精品解析：吉林省通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试化学试题

高二化学期中考试 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列做法与调控化学反应速率无关的是 A. 用冰箱冷藏以保鲜食物 B. 酸浸时先将矿石粉碎 C. 食盐中添加碘酸钾预防缺碘 D. 适当温度下，使用加酶洗衣粉洗涤衣物 2. 下列图示变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 3. 已知化学反应2A(?)+B(g) 2C(?)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应移动，则该条件下A、C两种物质的聚集状态可能的是 A. A是气体，C是固体 B. A、C均为气体 C. A、C均为固体 D. A是固体，C是气体 4. 金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂：SnO2(s)+2C(s)═Sn(s)+2CO(g)↑，反应过程中能量的变化如图所示．下列有关该反应的△H、△S的说法中正确的是 A. △H＜0，△S＜0 B. △H＞0，△S＜0 C. △H＜0，△S＞0 D. △H＞0，△S＞0 5. 对于可逆反应3H2+N2⇌2NH3，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是 A. 增大压强 B. 充入更多N2 C. 使用高效催化剂 D. 降低温度 6. 下列叙述正确的是 A. 合成氨反应放热，采用低温可以提高氨的生成速率 B. 常温下，等物质的量浓度的CH3COOH溶液和HCl溶液中，水的电离程度相同 C. 反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)＝4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行，该反应的△H＜0 D. 在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大 7. 氮气和氢气生成氨气，开始时氮气浓度为8mol/L，5秒后氮气浓度为6mol/L，则用浓度变化表示的氮气的反应速率是 A. 0.4mol/（L.s） B. 0.2mol/（L.s） C. 0.8mol/（L.s） D. 1.2mol/（L.s） 8. 某反应4A(g)mB(g)+2C(g) ΔH<0，正反应速率的变化如图。其中t1、t2、t3、t4只改变一个条件，t2时刻图象变化并非加入催化剂引起，下列叙述中错误的是 A. m=2 B. t1时增大了A的浓度 C. t3时减小了压强 D. t1至t4时间段内，化学平衡常数的值保持不变 9. 汽车尾气在催化剂的作用下可发生反应：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g) + N2(g)，下列说法正确的是 A. 该反应能自发进行，说明反应物的总能量大于产物的总能量 B. 加入催化剂可以加快反应速率，增大反应限度 C. 反应中每消耗1mol NO转移电子的数目约等于4×6.02×1023 D. 使用高效催化剂能降低反应的焓变 10. 下列有关说法中正确的是 A. 表示H2的燃烧热的热化学方程式是：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ/mol B. 和足量充分反应后，放出热量49.15kJ，则 C. 氯碱工业中使用阴离子交换膜 D. 取20 mL NO2置于注射器中，压缩注射器，气体颜色先变深后逐渐变浅 11. 下列过程中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和食盐水的方法收集氯气 B. 向浓氨水中加入生石灰可以用来制备氨气 C. 溶液中滴加几滴浓硫酸，溶液颜色变深 D. 合成氨反应，为提高的产率，理论上应采取相对较高温度的措施 12. 已知汽车尾气无害化处理反应为。下列说法错误的是 A. 该反应， B. 断裂2 mol NO和2 mol CO中的共价键所需能量小于断裂1 mol 和2 mol 中的共价键所需能量 C. 升高温度，可使正反应的活化分子数增加，逆反应的活化分子数也增加，但该反应向正反应方向移动 D. 增大压强使容器体积减小，单位体积的活化分子百分数增多，单位时间内的有效碰撞次数增大 13. 在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A. 反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH＞0 B. 图中X点所示条件下，延长反应时间不能提高NO转化率 C. 图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D. 380℃下，c起始(O2)=5.0×10-4 mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K＞2000 14. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和2molB发生反应，时达到平衡状态I，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态II，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数：(II)>(I) D. 平衡常数K：K(II)<K(I) 第Ⅱ卷 二、非选择题 15. 某实验小组在不同温度下，用2%溶液与不同试剂混合，利用氧气传感器测定氧气全部放出所需时间，来探究影响分解的化学反应速率的因素，设计如下实验； 实验序号 温度/℃ 2%溶液的体积/mL 的试剂 时间 1 25 20.00 几乎不分解 2 25 20.00 82 s 3 25 20.00 202 s 4 100 20.00 65 s 5 25 20.00 中通气体使其 几乎不分解 6 25 20.00 中加入固体，使其 75 s 已知：、、。 回答下列问题： （1）从实验1、2、3可以得出，___________(填离子符号)促进分解生成氧气，且促进效果___________(填离子符号)更好。 （2）实验1设计的目的是___________。 （3）实验___________(填实验序号)探究温度对分解的影响。 （4）向实验5所得的溶液中滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，则实验5中反应的离子方程式为___________。 （5）由上述实验可知，酸___________(填“抑制”或“促进”，下同)分解，碱___________分解，向中加入固体，分解速率变化的原因是___________(从平衡移动的角度解释)。 16. 工业上有一种“降碳”方法是用CO2生产燃料甲醇：。保持温度不变，在容积为2 L密闭容器中，充1 mol CO2和3 mol H2在一定条件下发生反应，测得CO2、和的物质的量随时间的变化如图所示： （1）计算3 min内用氢气表示的该反应的反应速率_________；3 min时，该反应的正反应速率_________逆反应速率（填：“>”“=”或“<”）。 （2）10 min反应达平衡，氢气的转化率为_________。当反应达平衡后，维持温度和压强不变，改变其它条件使反应速率增大，采取的措施_________（写一条即可）。 （3）下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________。 A. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 B. CO2的消耗速率等于CH3OH的消耗速率 C. CH3OH和H2O的浓度之比保持不变 D. 不再改变 （4）下列措施可以增大CO2平衡转化率的是_________。 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.扩大容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离 （5）一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。温度为470 K时，图中P点_________（填“是”或“不是”）处于平衡状态。490 K之后，甲醇产率下降的原因是_________。 17. Ⅰ．一定条件下，在容积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图甲所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。 （1）该反应的化学方程式为_________。 （2）该反应的反应速率v随时间t的关系如图乙所示。 ①根据图乙判断，在t3时刻改变的外界条件是_________。 ②a、b、c对应的平衡状态中，物质C的体积分数最大的是状态_________。 ③各阶段的平衡常数如下表所示： t2~t3 t4~t5 t5~t6 K1 K2 K3 K1、K2、K3之间的大小关系为_________（用“>”“<”或“=”连接）。 Ⅱ．在密闭容器中充入一定量的H2S，发生反应：，如图丙所示为H2S气体分解生成和的平衡转化率与温度、压强的关系。 （3）__________（填“>”“<”或“=”）0。 （4）图丙中压强（P1、P2、P3）由大到小的顺序为_________。 （5）图丙中M点对应的平衡常数K=__________（用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算）。 18. 氮、硫及其化合物在生产生活中有广泛应用。研究它们反应的机理，对于消除污染、工业、农业等多方面都有重要的意义。回答下列问题： （1）可用于高效制取氢气，发生的反应为，若起始时容器中只有，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图1所示： ①该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应；A、B两点化学平衡常数较大的是___________(填“”或“”)。 ②在恒温恒容的密闭容器中，充入发生该反应，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 A．混合气体密度保持不变 B．的转化率保持不变 C．保持不变 D． （2）用氯气除去废水中的反应为该反应的正、逆反应速率表达式分别为，，(、分别为正、逆反应的速率常数，与温度有关)，化学平衡常数K与、的关系是___________。 （3）在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应：，若在容积为10 L的恒温恒容密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4 mol CO、0.2 mol NO，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图2所示。实验b从开始至达到平衡时的反应速率___________mol·L-1·min-1；实验a中NO的平衡转化率为___________。 （4）用还原NO的反应为 kJ·mol-1.为研究和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为a L的刚性密闭容器中加入一定量和NO发生反应，实验结果如图3所示： ①反应温度、、从大到小的关系为___________。 ②温度下，充入、NO分别为3 mol、3 mol，容器内的压强为W Pa，反应进行到10 min时达平衡，该反应的平衡常数___________Pa-1(写出计算表达式，以分压表示的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二化学期中考试 一、选择题：本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列做法与调控化学反应速率无关的是 A. 用冰箱冷藏以保鲜食物 B. 酸浸时先将矿石粉碎 C. 食盐中添加碘酸钾预防缺碘 D. 适当温度下，使用加酶洗衣粉洗涤衣物 【答案】C 【解析】 【详解】A．低温可以减缓食物的变质速率，延长保鲜时间，A不选； B．矿石粉碎可以增大与酸反应的接触面，加快反应速率，B不选； C．食盐中添加碘酸钾能有效的补充人体所需碘元素，预防人体缺碘，与化学反应速率无关，C选； D．适当温度下，使用加酶相当于加催化剂，加快反应速率，D不选； 故选C。 2. 下列图示变化为吸热反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图知反应物的能量小于生成物的能量，为吸热反应，A正确； B．由图知反应物的能量大于生成物的能量，为放热反应，B错误； C．浓硫酸稀释放热，但不是化学反应，C错误； D．活泼金属与酸的反应是放热反应，D错误； 故选A。 3. 已知化学反应2A(?)+B(g) 2C(?)达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应移动，则该条件下A、C两种物质的聚集状态可能的是 A. A是气体，C是固体 B. A、C均为气体 C. A、C均为固体 D. A是固体，C是气体 【答案】D 【解析】 【详解】当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则该反应是体积增大的可逆反应，由于B是气态，所以根据方程式可知，A是固体或液体，而C一定是气体，故D正确； 故选：D。 4. 金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂：SnO2(s)+2C(s)═Sn(s)+2CO(g)↑，反应过程中能量的变化如图所示．下列有关该反应的△H、△S的说法中正确的是 A. △H＜0，△S＜0 B. △H＞0，△S＜0 C. △H＜0，△S＞0 D. △H＞0，△S＞0 【答案】D 【解析】 【详解】SnO2(s)+2C(s)═Sn(s)+2CO(g)↑，该反应生成物气体系数大，混乱度大，所以是熵增加的反应，故：△S＞0；从图中可知，反应物能量低，生成物能量高，该反应是吸热反应，故：△H＞0；故选：D。 5. 对于可逆反应3H2+N2⇌2NH3，下列措施能使反应物中活化分子百分数、化学反应速率和化学平衡常数都变化的是 A. 增大压强 B. 充入更多N2 C. 使用高效催化剂 D. 降低温度 【答案】D 【解析】 【分析】平衡常数只与温度有关，与浓度、压强、催化剂无关。 【详解】A．增大压强可以增大反应速率，不能改变平衡常数，增加单位体积内的活化分子数，不能改变活化分子百分数，A错误； B．充入更多的N2，可以改变反应速率，不能改变化学平衡常数，也不能改变反应物中活化分子百分数，B错误； C．使用催化剂可以降低活化能，提高活化分子百分数，改变反应速率，但不能改变平衡常数，C错误； D．降低温度可减少反应速率，降低活化分子百分数，改变平衡常数，D正确； 答案选D。 6. 下列叙述正确的是 A. 合成氨反应放热，采用低温可以提高氨的生成速率 B. 常温下，等物质的量浓度的CH3COOH溶液和HCl溶液中，水的电离程度相同 C. 反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)＝4Fe(OH)3(s)常温下能自发进行，该反应的△H＜0 D. 在一容积可变的密闭容器中反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)达平衡后，保持温度不变，缩小体积，平衡正向移动，的值增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．降低温度，会减慢氨的生成速率，故A错误； B．等物质的量浓度的CH3COOH溶液和HCl溶液，HCl溶液中氢离子浓度大，对水的电离的抑制程度大，所以等物质的量浓度的CH3COOH溶液和HCl溶液中水的电离程度不同，故B错误； C．反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)，△S＜0，常温下能自发进行，说明△H-T•△S＜0，因此可知△H＜0，故C正确； D．反应2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)的平衡常数表达式为 ，平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，则该值不变，故D错误； 答案选C。 7. 氮气和氢气生成氨气，开始时氮气浓度为8mol/L，5秒后氮气浓度为6mol/L，则用浓度变化表示的氮气的反应速率是 A. 0.4mol/（L.s） B. 0.2mol/（L.s） C. 0.8mol/（L.s） D. 1.2mol/（L.s） 【答案】A 【解析】 【详解】合成氨的反应方程式为：， ，则A正确； 答案选A。 8. 某反应4A(g)mB(g)+2C(g) ΔH<0，正反应速率的变化如图。其中t1、t2、t3、t4只改变一个条件，t2时刻图象变化并非加入催化剂引起，下列叙述中错误的是 A. m=2 B. t1时增大了A的浓度 C. t3时减小了压强 D. t1至t4时间段内，化学平衡常数的值保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】 t1、t2、t3、t4是平衡后只改变一个条件：t2时刻图象变化并非加入催化剂引起，而且t2时正逆反应速率都增大，且相等，说明增大了压强，平衡不发生移动，该可逆反应为体积不变的反应，即4=m+2；结合浓度、压强、温度对反应速率和化学平衡常数的影响解答。 【详解】A．由分析可知，该可逆反应为体积不变的反应，即4=m+2，则m=2，故A正确； B．t1时正反应速率瞬间增大，然后逐渐减小，平衡正向移动，而升高温度，平衡逆向移动，所以不能改变温度，则t1时增大了A的浓度，故B正确； C．该可逆反应为体积不变的反应，减小压强平衡不移动，则t3时不是减小压强，故C错误； D．t1至t4时间段内，温度没有变化，所以化学平衡常数的值保持不变，故D正确。 答案选C。 9. 汽车尾气在催化剂的作用下可发生反应：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g) + N2(g)，下列说法正确的是 A. 该反应能自发进行，说明反应物的总能量大于产物的总能量 B. 加入催化剂可以加快反应速率，增大反应限度 C. 反应中每消耗1mol NO转移电子的数目约等于4×6.02×1023 D. 使用高效催化剂能降低反应的焓变 【答案】A 【解析】 【详解】A．该反应能自发进行的依据是ΔG=ΔH-TΔS＜0，又ΔS＜0，所以ΔH＜0，即该反应为放热反应，说明反应物的总能量大于产物的总能量，故A正确； B．使用催化剂只能改变反应速率，不能增大反应限度，故B错误； C．NO在反应中转化为N2，N元素化合价降低了2价，故每消耗1molNO，转移电子的数目约等于2×6.02×1023，故C错误； D．升高温度，若催化剂的活泼降低，该反应的反应速率不一定加快，故D错误； 故选：A。 10. 下列有关说法中正确的是 A. 表示H2的燃烧热的热化学方程式是：2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH=-571.6kJ/mol B. 和足量充分反应后，放出热量49.15kJ，则 C. 氯碱工业中使用阴离子交换膜 D. 取20 mL NO2置于注射器中，压缩注射器，气体颜色先变深后逐渐变浅 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，H2燃烧热的热化学方程式中H2的化学计量数应为1，A错误； B．SO2和O2的反应是可逆反应，1 mol SO2不能完全转化，而ΔH对应的是完全反应的焓变，所以的ΔH不等于−98.3 kJ⋅mol−1，B错误； C．氯碱工业中，为防止阳极生成的氯气与阴极生成的氢气、氢氧化钠反应，使用的是阳离子交换膜，C错误； D．NO2存在的平衡，压缩注射器瞬间，NO2浓度增大，气体颜色变深；随后平衡正向移动，NO2浓度减小，气体颜色逐渐变浅，D正确； 故选D。 11. 下列过程中，不能用勒夏特列原理解释的是 A. 用排饱和食盐水的方法收集氯气 B. 向浓氨水中加入生石灰可以用来制备氨气 C. 溶液中滴加几滴浓硫酸，溶液颜色变深 D. 合成氨反应，为提高的产率，理论上应采取相对较高温度的措施 【答案】D 【解析】 【详解】A．饱和食盐水中浓度高，抑制的溶解，符合勒夏特列原理，A不符合题意； B．生石灰与水反应减少溶剂，同时放热促使挥发，平衡移动可用该原理解释，B不符合题意； C．浓度增加使转化为，平衡移动符合该原理，C不符合题意； D．合成氨为放热反应，升高温度会降低产率，与勒夏特列原理矛盾，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 12. 已知汽车尾气无害化处理反应为。下列说法错误的是 A. 该反应， B. 断裂2 mol NO和2 mol CO中的共价键所需能量小于断裂1 mol 和2 mol 中的共价键所需能量 C. 升高温度，可使正反应的活化分子数增加，逆反应的活化分子数也增加，但该反应向正反应方向移动 D. 增大压强使容器体积减小，单位体积的活化分子百分数增多，单位时间内的有效碰撞次数增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据反应式，气体物质的量减少（4 mol → 3 mol），熵减（ΔS<0），反应在特定温度下自发，即ΔG<0，该反应ΔH为负（放热），A正确； B．根据A项分析可知，该反应ΔH<0，则说明生成物的键能总和大于反应物的键能总和，即断裂2 mol NO和2 mol CO中的共价键需要吸收的总能量小于断裂生成物1 mol 和2 mol 中的共价键需要吸收的总能量，B正确； C．升高温度，正逆反应活化分子数均增加，但平衡移动方向由ΔH决定，该反应放热（ΔH<0），升温使平衡逆向移动，而非正向，C错误； D．增大压强使容器体积减小，单位体积内活化分子数增加，单位时间内的有效碰撞次数增大，反应速率加快，D正确； 故选C。 13. 在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是 A. 反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的ΔH＞0 B. 图中X点所示条件下，延长反应时间不能提高NO转化率 C. 图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率 D. 380℃下，c起始(O2)=5.0×10-4 mol·L-1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K＞2000 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，由温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理可知该反应的正反应为放热反应，则△H＜0 ，A错误； B．根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，B错误； C．Y点时反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，化学平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，C错误； D．设NO起始浓度为a mol/L，NO的转化率为50%，由2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5a mol/L、(5.0×10-4-0.25a) mol/L、0.5a mol/L，则化学平衡常数K==2000，D正确； 故合理选项是D。 14. 已知：，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和2molB发生反应，时达到平衡状态I，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态II，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数：(II)>(I) D. 平衡常数K：K(II)<K(I) 【答案】B 【解析】 【分析】根据图象可知，向恒温恒容密闭容器中充入1molA和2molB发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态，据此结合图象分析解答。 【详解】A．容器内发生的反应为A(g)+2B(g)⇌3C(g)，该反应是气体分子数不变的可逆反应，所以在恒温恒容条件下，气体的压强始终保持不变，则容器内压强不变，不能说明反应达到平衡状态，故A错误； B．根据图象变化曲线可知，t2-t3过程中，t2时v正瞬间不变，平衡过程中不断增大，则说明反应向逆反应方向移动，且不是“突变”图象，属于“渐变”过程，所以排除温度、压强和催化剂等影响因素，改变的条件为：向容器中加入C，故B正确； C．最初加入体系中的A和B的物质的量的比值为1：2，当向体系中加入C时，相当于按1：2的比例加入A和B，即相当于增大压强，该反应是气体分子数不变的反应，压强对其无影响，因此平衡时A的体积分数φ(II)=φ(I)，故C错误； D．平衡常数K只与温度有关，因该反应在恒温条件下进行，所以K保持不变，故D错误； 故选B。 第Ⅱ卷 二、非选择题 15. 某实验小组在不同温度下，用2%溶液与不同试剂混合，利用氧气传感器测定氧气全部放出所需时间，来探究影响分解的化学反应速率的因素，设计如下实验； 实验序号 温度/℃ 2%溶液的体积/mL 的试剂 时间 1 25 20.00 几乎不分解 2 25 20.00 82 s 3 25 20.00 202 s 4 100 20.00 65 s 5 25 20.00 中通气体使其 几乎不分解 6 25 20.00 中加入固体，使其 75 s 已知：、、。 回答下列问题： （1）从实验1、2、3可以得出，___________(填离子符号)促进分解生成氧气，且促进效果___________(填离子符号)更好。 （2）实验1设计的目的是___________。 （3）实验___________(填实验序号)探究温度对分解的影响。 （4）向实验5所得的溶液中滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝，则实验5中反应的离子方程式为___________。 （5）由上述实验可知，酸___________(填“抑制”或“促进”，下同)分解，碱___________分解，向中加入固体，分解速率变化的原因是___________(从平衡移动的角度解释)。 【答案】（1） ①. I-、Fe3+ ②. I- （2）作对照，排除K+和Cl-对过氧化氢分解速率的影响 （3）2和4 （4）2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O （5） ①. 抑制 ②. 促进 ③. 增大KOH溶液的浓度，反应I2+2KOHKI+KIO+H2O的平衡正向移动，KIO的浓度增大，KIO分解生成O2的速率加快，所以过氧化氢的分解速率加快 【解析】 【小问1详解】 由实验1、2、3的数据可知，氯化钾对过氧化氢溶液分解生成氧气没有影响，碘化钾溶液和氯化铁溶液能促进过氧化氢溶液分解生成氧气，说明碘离子和铁离子能促进过氧化氢溶液分解生成氧气，由加入碘化钾溶液，过氧化氢溶液分解生成氧气全部放出所需时间小于氯化铁溶液可知，碘离子促进效果更好，故答案为：I-、Fe3+；I-； 【小问2详解】 由实验1、2、3的数据可知，氯化钾对过氧化氢溶液分解生成氧气没有影响，碘化钾溶液和氯化铁溶液能促进过氧化氢溶液分解生成氧气，则实验1设计的目的是作对照，排除钾离子和氯离子对过氧化氢分解速率的影响，故答案为：作对照，排除K+和Cl-对过氧化氢分解速率的影响； 【小问3详解】 由实验数据可知，实验2和4的实验目的是探究其他条件相同时，反应温度对过氧化氢分解的影响，故答案为：2和4； 【小问4详解】 由题意可知，实验5中发生的反应为酸性条件下碘离子和过氧化氢反应生成能使淀粉变蓝色的碘和水，反应的离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O，故答案为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O； 【小问5详解】 由实验数据可知，实验2和5的实验现象说明酸抑制过氧化氢溶液分解生成氧气；实验2和6的实验现象说明碱促进过氧化氢溶液分解生成氧气；由题给信息可知，向碘化钾溶液中加入氢氧化钾溶液，过氧化氢溶液分解生成氧气的反应速率加快，原因是碘与氢氧化钾溶液反应生成碘化钾、次碘酸钾和水，溶液中存在如下平衡：I2+2KOHKI+KIO+H2O，向溶液中加入氢氧化钾固体，溶液中中氢氧根离子浓度增大，平衡向正反应方向移动，溶液中次碘酸钾浓度增大，分解生成氧气的反应速率加快，导致过氧化氢溶液分解生成氧气加快，故答案为：抑制；促进；增大KOH溶液的浓度，反应I2+2KOHKI+KIO+H2O的平衡正向移动，KIO的浓度增大，KIO分解生成O2的速率加快，所以过氧化氢的分解速率加快。 16. 工业上有一种“降碳”方法是用CO2生产燃料甲醇：。保持温度不变，在容积为2 L密闭容器中，充1 mol CO2和3 mol H2在一定条件下发生反应，测得CO2、和的物质的量随时间的变化如图所示： （1）计算3 min内用氢气表示的该反应的反应速率_________；3 min时，该反应的正反应速率_________逆反应速率（填：“>”“=”或“<”）。 （2）10 min反应达平衡，氢气的转化率为_________。当反应达平衡后，维持温度和压强不变，改变其它条件使反应速率增大，采取的措施_________（写一条即可）。 （3）下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________。 A. 混合气体的平均相对分子质量保持不变 B. CO2的消耗速率等于CH3OH的消耗速率 C. CH3OH和H2O的浓度之比保持不变 D. 不再改变 （4）下列措施可以增大CO2平衡转化率的是_________。 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.扩大容器的容积 F.将水蒸气从体系中分离 （5）一定比例的合成气在装有催化剂的反应器中反应12小时。体系中甲醇的产率和催化剂的催化活性与温度的关系如图所示。温度为470 K时，图中P点_________（填“是”或“不是”）处于平衡状态。490 K之后，甲醇产率下降的原因是_________。 【答案】（1） ①. ②. > （2） ①. 75% ②. 使用催化剂或增加反应物浓度（其它答案合理均可） （3）ABD （4）BF （5） ①. 不是 ②. 该反应放热，升高温度，平衡逆向移动或催化剂活性降低 【解析】 【小问1详解】 3 min内用二氧化碳表示的该反应的反应速率，则3。3 min时，反应正向进行，故该反应的正反应速率大于逆反应速率。 【小问2详解】 根据题中所给数据，列出三段式： 所以平衡时氢气的转化率； 使用催化剂或增加反应物浓度都可以加快反应速率。 【小问3详解】 A.该反应是一个只有气体参与的不等体积反应，质量守恒反应任何阶段混合气体的总质量不变，混合气体的物质的量之和一直在变，混合气体的平均相对分子质量保持不变时，反应达到平衡状态，A正确； B.CO2的消耗速率等于CH3OH的消耗速率描述的是正逆两个方向的速率相等，可以作为平衡状态的标志，B正确； C.平衡状态要求的是各物质含量保持不变而非浓度之比不变，而且根据化学方程式可知CH3OH和H2O的浓度之比始终保持不变，C错误； D.在反应历程中，，反应过程中是一直在变的，当该值不变时，能说明此反应达到平衡状态，D正确； 故选ABD。 【小问4详解】 A.在原容器中再充入1 mol CO2，平衡正向移动，但二氧化碳本身的平衡转化率降低，A错误；B.在原容器中再充入1 mol H2，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，B正确；C.在原容器中充入1 mol氦气，该气体不参与反应且容器体积不变，故平衡不移动，C错误；D.使用更有效的催化剂，但催化剂只是加快反应速率不影响平衡，D错误；E.扩大容器的容积，压强减小，平衡逆向移动，二氧化碳平衡转化率降低，E错误；F.将水蒸气从体系中分离，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，F正确；故选BF。 【小问5详解】 温度为470 K时，图中P点甲醇产率不是最大，所以反应还没有达到平衡，P点不是处于平衡状态；在490 K以前，反应还没有达到平衡，甲醇的产率随着温度的升高而增大；490 K以后，甲醇产率下降的原因是：该反应是放热反应，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，且催化剂活性降低。 17. Ⅰ．一定条件下，在容积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图甲所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。 （1）该反应的化学方程式为_________。 （2）该反应的反应速率v随时间t的关系如图乙所示。 ①根据图乙判断，在t3时刻改变的外界条件是_________。 ②a、b、c对应的平衡状态中，物质C的体积分数最大的是状态_________。 ③各阶段的平衡常数如下表所示： t2~t3 t4~t5 t5~t6 K1 K2 K3 K1、K2、K3之间的大小关系为_________（用“>”“<”或“=”连接）。 Ⅱ．在密闭容器中充入一定量的H2S，发生反应：，如图丙所示为H2S气体分解生成和的平衡转化率与温度、压强的关系。 （3）__________（填“>”“<”或“=”）0。 （4）图丙中压强（P1、P2、P3）由大到小的顺序为_________。 （5）图丙中M点对应的平衡常数K=__________（用平衡物质的量分数代替平衡浓度计算）。 【答案】（1） （2） ①. 升高温度 ②. a ③. K1>K2=K3 （3）> （4）p3>p2>p1 （5）0.2 【解析】 【小问1详解】 根据图甲可知，达到平衡时A的物质的量减少1 mol-0.7 mol=0.3 mol，B的物质的量减少1 mol-0.4 mol=0.6 mol，C的物质的量增加0.6 mol，所以A、B、C的物质的量变化量之比为0.3 mol:0.6 mol:0.6 mol=1:2:2，且A和B未完全转化为C，该反应为可逆反应，所以该反应的化学方程式为。 【小问2详解】 ①根据图乙可知：t3时刻正、逆反应速率同时增大，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动该反应反应前后气体分子数减小，若增大压强，平衡正向移动，与图象不符达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小，则该反应为放热反应，升高温度，正、逆反应速率均增大，平衡逆向移动，与图象相符，所以t3时刻改变的条件是升高温度； ②根据图乙可知，在t1~t2，时反应正向进行，A的转化率逐渐增大，t2~t3时反应达到平衡状态，A的转化率达到最大；t3~t4时升高温度，平衡逆向移动，A的转化率逐渐减小，t4~t5时达到平衡状态；t5~t6时，正、逆反应速率同时增大且相等，说明平衡没有移动，A的转化率不变，与t4~t5时相等，所以A的转化率最大的时间段是t2~t3，A的转化率最大时，C的体积分数最大，对应a； ③反应，温度升高平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，所以温度越高，化学平衡常数越小：t2~t3，t4~t5、t5~t6时间段的温度关系为（t4~t5）=（t5~t6）>（t2~t3），所以化学平衡常数大小关系为K1>K2=K3； 【小问3详解】 恒压条件下，温度升高，H2S的转化率增大，即升高温度平衡正向移动，则。 【小问4详解】 ，该反应是气体分子数增大的反应，温度不变，增大压强平衡逆向移动，H2S的转化率减小，则压强由大到小的顺序为。 【小问5详解】 M点对应的H2S转化率为50%，设H2S起始量为2 mol，列三段式： 。 18. 氮、硫及其化合物在生产生活中有广泛应用。研究它们反应的机理，对于消除污染、工业、农业等多方面都有重要的意义。回答下列问题： （1）可用于高效制取氢气，发生的反应为，若起始时容器中只有，平衡时三种物质的物质的量与裂解温度的关系如图1所示： ①该反应为___________(填“吸热”或“放热”)反应；A、B两点化学平衡常数较大的是___________(填“”或“”)。 ②在恒温恒容的密闭容器中，充入发生该反应，下列不能说明该反应达到化学平衡状态的是___________(填字母)。 A．混合气体密度保持不变 B．的转化率保持不变 C．保持不变 D． （2）用氯气除去废水中的反应为该反应的正、逆反应速率表达式分别为，，(、分别为正、逆反应的速率常数，与温度有关)，化学平衡常数K与、的关系是___________。 （3）在催化转化器中，汽车尾气中的CO和NO可发生反应：，若在容积为10 L的恒温恒容密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4 mol CO、0.2 mol NO，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图2所示。实验b从开始至达到平衡时的反应速率___________mol·L-1·min-1；实验a中NO的平衡转化率为___________。 （4）用还原NO的反应为 kJ·mol-1.为研究和NO的起始投料比对NO平衡转化率的影响，分别在不同温度下，向三个体积均为a L的刚性密闭容器中加入一定量和NO发生反应，实验结果如图3所示： ①反应温度、、从大到小的关系为___________。 ②温度下，充入、NO分别为3 mol、3 mol，容器内的压强为W Pa，反应进行到10 min时达平衡，该反应的平衡常数___________Pa-1(写出计算表达式，以分压表示的平衡常数为，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1） ①. 吸热 ②. ③. AC （2） （3） ①. ②. 60% （4） ①. ②. (或) 【解析】 【小问1详解】 ①由图可知，m代表的物质的量，升高温度，减小，则，该反应为吸热反应；由图可知，升高温度，减小，说明平衡向正反应方向移动，反应的平衡常数增大，A点反应温度小于B点，则A、B两点化学平衡常数较大的是KB； ②A．由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则混合气体的密度保持不变，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，A符合题意； B．硫化氢的转化率保持不变，说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，B不符合题意； C．由方程式可知，反应中始终保持不变，则保持不变，不能说明正、逆反应速率相等，无法判断反应是否达到平衡，C符合题意； D．由方程式可知，，说明正、逆反应速率相等，反应已达到平衡，D不符合题意； 故选AC。 【小问2详解】 反应平衡时正反应速率等于逆反应速率，则有，即。 【小问3详解】 ①起始时充入0.4 mol CO，0.2 mol NO，发生反应：，设达到平衡时CO转化的物质的量为n mol，列三段式： 实验b开始总压强为180 kPa，平衡时总压强为165 kPa，由压强之比等于气体总物质的量之比得，解得，所以实验b从开始至平衡时用CO表示的反应速率mol·L-1·min-1； ②实验a开始总压强为190 kPa，平衡时总压强为171 kPa，由压强之比等于气体总物质的量之比得，解得，实验中NO的平衡转化率为。 【小问4详解】 ①还原NO的反应为 kJ·mol-1，该反应是放热反应，随着温度升高，平衡逆向移动，NO的转化率降低，从给出的NO平衡转化率随温度变化的曲线可知，在同样的投料比下，曲线的转化率最高、次之、最低，故温度由大到小的顺序为。 ②在温度下投料3 mol和3 mol NO时，即，由图可知NO的平衡转化率为40%，列三段式： 平衡时气体总物质的量为，平衡时的压强为W PaW Pa，Pa-1Pa-1Pa-1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $