第二章 化学反应速率与平衡单元测试①—2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 本单元卷全面覆盖化学反应速率与平衡核心知识，含计算、影响因素、平衡判断等15个知识点，能力层次从识记到运用梯度分布，适配高二选择性必修1单元复习，强化化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15题/45分|速率计算（题1）、变量控制（题4）、平衡判断（题9）|实验设计（题3、4）考查科学思维，图表分析（题7）体现证据推理| |非选择题|4题/55分|合成氨工业（题17）、CO₂资源化（题19）|综合应用（题18）结合曲线与数据，工业情境（题17、19）渗透科学态度与责任，契合高考命题趋势|

第二章 化学反应速率与平衡单元测试①—2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1 双向细目表 题号 知识点 能力层次 分值 识记 理解 掌握 运用 1 化学反应速率的计算 √ 3 2 化学反应速率的比较 √ 3 3 化学反应速率的测定 √ 3 4 变量控制法 √ 3 5 化学反应速率影响因素 √ 3 6 反应机理 √ 3 7 化学反应速率图像 √ 3 8 可逆反应 √ 3 9 化学平衡状态的判断 √ 3 10 化学平衡状态影响因素 √ 3 11 化学平衡常数 √ 3 12 勒夏特列原理 √ √ 3 13 化学平衡图像 3 14 化学反应方向的判据 √ 3 15 化工生产条件的控制 √ 3 16 化学反应速率影响因素 √ 12 化学反应速率计算 17 化学平衡的移动 √ 15 转化率计算 化工生产条件控制 18 反应热的计算 √ 15 化学平衡常数 转化率计算 19 化学平衡常数 √ 13 化学反应机理 化学平衡状态的判断 可能用到相对原子质量H1 C12 N14 O16 F19 Na23 Mg 24 Al27 Si14 P31 S32 Cl35.5 Fe56 Cu63.5 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题 1、反应2A(s)＋B(g)⇌2C(g)＋D(g)，经2 min B的浓度减少0.6 mol·L－1。下列有关说法正确的是(　　) A．用A表示的反应速率是0.6 mol·L－1·min－1 B．分别用B、C、D表示反应的速率，其比是1∶2∶1 C．2 min末时的反应速率用反应物B来表示的是0.3 mol·L－1·min－1 D． 在2 min内用B和C表示的反应速率的值是相同的 2、反应A(g)＋3B(g)2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)＝0.45 mol·L－1·s－1、②v(B)＝0.6 mol·L－1·s－1、③v(C)＝0.4 mol·L－1·s－1、④v(D)＝0.45 mol·L－1·s－1，该反应进行的快慢顺序为(　　) A.①>③>②>④ B.①>②＝③>④ C.②>①＝④>③ D.①>④>②＝③ 3、已知：5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。某化学小组欲探究H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应过程中条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验(忽略溶液体积变化)： 编号 0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液体积/mL 0.1 mol·L－1 H2C2O4溶液体积/mL 水的体积/mL 反应温度/℃ 反应时间/min I 2 2 0 20 2.1 Ⅱ 2 1 20 5.5 Ⅲ 2 0 50 0.5 下列说法不正确的是( ) A．V1=1、V2=2 B．设计实验I、Ⅱ的目的是探究浓度对反应速率的影响 C．实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色褪去时结束 D．实验Ⅲ用KMnO4溶液浓度变化表示的反应速率v(KMnO4)=0.02 mol·L－1·min－1 4、某研究性学习小组探究影响反应速率的因素及反应速率的大小，测得的实验数据如表所示(忽略溶液体积变化)，下列说法错误的是(　　) 组号 反应温度/℃ 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL ① 10 2 0.1 1 0.4 3 ② 30 2 0.1 2 0.2 2 ③ 30 1 0.2 2 0.1 3 ④ 30 1 0.1 2 0.1 3 A.实验①②探究温度对反应速率的影响 B.实验②④探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响 C.四组实验中实验②的反应速率最大 D.实验③完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)＝ mol/(L·min) 5、下列措施能加快化学反应速率的是( ) A．Zn与稀硫酸反应时，适当降低温度 B．双氧水制取O2时，加入少量MnO2 C．SO2和O2反应时，增大反应容器体积 D．Al在O2中燃烧，用铝片代替铝粉 6、已知键能数据：H-H为436 ，I-I为151 。反应H2(g)＋I2(g)2HI(g)经历如下反应历程：① I2(g)2I(g)，②H2(g)＋2I(g)2HI(g)，反应过程的能量变化如图。 下列说法正确的是( ) A．H-I的键能为299 B．升高温度，反应①速率增大，反应②速率减小 C．升高温度，反应②的限度增大，H2的转化率增大 D．为防止反应过程中I(g)的累积，应选择合适的催化剂降低反应②的焓变 7、某温度下，在2 L恒容密闭容器中投入一定量的A、B，发生反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(s)，下列说法中不正确的是( ) A．达到平衡时，A的转化率为 B．图中两曲线相交时，A的消耗速率大于A的生成速率 C．该温度下反应的平衡常数为 D．0~2s内，D的平均反应速率为0.1 mol·L-1·s-1 8、为了验证化学反应的可逆性，现在选择FeCl3溶液与KI溶液进行实验探究，下列试剂选择及物质检验，能够合理证明的是 ①足量的FeCl3溶液        ②少量的FeCl3溶液            ③足量的KI溶液 ④少量的KI溶液            ⑤淀粉检验I2                ⑥KSCN溶液检验 A． ②③⑤⑥ B．①④⑥ C．②④⑤⑥ D．②③⑤ 9、将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是 ①；②密闭容器中总压强不变；③密闭容器中混合气体的密度不变；④密闭容器中氨气的体积分数不变；⑤密闭容器中的气体平均相对分子质量不变 A．②③④ B．②③ C．①②③④⑤ D．②④⑤ 10、为探究化学平衡移动的影响因素，设计方案并进行实验，观察到相关现象。其中方案设计和结论都正确的是( ) 选项 影响因素 方案设计 现象 结论 A 浓度 向1mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1 HBr溶液 黄色溶液变橙色 增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动 B 压强 向恒温恒容密闭玻璃容器中充入气体，分解达到平衡后再充入100mLAr 气体颜色不变 对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，改变压强平衡不移动 C 温度 将封装有NO2和N2O4混合气体的烧瓶浸泡在热水中 气体颜色变深 升高温度，平衡向吸热反应方向移动 D 催化剂 向乙酸乙酯中加入1mL0.3mol·L-1H2SO4溶液，水浴加热 上层液体逐渐减少 使用合适的催化剂可使平衡向正反应方向移动 11、已知下列反应的平衡常数：①；②。则反应③的平衡常数是 A． B． C． D． 12、下列实验中，对现象的解释不正确的是 选项 A B 装置及操作 向右轻轻推动活塞，压缩体积 现象 气体红棕色先变深，再变浅 溶液血红色加深 解释 压强增大，平衡先逆向移动，再正向移动 增大反应物浓度，平衡正向移动 选项 C D 装置及操作 分别测定20℃和80℃蒸馏水的电导率 现象 80℃蒸馏水的电导率大于20℃的 加入粉末后电导率增大 解释 温度升高，水的电离平衡正向移动 在水中存在 A． A B．B C．C D．D 13、向密闭容器中充入和，发生反应　，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图I所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法错误的是 A．压强：，平衡常数： B．图I中条件下，A和C两点反应速率： C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，则的平衡转化率约为 D．图Ⅱ中当x点平衡体系降温至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是c 14、下列关于化学反应方向及其判据的说法中正确的是 A．1molSO3在不同状态时的熵值：S[SO3(s)]>S[SO3(1)]>S[SO3(g)] B．常温下，反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 C．放热反应都可以自发进行，而吸热反应不能自发进行 D．2KClO3(s)=2KCl(s)+3CO2(g)ΔH>0能否自发进行与温度无关 15、下列关于化学反应调控措施的说法不正确的是(　　) A.硫酸工业中，为提高SO2的转化率，通入过量的空气 B.工业上增加炼铁高炉的高度可以有效降低尾气中CO的含量 C.合成氨工业中，从生产实际条件考虑，不盲目增大反应压强 D.工业以CO和H2为原料合成甲醇，为提高原料的利用率采用循环操作 二、非选择题：本题共4小题，共55分 16、某研究性学习小组利用溶液和酸性溶液的反应探究“外界条件的改变对化学反应速率的影响”，进行了如下实验： 实验序号 试验温度/K 有关物质 溶液颜色褪至无色所需时间/s 酸性溶液 溶液 ① 293 2 0.02 4 0.1 0 ② 2 0.02 3 0.1 8 ③ 313 2 0.02 0.1 1 （1）通过实验①、②，可探究出 （填外部因素）的改变对化学反应速率的影响；通过实验 （填实验序号）可探究出温度变化对化学反应速率的影响。 （2）若，则由此实验可以得出的结论是 ；忽略溶液体积的变化，利用实验②中数据计算，0～8s内，用的浓度变化表示的反应速率 。 （3）该小组的一位同学通过查阅资料发现，上述实验过程中随时间的变化情况如图所示，并认为造成这种变化的原因是反应体系中的某种粒子对与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是 ，相应的粒子最可能是 （填粒子符号）。    17、合成氨反应原理为 N2(g)+ 3H2(g) ⇌2NH3(g) △H =- 92.4 kJ/mol (1)合成氨生产需要制取氢气，下列反应是目前大规模制取氢气的方法之一： CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g) △H=-41.2 kJ/mol 生产中，欲提高CO的转化率，同时提高H2的产率、可采取的排施是 (填编号) a.降低温度        b.增大H2O(g)浓度 c.加入催化剂        d.增加压强 在容积不变的密闭容器中，将2.0 mol CO与10 mol H2O混合加热到830℃，达到平衡，此时该反应的K为1.0.达到平衡时CO转化为CO2的转化率为 。 (2)起始反应物N2和H2体积比为1∶3，在不同压强和温度下，合成氨反应达到化学平衡时反应混合物中NH3的含量(体积分数)如下表： 温度/℃ NH3的含最/% 10MPa 20MPa 30MPa 60MPa 400 25.1 38.2 47.0 65.2 500 10.6 19.1 26.4 42.0 600 4.5 9.10 13.8 23.1 下列说法正确的是 (填编号)。 A．反应达到平衡时，放出的热量均为92.4 kJ B．反应达到平衡时，N2和H2的转化实之比为1∶3 C．400℃，60MPa下反应达到平衡时，生成的NH3体积分数最多 D．降低温度、增大压强有利于提高平衡混合物中NH3的含量 (3)下图表示 500℃、60MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据，N2的平衡体积分数为 18 、I．HI分解曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示： （1）反应的 （填“大于”或“小于”）0。 （2）Bodensteins研究了该反应在时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数与反应时间t的关系如下表： t/min 0 20 40 60 80 120 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 上述反应中，正反应速率为，逆反应速率为，其中、k逆为速率常数，则k逆为 （以K和k正表示）。若，在t=40min时 （保留三位有效数字）。 （3）将二氧化硫通入碘水中会发生反应：，，图2中曲线a、b分别代表的产物微粒是 （填微粒符号）；由图2知要提高碘的还原率，除控制温度外，还可以采取的措施是 。 II．的排放主要来自于汽车尾气，包含和，有人提出用活性炭对进行吸附，发生反应如下： 反应a： 反应b： （4）对于密闭容器中反应a，在T1℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下： 0 10 20 30 40 50 NO 1.00 0.58 0.40 0.40 0.48 0.48 0 0.21 0.30 0.30 0.36 0.36 30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡；根据上表中的数据判断改变的条件可能是_______（填字母代号）。 A．加入一定量的活性炭 B．通入一定量的NO C．适当缩小容器的体积 D．加入合适的催化剂 （5）某实验室模拟反应b，在密用容器中加入足量的C和一定量的气体，维持温度为T2℃，如图为不同压强下反应b经过相同时间的转化率随着压强变化的示意图。请分析，前，反应b中转化率随着压强增大而增大的原因是 。 用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数（记作）；在T2℃、时，该反应的化学平衡常数 Pa；已知：气体分压（p分）气体总压（p总）×体积分数。 19、回答下列问题。 (1) CO2的资源化利用可以有效实现“碳达峰”和“碳中和”。 CO2和C2H6反应制C2H4主要反应如下： CO2(g)＋C2H6(g)C2H4(g)＋H2O(g)+ CO(g)   在催化剂氧化镍的作用下，反应分两步进行： 第一步：……； 第二步：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)。 写出第一步反应的化学方程式 。 (2)二氧化碳甲烷化，其主要反应为： 反应：CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g) ΔH1＝-164.7kJ·mol−1 反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g) ΔH2＝+41.2kJ·mol−1 在密闭容器中，，时，CO2平衡转化率和在催化剂作用下反应相同时间所测得的CO2实际转化率随温度的变化如图1所示。 ①已知在450℃时，CO2和H2的平衡转化率分别为80%和65%，计算该温度下反应的平衡常数K= 。 ②低于580℃，随温度升高，CO2平衡转化率下降的原因是 。 (3)在一定温度下，CO2与以1∶3投料比通入容器中可转化为CH3OH：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0 。 ①下列有关该反应的说法正确的是 。 A．恒温恒压下，若气体的密度不变则说明反应达到平衡状态 B．反应体系中，说明反应达到平衡状态 C．当体系中CO2和CH3OH的浓度相等时，则反应达到平衡状态 D．平衡时，若缩小容器体积，增大压强，则平衡常数变大 ②在Cu-ZnO-ZrO2催化剂上，CO2和H2反应合成CH3OH，其中Cu吸附活化氢气，金属氧化物吸附活化CO2。在有催化剂和无催化剂条件下，CO2和足量的H2混合反应，相同时间内，CO2的转化率随温度的变化如图2，温度高于T0，CO2的转化率基本相等，请用化学方程式表示可能的原因是 ；并请预测当温度高于T后CO2转化率的变化趋势是 。 ③一种用磷化硼纳米颗粒催化CO2和H2合成CH3OH的反应历程如图3(部分物质未画出，吸附在催化剂表面的物质用*标注)。该反应会产生副产物CH2O，请结合图中数据说明该副产物含量相对较少的原因是 。 详解答案 1、B 物质A是固体，浓度不变，不能用A表示该反应的反应速率，选项A错误；速率之比等于化学计量数之比，v(B)∶v(C)∶v(D)＝1∶2∶1，选项B正确；2 min末的反应速率为即时速率，用B表示速率0.3 mol·L－1·min－1是2 min内的平均速率，选项C错误；B是反应物，浓度降低，C是生成物，浓度增大，选项D错误。 2、D 不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故各物质表示的反应速率与其化学计量数之比越大，反应速率越快。①＝0.45 mol·L－1·s－1；②＝0.2 mol·L－1·s－1；③＝0.2 mol·L－1·s－1；④＝0.225 mol·L－1·s－1；反应速率①＞④＞②＝③。 3、 D A项，根据单一变量原则，实验Ⅰ是对照实验，溶液总体积为4mL，则V1=4-2-1=1，V2=4-2=2，故A正确；B项，实验目的是探究反应过程中浓度、温度对化学反应速率的影响，实验Ⅰ和Ⅱ的温度相同但其浓度不同，则设计实验Ⅰ、Ⅱ的目的是探究浓度对反应速率的影响，故B正确；C项，该定性实验是根据酸性KMnO4溶液褪色时间来判断反应快慢的，所以实验计时是从溶液混合开始，溶液紫红色褪去时结束，故C正确；D项，实验Ⅲ中草酸过量，两种溶液混合瞬间c(KMnO4)=0.01mol/L×=0.005mol/L，反应完全时△c=0.005mol/L，v(KMnO4)=0.01 mol·L－1·min－1，D错误1，故选D 4、B 实验①②除温度不同外，各反应物浓度相同，能探究温度对反应速率的影响，A正确；实验②④温度相同，硫酸浓度不相同，Na2S2O3浓度不相同，不可以探究Na2S2O3浓度对反应速率的影响，B错误；四组实验中实验②温度较高，水所占体积最少，反应物浓度最高，速率最大，C正确；实验③中，c(Na2S2O3)＝ mol/L＝ mol/L，完全反应需要t min，平均反应速率v(Na2S2O3)＝ mol/(L·min)，D正确。 5、B A项，降低温度会减少分子热运动，降低有效碰撞频率，反应速率减慢，A不符合题意；B项，加入MnO2作为催化剂，降低反应活化能，加快双氧水分解速率，B符合题意；C项，增大容器体积导致气体浓度降低，反应速率减小，C不符合题意；D项，铝片比铝粉接触面积小，反应速率降低，D不符合题意；故选B。 6、A A项，由图可知，△H=反应物总键能-生成物总键能=151 kJ·mol-1-162 kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1，设H-I的键能为x kJ·mol-1，则△H=436kJ·mol-1+151kJ·mol-1-2x kJ·mol-1=-11 kJ·mol-1，解得x=299kJ·mol-1，A正确； B项，升高温度，反应速率加快，即反应①、反应②的速率都加快，B错误；C项，由图可知，反应②为放热反应，升高温度，反应②速率增大，平衡逆向移动，反应②的限度降低，不利于氢气转化率提高，C错误；D项，催化剂不能降低反应②的焓变，为防止反应过程中有大量累积，应选择合适的催化剂降低反应②的活化能，加快反应②速率，即加快的消耗速率，D错误；故选A。 7、D A项，达到平衡时，A的转化率为 ，故A正确；B项，图中两曲线相交时，反应正向进行，所以A的消耗速率大于A的生成速率，故B正确；C项， 该温度下反应的平衡常数为，故C正确；D项，D是固体，不能用D的浓度变化表示反应速率，故D错误；选D。 8、A FeCl3溶液与KI溶液反应的离子方程式为：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，要验证该反应是否为可逆反应，则需要既证明反应物、生成物均存在，无论反应是否为可逆反应，碘单质均可以生成，而检验碘单质可以使用淀粉，观察到溶液颜色变蓝，说明产生了碘单质，而要确定反应为可逆反应，还需要验证反应后仍需要用KSCN溶液检验是否存在Fe3+，而且反应物Fe3+要少量，I-要过量，若反应后检验出Fe3+，才能说明该反应为可逆反应，因此所使用的是少量氯化铁溶液与足量的碘化钾溶液反应，故答案选A。 9、B 条件①：反应式中与的生成速率比为2:1（v()=2v()），但题目中写为2v()=v()，与正确比例相反，且未指明正逆反应方向，无法判断平衡，错误； 条件②：反应生成气体（总物质的量增加），压强不变说明气体量不再变化，达到平衡，正确； 条件③：固体分解为气体，气体质量增加，密度=，密度不变说明反应达到平衡，正确； 条件④：与的物质的量比恒为2:1，体积分数始终为，无法判断平衡，错误； 条件⑤：气体平均摩尔质量=，总质量与总物质的量始终成固定比例（），故平均摩尔质量恒定，即平均相对分子质量恒定，无法判断平衡，错误； 综上，有效条件为②③，故答案选B。 10、C A项，2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O ，向1mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1 HBr溶液，H+浓度增大，平衡正向移动，实验现象应为溶液橙色加深，A错误；B项，反应2HIH2+I2为反应前后气体总体积不变的可逆反应，向恒温恒容密闭玻璃容器中充入100 mLHI气体，分解达到平衡后再充入100mLAr，平衡不发生移动，气体颜色不变，应得到的结论是：对于反应前后气体总体积不变的可逆反应，恒温恒容时，改变压强平衡不移动，B错误；C项，反应2NO2N2O4为放热反应，升高温度，气体颜色变深，说明平衡逆向移动，即向吸热反应方向移动，C正确；D项，催化剂只会改变化学反应速率，不影响平衡移动，D错误；故选C。 11、D H2(g)+S(s)⇌H2S(g)的平衡常数K1=， S(s)+O2(g)⇌SO2(g)的平衡常数K2=， 反应H2(g)+SO2(g)⇌O2(g)+H2S(g)的平衡常数K==； 答案选D。 12、A A．压缩体积，物质浓度变大，颜色变深；反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，颜色变浅，A错误； B．滴加更浓的KSCN溶液，增大反应物浓度，平衡正向移动，溶液颜色加深，B正确； C．溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，温度升高，水的电离平衡正向移动，氢离子和氢氧根离子浓度增大，水的导电能力增强，C正确； D．CaCO3在水中存在，加入碳酸钙使得溶液中离子浓度变大，电导率增大，D正确； 故选A。 13、D A．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以；升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，升高温度平衡常数减小，则K(C)>K(A)＞K(B)，A正确；   B．图1中条件下，A和C两点A点的温度更高，升高温度速率加快，则反应速率：，故B正确； C．恒温恒压时，若反应从开始到A点达平衡，甲醇含有为25%； 则，a=，的平衡转化率约为，C正确； D．降低温度，正、逆反均应速率减小，反应为放热反应，平衡向逆正反应方向移动，甲醇的浓度增大，则新平衡点可能是图中a点，D错误； 故选D。 14、B A．物质聚集状态不同熵值不同 ， 气体 S> 液体 S> 固体 S，1molSO3在不同状态时的熵值：S[SO3(s)]<S[SO3(1)]<S[SO3(g)]，故A错误； B．反应的自发性由焓变和熵变共同决定，该反应为，常温不能自发，说明高温时，说明则该反应的ΔH>0，故B正确； C．反应的自发性由焓变和熵变共同决定，当时反应能自发进行， 时反应不能自发进行，焓变小于零的反应，，若 ，高温下可以 ，反应不能自发进行，熵变大于零的反应，，若 ，高温下可以 时反应可自发进行，故C错误； D．、 ，由 的反应可自发进行，可知能否自发进行与温度有关，故D错误； 故答案为B。 15、B 硫酸工业中涉及反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，通入过量空气，平衡正向移动，SO2转化率提高，A正确；高炉炼铁时发生反应：Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)，增加高炉的高度不能降低尾气中CO的含量，B错误；工业合成氨中，若压强过大，不仅会增大能源消耗，还会增大动力消耗，对设备的要求也高，C正确；工业合成甲醇，采用原料循环操作可提高原料的利用率，D正确。 16、 （1） 浓度或反应物浓度 ②③ （2） 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大 （3） 催化作用（加快反应、增大反应均可） 探究影响反应速率的因素时，需要进行单因子变量控制，依据表格的数据，①、②应控制温度相同，探究浓度对反应速率的影响，②、③应控制温度不同，可探究温度对反应速率的影响，据此回答。 （1）由表中数据可知，实验①、②中，c（H2C2O4）不同，则温度、c（KMnO4）都应相同；实验②、③中，c（H2C2O4）、c（KMnO4）都相同，则温度应不相同。所以通过实验①、②，可探究出浓度的改变对化学反应速率的影响；实验②、③中各物质的浓度相同，则可探究出温度变化对化学反应速率的影响； （2）若t1＜8，比较实验①、②，可得出浓度对化学反应速率的影响，则由此实验可以得出的结论是：其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；忽略溶液体积的变化，利用实验B中数据计算，0-8s内，用KMnO4的浓度变化表示的反应速率v（KMnO4）=； （3）反应物的性质决定了反应速率的快慢，影响反应速率的条件有反应物的浓度、温度、催化剂等。由图知，该反应开始后Mn2+的物质的量急剧增多、反应速率迅速增大，则可能的原因是反应体系中的某种粒子对KMnO4与草酸之间的反应有某种特殊作用，则该作用是催化作用，相应的粒子最可能是Mn2+。 17、 ab 83.3% CD 14.5% （1）对于反应CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)   △H=-41.2 kJ/mol，是气体体积不变的放热反应，降低温度，平衡正移，增大压强，平衡不移动； 利用三段式列出平衡时的浓度，再根据，计算可得CO的转化率； 详解（1）a．降低温度，反应向正向移动，CO的转化率增大，H2的产率提高，a选； b．增大H2O(g)浓度，反应向正向移动，消耗更多的CO，CO的转化率增大，H2的产率提高，b选； c．加入催化剂，只影响反应速率，不影响平衡移动，则CO的转化率不变，H2的产率不变，c不选； d．增加压强，反应体系的气体体积不变，则压强对平衡无影响，CO的转化率不变，H2的产率不变，d不选； 故选：ab； 设转化的CO的物质的量为x，列三段式：      在容积不变的密闭容器中，则数值上各气体的浓度等于物质的量，，解得x=1.66，则平衡时CO转化为CO2的转化率为； （2）A．合成氨反应N2(g)+ 3H2(g) ⇌2NH3(g)是可逆反应，反应达到平衡时，放出的热量均小于92.4 kJ，A错误； B．合成氨反应是可逆反应，反应达到平衡时，N2和H2的转化实之比小于1∶3，B错误 C．由表可知，NH3的含量最多的是65.2%，对应的条件是400℃，60MPa，C正确； D．N2(g)+ 3H2(g) ⇌2NH3(g)  △H =- 92.4 kJ/mol，该反应是气体体积减小的放热反应，则降低温度、增大压强平衡正向移动，有利于提高平衡混合物中NH3的含量，D正确； 故选CD。 （3）由图看出，H2、N2的物质的量之比为3时，平衡时NH3体积分数为42%，设N2的投入物质的量为1mol，转化xmol，列三段式：      体积不变的密闭容器中，平衡时体积分数即物质的量分数，则NH3体积分数，解得x=0.59，则N2的平衡体积分数。 18、 （1）大于 （2） 1.95×10-3 （3） H+、 减小的投料比 （4）BC （5） 1050kPa前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO2转化率提高 8.1×104 详解（1）由图1知，升高温度HI减少，H2增多，平衡正向移动，则该反应为吸热反应，△H大于0； （2）当反应达到平衡时，=，则，；若，在t=40min时； （3）将二氧化硫通入碘水中会发生反应：，，由于两个反应依次发生，当=1时，只发生第一个反应，则图2中曲线a代表的产物微粒是H+，b代表的产物微粒是；要提高碘的还原率，可使第一个反应进行程度大些，第二个反应进行程度小些，由图2知，可减小的投料比； （4）A.由表格知，改变条件后，30 min后的NO和N2的浓度都增大，加入一定量的活性炭，反应物浓度没有改变，平衡不移动，A不符合题意； B.通入一定量的NO，NO的量增加同时平衡正向移动，N2的量也增加，B符合题意； C.缩小容器的体积，NO和N2的浓度都增大，C符合题意； D.加入催化剂，平衡不移动，NO和N2的浓度不变，D不符合题意； 故选BC； （5）①1050 kPa前反应未达平衡状态，随着压强增大，反应速率加快，NO2转化率提高； ②在T2℃、1.1×106Pa时，的平衡转化率为40%，设的投入量为xmol，可列出三段式：，平衡时气体总物质的量为：0.6x+0.2x+0.4x=1.2x，故Pa。 19、 （1) C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)(1分) (2) 1 (2分) ΔH1＜0，ΔH2＞0，随温度升高，反应I平衡左移，CO2平衡转化率减小，反应II平衡右移，CO2平衡转化率增大，且减小程度大于增大程度(2分) (3) AB(2分) H2+ZnO=Zn+H2O、2H2+ZrO2=Zr+2H2O(2分) 随温度升高而逐渐下降(1分) 生成CH2O的活化能达到了2.73eV，活化能较大，反应速率慢，故含量相对较小(2分) 解析(1)题目给出总反应：CO2(g)＋C2H6(g)C2H4(g)＋H2O(g)+ CO(g)；第二步反应为：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)；用总反应减去第二步反应可得到第一步反应的方程式为C2H6(g)C2H4(g)＋H2(g)； (2)①初始条件：n(CO2)：n(H2)=1：4，设n(CO2)=1mol，n(H2)=4mol；CO2平衡转化率80%，即消耗0.8molCO2，H2平衡转化率65%，即消耗 ，设反应Ⅰ消耗xmolCO2，反应Ⅱ消耗ymolCO2。根据题意：，，解得x=0.6，y=0.8-0.6=0.2各物质变化如下：反应Ⅰ：CO2消耗0.6 mol，H2消耗2.4 mol， CH4生成0.6 mol，H2O生成1.2 mol。反应Ⅱ：CO2消耗0.2 mol，H2消耗0.2 mol， CO生成0.2 mol，H2O生成0.2 mol。总变化：CO2： 1-0.6-0.2=0.2mol；H2： 4-2.4-0.2=1.4mol；CH4：0.6 mol；H2O ：1.2+0.2=1.4mol；CO：0.2 mol；由于是密闭容器，体积不变，各物质浓度比等于物质的量比。设体积为 VL，则：，反应Ⅱ的平衡常数：；②反应Ⅰ的ΔH1小于0，所以随温度升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，使得二氧化碳平衡转化率减小；反应Ⅱ的ΔH2＞0，所以随温度升高，反应Ⅱ平衡正向移动，使得二氧化碳平衡转化率增大，只有其减小程度大于增大程度，才能使得二氧化碳平衡转化率下降； (3)①A项，恒温恒压下，气体总质量不变，但反应前后气体物质的量变化，故体积变化；密度，若密度不变，说明体积不再变化，反应达到平衡状态，A正确；B项，，说明正逆速率相等，反应达到平衡，B正确；C项，当体系中CO2和CH3OH的浓度相等时是偶然状态，与平衡无关(平衡的本质是正逆反应速率相等)，C错误；D项，对于化学反应，只要温度不变，则平衡常数K不变，D错误；故选AB。②温度高于T0，二氧化碳的转化率几乎不再变化，说明此时催化剂已经失去活性，催化能力失去，导致催化剂失活的可能原因是温度过高，使得氢气将催化剂的有效成分ZrO2、ZnO还原，使催化剂成分改变，失去活性，化学方程式为H2+ZnO=Zn+H2O、2H2+ZrO2=Zr+2H2O；根据CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＜0，反应温度升高时，平衡逆向移动，平衡转化率下降；且温度高于T0后，反应逐渐接近平衡状态，因此的转化率会随温度升高而逐渐下降。③从图中的各类生成物的化学式可得，该反应得到的副产物除CO外，还有成CH2O。在反应体系中同时进行多个反应，生成CH2O的活化能达到了2.73eV，对比得到生成成CH2O的活化能相比于其它副产物更大，所以生成成CH2O的反应速率较慢，使生成的成CH2O的含量相对较小。 学科网（北京）股份有限公司 $