2.4化学反应条件的优化--工业合成氨 同步练 2025-2026学年高二上学期化学鲁科版选择性必修1

2.4化学反应条件的优化--工业合成氨 同步练 一、单选题 1．在一定条件下，反应A(g)+B(g)C(g)+D(s) △H<0已达平衡，能使平衡正向移动的措施是 A．加入催化剂 B．减小D的量 C．降低温度 D．减小压强 2．下列化工生产中涉及的原理或描述不符合事实的是 A．工业合成中通常选择条件为、铁触媒 B．工业制硫酸中用水吸收生成硫酸 C．氯碱工业： D．工业制高纯硅： 3．90mL浓度为的硫酸跟过量的锌片反应，某同学想加快反应速率，但又不影响生成氢气的总量，下列操作不符合要求的是 A．将锌片换成等量的锌粉 B．改用10mL浓度为的硫酸 C．升高温度 D．加入数滴硫酸铜溶液 4．在一定温度下，氯气溶于水的过程为： ①Cl2(g)Cl2(aq)    △H1 ②Cl2(aq)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq)    △H2＜0，下列说法错误的是 A．由于气体的溶解度随温度升高而减小，可以推知△H1＜0 B．增大压强，反应②不移动，溶液酸性不变 C．升高温度，氯水中的c(HClO)减小 D．加入少量NaCl固体，氯气溶解度变小 5．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，甲醇与水在铜催化剂上的反应机理和能量图如图：下列说法正确的是 A．选择优良的催化剂降低反应I和II的活化能，有利于减少过程中的能耗 B．1molCH3OH(g)和1molH2O(g)的总能量大于1molCO2(g)和3molH2(g)的总能量 C．CO(g)在反应中生成又消耗，CO(g)可认为是催化剂 D．反应II的热化学方程式为CO(g)＋H2O(g)=H2(g)＋CO2(g)  ΔH=＋akJ/mol(a>0) 6．实验室配制碘水时，通常将溶于KI溶液：。关于该溶液，下列说法正确的是 A．加入苯，平衡逆向移动 B．滴入淀粉溶液，不变蓝 C．加水稀释，平衡正向移动 D．加少量固体，平衡正向移动 7．在一定温度下，某反应达到了化学平衡，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法不正确的是    A．该反应达平衡后，升高温度平衡逆向移动 B．该反应为放热反应， C．所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量 D．使用催化剂可以降低反应的焓变和活化能 8．一定温度下，反应CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)  说法正确的是 A．反应中，(E表示键能，CO中为键) B．向容器中充入1mol和1mol，充分反应放出206.3kJ热量 C．平衡后保持其他条件不变，再加入少量，重新达平衡后的数值增大 D．在固定体积容器中达平衡后，再加入少量H2O(g)，重新达平衡后CH4的平衡转化率增大 9．已知：①CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) Δ H1；②CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)　ΔH2，下列推断正确的是 A．CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(l)　ΔH=-ΔH1 B．CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)　ΔH=ΔH2-ΔH1 C．若反应②的反应物总能量低于生成物总能量，则ΔH2＜0 D．若反应①增大压强，则反应物活化分子百分数增大，反应速率加快 10．在恒温恒容条件下，发生反应，随时间的变化如图中曲线所示，M的初始浓度为xmol/L。下列说法正确的是 A．a点到b点时间间隔内该化学反应的平均速率 B．当时，对应的时间大于 C．a点的瞬时速率小于b点的瞬时速率 D．在不同时刻都存在关系： 11．对可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)，下列叙述正确的是 A．达到化学平衡状态时，4v正(O2)=5v逆(NO) B．若单位时间内生成xmolNO的同时，消耗xmolNH3，则反应达到平衡状态 C．达到化学平衡状态时，若扩大容器体积，则正反应速率减少，逆反应速率增大 D．化学反应速率2v正(NH3)=3v逆(H2O)时，反应向逆反应方向进行 12．向起始温度相同、体积相等的甲、乙两个恒容密闭容器中分别充入和发生反应：，；其中一个为绝热容器，另一个为恒温容器。若测得两容器中除0时刻外，任意时刻的正反应速率始终满足，则下列说法错误的是 A．甲为绝热容器 B．的平衡转化率：甲>乙 C．除0时刻外，任意时刻的压强始终满足 D．该反应正反应的活化能小于逆反应的活化能 13．采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是 A．Fe与稀硫酸反应制取时，用浓硫酸代替稀硫酸 B．NaOH溶液和稀硝酸反应时，增大反应体系的压强 C．Na与水反应时，增加水的用量 D．工业上合成氨时，使用铁触媒作催化剂 14．N2O5是一种新型硝化剂，在一定温度下可发生反应：。一定温度时，向密闭容器中通入N2O5，部分实验数据见下表： 时间/s 0 500 1000 1500 c(N2O5)/(mol/L) 0.50 0.35 0.25 0.25 下列说法错误的是 A．500s时O2的浓度为0.075 B．平衡后，升高温度，正反应速率和逆反应速率都增大，但正反应速率增大的多 C．平衡后，要使平衡常数增大，改变的条件是升高温度 D．1000s时将容器的体积缩小一半，再达平衡时， 15．对某一可逆反应来说，升高温度的作用是 A．提高反应物的平衡转化率 B．改变平衡混合物的组成 C．降低反应物和生成物的键能 D．加快正反应速率，减慢逆反应速率 二、非选择题 16．一定条件下一氧化碳和氢气可以合成清洁能源——甲醇，其热化学方程式为：   (1)分析如图可知，A B、C三点平衡常数、、的大小关系为 ；压强： ； 在和条件下，由D点到B点过程中正、逆反应速率之间的关系： (以上填“＞”、“＜”或“=”) (2)若在恒温恒容条件下，能表示该可逆反应达到平衡状态的有___________(填标号)。 A．生成速率和的生成速率的比为2：1 B．容器内混合气体的密度保持不变 C．容器内混合气体平均摩尔质量保持不变 D．单位时间内消耗的浓度等于生成的浓度 17．Ⅰ.中国政府承诺，到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%～50%。CO2可转化成有机物实现碳循环。在体积为1L的恒温密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定条件下反应：，测得CO2和的浓度随时间变化如图所示。 (1)从3min到9min， (计算保留2位有效数字)。 (2)能说明上述反应达到平衡状态的是 (填字母)。 A．反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度之比为1：1(即图中交叉点) B．混合气体的压强不随时间的变化而变化 C．单位时间内生成1mol H2，同时生成1mol CH3OH (3)平衡时CO2的转化率为 。 (4)平衡混合气体中和的质量之比是 。 (5)第3分钟时 第9分钟时(填“>”“＜”“=”或“无法比较”)。 Ⅱ.在恒温条件下将一定量X和Y的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，X和Y两物质的浓度随时间的变化情况如图所示。 (6)a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是 。 (7)如图所示是可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是_______(填字母)。 A．t1时，只有正方向反应在进行 B．t2时，反应达到最大限度 C．t2～t3，反应不再进行 D．t2～t3，各物质的浓度不再发生变化 18．Ⅰ.将CO2转化成甲醇燃料是减排、环保的一种科学方法。 已知：2H2(g)+O2(g) =2H2O(g)；ΔH=-483.6kJ·mol-1 ① 2CO2(g)+4H2O(g) = 2CH3OH(g)＋3O2(g)；ΔH=+1352.8kJ·mol-1② (1)用CO2与H2反应制备 CH3OH(g)，同时生成水蒸气的热化学方程式为：CO2(g)＋3H2(g) = CH3OH(g)＋H2O(g)  ΔH= 。 Ⅱ.在容积为2L的密闭容器中，进行如下反应：A(g)+2B(g) C(g)+D(g)，最初加入1.0molA和2.2molB，在不同温度下，D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。 试回答下列问题： (2)800℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为 。 (3)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。 a．容器中压强不变                  b．混合气体中c(A)不变 c．v正(B)=2v逆(D)             d．c(A)=c(C) (4)若最初加入1.0molA和2.2molB，利用图中数据计算800℃时的平衡常数K= ，该反应为 反应(填吸热或放热)，判断理由是 。 (5)800℃时，某时刻测得体系中各物质的量如下：n(A)=0.9mol，n(B)=2.0mol，n(C)=0.9mol，n(D)=0.9mol，则此时该反应 进行(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”)。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B B A A D D B B 题号 11 12 13 14 15 答案 A B D D B 16．(1) (2)AC 17．(1)0.042 (2)B (3)75% (4)22：3 (5)> (6)bd (7)BD 18．(1)-49 kJ·mol-1 (2)0.12mol·L-1·min-1 (3)abc (4) 1.8 L/mol 吸热 随着温度的升高，D的含量增多，依据勒夏特列原理，温度升高有利于向吸热方向进行 (5)向正反应方向 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $