·高二上·莱芜凤城高级中学·期中)一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动。血糖浓度下降至标准，电池停止工作。（血糖浓度以葡萄糖浓度计）电池工作时，下列叙述错误的是 A．葡萄糖在b极发生氧化反应，Cu2O为中间产物 B．电池总反应为2C6H12O6+O2=2C6H12O7 C．电子流向：葡萄糖→b极→a极→O2 D．消耗36mg葡萄糖，理论上a电极有0.8mmol电子转移 6．(2024-2025·高二上·冠县联考·期中)新能源汽车是国家战略产业的重要组成部分，电池是能源汽车关键部件之一，其工作原理如图所示，电池工作时的总反应为。下列说法正确的是 A．充电时，电极b与电源负极连接，电极a与电源正极连接 B．电池工作时，正极的电极反应为 C．电池工作时，负极材料质量减少，转移电子 D．电池进水不会影响其使用寿命 7．(2024-2025·高二上·威海第一中学教学质量监测·期中)（1）高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂，而且高铁电池的研制也在进行中。如图1是高铁电池的模拟实验装置： ①该电池放电时正极的电极反应式为_____________； 若维持电流强度为1 A，电池工作十分钟，理论消耗Zn________ g(已知F＝96 500 C·mol－1)。 ②盐桥中盛有饱和KCl溶液，此盐桥中氯离子向________(填“左”或“右”)移动；若用阳离子交换膜代替盐桥，则钾离子向________(填“左”或“右”)移动。 （2）有人设想以N2和H2为反应物，以溶有A的稀盐酸为电解质溶液，可制造出既能提供电能，又能固氮的新型燃料电池，装置如图3所示，电池正极的电极反应式是______________，A是________。 （3）利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度，其装置如图4所示。该电池中O2－可以在固体介质NASICON (固溶体)内自由移动，工作时O2－的移动方向_______(填“从a到b”或“从b到a”)，负极发生的电极反应式为___________________。 8．(2024-2025·高二上·烟台四中·期中)电化学在现代生活、生产和科学技术的发展中发挥着越来越重要的作用。 （1）Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工业上通常利用如图装置生产Na2FeO4。 ①阳极的电极反应式为______________。 ②右侧的离子交换膜为_______(填“阴”或“阳”)离子交换膜，阴极区a%_______b%(填“>”“＝”或“<”)。 ③阴极产生的气体为________。 （2）某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2===2AgCl。 ①当电路中转移a mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少_______ mol离子。交换膜右侧溶液中c(HCl)________(填“>”“<”或“＝”)1 mol·L－1(忽略溶液体积变化)。 ②若质子交换膜换成阴离子交换膜，其他不变。若有11.2 L氯气(标准状况)参与反应，则必有_______ mol离子通过交换膜向________侧迁移(填“左”“右”)。 9．(2024-2025·高二上·济南·期中)我国力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。 （1）在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为多种燃料，其原理如图甲所示。 ①阳极的电极反应为____________。 ②铜电极上产生CH4的电极反应为_______，若铜电极上只生成5.6 g CO，则铜极区溶液质量变化了______g。 ③若铜电极上只生成0.3 mol CH3CHO和0.4 mol HCOOH，则电路中转移电子的物质的量为_______mol。 （2）我国科学家报道了机理如图乙所示的电化学过程。 ①Ni电极反应为____________________。 ②理论上，每有1 mol CO2与O2－结合，电路中转移电子数为_______(用NA表示阿伏加德罗常数的值)。 地 城 考向03 速率、平衡应用综合 离子共存 1．(2024-2025·高二上·菏泽一中·期中)二氧化碳加氢可用于合成甲醇，其反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应分两步进行，反应过程中能量变化示意图如图1所示。图2表示反应中某个物理量随温度和压强的变化关系，下列说法正确的是 A.总反应的决速步为CO＋H2O＋2H2CH3OH＋H2O B.Y可能为CO2(g)的体积分数 C.若Y表示H2的平衡转化率，则p1>p2>p3 D.若Y表示H2O(g)的体积分数，则单位体积内活化分子数：a<b<c 2．(2024-2025·高二上·章丘双语学校·期中)向2 L恒容密闭容器中充入2 mol SO2(g)和2 mol Cl2(g)，发生如下反应SO2(g)＋Cl2(g)SO2Cl2(g)，测得不同温度下SO2(g)的转化率α(SO2)与时间(t)的关系如图所示。假设反应速率方程为v正＝k正·c(SO2)·c(Cl2)，v逆＝k逆·c(SO2Cl2)(k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是 A.该反应的ΔH>0 B.化学平衡常数K＝k正/k逆 C.M点：v(正)>v(逆) D.升高温度，平衡向逆反应方向移动 3．(2024-2025·高二上·济宁·期中)一定条件下，分别向容积固定的密闭容器中充入A和足量B，发生反应：2A(g)＋B(s)2D(g)　ΔH＜0。测得相关数据如下。下列说法不正确的是 实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ 反应温度/℃ 800 800 850 c起始(A)/(mol·L－1) 1 2 1 c平衡(A)/(mol·L－1) 0.5 1 0.85 放出的热量/kJ a b c A．850 ℃时，反应的化学平衡常数K＜1 B．反应放出的热量：b＞2a C．实验Ⅲ中反应在30 min时达到平衡，v(A)为0.005 mol·L－1·min－1 D．当容器内气体密度不随时间而变化时，反应已达平衡 4．(2024-2025·高二上·枣庄·期中)已知：CO2＋3H2CH3OH＋H2O　ΔH＝－49 kJ·mol－1，反应在起始＝3时，在不同条件下达到平衡，设体系中甲醇的物质的量分数为x，在t＝250 ℃下x～p、在p＝5×105 Pa下x～t如图所示。下列说法正确的是 A．图中对应等压过程的曲线是M B．c点处x相同，平衡常数相同 C．当x＝0.10时，CO2的平衡转化率约为33% D．由d点到b点可以通过升温实现 5．(2024-2025·高二上·肥城·期中)在恒温恒容密闭容器中投入足量，发生反应：。下列说法正确的是 A．平衡常数表达式为 B．若的体积分数不再改变，则达到平衡 C．平衡后充入更多的和，达到新平衡时其浓度均增大 D．可用单位时间内质量变化来表示反应快慢 6．(2024-2025·高二上·烟台·期中)用活性炭还原NO2可防止空气污染，其反应原理为2C(s)＋2NO2(g)N2(g)＋2CO2(g)。在密闭容器中1 mol NO2和足量C发生上述反应，反应相同时间内测得NO2的生成速率与N2的生成速率随温度变化的关系如图1所示；维持温度不变，反应相同时间内测得NO2的转化率随压强的变化如图2所示。 下列说法错误的是 A．图1中的A、B、C三点中只有C点达平衡状态 B．图2中E点的v逆小于F点的v正 C．图2中平衡常数K(E)＝K(G)，则NO2的平衡浓度c(E)＝c(G) D．在恒温恒容下，向图2中G点平衡体系中充入一定量的NO2，与原平衡相比，NO2的平衡转化率减小 7．(2024-2025·高二上·历城二中·期中)硫酸是重要的化工材料，二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。 （1）将0.05 mol SO2(g)和0.03 mol O2(g)通入容积为1 L的密闭容器中发生反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.04 mol·L－1。 ①从平衡角度分析，采用过量O2的目的是______________。 ②对于气相反应，用某组分(B)平衡分压(pB)代替其物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作Kp)，已知：B的平衡分压＝总压×平衡时B的物质的量分数，则该温度下Kp＝__________(总压用p0表示)。 ③已知：K(300 ℃)>K(350 ℃)，该反应是_________反应。若升高温度，则SO2的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。 （2）某温度下，SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图1。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)___________(填“>”“<”或“＝”)K(B)。 （3）如图2所示，保持温度不变，将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中，将4 mol SO3加入乙容器中，隔板K不能移动。此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍。 ①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到平衡时，SO3的体积分数甲________乙(填“<”“>”或“＝”，下同)。 ②若保持乙中压强不变，向甲、乙容器中通入等质量的氦气，达到新平衡时，SO3的体积分数甲____乙。 8．(2024-2025·高二上·山师附中·期中)（1）亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的常用试剂，已知：2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)　ΔH<0，一定温度下，将2 mol NO与2 mol Cl2置于2 L密闭容器中发生反应。 ①下列可判断反应达到平衡状态的是________(填字母，下同)。 A．混合气体的平均相对分子质量不变 B．混合气体的密度保持不变 C．NO和Cl2的物质的量之比保持不变 D．每消耗1 mol NO同时生成1 mol ClNO ②为了加快化学反应速率，同时提高NO的转化率，其他条件不变时，可采取的措施有_______。 A．升高温度 B．缩小容器容积 C．再充入Cl2 D．使用合适的催化剂 （2）在容积为10 L的密闭容器中充入3 mol NO和2 mol Cl2，在不同温度下发生反应：2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)，ClNO的体积百分含量随时间的变化如图所示。已知T1>T2>T3。 ①与实验Ⅰ相比，实验Ⅱ除温度不同外，还改变的条件是__________。 ②实验Ⅲ反应至25 min达到平衡，用NO的浓度变化表示的反应速率为________。若实验Ⅲ达到平衡时的热量变化为Q kJ，则该反应的热化学方程式为__________。 9．(2024-2025·高二上·济宁联考·期中)(15分)甲醇不仅是重要的化工原料，还是性能优良的车用燃料。CO2和H2在Cu/ZnO催化作用下可以合成甲醇：反应①CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)　ΔH1。此反应分两步进行： 反应i：Cu/ZnO(s)＋H2(g)Cu/Zn(s)＋H2O(g) 反应ii：__________________ （1）反应ii的化学反应方程式为__________________。 （2）在绝热恒容的密闭容器中，将CO2和H2按物质的量之比1∶3投料发生该反应，下列不能说明反应已达到平衡的是_______(填字母标号)。 A.CO2和H2的转化率相等 B.体系的温度保持不变 C.单位时间体系内减少3 mol H2的同时有1 mol H2O增加 D.合成CH3OH的反应限度达到最大 （3）在合成甲醇的反应中同时存在反应②：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)　ΔH2>0。维持压强为6.4 MPa，CO2和H2按物质的量之比1∶3投料发生该反应。测得在不同温度下，反应经过相同时间时CO2的转化率、甲醇的选择性如图所示[CH3OH的选择性＝×100%]。 ①ΔH1________0(填“<”或“>”)，判断的依据是_________________。 ②T1 K时，若反应从开始到达a点所用时间为5 min，用甲醇分压变化量表示反应速率v(CH3OH)＝_____ MPa·min－1，反应②的Kp＝________(Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压＝p总×A的物质的量分数，计算结果保留2位有效数字)。 ③为了提高CH3OH的选择性，可以采取的措施是_______________(写出两点)。 10．(2024-2025·高二上·淄博·期中)“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。为减小和消除CO2对环境的影响，一方面世界各国都在限制其排放量，另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究。 （1）已知： ①CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)　ΔH＝－41 kJ·mol－1 ②C(s)＋2H2(g)CH4(g)　ΔH＝－73 kJ·mol－1 ③2CO(g)C(s)＋CO2(g)　ΔH＝－171 kJ·mol－1 写出CO2与H2反应生成CH4和H2O(g)的热化学方程式：______________。 （2）目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究该反应原理，在容积为2 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3.25 mol H2在一定条件下发生反应，测得CO2、CH3OH(g)和H2O(g)的物质的量(n)随时间的变化如图所示： ①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝___________。 ②下列措施一定不能使CO2的转化率增大的是_________(填字母标号)。 A．在原容器中再充入1 mol CO2 B．在原容器中再充入1 mol H2 C．在原容器中充入1 mol氦气 D．使用更有效的催化剂 E．缩小容器的容积 F．将水蒸气从体系中分离 （3）高温下，CO2与足量的碳在密闭容器中发生反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)。向容积为1 L的恒容容器中加入0.2 mol CO2，在不同温度下达到平衡时CO2的物质的量浓度c(CO2)随温度的变化如图所示。则该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应，某温度下，若向该平衡体系中再通入0.2 mol CO2，平衡_________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，达到新平衡后，体系中CO的百分含量_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 （4）在T1时，向体积为2 L的恒容容器中充入物质的量之和为3 mol的CO和H2，发生反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，反应达到平衡时CH3OH(g)的体积分数(φ)与的关系如图所示。 ①当＝2时，经过5 min达到平衡，CO的转化率为0.6，则该反应的化学平衡常数K＝______(保留一位小数)。若此刻再向容器中加入CO(g)和CH3OH(g)各0.4 mol，达到新平衡时H2的转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。 ②当＝3.5时，达到平衡后，CH3OH的体积分数可能是图像中的___________(填“D”“E”或“F”)点。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $