(14)化学反应速率化学平衡反应的方向反应的调控-【衡水金卷·先享题】2026年高考化学一轮复习周测卷（S）

高三一轮复习周测卷/化学 (十四)化学反应速率化学平衡 反应的方向 反应的调控 （考试时间75分钟，满分100分) 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.化学反应的方向、速率与反应限度影响着化学反应进行的程度。下列有关说法正确的是 A.对于任何化学反应来说，反应速率越大，反应现象越明显 B.已知2O3(g)—3O2(g)△H<0,则该反应在任何温度下都能自发进行 C.在一定条件下，向密闭容器中充人1molN2和3molH2充分反应，生成2 mol NH D.碳酸钙在高温下才能分解，因此碳酸钙的分解反应不属于自发反应 2.修饰催化剂使其高效地将CO2和H2转化为CH4反应原理：CO2(g)+4H2(g)一CH4(g)+ 2H2O(g)。在恒容密闭容器中充入CO2和H2发生上述反应。下列说法错误的是 A.达到平衡后，再充入少量H2,CO2的平衡转化率增大 B.其他条件不变，加入催化剂，能同时增大正、逆反应速率 C.其他条件不变，充入氩气，能使平衡向正反应方向移动 D.其他条件不变，降低温度，能降低正逆反应速率 3.下列说法正确的是 A.常温常压下，Na2CO3、CaCO3的溶解焓变相近，Na2 CO3(s)一一2Na+(aq)十CO(aq)△S1; CaCO3(s)=Ca2+(aq)+CO号(aq)△S2,则△S1>△S2 B.NaCl(s)=NaCl(1)AS<0 C.常温常压下，3O2(g)→2O3(g)△S>0 D.常温常压下，2CO(g)==2C(s)+O2(g)△S>0 4.工业上利用焦炭与水蒸气生产H2的反应原理：a.H2O(g)十C(s)CO(g)+H2(g)△H> 0;b.CO(g)+H2O(g)-=CO2(g)+H2(g)△H<0。b所需的原料CO来自a的产物。为提 高CO的转化率及H2的产量，下列措施中可取的是 A.a产生的混合气直接作为b的反应物 B.采用更高效催化剂 C.充入足量水蒸气 D.加入更多C(s) 5.我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2和H2转化为CH4,其反应历程如图所示： 2 H2 HH、 H2O Ni/A1203 -*C00 Ni/A1203) →CH4 C02 +H0 H, H2 下列说法错误的是 A.总反应方程式为CO2十4H2=CH+2H2O B.催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 C.在反应历程中，H一H键与C一O键断裂吸收能量 D.反应过程中，催化剂参与反应，改变反应路径，降低反应的活化能 化学第1页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 6.已知CH4(g)+H2O(g)=CO(g)十3H2(g)△H>0,下列有关该反应的图像正确的是 阁1 水碳比rn4,0 n(CH4) 时间 温度 压强 A D 7.向一恒容密闭容器中加入1olCH4和一定量的H2O,发生反应：CH4(g)+H2O(g)CO(g) 十3H,(g),CH的平衡转化率按不同投料比x[r= 。}随温度的变化曲线如图所示，下列 说法正确的是 A.点a、b、c对应的平衡常数：Ka<Kb=K B.反应速率：b正<v正 C.x>x2 D.容器内压强：p<e T1 TK 8.上海大学纳米科学与技术研究中心张登松教授课题组利用浸渍法将锰钴复合氧化物负载在二 氧化钛表面，制备出了一种高效的脱硝催化剂，过程如图所示。 低温 高温 N2+H2O N2+H2O 100 NO+02(g) NO2(g)+NH3 NH3 NO+02(g) NO2(g) 000 NH NH3(g) Co-Mn/TiO2 Co-Mn/TiO, 反应历程1 反应历程2 下列叙述正确的是 A.两种条件下反应历程相同 B.催化剂可通过降低上述反应的活化能从而提高反应速率和平衡转化率 C.生成相同的N2(g)和H2O(g)时放出热量不同 D.总反应的最佳投料n(NO):n(O2):n(NH3)=6:3:8 9.以CO2、H为原料合成CHOH涉及的主要反应：①CO2(g)+3H2(g)CHOH(g)+H2O(g) △H1;②CO2(g)+H2(g)-=CO(g)+HO(g)△H2。CO2的平衡转化率(X-CO2)、CH3OH的 选择性(S-CHOH)随温度、压强变化如图所示。下列说法错误的是 100 令90 S-CH3OH P1 …p2 装60 50 30 20 10 150200250300350400 温度/℃ 已知：S-CH,OH=m(转化为COH的C0)×10o%。 n(转化的CO2) A.p1>p2,△H2>0 B.温度介于350~400℃时，体系主要发生反应② C.反应①为高温下自发进行的反应 D.初始n(CO2)=1mol、n(H2)=2mol,平衡后X-CO2=30%、S-CH3OH=80%,若只发生反应 ①和②，则H2的转化率为39% 三一轮复习周测卷十四 化学第2页（共8页） s 10.在硫酸工业中，发生反应2SO2(g)+O2(g)→2SO3(g)△H=一196.6kJ·mol-1,在不同温 度和压强下，反应达到平衡时SO,的转化率如下表所示。下列说法错误的是 平衡时SO2的转化率 温度/℃ 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 A.从理论上分析，选择高压，可以提高SO2转化率，又能加快反应速率 B.从理论上分析，选择温度450~550℃，既利于平衡正向移动又利于提高反应速率 C.实际生产中，为降低成本，采用常压条件，因为常压下SO2的转化率已经很高 D.实际生产中，通入过量的空气，既利于平衡正向移动，又利于提高反应速率 11.金属钛在航空、航天、医疗等方面有重要的作用，一种制备并净化含钛化合物的反应为TO2(s) +2Cl,(g)+2C(s)△TC1,(g)+2C0(g)△H=-45.5kJ/mol。下列说法正确的是 A.△S<0 B.该反应的平衡常数可表示为K=TiO),C(C)·C(C c(TiCl4)·c2(CO) C.反应中消耗1 mol TiO2时转移电子的数目约为4×6.02×1023 D.实际生产时，需要加入过量的C并增加压强 12.CH4/CO2催化重整的反应为①CH4(g)+CO2(g)一2CO(g)+2H2(g)△H,其中，积炭是 导致催化剂失活的主要原因，产生积炭的反应有②CH4(g)==C(s)+2H2(g)△H2= +74.6kJ/mol;③2CO(g)=C(s)+CO2(g)△H3=-172.5kJ/mol。科研人员研究压强对 催化剂活性的影响，在1073K时，将恒定组成的CO2、CH4混合气体，以恒定流速通过反应器， 测得数据如图所示。注：Ra是以CH4的转化率表示的催化剂活性保留率，即反应进行到某一 时刻的催化剂活性与反应初始催化剂活性之比。下列分析错误的是 1.0wa8…pa 0.5 MPa 0.9 △ 0.8 A△ 1.2 MPa 0.7 △b△△△△△△ 0.6 1.8 MPa 0.5 0.41 0 12 3 4 t/h A.向反应器中通入适量水蒸气，可减缓Ra的衰减 B.压强增大，反应②平衡逆向移动，导致Ra衰减加快 保持其他条件不变，适当增大投料比C心有利于增大CH,转嚯 D.研究表明“通入适量O2有利于重整反应”，因为O2能与C反应并放出热量 化学第3页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 13.工业上利用S8与CH4为原料制备CS2,发生反应S8(s)=4S2(g)、2S2(g)+CH(g)= CS2(g)十2H2S(g),在密闭容器中，原料为1：1时，部分物质变化曲线如图所示，下列说法错误 的是 100CH平衡转化多100 98卧 80 60 94 92 ,体积分数20 0 400500600700 450温度/℃ A.生成CS2的反应为放热反应 B.一定温度下，气体总压不变时反应达到平衡状态 C.应在低温下进行反应以提高产出效率 D.当温度为450℃时，S8转化率为67.5% 14.NO,的排放来自汽车尾气，研究利用反应C(s)+2NO(g)=N2（g)+CO2(g)△H= 一34.0kJ/ol,用活性炭可对其进行吸附。已知在密闭容器中加入足量的C和一定量的NO 气体，保持恒压测得O的转化率在相同时间内测得随温度的变化如图所示。已知：气体分压 =气体总压×物质的量分数，下列有关说法错误的是 100 (1050,80) 0 (1100,40) 01 90095010001050110011501200T/K A.若能测得反应产生22gCO2,则反应放出的热量为17.0kJ B.达到平衡后增大活性炭的用量，平衡向右移动 C.在950~1000K之间，化学反应速率：y正>v逆 D.1050K时，反应的化学平衡常数K。=4 班级 姓名 分数 题号 1 4 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 三一轮复习周测卷十四 化学第4页（共8页） s 二、非选择题（本题共4小题，共58分） 15.(14分)乙烷是一种重要的化工原料，可用作制冷剂、燃料、制备乙烯的原料。回答下列问题： 已知：①C2H6(g)-C2H4(g)+H2(g)△H1=akJ/mol; ②H2(g)+20,(g)一H,O(g)△H,=bk/mol。 (1)乙烷催化氧化裂解法是一种新型的制备乙烯的方法，则C,H,(g)+0,(g)一C,H.(g)十 H2O(g)△H3= kJ/mol。 (2)在2L恒温恒容密闭容器中充入2molC,H。和1molO,发生反应：C,H(g)+号0(g) C2H4(g)十H2O(g),5min时，达到平衡，测得c(O2)=0.2mol/L。 ①求5min内乙烷的反应速率为 mol/(L·min)。 ②下列能说明该反应已达到平衡状态的是 (填选项字母)。 A.容器内混合气体的密度不再变化 B.容器内混合气体的压强不再变化 C.2v正(O2)=v递(C2H4) D.乙烷和氧气的转化率相等 (3)C2H直接脱氢反应为C2H(g)C2H(g)+H2(g)△H1=akJ/mol,C2H；的平衡转化 率与温度和压强的关系如图所示，则α (填“>”或“<”)0；下列条件中，达到平衡时转 化率最接近50%的是 (填选项字母)。 C2H,平衡转化率 20% —50% 07--------- ----80% 0.5 ------ 0.3 0.19 0 2004006008001000 TW℃ a.600℃，0.6MPa b.700℃，0.7MPa c.800℃，0.8MPa (4)工业上利用太阳能电池将CO2转化为乙烯，以稀硫酸为电解质溶液，工作原理如图所示。 则N极上的电极反应式为 ;设NA为阿伏加德罗常数的值，当 外电路中转移的电子数为6N时，制备得到的乙烯为 L(标准状况)。 C2H4+ 电池 M 02 CO 质子交换膜 化学第5页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 16.(14分)PC13、PCL常用于制造农药等，磷在氯气中燃烧生成这两种卤化磷。回答下列问题： (1)已知：①P4(s)+6Cl2(g)-=4PCl3(1)△H1=-akJ/mol; 2P,(s)+10Cl2 (g)=4PCls(s)AH2=-6 kJ/mol(6>a>0); ③PCl3(I)+Cl2(g)==PCl(s)△H= kJ/mol。 (2)实验测得PCL3(g)+Cl2(g)PCL(g)的速率方程为v=k·c"(PCl3)·cm(C1)(k为速率 常数，只与温度、催化剂有关)，速率常数k与活化能的经验关系式为RIn火=一三十C(R,C为 T 常数，Ea为活化能，T为热力学温度)。 一定温度下，向密闭容器中充入适量PCl3(g)和Cl2(g),实验测得在催化剂Cat1、Cat2作用下， Rnk与一的关系如图所示。催化效能较高的是 (填“Cat1”或 “Cat2”)。 -0.2 -04 -0.6 -k-------1----- -0.8 -1.0 文-ti-t~Cat2 -1.6 -1.8 56 1.0 2.0 3.0 4.0 10-3K-) (3)向恒容密闭容器中投入0.2 mol PCl3(g)和0.2 mol Cl2(g),发生反应：PCl3(g)+Cl2(g) 一一PCl(g)。不同条件下反应体系总压强(p)随时间(t)的变化如图所示。 175 *1600 155 150 135 130- 12 0--k-1 115051015202530354045505360tmin 相对曲线b,曲线a改变的条件可能是 ;曲线c改变的条件可能是 (4)温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCls(g),反应PCl(g)=PCl3(g)+ C2(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如下表所示： t/s 0 50 150 250 350 n(PCls)/mol 1.0 0.84 0.82 0.80 0.80 ①反应在前150s的平均反应速率w(Cl2)= mol/(L·s). ②相同温度下，起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCls(g)、0.40 mol PCl3(g)和 0.40 mol Cl2.(g),反应达到平衡前v正 (填“>”“<”或“=”)V懂。 三一轮复习周测卷十四 化学第6页（共8页）】 s 17.(14分)根据实际生产过程回答下列有关问题： (1)用钉的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解CO2:2CO2（g)一2C0(g)+ O2(g),该反应的△H (填“>”或“<”，下同)0，△S 0,在低温下，该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。 (2)已知CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H=+218kJ·mol1,该反应 能够自发进行的反应条件是 (3)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的O会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术 将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式为2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+ N2(g)。该反应在常温下能够自发进行，则该反应的△H (填“>”或“<”)0。 (4)工业上常用ZnO/NaY作催化剂，用1,2-丙二醇(PG)和尿素合成碳酸丙烯酯(PC),原理如 图所示： 0 o人oa* 0 (+2NH3(g) △H=+52kJmo1 1,2-丙二醇 尿素 碳酸丙烯酯(PC) 已知：碳酸丙烯酯(P℃)沸点为238.14℃；1,2-丙二醇的沸点为162℃，尿素在160℃以上会 分解。 在烧瓶中加入物质的量之比为2：1的1,2-丙二醇和尿素，加入催化剂ZnO/NaY充分反应，测 PC的物质的量 得不同温度下P℃的平衡收率变化如图所示(P℃的收率一设人尿素的总物质的量X100)。 86 184 a(150,85) 82 76 7 140145150155160165 反应温度/℃ ①160℃以上，P℃的收率下降的主要原因可能是 ②150℃时，1,2-丙二醇的平衡转化率为 ；以液相中各物质的物质的量分数代 替浓度表示平衡常数K,= (列出计算式即可)。 化学第7页（共8页） 衡水金卷·先享题·高 18.(16分)运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。 (1)含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。 ①实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量SO2:Cu(s)+2H2SO(I)一CuSO4(s)十SO2(g)+ 2H2O(1)△H=一11.9kJ·mol-1。判断该反应的自发性并说明理由： ②硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)十O2(g)==2SO3(g),混合体系中SO3的百分 含量和温度的关系如图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。 +S03% A B D◆---t 0T2gT 图1 若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氨气，平衡 (填“向左”“向右”或 “不”)移动；若反应进行到状态D时，正 (填“>”“<”或“=”)V逆。 ③850K时，在一恒容密闭反应器中充入一定量的SO2和O2,当反应达到平衡后测得SO2、O2 和SO3的浓度分别为6.0×10-3mol·L1、8.0×10-3mol·L1和4.4×10-mol·L1。该 温度下反应的平衡常数为 (保留两位有效数字)，平衡时SO2的转化率为 (2)有种合成氨技术叫哈伯法：N2(g)十3H2(g)一2NH3(g)△H<0,应用此法反应达到平 衡时反应物的转化率不高。 ①能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的措施是 (填选项字母)。 A.使用更高效的催化剂 B.升高温度 C.及时分离出氨 D.充入氮气，增大氮气的浓度（保持容器容积不变） ②若在某温度下，2L的密闭容器中发生合成氨的反应，图2表示N2的物质的量随时间的变化 曲线。用H2表示0~l0min内该反应的平均反应速率v(H2)= 。从第 11min起，压缩容器的容积为1L,则n(N2)的变化曲线为 (填标号)。 0.6n/mol 0.3 10 11 t/min 图2 三一轮复习周测卷十四 化学第8页（共8页） s高三一轮复习S ·化学· 高三一轮复习周测卷/化学（十四） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.知识获取能力Ⅱ.实践操作能力Ⅲ.思维认知能力 2.学科素养： ①宏观辨识与微观探析②变化观念与平衡思想③证据推理与模型认知④科学探究与创新意识 ⑤科学态度与社会责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) I Ⅲ ① ② ③ ④ ⑤ 档次 系数 化学反应自发性、化学反应速率与反 选择题 易 0.87 应现象关系、化学反应可逆性 选择题 外界条件对化学反应速率和化学平 衡移动的影响 易 0.85 选择题 3 化学反应的嫡变判断 易 0.80 4 选择题 焦炭与水蒸气生产氢气的条件控制 易 0.80 5 选择题 3 催化合成甲烷机理 易 0.77 6 选择题 3 速率与平衡图像 易 0.75 选择题 3 速率与平衡图像 中 0.64 8 选择题 3 制备高效脱硝催化剂机理 中 0.63 9 选择题 3 以CO2、H2为原料合成CHOH 难 0.49 化学平衡调控，压强、温度、反应浓度 10 选择题 对化学平衡的影响及其外界条件的 易 0.83 选择 11 选择题 3 速率与平衡辨析 易 0.80 12 选择题 3 压强对催化剂活性的影响 中 0.59 转化率与温度图像分析，放热或吸热 13 选择题 判断、转化率大小判断与计算、平衡 难 0.51 状态判断 14 选择题 速率与平衡图像 难 0.49 15 非选择题 14 速率与平衡综合分析 易 0.70 16 非选择题 14 速率与平衡综合分析 中 0.62 化学反应嫡变、焓变的判断、反应自 17 非选择题 14 中 0.62 发性的判断等 ·65· ·化学· 参考答案及解析 化学平衡移动判断、化学反应速率及 18 非选择题 16 难 0.40 化学平衡图像分析等 香考答案及解析 一、选择题 吸热反应，升高温度，平衡正向移动，H2的含量增加， 1.B【解析】有些反应化学反应速率快慢与反应现象 B项正确；该反应为吸热反应，升高温度，平衡常数增 没有直接关系，例如盐酸与NaOH溶液反应，反应速 大，C项错误；当正逆反应速率相等时反应达到平衡， 率很大，但无明显现象，A项错误；已知2O(g)一 正反应为气体体积增大的反应，继续增大压强，平衡 3O2(g)△H<0、△S>0,任意温度下均满足△G= 逆向移动，选应该大于y,D项错误。 △H一T△S<0,因此该反应在任何温度下都能自发进： 7.A【解析】由图可知，投料比相同时，温度升高，甲烷 行，B项正确；与H生成NH的反应为可逆反 的平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应；温度相 应，因此1molN2和3molH2充分反应生成的NH 同、甲烷的物质的量为1mol时，投料比减小相当于 少于2mol,C项错误；碳酸钙在高温下才能分解，说 增大水的浓度，平衡向正反应方向移动，甲烷的转化 明碳酸钙的分解在高温下可自发进行，D项错误。 率增大，则投料比：x1<x2。由图可知，反应温度：a< 2.C【解析】达到平衡后，再充入少量氢气，平衡向正 b=c,则平衡常数：K,<Kb=K,A项正确；b、C的反 反应方向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，A项正 应温度相同，b点水的浓度大于c点，浓度越大，反应 确：其他条件不变，加入催化剂，能降低反应的活化 速率越快，则b点正反应速率大于c点，B项错误；由 能，正、逆反应速率均增大，B项正确；其他条件不变， 分析知，x1<x2,C项错误；由图可知，b、c的反应温度 在恒容密闭容器中充入氩气，反应体系中各物质浓度 相同，b点水的浓度大于c点，所以容器内压强：> 均没有变化，化学反应速率不变，平衡不移动，C项错 p,D项错误。 误：其他条件不变，降低温度，活化分子的数目和百分：8.D【解析】由图可知，温度不同，反应历程不同，A项 数均减小，有效碰撞次数减少，正、逆反应速率均降 错误；催化剂不能使化学平衡发生移动，则不能提高 低，D项正确。 反应的平衡转化率，B项错误；始态和终态相同时，放 3.A【解析】溶解焓变相近，主要由嫡变决定反应方 出热量相同，C项错误；上述反应分为两步：2NO十O2 向，Na2CO3(s)更易溶解，所以△S>△S2,A项正确： —2NO2,6NO2+8NH3—7N2+12H2O,最佳投 固体变为液体，混乱程度增大，△S>0,B项错误；气 料含义是反应物恰好完全转化成N2和H2O,总反应 体分子数减少，混乱程度减小，△S<0,C项错误；反 为6NO十3O2十8NH37N2+12H2O,则总反应的 应前后，气体分子数减少，混乱程度减小，△S<0,D 最佳投料n(NO):n(O2):n(NH)=6:3:8,D项 项错误。 正确。 4.C【解析】a产生的H2使b的平衡逆向移动，故应 9.C【解析】反应①为气体分子数减小的反应，反应② 先分离出H2,A项错误；催化剂不能使平衡移动，CO 为气体分子数不变的反应，故增大压强，反应①平衡 的转化率不变，B项错误；增大价廉易得的水蒸气的 正向移动，CO2的平衡转化率增大，甲醇的选择性增 浓度可提高CO的转化率及H2的产量，C项正确；加 大，则p1>p2,350℃以后压强对CO2的平衡转化率 入更多C(s)对平衡无影响，D项错误。 无影响，即体系主要发生反应②，且350℃以后随着 5,B【解析】催化剂对平衡移动无影响，使用催化剂 温度升高，CO2的平衡转化率增大，说明升温后，反应 时，平衡转化率不变，故选B项。 ②平衡正向移动，则反应②为吸热反应，△H>0,A、 6.B【解析】增大水碳比，甲烷的转化率增大，A项错 B项正确：温度高于300℃时，二氧化碳的转化率增 误；温度越高，反应速率越快，所以T>T1,该反应为 大，而甲醇的选择性降低，说明升高温度反应①逆向 ·66· 高三一轮复习S ·化学· 移动，反应②正向移动，则△H0,△H2>0,而反应 R的衰减，同时反应放热使得反应①正向移动，有 ①的正向气体减少，△S<0,低温时才有△G=△H, 利于重整反应，D项正确。 一T△S1<0,因此反应①理论上低温自发进行，C项 13.C【解析】由图可知，随温度升高，甲烷的平衡转化 错误；初始n(CO2)=1mol、n(H2)=2mol,平衡后 率降低，根据勒夏特列原理可知正反应为放热反应， X-CO2=30%、SCH,OH=80%,若只发生反应①和 A项正确；2S2(g)十CH,(g)一CS(g)+2HS(g) ②，反应①中C02转化1mol×30%×80%= 为反应前后气体分子数不变的反应，在密闭容器中 0.24mol,反应②中C02转化1mol×30%×20%= 该反应压强不变，S(s)一4S(g)反应前后气体分 0.06mol,则H2转化0.24mol×3+0.06mol= 子数改变，密闭容器中总压可变，故气体总压不变可 0.78mol,H的平衡转化率为0.78m0×100%= 作为判断反应达到平衡状态的依据，B项正确；温度 2 mol 越高，反应速率越快，且由图可知较高温度下CH 39%,D项正确。 平衡转化率减小幅度不大，因此应在较高温下进行 10,B【解析】该反应为气体分子数减小的反应，增大 反应以提高产出效率，C项错误；当温度为450℃ 压强平衡正向移动，所以从理论上分析，选择高压， 时，甲烷的平衡转化率为98%，S的体积分数为 既可以提高SO2转化率，又能加快反应速率，A项 20%,原料投入为1：1，设加入S与CH均为 正确：该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动， 1mol,则转化的甲烷为1×98%=0.98mol,设S8 B项错误；由表中数据可知，增大压强，SO2的平衡 转化为xmol,列三段式： 转化率增大，但数值变化不大，并且压强越大，对设 S(s)4S2(g) 备要求越高，所以为了降低成本，实际生产中采用常 起始量/mol:1 0 压条件，C项正确；通入过量的空气，增大反应物氧 变化量/mol:x Ax 气浓度，有利于提高SO2的转化率和反应速率，D项 平衡量/mol:1一z 正确。 2S2(g)+CH:(g)(S2(g)+2H2S(g) 11.C【解析】该反应是气体总分子数增加的反应，△S 起始量/mol:4.x 0 0 >0,A项错误；固体和纯液体的浓度是常数，该反应 变化量/mol:1.96 0.98 0.98 1.96 的平衡常数可表示为K=c(TiC).(CO》,B项 平衡量/mol:4x-1.960.02 0.981.96 c(Cl2) 由S的体积分数为20%，则 错误；反应中消耗1 mol TiO2时，消耗2molC2,转 4x-1.96 移电子的数目约为4×6.02×10，C项正确：C为 4x-1.96+0.02+0.98+1.96X100%=20%,解得 固体，过量不能促使反应正向进行，该反应是气体总 x=0.675mol,则S转化率为67.5%，D项正确。 分子数增加的反应，增加压强平衡逆向移动，压强过 14.B【解析】从C(s)十2NO(g)、一N2(g)+CO2(g) 高对生产四氯化钛不利，D项错误。 可以看出每生成44gCO2放出的热量为34.0kJ, 12.B【解析】向反应器中通入适量水蒸气，高温下可 则产生22gCO2,放出的热量为17.0k,A项正确： 以与C反应生成CO和H2,减少积炭，可减缓Ra的 固体物质的用量，不影响平衡，故达到平衡后增大活 衰减，A项正确；压强越大，Ra降低越快，说明催化 性炭的用量，平衡不移动，B项错误：在950~1000K 剂活性降低越快，积炭越多，其主要原因是反应③为 之间，化学反应还没有达到平衡状态，反应仍正向进 气体体积减小的反应，加压平衡正向移动，使得积炭 行，故速率：v>噬，C项正确；1050K时，设NO的 增多，B项错误；保持其他条件不变，适当增大投料 起始量为2mol,转化率为80%，则反应1.6mol 比织C0有利于媚大CH,转化率，C项正确：根据 NO,列三段式： C(s)+2NO(g)N2(g)+CO(g) 盖斯定律，①=②-③，△H=△H,一△H,= 起始/mol 2 0 0 十247.1kJ/mol,反应①为吸热反应，通入适量O2, 转化/mol 1.6 0.8 0.8 O2能与C反应并放出大量的热，可减少积炭，减缓 平衡/mol 0.4 0.8 0.8 ·67· ·化学· 参考答案及解析 反应为气体分子数不变的反应，可以用物质的量代 △H=△H,-△H 替压强，则1050K时反应的化学平衡常数K。 4 _a-bkJ/mol。 0.8×0.8=4,D项正确。 (2)由RInk= T 十C可知，E。越大对应直线斜率 0.42 二、非选择题 越大，则Cal对应活化能更大，Cat2的催化效能 15.(14分) 较高。 (1)(a十b)(2分) (3)曲线a、b起始状态时，容器体积相同，反应物的 (2)0.12(2分)BC(2分) 物质的量相同，温度越高，压强越大，即温度：a>b; (3)>(2分)b(2分) b、c相比，c的反应速率更快，但压强未发生变化，则 (4)2H20-4e—4H++O2↑(2分)11.2(2分) c改变的是条件为加入催化剂。 【解析】(1)应用盖斯定律①十②得△H=(a (4)①化学反应速率之比等于对应化学计量数之比， +b)kJ/mol。 反应在前150s的平均反应速率v(C2)=u(PC1)= (2)①氧气的初始浓度为0.5mol/L,平衡时浓度为 (1-0.82)mol 2L 0.2mol/L,变化的浓度为0.3mol/L,v(O2)= 150s =6×10-mol/(L·s)。 0.3mol/L=0.06mol/(L·min),乙烷速率是氧气 ②根据表格数据可知向2.0L恒容密闭容器中充入 5 min 1.0 mol PCl(g),反应达到平衡时PCl(g)物质的量 的两倍，v(C2Hs)=2u(O2)=0.12mol/(L·min)。 变化为0.20mol,则PCl(g)、Cl(g)物质的量变化 ②恒温恒容，密度是个恒量，A项错误；反应前后气 值也为0.2mol,则平衡时PCl(g)、PCl(g)、Cl2(g) 体分子数变化，压强是变量，容器内压强不再变化， 物质的量分别为0.8mol、0.2mol、0.2mol,容器体 达到平衡，B项正确：(O2)是消耗O2,v邀(C2H) 是消耗C2H,两侧同时消耗，乙烯消耗的量是氧气 积为2L,则平衡常数K=c(PC):(C)_ c(PCl;) 的2倍，C项正确；因投料比等于系数之比，转化率 0.2 2 mol/1. mol/L 之比也等于系数之比是个恒量，D项错误。 0.8 40mol/L,相同温度下， (3)由图可知，压强相同的情况下，随着温度升高， 2 mol/L CH的平衡转化率增大，因此该反应为吸热反应，a 起始时向该2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol >0;由图可知，700℃，0.7MPa时，C2H；的平衡转 PCl(g)、0.40 mol PCl(g)和0.40 mol Cl2(g),此时 化率最接近50%，故选b项。 Q(PChc(Cl)0.20 mol/LX0.20 mol/L (4)由图可知，M极二氧化碳得到电子发生还原反 c(PCI:) 0.50 mol/L 应生成乙烯、N极水失去电子发生氧化反应生成氧 mo/L>K,则反应逆向进行，< 2 气：2HO-4e—4H十O2个；M极得到电子发 17.(14分) 生还原反应生成乙烯：2CO2十12e十12H+ (1)>(1分) >(1分) 不能(1分)》 C2H十4HO,转移的电子数为6NA时，制备得到 (2)高温(1分) 的乙烯为0.5mol,标况下体积为11.2L。 (3)<(2分) 16.(14分) (4)①尿素在160℃以上分解(2分)》 1)(3分) 4 0.85 2.15 (2)Cat2(2分) ②42.5%(3分) 0.15×1.15(3分) 2.15×2.15 (3)升高温度(2分)加入催化剂(2分) (4)①6×10-4(3分) 【解析】(1)CO在O2中燃烧生成CO2为放热反应， ②<(2分) 则CO2分解生成CO和O2的反应为吸热反应，即 △H>0:根据化学方程式可知，该反应是反应后气体 【解析】(1)由盖斯定律可得目标反应③=②一① 4 分子数增大的反应，即△S>0,故低温下△H一T△S ·68· 高三一轮复习S ·化学· >0,反应不能自发进行。 【解析】(1)①实验室用铜与浓硫酸反应制备少量 (2)该反应的△S>0、△H>0,则高温时△H-T△S SO2的反应为Cu(s)+2H2SO,(I)—CuSO,(s)+ <0,反应能自发进行。 SO2(g)+2H2O()△H=-11.9kJ·mol1,由于 (3)△H一T△S<0时反应自发进行，通过化学方程 该反应△H<0、△S>0,因此该反应在任何温度下都 式可知，常温下该反应的△S<0,而常温下该反应能 能自发进行。 够自发进行，则△H<0。 ②恒温恒压条件下，向题述平衡体系中通入氦气，则 (4)①尿素在160℃以上分解，升高温度会使P℃的 反应容器的容积会增大，相当于减小压强，平衡会向 收率降低。 气体分子数增大的方向（向左）移动；反应进行到状 ②设起始加入2amol1,2丙二醇，amol尿素，PC 态D时没有达到平衡，反应向右进行，所以 的收率为85%，列化学平衡三段式： >U选0 C3 HgO2 (PG.D)+CO(NH2)2(1)=CH03(PC.D+2NH3(g) ③根据题中所给的数据可以求出该温度下2SO,(g) 起始(mol):2a a 0 0 十O2(g)2SO(g)的平衡常数为K= 变化(mol):x 2.x c2(SO3) (4.4×10)2 平衡(mol):2a-xa-x 2.x 2(S0)·c(0)-(6.0×10)×8.0x10≈6.7 PC的收率一投人尿素的急粉质的量×100%一名 PC的物质的量 c(SO) a ×10,平衡时S0,的转化率为(S0)十(s0× ×100%=85%,解得x=0.85a,该点温度下1,2-丙 100%= 4.4×102mol·L 二醇的平衡转化率为085×100%=42.5%； 6.0X101mol·L1+4.4×10mol·L× 2a 100%=88%。 1,2丙二障的物质的量分经为出-票时拌计 (2)①使用更高效的催化剂反应速率增大，但平衡不 移动，A项错误；该反应是一个气体分子数减少的放 算方式可得尿素的物质的量分数为95，碳酸丙烯 2.15 热反应，升高温度，平衡逆向移动，B项错误：及时分 酯的物质的量分数为得故K 离出氨，平衡虽然正向移动，但反应速率减小，C项 错误；充入氮气，平衡正向移动且反应速率增大，D 0.85 x(碳酸丙烯酯) 2.15 项正确。 x(尿素)·x(1,2内二醇)0.15×1.15 ②0~10min内，N2从0.6mol减少到0.2mol,变 2.15×2.15 化量为0.4mol,则H2的变化量为1.2mol,u(H2) 18.(16分) (1)①任何温度下都能自发进行，是因为△H<0、△S ,1.2mol=0.06mol·L1·min。平衡时 =2L×10min >0(2分，其他合理答案也给分) 压缩容器的容积，气体的压强增大，平衡正向移动， ②向左(2分)>(2分) N2的物质的量在原有基础上减小，曲线d符合 ③6.7×103(2分)88%(2分) 题意。 (2)①D(2分) ②0.06mol·L1·min1(2分)d(2分) ·69·