专题03 化学平衡移动与反应的调控(期末真题汇编 广东专用)高二化学上学期

2025-11-29
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专题03 化学平衡移动与反应的调控 6大高频考点概览 考点01 化学平衡移动 考点02 勒夏特列原理 考点03 化学平衡图像 考点04 化学反应进行的方向 考点05 化学反应的调控 考点06 化学平衡综合 地 城 考点01 化学平衡移动 1.(24-25高二上·广东广州·期末)在一定条件下的密闭容器中发生反应:  。当达到平衡时,下列各项措施中,不能提高乙烷转化率的是 A.等容下通入稀有气体 B.升高反应的温度 C.分离出部分氢气 D.增大容器的容积 【答案】A 【详解】A.该反应为气体体积增大的反应,等容下通入稀有气体,容器内压强增大,但各物质浓度不变,平衡不移动,乙烷的转化率不变,A项错误; B.该反应为吸热反应,升高温度,平衡向吸热方向移动,即平衡正向移动,乙烷的转化率增大,B项正确; C.分离出部分氢气,平衡正向移动,乙烷的转化率增大,C项正确; D.该反应为气体体积增大的反应,增大容器的容积,压强减小,平衡向体积增大的方向移动,即平衡正向移动,乙烷的转化率增大,D项正确; 答案选A。 2.(24-25高二上·广东深圳·期末)医学研究证实:痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多,病情加重),其化学原理为:  △H<0,下列说法不正确的是 A.大量饮水会增大痛风病发作的可能性 B.秋冬季节更易诱发关节疼痛 C.饮食中摄入过多咸菜,会加重痛风病病情 D.患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物 【答案】A 【详解】A.大量饮水会减小溶液中HUr、Na+、H+的浓度,从而使平衡逆向移动,NaUr减少,则可减小痛风病发作的可能性,A不正确; B.秋冬季节,气温降低,平衡正向移动,NaUr增多,更易诱发关节疼痛,B正确; C.饮食中摄入过多咸菜,会增大溶液中的Na+浓度,促使平衡正向移动,从而加重痛风病病情,C正确; D.患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物,否则会增大关节中HUr浓度,促使平衡正向移动,从而使NaUr增多,痛风病加重,D正确; 故选A。 3.(24-25高二上·广东珠海·期末)某温度下,某气相反应达到化学平衡,平衡常数,且正反应为吸热反应。下列说法正确的是 A.增大,则和K增大 B.减小压强,平衡向生成X的方向移动 C.降低温度,平衡向生成F的方向移动,逆反应速率增大 D.该反应的化学方程式为 【答案】D 【详解】A.平衡常数只受温度影响,与浓度无关,温度不变,平衡常数不变,故A错误; B.该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)X(g)+2Y(g),该反应前后气体分子数不变,改变压强,对平衡无影响,故B错误; C.正反应为吸热反应,降低温度,正、逆反应速率都降低,平衡向逆反应方向移动,因此降低温度,平衡向生成F的方向移动,逆反应速率减小,故C错误; D.平衡常数是生成物浓度幂次方之积与反应物浓度幂次方之积的比值,则该反应的化学方程式为2E(g)+F(g)X(g)+2Y(g),故D正确; 故选:D。 4.(24-25高二上·广东汕头·期末)溶液中存在平衡:(橙色)(黄色)。用溶液进行下列实验: 下列说法不正确的是 A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄 B.②中被还原 C.对比②和④可知酸性溶液氧化性强 D.若向④中加入70%溶液至过量,溶液变为橙色 【答案】D 【详解】A.由(橙色)(黄色)分析可得,向溶液中加酸平衡逆向移动,溶液颜色加深;加碱平衡正向移动,溶液颜色变黄,A正确; B.乙醇在酸性条件下被氧化成乙酸,而被还原成,而使溶液呈绿色,B正确; C.乙醇在酸性条件下被氧化成乙酸,而被还原成,而使溶液呈绿色,在碱性环境中不能氧化乙醇,从而溶液颜色不变,所以酸性溶液氧化性比碱性溶液氧化性强,C正确; D.若向④中加入70%溶液至过量,则溶液呈酸性,现象与②一样,溶液颜色变成绿色,D错误; 故选D. 5.(24-25高二上·广东广州·期末)溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄色)。已知蓝色与黄色的复合色为绿色,蓝色的溶液加热后会变为绿色。下列说法正确的是 A.该反应的 B.加入少量固体,溶液颜色由蓝色变为绿色 C.加热蒸干溶液,最终得到固体 D.惰性电极电解溶液,阳极产物为 【答案】B 【详解】A.加热使溶液变绿,说明升温促使平衡向正反应方向移动,故正反应为吸热,ΔH>0,A错误; B.加入NaCl增加Cl⁻浓度,平衡右移,黄色[CuCl4]2-浓度增大,蓝色与黄色混合呈绿色,B正确; C.CuCl2溶液蒸干时,促进水解且Cu2+水解生成的HCl挥发,生成的氢氧化铜受热分解,故残留固体为CuO而非CuCl2,C错误; D.电解CuCl2溶液时,阳极Cl-放电生成Cl2,而非Cu,D错误; 选B。 6.(24-25高二上·广东梅州·期末)人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合,Hb 也可以与CO结合,涉及原理如下: ①Hb(aq) + O2(g) HbO2(aq)    ΔH1<0 ②Hb(aq) + CO(g) HbCO(aq)    ΔH2<0 ③HbO2(aq) + CO(g) HbCO(aq) + O2(g)  ΔH3<0 下列说法不正确的是 A.│ΔH1│<│ΔH2│ B.反应①与②在一定温度下能自发进行 C.刚从平原到高原时,人体血液中c(HbO2)将降低,使人体因缺氧而产生不适应 D.把CO中毒的人转到高压氧舱中治疗,反应①平衡向正反应方向移动,c(HbO2)增大,反应③平衡向正反应方向移动 【答案】D 【详解】A.根据盖斯定律,反应③可由反应②减反应①所得,ΔH3=ΔH2-ΔH1<0,则ΔH2<ΔH1,│ΔH1│<│ΔH2│,A正确; B.反应①与反应②均是熵减反应,由ΔH-TΔS<0反应可自发进行可知,反应①与反应②在较低温度能自发进行,B正确; C.从平原初到高原,氧气含量减少,反应③正向移动,则人体血液中c(HbO2)降低,C正确; D.CO中毒的人体血液中c(HbCO)增大,转到高压氧舱中,反应③平衡逆向移动,D错误; 答案选D。 7.(24-25高二上·广东湛江·期末)某温度下,在体积一定的密闭容器中通入一定量的N2O4气体,发生反应N2O4(g)2NO2(g)。随温度升高,混合气体的颜色变深。下列说法错误的是 A.反应的ΔH>0 B.在容器中加入氩气,反应速率不变 C.体系的总压强保持不变时,反应达到平衡状态 D.达到平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向正向移动 【答案】D 【详解】A.混合气体中,N2O4为无色,NO2为红棕色,升高温度,混合气的颜色变深,则平衡正向移动,正反应为吸热反应,反应的ΔH>0,A正确; B.在容器中加入氩气,反应物和生成物的浓度都不发生改变,反应速率不变,B正确; C.反应前后气体的分子数不等,随着反应的进行,混合气的压强不断发生改变,当体系的总压强保持不变时,反应达到平衡状态,C正确; D.达到平衡后,将反应容器的容积减少一半,即压强增大为原来的二倍,平衡向气体分子数减小的方向移动,即平衡发生逆向移动,D错误; 故选D。 8.(24-25高二上·广东汕头·期末)对平衡CO2(g)CO2(aq) △H= -19.75kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是 A.升温增压 B.降温减压 C.升温减压 D.降温增压 【答案】D 【详解】CO2(g)CO2(aq)  △H= -19.75kJ/mol的正向是气体体积减小的放热过程,要使CO2在水中的溶解度增大,即使平衡正向移动,可以降低温度、增大压强,答案选D。 9.(23-24高二上·广东江门·期末)在一定条件下的密闭容器中发生反应:  ,当达到平衡时,下列各项措施,不能提高转化率的是 A.升高反应的温度 B.增大容器的容积 C.恒容下通入稀有气体 D.分离出部分 【答案】C 【详解】A.说明反应正向吸热,升高温度平衡正向移动,转化率增大,A不符合题意; B.反应正向体积增大,增大容器的容积则压强减小,减小压强平衡正向移动,转化率增大,B不符合题意; C.恒容下通入稀有气体,各组分的浓度不变,平衡不移动,转化率不变,C符合题意; D.分离出部分,生成物浓度减小,平衡正向移动,转化率增大,D不符合题意; 故选C。 10.(24-25高二上·广东潮州·期末),下列说法正确的是 A.该反应的H>0 S<0 B.将容器体积压缩为原来一半,气体颜色比压缩前深 C.升高温度,该反应的增大,减小 D.该反应的平衡常数表达式为 【答案】B 【详解】A.该反应正向为放热反应,ΔH<0,A错误; B.将反应器容积压缩为原来的一半,所有气体浓度均增大为原来的二倍,颜色变深;压强增大,平衡正向移动,颜色变浅,根据勒夏特列原理,不能抵消二氧化氮浓度的增大,故气体颜色先变深再变浅,但气体颜色比压缩前深,B正确; C.升高温度,增大活化分子百分数,该反应的正反应速率增大,逆反应速率也增大,C错误; D.该反应的平衡常数表达式为K=,D错误; 故选B。 地 城 考点02 勒夏特列原理 1.(24-25高二上·广东·期末)下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 A.增大压强,有利于和反应生成 B.锌粒粉碎后与稀硫酸反应产生氢气速度更快 C.平衡混合气加压后颜色变深 D.温度设置为比室温更有利于氨的合成 【答案】A 【详解】A.2SO2+O22SO3反应为气体分子数减小的反应,增大压强,平衡正向移动,有利于和反应生成,能用勒夏特列原理来解释,A符合题意; B.粉碎后,加大接触面积,加快发应速率,不能用勒夏特列原理解释,B不符合题意; C.该反应反应前后气体体积不变,所以压强不影响化学平衡的移动,增大平衡体系的压强气体的体积减小,碘的浓度增大,颜色变深,不能用勒夏特列原理解释,C不符合题意; D.合成氨反应为放热反应,升高温度不利用平衡向正方向移动,温度设置为400~500℃是为了加快反应速率且此时催化剂活性最大,不能用勒夏特列原理解释,D不符合题意; 故选A。 2.(24-25高二上·广东东莞·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( ) A.氨水应密闭保存,置低温处 B.在FeCl2溶液中加入铁粉防止氧化变质 C.生产硝酸中使用过量空气以提高氨的利用率 D.实验室用排饱和食盐水法收集氯气 【答案】B 【详解】A、NH3+H2ONH3·H2O ⊿H<0,升高温度,促进氨水分解,正确; B、Fe2+易被氧化为Fe3+,加入Fe粉,Fe+2Fe3+=3Fe2+,能防止Fe2+氧化变质,B不能用勒沙特列原理解释; C、增大一种反应物浓度,可以提高另一反应物转化率,正确; D、Cl2+H2OH++Cl-+HClO,增大c(Cl-),抑制氯气溶解,D正确。 答案选B。 3.(24-25高二上·广东梅州·期末)下列措施或事实能用勒夏特列原理解释的是 A.在合成氨(正反应是放热)的反应中,升温有利于氨的合成 B.H2、I2、HI三者的平衡混合气,加压(缩小容器体积)后颜色变深 C.钢铁在潮湿的空气中更容易生锈 D.氯气可以用排饱和食盐水的方法收集 【答案】D 【分析】如果改变影响平衡的一个条件,平衡就向能够减弱这种改变的方向进行,这就是勒沙特列原理。 【详解】A、合成氨是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,A错误; B、反应前后体积不变,改变压强平衡不移动,颜色加深是因为容积减小,浓度增大引起的,B不正确; C、电化学腐蚀是不可逆的,不存在化学平衡,C错误; D、Cl2溶于水之后,有Cl2+H2OH++Cl-+HClO,氯离子浓度越大,氯气溶解的就越少,D正确; 故答案是D。 4.(24-25高二上·广东江门·期末)下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是(  ) A.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 B.向稀盐酸中加入少量蒸馏水,盐酸中氢离子浓度降低 C.打开汽水瓶,有气泡从溶液中冒出 D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 【答案】B 【详解】A. Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN,Fe3++3SCN- Fe(SCN)3平衡正向移动,颜色变深,能用勒夏特列原理解释,故不选A; B. 向稀盐酸中加入少量蒸馏水,溶液体积增大,盐酸浓度降低,不是因平衡移动而使氢离子浓度降低,不能用勒夏特列原理解释,故选B; C. 打开汽水瓶,压强减小,平衡逆向移动,所以有气泡从溶液中冒出,能用勒夏特列原理解释,故不选C; D. 工业生产硫酸的过程中使用过量的空气,平衡正向移动, SO2的转化率增大,能用勒夏特列原理解释,故不选D; 答案选B。 【点睛】本题考查了勒夏特列原理的使用条件,注意使用勒夏特列原理的前提必须是可逆过程,且平衡发生了移动,如反应加入催化剂,平衡不移动,不能用勒夏特列原理解释。 5.(24-25高二上·广东湛江·期末)下列事实能用平衡移动原理解释的是 A.在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉 B.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小 C.加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 D.工业制氨气常采用500℃左右的较高温度 【答案】B 【详解】A. 在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉,目的是防止亚铁离子被氧化,不能用平衡移动原理解释,故不选A; B. 光照新制的氯水时,次氯酸分解为盐酸和氧气,次氯酸浓度降低,使氯气与水反应正向移动,溶液的pH逐渐减小,故选B; C. 催化剂不能使平衡发生移动,加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气,目的是加快反应速率,不能用平衡移动原理解释,故不选C; D. 工业制氨气常采用500℃左右的较高温度,目的是加快反应速率,不能用平衡移动原理解释,故不选D。 6.(24-25高二上·广东汕头·期末)下列事实能用勒夏特列原理解释的是(   ) A.工业上N2与H2合成NH3,往往需要使用催化剂 B.密闭容器中2molCO与1molH2O(g)充分反应达平衡后,增大压强CO的反应速率加快 C.SO2与O2催化氧化成SO3是一个放热过程,450℃左右的温度比室温更有利于SO3生成 D.向1.50mol/L的硝酸铵溶液中加入少量氨水至中性,水的电离程度减小 【答案】D 【详解】A. 催化剂只能改变反应速率,从而改变反应到达平衡的时间,但不能使平衡发生移动,A不合题意; B. 密闭容器中2molCO与1molH2O(g)发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),达平衡后,增大压强CO的浓度增大,反应速率加快,但平衡不发生移动,B不合题意; C. SO2与O2催化氧化成SO3是一个放热过程,从平衡移动的角度考虑,应为降低温度有利于SO3生成,但从催化剂的活性考虑,450℃左右的温度比室温更有利于SO3生成,所以不能利用平衡移动原理解释,C不合题意; D. 向1.50mol/L的硝酸铵溶液中加入少量氨水,将抑制铵根离子水解,从而使水的电离程度减小,D符合题意。 故选D。 7.(24-25高二上·广东肇庆·期末)下列事实中,不能用勒沙特列原理解释的是(    ) A.开启可乐瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫 B.工业合成氨时选择高温能极大加快反应速率 C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 【答案】B 【详解】A项、开启可乐瓶后,瓶内气体压强减小,平衡向气体体积增大的方向移动,所以泛起大量泡沫,能用勒沙特列原理解释,故A错误; B项、合成氨反应为放热反应,工业合成氨时选择高温能极大加快反应速率,但平衡逆向移动,降低氨得产率,不能用勒沙特列原理解释,故B正确; C项、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,该反应为可逆反应,饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子,溶液中的氯离子浓度增大,使平衡向逆反应方向移动,抑制了氯气的溶解,所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气,能用勒沙特列原理解释,故C错误; D项、使用过量的空气,增大了反应物氧气的量,可以使化学平衡向正反应方向移动,提高SO2的利用率,能用勒沙特列原理解释,故D错误; 故选B。 【点睛】勒沙特列原理是如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动,勒沙特列原理适用的对象应存在可逆过程,如与可逆过程无关,与平衡移动无关,则不能用勒沙特列原理解释。 8.(24-25高二上·广东茂名·期末)下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.新制的氯水在光照下颜色变浅 B.NO2和N2O4平衡混合气缩小体积加压后颜色先变深后变浅一点 C.高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢,随后反应迅速加快 D.硫酸工业上SO2氧化成SO3,通入过量的空气 【答案】C 【详解】A. 新制的氯水在光照下发生2HClOHCl+O2,Cl2+H2OHCl+HClO,次氯酸浓度减小,平衡正向移动,导致氯气的浓度减小,颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,与题意不符,A错误; B. NO2和N2O4平衡混合气缩小体积加压后,体积减小,反应体系中各物质浓度增大,颜色先变深,增大压强体积减小,平衡向计量数减小的方向移动,颜色再变浅,则颜色先变深后变浅一点,可用勒夏特列原理解释,与题意不符,B错误; C. 高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢,开始各物质浓度最大,反应速率较慢,随后反应迅速加快,是因为反应生成的Mn2+作催化剂,不能用列夏特列原理解释,符合题意,C正确; D. 硫酸工业上SO2氧化成SO3,通入过量的空气,使反应正向进行,提高二氧化硫的转化率,可用勒夏特列原理解释,与题意不符,D错误; 答案为C。 9.(24-25高二上·广东河源·期末)下列生产、生活等实际应用,不能用勒夏特列原理解释的是(   ) A.溴水中有下列平衡Br2+H2O HBr + HBrO,当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B.合成氨工业中使用铁触媒做催化剂 C.合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取低温度的措施 D.对2HI(g)H2(g)+I2(g),保持容器体积不变,通入氢气可使平衡体系颜色变浅 【答案】B 【分析】勒夏特列原理是用来解释平衡移动的基本原理,所以平衡不移动的问题无法用勒夏特列原理解释。 【详解】A.溴水中有下列平衡Br2+H2O HBr + HBrO,当加入AgNO3溶液后,HBr和AgNO3溶液反应生成溴化银沉淀,使反应平衡向正反应方向移动,单质溴减少,所以颜色变浅,选项A可以解释。 B.合成氨工业中使用铁触媒做催化剂,催化剂只改变速率不影响平衡,所以选项B不能解释。 C.工业合成氨是放热反应,所以低温使反应平衡正向移动,提高氨气产率,选项C可以解释。 D.对2HI(g)H2(g)+I2(g),保持容器体积不变,通入氢气可使平衡向逆反应方向移动,从而使I2的浓度减小,颜色变浅,选项D可以解释。 故选B。 地 城 考点03 化学平衡图像 1.(24-25高二上·广东广州·期末)工业合成氨的反应为 。如图表示反应速率(v)与时间(t)的关系。下列说法正确的是 A.时刻改变的条件是扩大容器体积 B.时刻后的平衡转化率减小 C.合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡时混合物中氨的含量 D.某温度下恒容密闭容器中充入和进行反应(起始浓度分别为0.20 和0.50 ),达平衡时的转化率为50%,则该温度下此反应平衡常数K=50 【答案】D 【详解】A.扩大容器体积即减小压强,正逆反应速率均减小,且该反应为气体分子数减少的反应,减压平衡逆向移动,则时刻,A项错误; B.时刻后,说明平衡未移动,的平衡转化率不变,B项错误; C.合成氨工业循环操作是为了提高原料和的利用率,C项错误; D.起始浓度0.20 mol/L,转化率50%,则反应的为0.10 mol/L,平衡时=0.10 mol/L,=0.20 mol/L,=0.20 mol/L,则,D项正确; 答案选D。 2.(24-25高二上·广东广州·期末)在容积不变的密闭容器中,一定量的与发生反应:。温度分别为、时的体积分数随时间的变化如图。下列说法正确的是 A.在温度为时,混合物的密度不变说明反应达到平衡状态 B.该反应的 C.、下该反应的化学平衡常数比较: D.在实际工业生产中,通入过量的空气可以提高的转化率 【答案】D 【详解】A.密度=质量/体积,容器容积不变(体积恒定),反应前后气体总质量守恒(质量恒定),故密度始终不变,不能作为平衡标志,A错误; B.温度越高反应速率越快,达到平衡时间越短,由图像(通常温度高的曲线先平衡)知T2>T1;平衡时T1下SO3体积分数更高,说明升高温度(T2>T1)平衡逆向移动,逆向吸热则正向放热,ΔH<0,B错误; C.该反应正向放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数K减小。因T2>T1,故K(T1)>K(T2),C错误; D.通入过量空气(含O2),增大O2浓度,平衡正向移动,可提高SO2转化率,D正确; 故选D。 3.(24-25高二上·广东梅州·期末)  ,工业上可利用此反应生产合成氨原料气,下列有关该反应的图象正确的是 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.增大水蒸气的浓度,平衡正向移动,CH4的转化率增大,故A错误; B.根据“先拐先平,数值大”, ;正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,氢气的含量增大,故B正确; C.正反应吸热,升高温度,平衡正向移动,平衡常数增大,故C错误; D.正反应气体系数和增大,增大压强平衡逆向移动,逆反应速率大于正反应速率,故D错误; 选B。 4.(24-25高二上·广东广州·期末)一定温度下,向容器中加入发生如下反应:①,②,③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A.反应①的活化能小于反应② B.该温度下,反应③的平衡常数小于1 C.时,的消耗速率大于生成速率 D.时, 【答案】B 【详解】A.反应①生成B,反应②生成C,活化能越低反应速率越快。初始阶段B浓度上升速率大于C,说明反应①速率更快,活化能更小,A正确; B.反应③平衡常数,t₂时C浓度高于B(图像中C曲线在B上方),则,B错误; C.t₁时,B浓度在减小,C浓度在增加,则的消耗速率大于生成速率,C正确; D.A完全反应(t₂时c(A) = 0),根据物料守恒,即,D正确; 故选B。 5.(24-25高二上·广东江门·期末)如图所示,曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按曲线进行,可采取的措施是 A.增大压强 B.升高温度 C.及时移除 D.加大的投放量 【答案】A 【详解】A.该反应前后气体分子数不变,增大压强,平衡不移动,X的转化率不变,但反应速率增大,达到平衡的时间缩短,A正确; B.该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,X的转化率减小,B错误; C.及时移除,平衡正向移动,X的转化率增大,C错误; D.加大的投放量,平衡正向移动,X的转化率增大,D错误; 故选A。 6.(22-23高二上·广东广州·期末)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下,将和充入恒容密闭容器中反应,平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A.反应焓变: B.压强: C.M、N两点对应的平衡常数相等 D.M、N两点的平衡转化率均约为80% 【答案】C 【详解】A.根据题图中信息,温度升高,氨气的体积分数减小,说明平衡逆向移动,逆向是吸热反应,正向是放热反应,即正反应的,A正确; B.合成氨的正反应是一个气体体积减小的反应,作一条等温线,从下到上,氨气体积分数逐渐增大,说明平衡正向移动,所以,B正确; C.、两点温度不相同,N点温度高,平衡逆向移动,因此N点的平衡常数小于M点的平衡常数,C错误; D.M、N两点氨气的体积分数相同,则的平衡转化率相等,设有发生反应,则有 ,解得,则的平衡转化率为,D正确; 故选C。 7.(24-25高二上·广东·期末)是重要的无机化工原料,可利用反应:提纯。向恒容密闭容器中加入和一定量的发生该反应,平衡时测得与温度、投料比的关系如图所示。下列说法不正确的是 A.容器内气体密度不变可判断该反应已达到平衡状态 B.平衡时,容器内 C.投料比: D.转化率: 【答案】D 【详解】A.由质量守恒定律可知,该反应是气体质量增大的反应,恒容密闭容器中反应时,容器内气体密度增大,则容器内气体密度不变说明正逆反应速率相等,反应已达到平衡,故A正确; B.由方程式可知,反应过程中,无论反应是否达到平衡状态,生成物和的物质的量始终相等,故B正确; C.该反应是气体体积不变的反应,温度相同时增大投料比相当于增大压强,平衡不移动,但各气体浓度均增大,由图可知,x1条件下的浓度大于x2条件下,所以投料比x1大于x2,故C正确; D.该反应是气体体积不变的反应,温度相同时增大投料比相当于增大压强,平衡不移动,但各气体浓度均增大,由图可知,x1条件下的浓度大于x2条件下,所以投料比x1大于x2,碘蒸气浓度增大,平衡向正反应方向移动,转化率增大,但碘的转化率减小,则a点碘的转化率小于b点,故D错误; 故选D。 8.(24-25高二上·广东·期末)向一绝热恒容密闭容器中加入和,发生反应:,容器内压强(p)随时间(t)的变化如图中曲线a所示,仅改变一个条件测得压强(p)随时间(t)的变化如图中曲线b所示。下列说法正确的是 A.该反应是放热反应 B.曲线a平衡后压缩容器体积,平衡不移动 C.时曲线b条件下反应达到平衡状态 D.曲线b改变的条件是绝热改为恒温 【答案】A 【详解】A.由方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,反应中气体压强减小,由图可知,反应中气体压强增大,说明该反应为放热反应,绝热恒容密闭容器中反应放出的热量使气体压强增大,故A正确; B.由方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,平衡后压缩容器体积,气体压强增大,平衡向正反应方向移动,故B错误; C.由图可知,后气体压强仍在增大,说明反应未达平衡状态,故C错误; D.由方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,恒温恒容条件下反应时,气体压强应减小,所以曲线b改变的条件不能是绝热改为恒温,故D错误; 故选A。 9.(24-25高二上·广东梅州·期末)恒温密闭容器中,发生反应:  △H<0。若按照的投料比充入容器,测得平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A.L线表示平衡时n(H2O)随温度的变化 B.由图可知,温度升高,正反应速率减小,逆反应速率增大 C. D.在等温相同体积下,通入与通入达到平衡时,的体积分数一样 【答案】C 【详解】A.反应正向放热,升高温度,平衡逆向移动,n(H2)增大,n(H2O)减小,故L线表示平衡时n(H2)随温度的变化,M线表示平衡时n(H2O)随温度的变化,故A错误; B.温度升高,不管平衡如何移动,正逆反应速率均加快,故B错误; C.时,,,升高温度,平衡逆向移动,a点时,设由升高为时,水的反应量为,由关系式可知,H2的物质的量增大1.5k,则,解得,,故C正确; D.在等温相同体积下,通入、达到平衡时,相当于对通入、平衡体系加压,平衡正向移动,的体积分数增大,故D错误; 故选C。 10.(24-25高二上·广东东莞·期末)图I是反应过程中的能量变化示意图。一定条件下,在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态,当改变其中一个条件X,Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ所示。 下列有关说法正确的是 A.向密闭容器中通入与充分反应放出热量 B.若X表示温度,则Y表示的可能是平衡时的物质的量浓度 C.若X表示的起始浓度,则Y表示的可能是的转化率 D.若X表示反应时间,则Y表示的可能是混合气体的密度 【答案】B 【详解】A.由题图I中数据可知,反应为,该反应是可逆反应,与不能完全反应,故反应放出的热量小于,A错误; B.反应为放热反应,若X表示温度,升高温度,平衡逆向移动,的物质的量浓度逐渐减小,与图像所示信息一致,B正确; C.若X表示的起始浓度,增大,平衡正向移动,的转化率增大,与图像所示信息不符,C错误; D.若X表示反应时间,由于混合气体总质量不变,且密闭容器容积固定,则混合气体的密度始终不变,与图像所示信息不一致,D错误; 故选B。 地 城 考点04 化学反应进行的方向 1.(24-25高二上·广东梅州·期末)下列反应在一定条件下能自发进行且为熵减反应的是 A. B. C. D. 【答案】A 【详解】A. 为化合反应、通常为放热反应,且气体转变成固体为熵减反应,较低温度下可实现,属于自发反应,A符合; B. 为熵增反应,B不符合; C. 为熵增反应,C不符合; D. 为熵增反应,D不符合; 答案选A。 2.(24-25高二上·广东广州·期末)以下自发反应可以用熵判据来解释的是 A. B. C. D. 【答案】C 【详解】A.反应的,反应不能自发进行,A不符合题意; B.反应的,低温时的影响为主,不能用熵判据解释,B不符合题意; C.反应的,高温条件下可以实现,使反应自发进行,高温时的影响为主,可以用熵判据来解释,C符合题意; D.反应的,低温时的影响为主,不能用熵判据解释,D不符合题意; 故选C。 3.(24-25高二上·广东深圳·期末)冰融化的过程中,其焓变和熵变正确的是 A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0 C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0 【答案】A 【详解】冰融化过程中,物质的状态由固体变为液体,熵值增大,则△S>0;熔化过程吸收能量,因此焓变△H>0,故冰融化的过程中,其焓变和熵变均增大,故选A。 4.(24-25高二上·广东珠海·期末)下列变化过程的、的是 A. B. C. D. 【答案】D 【详解】A.该过程中气体转化为液体,,故A不符合题意; B.形成化学键,为放热过程,,故B不符合题意; C.该反应为化合反应,为放热反应,,故C不符合题意; D.该反应固体分解生成气体,气体分子数增加,分解过程中吸收能量,,故D符合题意; 故选:D。 5.(24-25高二上·广东汕头·期末)现有两个热化学方程式: ①(l)+H2(g)(l) ②(l)+2H2(g)(l) 下列说法正确的是 A.反应①②中都存在: B.反应①一定不能自发进行 C.从焓变的角度看,反应①能自发进行 D.从熵变的角度看,反应②能自发进行 【答案】B 【详解】A.反应①②均为熵减反应,即,A错误; B.反应①的,则,任何温度下该反应都不能自发进行,B正确; C.反应①的,吸热不利于反应自发进行,C错误; D.反应②的,熵减不利于反应自发进行,D错误; 故选B。 6.(24-25高二上·广东惠州·期末)关于熵变和焓变的理解,下列说法正确的是 A.绝热体系中,自发过程向着熵增方向进行 B.水凝结成冰的过程中 C.反应能否自发进行与温度有关,一般高温时的影响为主 D.能够自发进行的反应一定是放热的反应 【答案】A 【详解】A.依据复合判据可知,绝热体系中,自发过程向着熵增方向进行,故A正确; B.水凝结成冰的过程,属于放热过程,即ΔH<0,水凝结成冰,混乱度减小,即ΔS<0,故B错误; C.依据复合判据可知,反应能否自发进行与温度有关,一般低温ΔH时的影响为主,高温时,ΔS的影响为主,故C错误; D.反应能否自发进行,不能只根据ΔH或ΔS判断,应根据复合判据判断,故D错误; 答案为A。 7.(24-25高二上·广东中山·期末)下列说法中,正确的是 A.冰在室温下自动熔化成水,这是熵减的过程 B.花香四溢、墨汁在水中扩散都是熵增的过程 C.能够自发进行的反应一定是放热反应 D.的反应均是自发进行的反应 【答案】B 【详解】A.反应向熵值方向进行,同种物质熵值:液体>固体,冰在室温下自动熔化成水,是熵增的过程,故A错误; B.花香四溢、墨汁在水中扩散,混乱度增加,熵值增大,故B正确; C.能够自发进行的反应是△H-T△S<0,不一定是放热反应,单一判据不够全面,故C错误; D.△G<0反应自发进行,由△G=△H-T△S可知,△H<0时,若△S<0,则△G可能大于0,反应非自发,故D错误; 故选:B。 8.(24-25高二上·广东茂名·期末)下列关于焓判据和熵判据的说法中,不正确的是 A.放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程 B.    在常温常压下能自发进行 C.碳酸钙分解为吸热反应,该反应室温下不能自发进行,但在较高温度(1200K)下则能自发进行 D.AB型强电解质在水中的溶解其焓变可能大于零或小于零,熵变一定大于零 【答案】D 【分析】对于自发反应,必须满足的条件:△H-TΔS<0。 【详解】A.放热的自发过程,若是熵增大的过程,在任何条件下都能自发进行,若是熵减小的过程,则低温条件下自发;吸热的自发过程,一定为熵增加的过程,且在高温下自发,A正确; B.    ,常温下T=298K,则-444.3kJ•mol-1-298K×(-0.2801kJ•mol-1•K-1)=-360.8302kJ/mol<0,即ΔH-TΔS<0,所以该反应在常温常压能自发进行,B正确; C.碳酸钙分解为吸热反应,△H>0,ΔS>0,要使△H-TΔS<0,在较高温度(1200K)下能自发进行,而在室温下不能自发进行,C正确; D.AB型强电解质溶于水时可能放热也可能吸热,如CuSO4溶于水放热,铵盐溶于水吸热,所以其焓变可能大于零或小于零;AB(s)强电解质溶于水,固体转化为离子,混乱度增大,但生成的离子会与水分子结合为水合离子,这些水合离子会形成非常规整的结构,则溶剂的混乱度降低,整个溶解过程的熵值取决于固体转化为离子时的熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小,所以AB型强电解质溶于水熵变可能大于0、也可能小于0,D不正确; 故选D。 9.(24-25高二上·广东云浮·期末)水凝结成冰的过程中,其焓变和熵变正确的是 A., B., C., D., 【答案】D 【详解】水是液态,能量大于固态的冰,混乱度大于冰,则水凝结成冰的过程为熵减的放热过程,则焓变和熵变均小于0,故选D。 10.(24-25高二上·广东阳江·期末)神舟十三号载人飞船运载火箭使用偏二甲肼做燃料、四氧化二氮作助燃剂,热化学方程,下列有关说法正确的是 A. B.若生成液态水,变大 C.该反应的 D.火箭发射过程中,该反应中的化学能全部转化为动能 【答案】C 【详解】A.运载火箭使用偏二甲肼做燃料、四氧化二氮作助燃剂,说明反应为放热反应,焓变小于零,A错误; B.放热焓变小于零,气态水变为液态水放出热量,故焓变变小,B错误; C.该反应为气体分子数增加的反应,熵变大于零,C正确; D.火箭发射过程中,该反应中的化学能部分转化为动能、部分转化为热能等其它形式,D错误; 故选C。 地 城 考点05 化学反应的调控 1.(22-23高二上·广东广州·期末)1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下图是合成氨生产流程示意图,下列说法不正确的是 A.“干燥净化”可以防止催化剂中毒 B.“压缩机加压”既提高了原料的转化率又加快了反应速率 C.“冷却”提高了原料的平衡转化率和利用率 D.“铁触媒”在生产过程中需使用外加热源持续加热 【答案】D 【详解】A.合成氨反应的原料中含有能使催化剂中毒的杂质,所以“干燥净化”可以防止催化剂中毒,故A正确; B.合成氨反应是气体体积减小的反应,增大压强,化学反应速率加快,平衡向正反应方向移动,原料的转化率增大,所以“压缩机加压”既提高了原料的转化率又加快了反应速率,故B正确; C.氨气易液化,冷却时氨气转化为液氨,生成物的浓度减小,平衡向正反应方向移动,原料的转化率增大,所以“冷却”提高了原料的平衡转化率和利用率,故C正确; D.合成氨反应为放热反应,“铁触媒”在生产过程中可以通过反应放出的热量和热交换达到反应所需的温度,不需使用外加热源持续加热,故D错误; 故选D。 2.(24-25高二上·广东梅州·期末)催化氧化制时,控制温度在450℃左右,这是因为 A.催化剂活性强,反应速率快 B.转化率大 C.该温度下,能耗较低 D.产生的污染气体少 【答案】A 【详解】二氧化硫催化氧化制三氧化硫的反应是放热反应,实际生产时控制温度在450℃左右是因为催化剂活性强,反应速率快,可以缩短生产时间,提高生产效率,故选A。 3.(24-25高二上·广东深圳·期末)合成氨所需要的H2可由煤和水反应制得: (1)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)    ΔH>0 (2)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    ΔH<0 工业生产中,欲提高CO的转化率,所采用的下列措施最佳组合是 ①降低温度    ②增大压强    ③使用催化剂    ④增大CO的浓度    ⑤增大H2O(g)的浓度 A.①⑤ B.②③ C.②④⑤ D.③⑤ 【答案】A 【详解】反应(2)是一个气体总体积不变的放热反应,欲提高CO的转化率,可设法使反应(2)平衡向正反应方向移动,显然降低温度可以满足这一要求,增大水蒸气的浓度,平衡向正反应方向移动,CO的转化率也可以增大,若增大CO的浓度,平衡虽然向右移动,但CO的总量增大,其转化率反而减小,对于反应(2),增大压强和使用催化剂的操作只能加快反应速率,缩短达到平衡的时间,而与平衡时CO的转化率无关; 答案选A。 4.(24-25高二上·广东东莞·期末)下列有关合成氨工业的说法正确的是 A.合成氨工业的反应温度控制在400~500℃,目的是使化学平衡向正反应方向移动 B.合成氨厂一般采用的压强为10MPa~30MPa,因为该压强下铁触媒的活性最高 C.增大压强,正反应速率和逆反应速率均增大,但对正反应的反应速率影响更大 D.的量越多,的转化率越大,因此,充入的越多越有利于的合成 【答案】C 【详解】A.工业合成氨是放热反应,低温有利于反应正向移动,反应温度控制在400~500℃,是为了兼顾速率和平衡,而且此温度下催化剂活性最高,故A错误; B.工业合成氨的催化剂铁触媒的活性受温度影响比较大,400~500℃活性最高,故B错误; C.工业合成氨,增大压强,反应物浓度和生成物浓度都增大,但反应物浓度增大的多,所以正反应速率和逆反应速率均增大,但对正反应的反应速率影响更大,故C正确; D.N2的量越多,H2的转化率越大,但加入过多的氮气,未反应的氮气会带走较多的热量,反而不利于氨气的合成,故D错误; 故选C。 5.(24-25高二上·广东江门·期末)下列关于化学反应的调控措施说法不正确的是 A.硫酸工业中,为使黄铁矿充分燃烧,可将矿石粉碎 B.硝酸工业中,氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率 C.合成氨工业中,为提高氮气和氢气的利用率,采用循环操作 D.对于合成氨的反应,如果调控好反应条件,可使一种反应物的转化率达到100% 【答案】D 【详解】A.硫酸工业中,将矿石粉碎可以增大反应物的接触面积,有利于黄铁矿的充分燃烧,故A正确; B.硝酸工业中,氨的氧化使用催化剂,可以降低反应的活化能,增大反应速率,提高生产效率,故B正确; C.合成氨工业中,分离出液氨的混合气体中含有的氮气和氢气采用循环操作,有利于提高氮气和氢气的利用率,故C正确; D.合成氨反应为可逆反应,可逆反应不可能完全反应,所以调控反应条件不可能使反应物的转化率达到100%,故D错误; 故选D。 6.(24-25高二上·广东湛江·期末)在硫酸工业中,通过如下反应使SO2转化为SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)     ∆H<0。下列说法不正确的是 A.为使SO2尽可能多地转化为SO3,工业生产中的反应温度越低越好 B.使用合适的催化剂可加快该反应的反应速率 C.通入过量的空气可以提高SO2的转化率 D.反应后尾气中的SO2必须回收 【答案】A 【详解】A.为使SO2尽可能多地转化为SO3即平衡正向移动,同时考虑到温度对速率的影响,工业生产中的反应温度并不是越低越好,A错误; B.使用合适的催化剂可加快该反应的反应速率,B正确; C.通入过量的空气促使平衡正向移动,可以提高SO2的转化率,C正确; D.二氧化硫在转化中并未达到100%转化且二氧化硫有毒性的污染性气体需回收并循环利用,D正确; 故选A。 7.(24-25高二上·广东惠州·期末)以下化学平衡原理的应用正确的是 A.工业生产 SO3 的反应是2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0,实际生产采用的是高压低温的生产条件 B.关节滑液由于形成尿酸钠晶体:Ur-+Na+⇌NaUr(尿酸钠)ΔH<0 而引发关节炎,治疗的做法是采用冷敷 C.CO 中毒是因为 CO 吸入肺中发生反应:CO+HbO2(氧合血红蛋白)⇌O2+HbCO(碳氧血红蛋白),治疗的做法是把病人放入高压氧舱 D.自来水厂用液氯进行自来水的消毒时会加入少量液氨,发生以下反应,生成比HClO稳定的NH2Cl:NH3+HClO⇌H2O+NH2Cl,目的是降低HClO的毒性 【答案】C 【详解】A.由勒夏特列原理知高压虽然利于SO3生成,但在常压下SO2的平衡转化率已经很高,加压必须增加设备,增大投资和能量消耗,故实际生产中,通常采用常压操作,而低温反应速率较低,不利于生产,该反应的正反应为放热反应,升高温度不利于平衡向正反应方向移动,但必须选择合适的温度,不能太低,需考虑催化剂的活性,故实际生产采用的是适宜的温度、常压、催化剂,选项A错误; B.反应Ur-+Na+⇌NaUr(尿酸钠)ΔH<0正反应是放热反应,冷敷平衡向正方向移动,产生更多尿酸钠,加重病情,选项B错误; C.把病人放入高压氧舱,增大氧气的浓度,平衡逆向移动,减少CO与Hb的结合,防中毒,故治疗的做法是把病人放入高压氧舱,选项C正确; D.加液氨后,使部分HClO转化为较稳定的NH2Cl,当HClO开始消耗后,平衡向左移动,又产生HClO起杀菌作用,选项D错误; 答案选C。 8.(24-25高二上·广东珠海·期末)某课题组利用碳氨液[(NH4)2CO3、NH3·H2O)]从辉铜矿石(主要成分 Cu2S)中直接浸取铜并制取铜盐,其过程如下图所示。 其反应机理如下: ①(快反应) ②(慢反应) ③(快反应) 下列说法正确的是 A.通入热的空气可以加快铜的浸出率,温度越高,浸出率越大 B.浸出装置发生的反应中,热空气的作用是氧化剂,是还原产物 C.在浸出装置中加入适量的(NH4)2S2O8,使平衡①、②正向移动,铜的浸出率增大 D.提高铜的浸出率的关键因素是提高反应②的速率,原因是反应②的活化能比反应①、③的小 【答案】C 【详解】A.温度太高,会造成碳酸铵或氨水分解,铜的浸出率反而降低,A错误; B.反应中氧气为氧化剂,是氧化产物,B错误; C.铵根离子可以结合氢氧根离子,使平衡①、②反应正向移动,C正确; D.反应②的活化能比反应①、③的大,D错误; 故选C。 9.(24-25高二上·广东佛山·期末)下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法不正确的是 A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B.产品液氨除可生产化肥外,还可用作制冷剂 C.步骤③、④、⑤均有利于提高原料的转化率 D.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率 【答案】C 【详解】A. 步骤①中“净化”是除去杂质,以防止催化剂中毒,故A正确; B. 氨气与酸反应得到铵盐可生产化肥;氨气易液化得到液氨,液氨变为气体时吸收周围热量可用作制冷剂,故B正确; C. 催化剂只能提高反应速率,不能提高平衡转化率;合成氨反应为放热反应,高温不利于平衡正向移动;而液化分离出NH3可以使平衡正向移动,有利于提高原料的平衡转化率;N2、H2的循环再利用也有利于提高原料的转化率;所以步骤④、⑤有利于提高原料的转化率,步骤③不能,故C错误; D. 合成氨的反应为气体分子数减小的反应,加压有利于平衡正向移动,提高原料转化率,加压也可以提高反应速率,故D正确; 故选C。 10.(24-25高二上·广东河源·期末)某温度下,在密闭容器中进行合成氨反应: 。下列叙述正确的是 A.升高温度,平衡向正反应方向移动 B.充入一定量,的转化率不变,的转化率变大 C.工业生产中未转化的合成气循环利用,主要是为了提高氮气和氢气的利用率 D.增大压强,可增大单位体积内活化分子的百分数,有效碰撞增多 【答案】C 【详解】A.该反应为放热反应,升温,平衡会逆反应方向移动,A错误; B.充入一定量,平衡会正反应方向移动,的转化率变大,但的转化率减小,B错误; C.未转化的合成气循环利用,主要是为了提高氮气和氢气的利用率,C正确; D.增大压强,可增大单位体积内活化分子的数目,有效碰撞增多,但单位体积内活化分子的百分数未变,D错误; 故选C。 地 城 考点06 化学平衡综合 1.(24-25高二上·广东江门·期末)在体积固定的密闭容器中发生反应:,化学平衡常数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A.该反应是吸热反应 B.数值越大,反应正向进行的程度越大 C.当时,反应达到化学平衡状态 D.为时,各物质的平衡浓度符合 【答案】C 【详解】A.温度升高,K增大,说明正反应为吸热反应,故A正确; B.K值越大,产物浓度比例越高,反应正向进行的程度越大,故B正确; C.平衡状态由浓度商等于K决定,仅由无法确保整体浓度商等于K,故C错误; D.700℃时K=0.6,代入等式验证3c(CO₂)·c(H₂)=5c(CO)·c(H₂O)成立,故D正确; 答案选C。 2.(24-25高二上·广东梅州·期末)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。关于下列图像说法正确的是 A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)的影响,乙的压强大 B.图②可表示醋酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 C.图③是在0.1mol/L的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:a点大于b点 D.图④是铁丝与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高 【答案】A 【详解】A.根据反应可知,正反应是体积不变的可逆反应,增大压强平衡不移动,但速率加快,A正确; B.醋酸是弱酸,通入氨气会生成醋酸铵,醋酸铵是强电解质,导电性应增强,B错误; C.稀释Na2CO3溶液,稀释程度越大,的水解程度越大,但溶液中浓度减小,水解程度:a点小于b点,C错误; D.0~t1,因为反应放热,因此反应速率增大;t1时刻后因为随着反应进行反应物浓度减小导致反应速率减小,但反应仍在进行,因此t1时刻溶液的温度不是最高,D错误; 故选A。 3.(24-25高二上·广东河源·期末)二氧化碳加氢可用于合成甲醇,其反应为,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 B.Y可能为的体积分数 C.若Y表示的平衡转化率,则 D.若Y表示的体积分数,则单位体积内活化分子数: 【答案】C 【详解】A.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,A错误; B.根据图1可知反应物的总能量高于生成物总能量,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; C.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; D.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,故p1>p2>p3,温度不变,增大压强,单位体积内活化分子数增多,则单位体积内活化分子数:a>b>c,D错误; 故选C。 4.(23-24高二上·广东深圳·期末)合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。图1表示在2L恒容密闭容器中NH3的物质的量浓度随时间的变化曲线。图2表示在其他条件不变时,平衡时NH3的体积分数随起始时H2的物质的量的变化曲线。下列说法正确的是 A.图1中,其他条件不变,第11min改用更为高效的催化剂,则c(NH3)-t的变化趋势为曲线b所示 B.图1中,其他条件不变,第11min迅速压缩容器体积为1L,则c(NH3)-t的变化趋势为曲线a所示 C.图2中,反应物N2的平衡转化率:b>a>c D.图2中,T1、T2表示温度,则T1>T2 【答案】B 【详解】A.图1中,其他条件不变,第11min改用更为高效的催化剂,催化剂不改变平衡状态,c(NH3)不变,则c(NH3)-t的变化趋势为曲线e所示,故A错误; B .第11min迅速压缩容器体积为1L,平衡正向移动,c(NH3)先瞬间增大后继续增大至不变,则c(NH3)-t曲线变化为a,故B正确; C.起始时氢气的物质的量越大,反应物N2的平衡转化率越大,故N2的平衡转化率:c>b>a,故C错误; D.该反应为放热反应,其他条件相同时,升高温度,平衡逆向移动,平衡时氨气的体积分数减小,故温度T1<T2,故D错误; 答案选B。 5.(23-24高二上·广东深圳·期末)在水溶液中,物质R容易发生二聚反应:。不同温度(T)下,R溶于水所得溶液中R的浓度(mol/L)与时间的关系如图,下列说法不正确的是 A. B. C. D.c点时,的浓度为0.65 mol/L 【答案】C 【详解】A.在T2下先到平衡,说明其温度高,A正确; B.随着反应进行,物质的浓度逐渐减小,反应速率减慢,B正确; C.c点时温度高,但浓度小,故ac点的速率不能进行比较,C错误; D.  ,D正确; 故选C。 6.(24-25高二上·广东广州·期中)近年来,碳中和、碳达峰成为热点。以CO2、H2为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。 途径一:涉及的反应有 Ⅰ.   Ⅱ.   Ⅲ.   (1)关于反应Ⅰ,下列描述正确的是_______(填字母序号)。 A.恒容下达平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变 B.当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达平衡状态 C.当反应达平衡状态时, D.恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大 (2)若某反应的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ-Ⅲ,请写出此反应的热化学方程式: 。 (3)工业中,对于反应Ⅰ,通常同时存在副反应Ⅳ:  。在一定条件下,在合成塔中充入一定量和。当气体总压强恒定为1MPa时,平衡时各物质的物质的量分数如图所示。 由图可知, 0(填“>”、“<”、“=”);的物质的量分数随温度升高而增大,原因是 。 (4)在一定条件下(温度为℃),往恒容密闭容器中充入1.0mol和4.0mol,发生反应Ⅰ,初始压强为,5min达到平衡,压强为,则的平衡转化率为 。 途径二:涉及的反应有 Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. (5)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol和3mol发生上述反应,达到平衡时,容器中为amol,CO为bmol,反应Ⅲ的平衡常数为 。(用含a、b、V的代数式表示)。 (6)时,反应Ⅲ的速率方程为,其中x表示相应气体的物质的量分数,为平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),k为反应的速率常数。已知保持不变,达到平衡时,,此时反应Ⅲ的速率 (用含k的代数式表示)。 【答案】(1)AB (2)   (3) > 反应Ⅰ放热,反应Ⅳ吸热,温度升高时,反应Ⅰ向左移动增加的的量大于反应Ⅳ向右移动减少的的量 (4)50% (5) (6)0.09k 【详解】(1)A.恒容下达平衡状态时,再充入少量氦气,各组分浓度不变,则正逆反应速率不变,故A正确; B.根据质量守恒,混合气体的质量不变,混合气体的总物质的量减小,根据M=可知,随着反应进行混合气体的平均摩尔质量增大,当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达平衡状态,故B正确; C.当反应达平衡状态时,,故C错误; D.恒温下缩小容器体积,相当于增大压强,平衡正向移动,反应物的活化分子百分数减小,故D错误; 故答案为:AB。 (2)若某反应的平衡常数表达式为,该反应为,由盖斯定律可知,(II×2+III+I)×可得 ,故答案为: 。 (3)根据I、IV可知只有反应CO生成,根根图(b)可知CO平衡时的物质的量分数随着温度的升高而增大,说明该反应升温向正向移动,说明该反应吸热,>0;H2的物质的量分数随温度升高而增大的原因是反应I放热,反应IV吸热,温度升高时,反应I向左移动增加的H2的量大于反应IV向右移动减少的H2的量。 (4)恒容密闭容器中充入1.0molCO2和4.0molH2,发生反应I,设到平衡时CO2反应xmol,则 根据压强之比等于物质的量之比,则得,x=0.5,CO2的平衡转化率为=50%。 (5)结合题意,假设反应II中,CO反应了x mol,则反应II生成的CH3OH为x mol,反应I生成的CH3OH为( a-x ) mol,反应III生成的CO为(b+x )mol,则 反应I: 反应II: 反应III: 达到平衡时,CO2、H2、CO、H2O(g)的浓度分别为mol/L、mol/L、mol/L、mol/L,反应III的平衡常数为K=。 (6)反应 ii的,=0.09k。 7.(24-25高二上·广东江门·期末)资源化利用有助于实现碳达峰和碳中和。在恒容密闭容器中进行反应:在某压强下,反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示: (1)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应,、、的相对大小为 。 (2)其他条件不变的情况下,增大容器的容积,的平衡转化率 。(填“增大”、“减小”或“不变”) (3)平衡常数点 点。(填“>”、“<”或“=”) (4)恒温恒容下,能说明反应达到平衡状态的有_______。 A.混合气体压强保持不变 B.混合气体的密度保持不变 C.混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.每生成的同时消耗 (5)某温度下,将和的混合气体通入恒容密闭容器,测得容器起始压强为,达平衡后剩余。求平衡常数。(写出计算过程。已知:气体分压=总压×气体的物质的量分数,以平衡分压代替平衡浓度计算可得。) (6)利用电化学原理,可将还原为,装置如图所示,M交换膜为 离子交换膜(填“阴”或“阳”),铂电极上发生的反应为 。 【答案】(1) 放热 (2)减小 (3)= (4)AC (5)27 (6) 阳 【详解】(1)根据图中曲线变化特点可知,随着温度升高,二氧化碳的平衡转化率降低,说明平衡逆向移动,则正反应放热。以温度的等温线进行判断,点的二氧化碳的平衡转化率高于点,说明M点的氢气加入的较多,N点的氢气加入的较少,故三者的投料比大小为:。 (2)增大容器的容积,减小压强,平衡逆向移动,的平衡转化率减小。 (3)M点和N点温度相同,平衡常数是与温度相关的数据,此时两点的平衡常数相等。 (4)A.该反应是气体物质的量变化的反应,建立平衡的过程中气体压强发生变化,当其不再变化,说明达到平衡,A符合题意; B.该反应所有物质均是气体,建立平衡的过程中气体质量和容器体积不变,即密度一直不变,混合气体的密度保持不变不一定平衡,B不符合题意; C.该反应所有物质均是气体,建立平衡的过程中气体物质的量变化,混合气体的平均摩尔质量变化,当平均摩尔质量保持不变,达到平衡,C符合题意; D.每生成的同时消耗,均是描述的正反应,不一定平衡,D不符合题意; 故选AC。 (5)根据题意列出三段式:,和的混合气体对应压强为,当平衡以后,剩余气体总量为,对应压强为,此时。 (6)将还原为,碳元素化合价降低,得到电子,则通入二氧化碳的铂电极是阴极,其电极反应式为:。玻碳电极为阳极,失去电子,电极反应式是:,为保持电荷守恒,氢离子应该移向铂电极,所以M交换膜是阳离子交换膜。 8.(24-25高二上·广东广州·期末)氨是重要的化工产品,我国目前氨的生产能力位居世界首位。 Ⅰ.工业合成氨的反应为 (1)根据如图数据,计算合成氨的 。 (2)下列关于合成氨说法正确的是___________。 A.该反应的 B.液化分离产物,可提高原料转化率 C.使用铁触媒做催化剂,可同时降低反应的活化能和反应热 D.降温、高压、使用催化剂都有利于提高的平衡产率 (3)在不同压强下,按照进料,反应达到平衡时氨的物质的量分数x与温度的计算结果如图所示,则 (填“>”或“<”),理由是 。 Ⅱ.合成氨原料气的制备 甲烷催化重整制氢可用于制备氢能,其主要反应是。向一恒容密闭容器中加入和一定量的,测得的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。 (4)该反应的 0.(填“>”或“<”)。 (5)a、b、c三点对应的平衡常数的大小关系是 。 (6)的条件下,往刚性密闭容器中充入和进行反应,时,容器内,则的反应速率= (用含的计算式表示),通过计算判断此时反应是否达到平衡?(已知,时该反应平衡常数为1.2) 。 【答案】(1)-90 (2)AB (3) < 该反应为气体分子数减小的反应,在相同温度下,增大压强,平衡正向移动,氨的物质的量增大 (4)> (5)b=c>a (6) 浓度商Q===0.03<1.2=K,所以反应正向进行,没有达到平衡状态 【详解】(1)由图1可知,N2(g)+H2(g)NH3(g)的△H=1127kJ /mol-(339+397+436)kJ/mol =-45kJ·mol-1,则的△H=-90,故答案为:-90; (2)A.反应是气体分子数减小的反应,则反应的熵变△S<0,故A正确; B.液化分离产物NH3,可促进平衡正向移动,可提高原料转化率,故B正确; C.使用铁触媒做催化剂,可降低反应的活化能、加快反应速率,但催化剂不能改变反应的始终态,不能降低反应热,故C错误; D.反应是气体分子数减小的放热反应,降温、高压都有利于提高NH3的平衡产率,但催化剂不能改变反应的始终态,不能提高NH3的平衡产率,故D错误; 故答案为:AB; (3)温度一定时增大压强,平衡正向移动,氨的物质的量分数增大,即其他条件相同时,压强越大,氨的物质的量分数越大,所以图中压强由小到大的顺序为P1<P2<P3,即P1<20MPa,故答案为:<;该反应为气体分子数减小的反应,在相同温度下,增大压强,平衡正向移动,氨的物质的量增大; (4)由图可知,投料比一定时,CH4的平衡转化率随温度升高而增大,即升高温度时平衡正向移动,则该反应的△H>0,故答案为:>; (5)平衡常数K只与温度有关,温度相同时K相同,该反应是吸热反应,升高温度时平衡正向移动,平衡常数K增大,则a、b、c三点对应的平衡常数的大小关系是:b=c>a,答案为:b=c>a; (6)反应三段式为: 则0~内,此时浓度商Q===0.03<1.2=K,所以反应正向进行,没有达到平衡状态,故答案为:;浓度商Q===0.03<1.2=K,所以反应正向进行,没有达到平衡状态。 9.(24-25高二上·广东茂名·期末)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。 (1)工业上常用和合成尿素,利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示。 以为原料生产尿素的热化学方程式为 。 (2)一定温度下,将和按的物质的量之比充入一容积恒为的密闭容器中发生总反应。时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。 ①上述条件下,从反应开始至时,的平均生成速率为 。 ②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 (填选项字母)。 A.体系压强不再变化            B.和的浓度之比为 C.气体平均摩尔质量不再变化    D.的消耗速率和的消耗速率之比为 ③时再向容器中充入的和,则此时平衡 (填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 。 (3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量。中国科学家在以为还原剂清除的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为  。当固定比例的和的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得的转化率与温度的关系如图所示。 ①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 。 ②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 (填字母)。 【答案】(1)   (2) 8 AC 正向移动 50 (3) 在较低温度下,单位时间内的转化率更高 M 【详解】(1)由图示可知,和的能量比和高,其热化学方程式为;该反应正向放热,正向为熵减反应,要使,T较小,该反应低温自发。 (2)①由图可知通入氨气的起始浓度为,达到平衡时氨气浓度为,则氨气的浓度变化值为,物质的量变化值为,根据化学方程式可知,生成尿素的物质的量为,从反应开始至时,的平均生成速率为; ②A.该反应正向体积减小,在恒容体系中压强不再变化,各组分含量不再变化,达到平衡,A符合题意; B.和的浓度之比为,不能判断各组分含量的变化,不能判断平衡,B不符合题意; C.,气体的质量是个变值,正向体积减小气体的物质的量也是个变值,气体平均摩尔质量不再变化,说明各组分含量不再变化,达到平衡,C符合题意; D.的消耗速率和的消耗速率之比为在任意时刻都是这样发生的,不能判断平衡,D不符合题意; 故选AC; ③根据图象可列三段式: 则该温度下此反应的化学平衡常数,再充入的、和氨气、二氧化碳、水的浓度变为、、,则,平衡正向移动,因温度未变,则不变,故答案为:正向进行;50; (3)由图可知,在较低温度下,新型催化剂单位时间内的转化率更高,反应正向为放热反应M、N、P、Q四点中只有M点升高温度反应仍在正向进行则一定未达到平衡状态的是M点,故答案为:在较低温度下,单位时间内的转化率更高;M。 10.(24-25高二上·广东·期末)反应 Ⅰ 可用于在国际空间站中处理二氧化碳,同时伴有副反应 Ⅱ发生。 主反应 Ⅰ. CO2(g) + 4H2(g) ⇌ CH4(g) + 2H2O(g)    △H1=-270kJ·mol-1 副反应 Ⅱ. CO2(g) + H2(g) ⇌ CO(g) + H2O(g)      △H2 回答下列问题: (1)几种化学键的键能如表所示: 化学键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ·mol-1 413 436 463 a 则a = 。 (2)为了进一步研究上述两个反应,某小组在三个容积相同的刚性容器中,分别充入1molCO2和4molH2,在三种不同实验条件(见表)下进行两个反应,反应体系的总压强(p)随时间变化情况如图所示: 实验编号 a b c 温度/K T1 T1 T2 催化剂的比表面积/(m2•g-1) 80 120 120 ①T1 T2(填“>”、“<”或“=”),曲线Ⅲ对应的实验编号是 。 ②若在曲线Ⅱ的条件下,10min达到平衡时生成1.2molH2O,则10min内反应的平均速率v(H2O) = kPa•min-1,反应Ⅱ的平衡常数Kp= 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数) (3)将原料气按nCO2   ∶ nH2   = 1 ∶ 4置于密闭容器中只发生主反应 Ⅰ,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。温度高于380℃,H2O的物质的量分数随温度降低的原因是 。 (4)主反应 Ⅰ在空间站运行时,下列措施能提高CO2转化效率的是 (填标号)。 A.适当减压       B.增大催化剂的比表面积 C.反应器前段加热,后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例 E.合理控制反应器中气体的流速 【答案】(1)745 (2) < b 4.8 (3)此反应正向放热,温度升高,高于380℃后,平衡向逆向移动 (4)BCE 【详解】(1)根据反应热=反应物的总键能-生成物的总键能,△H1=-270kJ·mol-1=2a+436kJ/mol×4-413kJ/mol×4-463kJ/mol×4 ,则a=745。故答案为:745; (2)①由图可知,曲线Ⅱ、Ⅲ为同一温度,不同的催化剂,温度为T1,曲线Ⅰ为T2,曲线Ⅰ先达到平衡,速率大,对应温度高,T1<T2,曲线Ⅲ对应的实验编号是b,催化剂比表面积大,反应速率大。故答案为:<;b; 反应Ⅰ、Ⅱ同时进行,曲线Ⅱ压强由200Kpa降到160Kpa, ,n平=4mol,设反应Ⅰ生成2xmol水。 可得等式:5-消耗的二氧化碳和氢气+生成的甲烷+生成的水+生成的一氧化碳=5-(x+4x+1.2-2x+1.2-2x)+x+1.2+1.2-2x=4,x=0.5,平衡时n(H2O)=1.2mol,n(CH4)=0.5mol,n(CO)=0.2mol,n(H2)=1.8mol,n(CO2)0.3mol,若在曲线Ⅱ的条件下,10min达到平衡时生成1.2molH2O,则10min内反应的平均速率v(H2O)= ==4.8kPa•min-1,反应Ⅱ的平衡常数Kp==,故答案为:4.8;; (3)温度高于380℃,H2O的物质的量分数随温度降低的原因是: 380℃之间反应为达到平衡状态,380℃之后反应达到平衡状态,此反应正向放热,温度升高,高于380℃后,平衡向逆向移动; (4)主反应 Ⅰ. CO2(g) + 4H2(g) ⇌ CH4(g) + 2H2O(g)    △H1=-270kJ·mol-1,提高CO2的转化效率的措施。 A.适当减压,平衡逆向移动,CO2转化率降低,A不符合;       B.增大催化剂的比表面积,加快了反应速率,可以提高CO2的转化效率,B符合; C.反应器前段加热,可以加快反应速率,后段冷却可以使平衡正向移动,可以提高CO2的转化效率,C符合;    D.提高原料气中CO2所占比例,使CO2的转化率降低,D不符合; E.合理控制反应器中气体的流速,可以增大反应物接触的时间,提高转化率,E符合; 答案选BCE。 11.(24-25高二上·广东汕头·期末)CO2催化氢化制备甲酸是实现碳中和的重要途径之一,其反应原理如下: I.CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)          △H1=-31.2kJ·mol-1 II.CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)       △H2=+49.5kJ·mol-1 回答下列问题: (1)反应CO(g)+H2O(g) ⇌HCOOH(g) 的△H3= 。 (2)在恒温恒容密闭容器中通入等量的CO2和H2发生反应I和反应II,下列事实能说明容器内反应达到平衡状态的是_______。 A.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化 B.反应II的化学平衡常数不再变化 C.CO2和H2的物质的量之比不再发生变化 D.容器内混合气体压强不再发生变化 (3)一定温度下,向某容积为1L的恒容密闭容器中充入0.1molCO2(g)和0.1molH2(g),发生上述反应,平衡时容器内各含碳物质的物质的量分数[例如:甲酸的物质的量分数%]与温度的关系如下图所示。 ①表示CO物质的量分数随温度变化的曲线为 (填“L1”“L2”或“L3”),判断理由为 ;能提高甲酸平衡产率的措施为 (任写一条)。 ②T1K下,10min时反应达到平衡状态。HCOOH(g)的平均生成速率v(HCOOH)= 。 ③T1K下,反应II的平衡常数K(II)= 。 【答案】(1)-80.7kJ·mol-1 (2)AD (3) L3 温度升高,反应Ⅰ逆向移动,反应Ⅱ正向移动,CO物质的量分数随温度升高而增大 增大压强(或适当降低温度) (或0.11) 【详解】(1)由盖斯定律可得:反应Ⅰ-反应Ⅱ=反应CO(g)+H2O(g) ⇌HCOOH(g)△H3,则 的。 (2)A.各物质都是气体,反应过程中混合气体的总质量不变,气体的总物质的量在发生变化,所以混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时能说明反应达到平衡状态,故A正确; B.温度不变,平衡常数不变,反应Ⅱ的化学平衡常数不再变化不能说明反应达到平衡状态,故B不正确; C.CO2和H2的物质的量之比恒等于1,CO2和H2的物质的量之比不再发生变化不能说明反应达到平衡状态,故C不正确; D.反应前后气体总物质的量、气体压强发生变化,容器内混合气体压强不再发生变化能说明该反应达到平衡状态,故D正确; 故答案为:AD; (3)一定温度下,向某容积为1L的恒容密闭容器中充入0.1molCO2(g)和0.1molH2(g),发生上述反应I、Ⅱ,温度升高,反应Ⅱ正向移动,反应Ⅰ逆向移动,所以CO物质的量分数随温度升高而增大,HCOOH物质的量分数随温度升高而减小,表示CO物质的量分数随温度变化的曲线为L3,表示HCOOH物质的量分数随温度变化的曲线为,表示CO2物质的量分数随温度变化的曲线为; ①据分析,表示CO物质的量分数随温度变化的曲线为L3,判断理由为:温度升高,反应Ⅰ逆向移动,反应Ⅱ正向移动,CO物质的量分数随温度升高而增大;降温或增压有利于CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g) H1=-31.2kJ·mol-1平衡右移,则能提高甲酸平衡产率的措施为:能提高甲酸平衡产率的措施有增大压强、适当降低温度等。 ②T1K下,10min时反应达到平衡状态。由图像可知,HCOOH和CO物质的量分数相等,为0.2,所以,,的平均生成速率。 ③反应I.CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g),反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)中,各物质的化学计量数均为1,转化的氢气的物质的量等于生成的HCOOH与CO的物质的量之和,n(H2)=0.02mol+0.02mol=0.04mol, T1K下平衡时,n(CO2)=,n(H2)= ,n(CO)= 0.02mol,n(H2O)= 0.02mol,所以T1K下,反应Ⅱ的平衡常数K(Ⅱ)=。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题03 化学平衡移动与反应的调控 6大高频考点概览 考点01 化学平衡移动 考点02 勒夏特列原理 考点03 化学平衡图像 考点04 化学反应进行的方向 考点05 化学反应的调控 考点06 化学平衡综合 地 城 考点01 化学平衡移动 1.(24-25高二上·广东广州·期末)在一定条件下的密闭容器中发生反应:  。当达到平衡时,下列各项措施中,不能提高乙烷转化率的是 A.等容下通入稀有气体 B.升高反应的温度 C.分离出部分氢气 D.增大容器的容积 2.(24-25高二上·广东深圳·期末)医学研究证实:痛风病与关节滑液中形成的尿酸钠(NaUr)有关(NaUr增多,病情加重),其化学原理为:  △H<0,下列说法不正确的是 A.大量饮水会增大痛风病发作的可能性 B.秋冬季节更易诱发关节疼痛 C.饮食中摄入过多咸菜,会加重痛风病病情 D.患痛风病的人应少吃能代谢产生更多尿酸的食物 3.(24-25高二上·广东珠海·期末)某温度下,某气相反应达到化学平衡,平衡常数,且正反应为吸热反应。下列说法正确的是 A.增大,则和K增大 B.减小压强,平衡向生成X的方向移动 C.降低温度,平衡向生成F的方向移动,逆反应速率增大 D.该反应的化学方程式为 4.(24-25高二上·广东汕头·期末)溶液中存在平衡:(橙色)(黄色)。用溶液进行下列实验: 下列说法不正确的是 A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄 B.②中被还原 C.对比②和④可知酸性溶液氧化性强 D.若向④中加入70%溶液至过量,溶液变为橙色 5.(24-25高二上·广东广州·期末)溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄色)。已知蓝色与黄色的复合色为绿色,蓝色的溶液加热后会变为绿色。下列说法正确的是 A.该反应的 B.加入少量固体,溶液颜色由蓝色变为绿色 C.加热蒸干溶液,最终得到固体 D.惰性电极电解溶液,阳极产物为 6.(24-25高二上·广东梅州·期末)人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合,Hb 也可以与CO结合,涉及原理如下: ①Hb(aq) + O2(g) HbO2(aq)    ΔH1<0 ②Hb(aq) + CO(g) HbCO(aq)    ΔH2<0 ③HbO2(aq) + CO(g) HbCO(aq) + O2(g)  ΔH3<0 下列说法不正确的是 A.│ΔH1│<│ΔH2│ B.反应①与②在一定温度下能自发进行 C.刚从平原到高原时,人体血液中c(HbO2)将降低,使人体因缺氧而产生不适应 D.把CO中毒的人转到高压氧舱中治疗,反应①平衡向正反应方向移动,c(HbO2)增大,反应③平衡向正反应方向移动 7.(24-25高二上·广东湛江·期末)某温度下,在体积一定的密闭容器中通入一定量的N2O4气体,发生反应N2O4(g)2NO2(g)。随温度升高,混合气体的颜色变深。下列说法错误的是 A.反应的ΔH>0 B.在容器中加入氩气,反应速率不变 C.体系的总压强保持不变时,反应达到平衡状态 D.达到平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向正向移动 8.(24-25高二上·广东汕头·期末)对平衡CO2(g)CO2(aq) △H= -19.75kJ/mol,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是 A.升温增压 B.降温减压 C.升温减压 D.降温增压 9.(23-24高二上·广东江门·期末)在一定条件下的密闭容器中发生反应:  ,当达到平衡时,下列各项措施,不能提高转化率的是 A.升高反应的温度 B.增大容器的容积 C.恒容下通入稀有气体 D.分离出部分 10.(24-25高二上·广东潮州·期末),下列说法正确的是 A.该反应的H>0 S<0 B.将容器体积压缩为原来一半,气体颜色比压缩前深 C.升高温度,该反应的增大,减小 D.该反应的平衡常数表达式为 地 城 考点02 勒夏特列原理 1.(24-25高二上·广东·期末)下列事实能用勒夏特列原理来解释的是 A.增大压强,有利于和反应生成 B.锌粒粉碎后与稀硫酸反应产生氢气速度更快 C.平衡混合气加压后颜色变深 D.温度设置为比室温更有利于氨的合成 2.(24-25高二上·广东东莞·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 ( ) A.氨水应密闭保存,置低温处 B.在FeCl2溶液中加入铁粉防止氧化变质 C.生产硝酸中使用过量空气以提高氨的利用率 D.实验室用排饱和食盐水法收集氯气 3.(24-25高二上·广东梅州·期末)下列措施或事实能用勒夏特列原理解释的是 A.在合成氨(正反应是放热)的反应中,升温有利于氨的合成 B.H2、I2、HI三者的平衡混合气,加压(缩小容器体积)后颜色变深 C.钢铁在潮湿的空气中更容易生锈 D.氯气可以用排饱和食盐水的方法收集 4.(24-25高二上·广东江门·期末)下列事实中,不能用勒夏特列原理解释的是(  ) A.Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深 B.向稀盐酸中加入少量蒸馏水,盐酸中氢离子浓度降低 C.打开汽水瓶,有气泡从溶液中冒出 D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 5.(24-25高二上·广东湛江·期末)下列事实能用平衡移动原理解释的是 A.在配制硫酸亚铁溶液时往往要加入一定量铁粉 B.光照新制的氯水时,溶液的pH逐渐减小 C.加催化剂,使氮气和氢气在一定条件下转化为氨气 D.工业制氨气常采用500℃左右的较高温度 6.(24-25高二上·广东汕头·期末)下列事实能用勒夏特列原理解释的是(   ) A.工业上N2与H2合成NH3,往往需要使用催化剂 B.密闭容器中2molCO与1molH2O(g)充分反应达平衡后,增大压强CO的反应速率加快 C.SO2与O2催化氧化成SO3是一个放热过程,450℃左右的温度比室温更有利于SO3生成 D.向1.50mol/L的硝酸铵溶液中加入少量氨水至中性,水的电离程度减小 7.(24-25高二上·广东肇庆·期末)下列事实中,不能用勒沙特列原理解释的是(    ) A.开启可乐瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫 B.工业合成氨时选择高温能极大加快反应速率 C.实验室中常用排饱和食盐水的方法收集Cl2 D.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 8.(24-25高二上·广东茂名·期末)下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是 A.新制的氯水在光照下颜色变浅 B.NO2和N2O4平衡混合气缩小体积加压后颜色先变深后变浅一点 C.高锰酸钾溶液与草酸发生化学反应刚开始缓慢,随后反应迅速加快 D.硫酸工业上SO2氧化成SO3,通入过量的空气 9.(24-25高二上·广东河源·期末)下列生产、生活等实际应用,不能用勒夏特列原理解释的是(   ) A.溴水中有下列平衡Br2+H2O HBr + HBrO,当加入AgNO3溶液后溶液颜色变浅 B.合成氨工业中使用铁触媒做催化剂 C.合成NH3反应,为提高NH3的产率,理论上应采取低温度的措施 D.对2HI(g)H2(g)+I2(g),保持容器体积不变,通入氢气可使平衡体系颜色变浅 地 城 考点03 化学平衡图像 1.(24-25高二上·广东广州·期末)工业合成氨的反应为 。如图表示反应速率(v)与时间(t)的关系。下列说法正确的是 A.时刻改变的条件是扩大容器体积 B.时刻后的平衡转化率减小 C.合成氨工业中采用循环操作,主要是为了提高平衡时混合物中氨的含量 D.某温度下恒容密闭容器中充入和进行反应(起始浓度分别为0.20 和0.50 ),达平衡时的转化率为50%,则该温度下此反应平衡常数K=50 2.(24-25高二上·广东广州·期末)在容积不变的密闭容器中,一定量的与发生反应:。温度分别为、时的体积分数随时间的变化如图。下列说法正确的是 A.在温度为时,混合物的密度不变说明反应达到平衡状态 B.该反应的 C.、下该反应的化学平衡常数比较: D.在实际工业生产中,通入过量的空气可以提高的转化率 3.(24-25高二上·广东梅州·期末)  ,工业上可利用此反应生产合成氨原料气,下列有关该反应的图象正确的是 A. B. C. D. 4.(24-25高二上·广东广州·期末)一定温度下,向容器中加入发生如下反应:①,②,③。反应体系中、、的浓度随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是 A.反应①的活化能小于反应② B.该温度下,反应③的平衡常数小于1 C.时,的消耗速率大于生成速率 D.时, 5.(24-25高二上·广东江门·期末)如图所示,曲线表示放热反应进行过程中X转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按曲线进行,可采取的措施是 A.增大压强 B.升高温度 C.及时移除 D.加大的投放量 6.(22-23高二上·广东广州·期末)合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,其原理为  。在不同温度、压强和相同催化剂条件下,将和充入恒容密闭容器中反应,平衡后混合物中氨气的体积分数如图所示。下列说法错误的是 A.反应焓变: B.压强: C.M、N两点对应的平衡常数相等 D.M、N两点的平衡转化率均约为80% 7.(24-25高二上·广东·期末)是重要的无机化工原料,可利用反应:提纯。向恒容密闭容器中加入和一定量的发生该反应,平衡时测得与温度、投料比的关系如图所示。下列说法不正确的是 A.容器内气体密度不变可判断该反应已达到平衡状态 B.平衡时,容器内 C.投料比: D.转化率: 8.(24-25高二上·广东·期末)向一绝热恒容密闭容器中加入和,发生反应:,容器内压强(p)随时间(t)的变化如图中曲线a所示,仅改变一个条件测得压强(p)随时间(t)的变化如图中曲线b所示。下列说法正确的是 A.该反应是放热反应 B.曲线a平衡后压缩容器体积,平衡不移动 C.时曲线b条件下反应达到平衡状态 D.曲线b改变的条件是绝热改为恒温 9.(24-25高二上·广东梅州·期末)恒温密闭容器中,发生反应:  △H<0。若按照的投料比充入容器,测得平衡时n(H2)和n(H2O)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是 A.L线表示平衡时n(H2O)随温度的变化 B.由图可知,温度升高,正反应速率减小,逆反应速率增大 C. D.在等温相同体积下,通入与通入达到平衡时,的体积分数一样 10.(24-25高二上·广东东莞·期末)图I是反应过程中的能量变化示意图。一定条件下,在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态,当改变其中一个条件X,Y随X的变化关系曲线如图Ⅱ所示。 下列有关说法正确的是 A.向密闭容器中通入与充分反应放出热量 B.若X表示温度,则Y表示的可能是平衡时的物质的量浓度 C.若X表示的起始浓度,则Y表示的可能是的转化率 D.若X表示反应时间,则Y表示的可能是混合气体的密度 地 城 考点04 化学反应进行的方向 1.(24-25高二上·广东梅州·期末)下列反应在一定条件下能自发进行且为熵减反应的是 A. B. C. D. 2.(24-25高二上·广东广州·期末)以下自发反应可以用熵判据来解释的是 A. B. C. D. 3.(24-25高二上·广东深圳·期末)冰融化的过程中,其焓变和熵变正确的是 A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0 C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0 4.(24-25高二上·广东珠海·期末)下列变化过程的、的是 A. B. C. D. 5.(24-25高二上·广东汕头·期末)现有两个热化学方程式: ①(l)+H2(g)(l) ②(l)+2H2(g)(l) 下列说法正确的是 A.反应①②中都存在: B.反应①一定不能自发进行 C.从焓变的角度看,反应①能自发进行 D.从熵变的角度看,反应②能自发进行 6.(24-25高二上·广东惠州·期末)关于熵变和焓变的理解,下列说法正确的是 A.绝热体系中,自发过程向着熵增方向进行 B.水凝结成冰的过程中 C.反应能否自发进行与温度有关,一般高温时的影响为主 D.能够自发进行的反应一定是放热的反应 7.(24-25高二上·广东中山·期末)下列说法中,正确的是 A.冰在室温下自动熔化成水,这是熵减的过程 B.花香四溢、墨汁在水中扩散都是熵增的过程 C.能够自发进行的反应一定是放热反应 D.的反应均是自发进行的反应 8.(24-25高二上·广东茂名·期末)下列关于焓判据和熵判据的说法中,不正确的是 A.放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程 B.    在常温常压下能自发进行 C.碳酸钙分解为吸热反应,该反应室温下不能自发进行,但在较高温度(1200K)下则能自发进行 D.AB型强电解质在水中的溶解其焓变可能大于零或小于零,熵变一定大于零 9.(24-25高二上·广东云浮·期末)水凝结成冰的过程中,其焓变和熵变正确的是 A., B., C., D., 10.(24-25高二上·广东阳江·期末)神舟十三号载人飞船运载火箭使用偏二甲肼做燃料、四氧化二氮作助燃剂,热化学方程,下列有关说法正确的是 A. B.若生成液态水,变大 C.该反应的 D.火箭发射过程中,该反应中的化学能全部转化为动能 地 城 考点05 化学反应的调控 1.(22-23高二上·广东广州·期末)1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法,从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求。下图是合成氨生产流程示意图,下列说法不正确的是 A.“干燥净化”可以防止催化剂中毒 B.“压缩机加压”既提高了原料的转化率又加快了反应速率 C.“冷却”提高了原料的平衡转化率和利用率 D.“铁触媒”在生产过程中需使用外加热源持续加热 2.(24-25高二上·广东梅州·期末)催化氧化制时,控制温度在450℃左右,这是因为 A.催化剂活性强,反应速率快 B.转化率大 C.该温度下,能耗较低 D.产生的污染气体少 3.(24-25高二上·广东深圳·期末)合成氨所需要的H2可由煤和水反应制得: (1)H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)    ΔH>0 (2)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)    ΔH<0 工业生产中,欲提高CO的转化率,所采用的下列措施最佳组合是 ①降低温度    ②增大压强    ③使用催化剂    ④增大CO的浓度    ⑤增大H2O(g)的浓度 A.①⑤ B.②③ C.②④⑤ D.③⑤ 4.(24-25高二上·广东东莞·期末)下列有关合成氨工业的说法正确的是 A.合成氨工业的反应温度控制在400~500℃,目的是使化学平衡向正反应方向移动 B.合成氨厂一般采用的压强为10MPa~30MPa,因为该压强下铁触媒的活性最高 C.增大压强,正反应速率和逆反应速率均增大,但对正反应的反应速率影响更大 D.的量越多,的转化率越大,因此,充入的越多越有利于的合成 5.(24-25高二上·广东江门·期末)下列关于化学反应的调控措施说法不正确的是 A.硫酸工业中,为使黄铁矿充分燃烧,可将矿石粉碎 B.硝酸工业中,氨的氧化使用催化剂是为了增大反应速率,提高生产效率 C.合成氨工业中,为提高氮气和氢气的利用率,采用循环操作 D.对于合成氨的反应,如果调控好反应条件,可使一种反应物的转化率达到100% 6.(24-25高二上·广东湛江·期末)在硫酸工业中,通过如下反应使SO2转化为SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)     ∆H<0。下列说法不正确的是 A.为使SO2尽可能多地转化为SO3,工业生产中的反应温度越低越好 B.使用合适的催化剂可加快该反应的反应速率 C.通入过量的空气可以提高SO2的转化率 D.反应后尾气中的SO2必须回收 7.(24-25高二上·广东惠州·期末)以下化学平衡原理的应用正确的是 A.工业生产 SO3 的反应是2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH<0,实际生产采用的是高压低温的生产条件 B.关节滑液由于形成尿酸钠晶体:Ur-+Na+⇌NaUr(尿酸钠)ΔH<0 而引发关节炎,治疗的做法是采用冷敷 C.CO 中毒是因为 CO 吸入肺中发生反应:CO+HbO2(氧合血红蛋白)⇌O2+HbCO(碳氧血红蛋白),治疗的做法是把病人放入高压氧舱 D.自来水厂用液氯进行自来水的消毒时会加入少量液氨,发生以下反应,生成比HClO稳定的NH2Cl:NH3+HClO⇌H2O+NH2Cl,目的是降低HClO的毒性 8.(24-25高二上·广东珠海·期末)某课题组利用碳氨液[(NH4)2CO3、NH3·H2O)]从辉铜矿石(主要成分 Cu2S)中直接浸取铜并制取铜盐,其过程如下图所示。 其反应机理如下: ①(快反应) ②(慢反应) ③(快反应) 下列说法正确的是 A.通入热的空气可以加快铜的浸出率,温度越高,浸出率越大 B.浸出装置发生的反应中,热空气的作用是氧化剂,是还原产物 C.在浸出装置中加入适量的(NH4)2S2O8,使平衡①、②正向移动,铜的浸出率增大 D.提高铜的浸出率的关键因素是提高反应②的速率,原因是反应②的活化能比反应①、③的小 9.(24-25高二上·广东佛山·期末)下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法不正确的是 A.步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒 B.产品液氨除可生产化肥外,还可用作制冷剂 C.步骤③、④、⑤均有利于提高原料的转化率 D.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以加快反应速率 10.(24-25高二上·广东河源·期末)某温度下,在密闭容器中进行合成氨反应: 。下列叙述正确的是 A.升高温度,平衡向正反应方向移动 B.充入一定量,的转化率不变,的转化率变大 C.工业生产中未转化的合成气循环利用,主要是为了提高氮气和氢气的利用率 D.增大压强,可增大单位体积内活化分子的百分数,有效碰撞增多 地 城 考点06 化学平衡综合 1.(24-25高二上·广东江门·期末)在体积固定的密闭容器中发生反应:,化学平衡常数和温度的关系如下表所示。下列说法不正确的是 T/°C 700 800 830 1000 1200 K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 A.该反应是吸热反应 B.数值越大,反应正向进行的程度越大 C.当时,反应达到化学平衡状态 D.为时,各物质的平衡浓度符合 2.(24-25高二上·广东梅州·期末)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。关于下列图像说法正确的是 A.图①表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)的影响,乙的压强大 B.图②可表示醋酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 C.图③是在0.1mol/L的Na2CO3溶液中加水稀释,随着加入水的体积的增大,溶液中c()的变化曲线,Na2CO3的水解程度:a点大于b点 D.图④是铁丝与盐酸反应的反应速率随反应时间变化的曲线,t1时刻溶液的温度最高 3.(24-25高二上·广东河源·期末)二氧化碳加氢可用于合成甲醇,其反应为,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 B.Y可能为的体积分数 C.若Y表示的平衡转化率,则 D.若Y表示的体积分数,则单位体积内活化分子数: 4.(23-24高二上·广东深圳·期末)合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH<0。图1表示在2L恒容密闭容器中NH3的物质的量浓度随时间的变化曲线。图2表示在其他条件不变时,平衡时NH3的体积分数随起始时H2的物质的量的变化曲线。下列说法正确的是 A.图1中,其他条件不变,第11min改用更为高效的催化剂,则c(NH3)-t的变化趋势为曲线b所示 B.图1中,其他条件不变,第11min迅速压缩容器体积为1L,则c(NH3)-t的变化趋势为曲线a所示 C.图2中,反应物N2的平衡转化率:b>a>c D.图2中,T1、T2表示温度,则T1>T2 5.(23-24高二上·广东深圳·期末)在水溶液中,物质R容易发生二聚反应:。不同温度(T)下,R溶于水所得溶液中R的浓度(mol/L)与时间的关系如图,下列说法不正确的是 A. B. C. D.c点时,的浓度为0.65 mol/L 6.(24-25高二上·广东广州·期中)近年来,碳中和、碳达峰成为热点。以CO2、H2为原料生产甲醇是一种有效利用二氧化碳的途径。 途径一:涉及的反应有 Ⅰ.   Ⅱ.   Ⅲ.   (1)关于反应Ⅰ,下列描述正确的是_______(填字母序号)。 A.恒容下达平衡状态时,再充入少量氦气,正逆反应速率不变 B.当混合气体的平均摩尔质量不再发生变化时,反应达平衡状态 C.当反应达平衡状态时, D.恒温下缩小容器体积,反应物的活化分子百分数增大 (2)若某反应的平衡常数表达式为,根据反应Ⅰ-Ⅲ,请写出此反应的热化学方程式: 。 (3)工业中,对于反应Ⅰ,通常同时存在副反应Ⅳ:  。在一定条件下,在合成塔中充入一定量和。当气体总压强恒定为1MPa时,平衡时各物质的物质的量分数如图所示。 由图可知, 0(填“>”、“<”、“=”);的物质的量分数随温度升高而增大,原因是 。 (4)在一定条件下(温度为℃),往恒容密闭容器中充入1.0mol和4.0mol,发生反应Ⅰ,初始压强为,5min达到平衡,压强为,则的平衡转化率为 。 途径二:涉及的反应有 Ⅰ. Ⅱ. Ⅲ. (5)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1mol和3mol发生上述反应,达到平衡时,容器中为amol,CO为bmol,反应Ⅲ的平衡常数为 。(用含a、b、V的代数式表示)。 (6)时,反应Ⅲ的速率方程为,其中x表示相应气体的物质的量分数,为平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),k为反应的速率常数。已知保持不变,达到平衡时,,此时反应Ⅲ的速率 (用含k的代数式表示)。 7.(24-25高二上·广东江门·期末)资源化利用有助于实现碳达峰和碳中和。在恒容密闭容器中进行反应:在某压强下,反应温度、投料比对平衡转化率的影响如图所示: (1)该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应,、、的相对大小为 。 (2)其他条件不变的情况下,增大容器的容积,的平衡转化率 。(填“增大”、“减小”或“不变”) (3)平衡常数点 点。(填“>”、“<”或“=”) (4)恒温恒容下,能说明反应达到平衡状态的有_______。 A.混合气体压强保持不变 B.混合气体的密度保持不变 C.混合气体的平均摩尔质量保持不变 D.每生成的同时消耗 (5)某温度下,将和的混合气体通入恒容密闭容器,测得容器起始压强为,达平衡后剩余。求平衡常数。(写出计算过程。已知:气体分压=总压×气体的物质的量分数,以平衡分压代替平衡浓度计算可得。) (6)利用电化学原理,可将还原为,装置如图所示,M交换膜为 离子交换膜(填“阴”或“阳”),铂电极上发生的反应为 。 8.(24-25高二上·广东广州·期末)氨是重要的化工产品,我国目前氨的生产能力位居世界首位。 Ⅰ.工业合成氨的反应为 (1)根据如图数据,计算合成氨的 。 (2)下列关于合成氨说法正确的是___________。 A.该反应的 B.液化分离产物,可提高原料转化率 C.使用铁触媒做催化剂,可同时降低反应的活化能和反应热 D.降温、高压、使用催化剂都有利于提高的平衡产率 (3)在不同压强下,按照进料,反应达到平衡时氨的物质的量分数x与温度的计算结果如图所示,则 (填“>”或“<”),理由是 。 Ⅱ.合成氨原料气的制备 甲烷催化重整制氢可用于制备氢能,其主要反应是。向一恒容密闭容器中加入和一定量的,测得的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。 (4)该反应的 0.(填“>”或“<”)。 (5)a、b、c三点对应的平衡常数的大小关系是 。 (6)的条件下,往刚性密闭容器中充入和进行反应,时,容器内,则的反应速率= (用含的计算式表示),通过计算判断此时反应是否达到平衡?(已知,时该反应平衡常数为1.2) 。 9.(24-25高二上·广东茂名·期末)含氮化合物是化工、能源、环保等领域的研究热点。 (1)工业上常用和合成尿素,利用该反应可以在一定程度上减缓温室效应。该反应可分两步进行,其能量变化和反应历程如图所示。 以为原料生产尿素的热化学方程式为 。 (2)一定温度下,将和按的物质的量之比充入一容积恒为的密闭容器中发生总反应。时达到平衡,各物质的浓度变化曲线如图所示。 ①上述条件下,从反应开始至时,的平均生成速率为 。 ②下列叙述中能说明该反应达到平衡状态的是 (填选项字母)。 A.体系压强不再变化            B.和的浓度之比为 C.气体平均摩尔质量不再变化    D.的消耗速率和的消耗速率之比为 ③时再向容器中充入的和,则此时平衡 (填“正向移动”或“逆向移动”),再次平衡时总反应的平衡常数为 。 (3)汽车尾气已成为许多大城市空气的主要污染源,其中存在大量。中国科学家在以为还原剂清除的研究方面取得了显著成果,其化学方程式为  。当固定比例的和的混合气体,以相同流速分别通过填充有两种催化剂的反应器,测得的转化率与温度的关系如图所示。 ①新型催化剂优于传统催化剂的理由为 。 ②M、N、P、Q四点中一定未达到平衡状态的是 (填字母)。 10.(24-25高二上·广东·期末)反应 Ⅰ 可用于在国际空间站中处理二氧化碳,同时伴有副反应 Ⅱ发生。 主反应 Ⅰ. CO2(g) + 4H2(g) ⇌ CH4(g) + 2H2O(g)    △H1=-270kJ·mol-1 副反应 Ⅱ. CO2(g) + H2(g) ⇌ CO(g) + H2O(g)      △H2 回答下列问题: (1)几种化学键的键能如表所示: 化学键 C—H H—H H—O C=O 键能/kJ·mol-1 413 436 463 a 则a = 。 (2)为了进一步研究上述两个反应,某小组在三个容积相同的刚性容器中,分别充入1molCO2和4molH2,在三种不同实验条件(见表)下进行两个反应,反应体系的总压强(p)随时间变化情况如图所示: 实验编号 a b c 温度/K T1 T1 T2 催化剂的比表面积/(m2•g-1) 80 120 120 ①T1 T2(填“>”、“<”或“=”),曲线Ⅲ对应的实验编号是 。 ②若在曲线Ⅱ的条件下,10min达到平衡时生成1.2molH2O,则10min内反应的平均速率v(H2O) = kPa•min-1,反应Ⅱ的平衡常数Kp= 。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数) (3)将原料气按nCO2   ∶ nH2   = 1 ∶ 4置于密闭容器中只发生主反应 Ⅰ,测得H2O(g)的物质的量分数与温度的关系如图所示(虚线表示平衡曲线)。温度高于380℃,H2O的物质的量分数随温度降低的原因是 。 (4)主反应 Ⅰ在空间站运行时,下列措施能提高CO2转化效率的是 (填标号)。 A.适当减压       B.增大催化剂的比表面积 C.反应器前段加热,后段冷却    D.提高原料气中CO2所占比例 E.合理控制反应器中气体的流速 11.(24-25高二上·广东汕头·期末)CO2催化氢化制备甲酸是实现碳中和的重要途径之一,其反应原理如下: I.CO2(g)+H2(g)⇌HCOOH(g)          △H1=-31.2kJ·mol-1 II.CO2(g)+H2(g) ⇌CO(g)+H2O(g)       △H2=+49.5kJ·mol-1 回答下列问题: (1)反应CO(g)+H2O(g) ⇌HCOOH(g) 的△H3= 。 (2)在恒温恒容密闭容器中通入等量的CO2和H2发生反应I和反应II,下列事实能说明容器内反应达到平衡状态的是_______。 A.混合气体的平均摩尔质量不再发生变化 B.反应II的化学平衡常数不再变化 C.CO2和H2的物质的量之比不再发生变化 D.容器内混合气体压强不再发生变化 (3)一定温度下,向某容积为1L的恒容密闭容器中充入0.1molCO2(g)和0.1molH2(g),发生上述反应,平衡时容器内各含碳物质的物质的量分数[例如:甲酸的物质的量分数%]与温度的关系如下图所示。 ①表示CO物质的量分数随温度变化的曲线为 (填“L1”“L2”或“L3”),判断理由为 ;能提高甲酸平衡产率的措施为 (任写一条)。 ②T1K下,10min时反应达到平衡状态。HCOOH(g)的平均生成速率v(HCOOH)= 。 ③T1K下,反应II的平衡常数K(II)= 。 试卷第1页,共3页 / 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题03 化学平衡移动与反应的调控(期末真题汇编 广东专用)高二化学上学期
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