周周测09 第二章 化学反应的方向、限度与速率 第1-2节（周测）化学鲁科版选择性必修1

**基本信息** 聚焦化学反应能量转化核心内容，通过工业合成、航天科技等真实情境，融合平衡计算与实验探究，实现基础巩固与能力提升的周测目标。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/30|反应方向判据、焓变熵变、平衡状态特征|以催化剂对反应自发性影响等辨析题，强化化学观念| |非选择题|4/30|平衡常数计算、中和热测定、工业反应焓变|17题结合空间站氧气再生情境，体现科技前沿；19题工业合成反应能量计算，培养科学思维|

周周测09 （范围：第一章 化学反应与能量转化 第1节 限时：45分钟 总分：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于化学反应的方向和判据的说法中，不正确的是 A．催化剂能降低反应焓变，改变反应的自发性 B．若某反应的ΔH<0，ΔS>0，该反应在任何温度下都能自发进行 C．1mol 在不同状态时的熵值： D．反应 ΔH>0能否自发进行与温度有关 2．下列说法中正确的是 A．已知反应，则该反应一定不能自发进行 B．，该反应在常温下可自发进行，说明该反应的 C．自发反应的现象一定非常明显，非自发反应的熵一定减小 D．在任何条件下都不能发生 3．工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是：   已知① ② ③ 下列叙述错误的是 A．反应①为焓减、熵增反应 B．反应②在较高温度下能自发进行 C．根据反应③可知C(s)的燃烧热 D． 4．已知：ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG<0，反应能自发进行，ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是 A．熵增加且放热的反应一定是自发反应 B．非自发反应在任何条件下都不能发生 C．生成气体物质的量增加的反应是熵减的过程 D．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 5．下列对于化学反应方向说法不正确的是 A．、的反应在任何温度下都能自发进行 B．对于同一物质，熵值的大小与其状态有关，固态物质的熵值通常最小 C．能自发的反应现实中肯定能发生，非自发的反应现实中一定不能发生 D．  能自发进行，主要原因是体系混乱度增加 6．若反应Al2Br6(l)2Al(g)＋6Br(g) ΔH能自发进行，则该反应的 A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS>0 C．ΔH>0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS<0 7．已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1。下列有关该反应的说法错误的是 A．使用催化剂可缩短反应达到平衡的时间 B．增大O2的浓度可提高SO2的转化率 C．该反应在低温下能自发进行 D．反应达到平衡时，v正(SO2)=v逆(O2) 8．化学与生活、生产密切相连。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫 B．热的纯碱溶液去油污效果更好 C．用饱和食盐水除去氯气中的少量气体 D．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎 9．一定条件下，反应  ，达到平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A．压强： B．b、c两点对应的平衡常数： C．a点： D．a点：的转化率为 10．分别将由和组成的混合气体置于仪器a和b中，下列说法正确的是 已知：  。 A．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 B．一段时间后，仪器a中颜色比仪器b中颜色浅 C．反应达到平衡后，仪器b中可得到 D．标准状况下，的质量不是 11．在恒温、恒容的密闭容器中进行的可逆反应：，能说明该反应一定达到平衡状态的是 A．容器内压强不再改变 B．容器内气体的密度不再改变 C．三种物质的物质的量之比为2：1：2 D．单位时间生成，同时生成 12．在一恒容密闭容器中，充入物质的量之和为6 mol的NO和Cl2，发生反应；。平衡时某反应物的平衡转化率与氯氮比[]及温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A．图中纵坐标表示NO的平衡转化率 B． C．a、b、c三点Cl2的平衡转化率：b>a>c D．若容器容积为2 L，b点的平衡常数Kc为2 13．工业冶炼钢的生产中，降低生铁中碳的含量发生反应：FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)，某温度下，向恒容密闭容器中充入足量的FeO(s)和C(s)发生上述反应达到平衡1，测得c(CO)=a mol·L-1。此时其他条件不变，再充入少量CO(g)，平衡移动且达到平衡2。下列叙述正确的是 A．当气体摩尔质量不随时间变化时达到平衡状态 B．平衡1逆向移动达到平衡2 C．平衡2时c(CO)>a mol·L-1 D．平衡时加入少量FeO(s)，导致v正>v逆 14．向密闭容器中加入与发生反应：，固定平衡转化率α，探究温度与压强的关系。α分别为、和时，温度与压强的关系如图： 已知：为以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A．代表的曲线是 B． C．N、M两点的相等 D．N、D两点的相等 15．在恒温下容积固定的密闭容器中，能充分说明反应已达到平衡状态的是 A．生成的速率与生成的速率相等 B．反应容器中的气体压强不随时间而变化 C．、、各浓度之比为 D．混合气体的密度一定 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．时，向容积为的恒容密闭容器中充入气体，发生反应：2R(g)X(g)+nY(g)+Z(s)。测得反应过程中，(p为某时刻容器内气体的总压强，为开始时气体的压强)的值随反应时间(t)的变化数据如下表所示： min 0 1 2 4 8 16 20 1.00 1.15 1.25 1.35 1.41 1.45 1.45 回答下列问题： (1)化学方程式中的n(n为正整数)的取值范围是_____。 (2)该可逆反应的平衡常数表达式_____，若，则平衡常数_____，的平衡转化率为_____。 (3)下列措施可以提高反应物的平衡转化率的是_____(填字母)。 A．升高体系温度 B．向体系中通入 C．及时转移体系中的Z D．增大容器容积 (4)若，将恒容容器改为恒压容器(起始容积为)，改变外界条件使上述反应达到相同的限度，则达到平衡时容器的体积为______L，_________mol/L。(保留三位小数) 17．中国载人航天，以星辰为纸、梦想为墨，在浩瀚宇宙中书写着东方大国的壮丽史诗。空间站中的一种氧气再生方法如图： 已知：i．萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，该反应在一定温度下可自发进行。 ii．在时，无限稀释溶液中几种离子的无限稀释摩尔电导率如表： 离子种类 无限稀释摩尔电导率 349.82 198.0 79.8 76.34 72 73.52 50.11 注：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。 回答下列问题： (1)从化学反应能量变化角度分析，下列属于放热反应的有_______(填选项字母)。 A．电解水 B．人的有氧呼吸 C．萨巴蒂尔反应 D．甲烷燃烧反应 (2)由表中数据分析，为了增强水溶液的导电性，电解水装置中电解质最好选__________(填试剂化学式)；若电极为惰性电极，电解一段时间后溶液中的 ________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)若以甲烷为燃料设计燃料电池，在碱性介质中，负极的电极反应式为__________。 (4)用盐酸与溶液进行中和反应热的测定。稀盐酸和氢氧化钠溶液的密度均可视为，反应后生成的溶液的比热容。 ①测定中和反应热的装置中，内筒和外壳的上口要相齐，主要目的是________________________________；重复实验三次，测得温度平均升高，计算生成的___________。 ②实验时若测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，直接去测溶液的温度，会导致测得的________(“偏大”“偏小”或“无影响”)。 18．完成下列问题。 (1)已知：      则催化氢化合成甲醇的____________。 (2)恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是_________。 A．单位时间内生成的同时消耗 B．混合气体的密度不再改变的状态 C．混合气体的压强不再改变的状态 D．混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态 E．、、浓度之比为的状态 (3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：    ①该反应的平衡常数表达式为____________。 ②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K) 温度 K 2.041 0.270 0.012 a．由表中数据判断该反应的______0(填“”、“”或“”)。 b．某温度下，将2molCO和充入2L的密闭容器中，充分反应10s后达到平衡时测得，则CO的转化率为_______________。 (4)要提高CO的转化率，可以采取的措施是____________。 a．升温   b．加入催化剂   c．增加CO的浓度   d．恒容充入      e．分离出甲醇 19．I．工业上用CO和H2反应制备二甲醚(CH3OCH3)的条件是压力2.0~10.0MPa，温度300℃。设备中进行下列反应，请回答下列问题： ①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH=-90.7kJ/mol ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  ΔH=-23.5kJ/mol ③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH=-41.2kJ/mol (1)总反应3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=________。 (2)在2L的密闭容器中加入amolCO(g)和2amolH2(g)发生反应①，达到平衡后若再加入amolCO(g)重新达到平衡时，CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 Ⅱ．某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： (3)该反应的化学方程式为_____________。 (4)反应开始至2min时，B的平均反应速率为_______。 (5)能说明该反应已达到平衡状态的是______(填字母标号)。 a．v(A)=2v(B)                b．容器内压强保持不变 c．2v逆(A)=v正(B)           d．容器内混合气体的密度保持不变 e．c(A)：c(B)：c(C)=2：1：2   f．混合气体的平均相对分子质量保持不变 (6)在密闭容器里，通入amolA(g)、bmolB(g)、cmolC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是_______(填字母标号)。 A．降低温度 B．加入催化剂 C．增大容器体积 D．恒容下，充入He 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 周周测09 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A B B A C A D D B D A C B A B 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．（8分）(1)n > 1 (2) (2分) 7.29 90% (3)AD (4) 1.45 0.124 17．（8分） (1)BCD (2) 增大 (3) (2分) (4) 减少热量散失 -50.16 偏大 18． （7分） (1)-48.9 kJ/mol (2)CD (3) (2分) < 80% (4)de 19．（7分）(1)-246.1kJ/mol (2)减小 (3)2A(g)+B(g)⇌2C(g) (2分) (4)0.1mol·L-1·min-1 (5)bf (6)AC 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 周周测09 （范围：第一章 化学反应与能量转化 第1节 限时：45分钟 总分：60分） 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于化学反应的方向和判据的说法中，不正确的是 A．催化剂能降低反应焓变，改变反应的自发性 B．若某反应的ΔH<0，ΔS>0，该反应在任何温度下都能自发进行 C．1mol 在不同状态时的熵值： D．反应 ΔH>0能否自发进行与温度有关 【答案】A 【详解】A．催化剂只能改变反应的活化能，不能降低反应焓变，不能改变反应的自发性，A错误； B．若某反应的ΔH<0，ΔS>0，则ΔH-TΔS<0恒成立，该反应在任何温度下都能自发进行，B正确； C．熵是衡量物体混乱程度的物理量，物体混乱度越大其熵值越大，气态的混乱度大于液体大于固体，故1molNH3在不同状态时的熵值：，C正确； D．反应是固体生成气体的反应，ΔS>0、ΔH>0，高温时，ΔH-TΔS<0，反应能够自发进行，故该反应能否自发进行与温度有关，D正确； 故选A。 2．下列说法中正确的是 A．已知反应，则该反应一定不能自发进行 B．，该反应在常温下可自发进行，说明该反应的 C．自发反应的现象一定非常明显，非自发反应的熵一定减小 D．在任何条件下都不能发生 【答案】B 【详解】A．的反应能自发进行，反应，为吸热的熵增反应，则该反应高温下能自发进行，A错误； B．的反应能自发进行，该反应为吸热反应，在常温下可自发进行，说明该反应的，B正确； C．自发反应的速率可能缓慢（如铁生锈），现象不一定明显，且非自发反应的熵不一定减小（如电解水生成气体时熵增），C错误； D．Cu与H+的置换反应在通常条件下无法进行，但若采用“通电”条件，反应能发生，因此“任何条件都不能发生”的表述不严谨，D错误； 故选B。 3．工业上制取氢气时涉及的一个重要反应是：   已知① ② ③ 下列叙述错误的是 A．反应①为焓减、熵增反应 B．反应②在较高温度下能自发进行 C．根据反应③可知C(s)的燃烧热 D． 【答案】B 【详解】A．反应①的，为焓减反应；反应后气体总物质的量增大，，为熵增反应，叙述正确，A不符合题意； B．反应②的，反应后气体总物质的量减小，，根据反应自发条件，可知该反应仅在低温下能自发进行，较高温度下无法自发，叙述错误，B符合题意； C．燃烧热是指1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物的反应热（焓变），反应③为1mol完全燃烧生成的反应，对应焓变即为的燃烧热，叙述正确，C不符合题意； D．　根据盖斯定律，由③-①-②可得目标反应，，叙述正确，D不符合题意； 答案选B。 4．已知：ΔG=ΔH-TΔS，当ΔG<0，反应能自发进行，ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是 A．熵增加且放热的反应一定是自发反应 B．非自发反应在任何条件下都不能发生 C．生成气体物质的量增加的反应是熵减的过程 D．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 【答案】A 【详解】A．熵增加即，放热即，热力学温度，代入公式得，反应一定自发，A正确； B．非自发反应改变外界条件（如温度、电解等）可使，反应能够发生，例如Cu与稀硫酸在电解条件下可反应，B错误； C．生成气体物质的量增加的反应，体系混乱度增大，是熵增的过程，C错误； D．反应自发性由焓变、熵变、温度共同决定，放热反应若熵减，高温下可能非自发；吸热反应若熵增，高温下可能自发，单一焓变判据不全面，D错误； 故答案选A。 5．下列对于化学反应方向说法不正确的是 A．、的反应在任何温度下都能自发进行 B．对于同一物质，熵值的大小与其状态有关，固态物质的熵值通常最小 C．能自发的反应现实中肯定能发生，非自发的反应现实中一定不能发生 D．  能自发进行，主要原因是体系混乱度增加 【答案】C 【详解】A．根据吉布斯自由能公式：，、时，任意温度下均满足，反应可自发进行，A正确； B．同一物质的熵值随混乱度增大而升高，三种状态的熵值大小为：气态>液态>固态，固态物质熵值通常最小，B正确； C．自发反应仅代表反应具备自发进行的热力学趋势，实际能否发生还受反应速率等动力学因素影响，非自发反应在外界做功（如电解）的条件下也可以发生，C错误； D．该反应为固体分解生成3种气体的熵增反应，即，根据吉布斯自由能公式：，高温下可使，反应能自发进行，主要原因是体系混乱度增加，D正确； 故选C。 6．若反应Al2Br6(l)2Al(g)＋6Br(g) ΔH能自发进行，则该反应的 A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS>0 C．ΔH>0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS<0 【答案】A 【详解】该反应由液态反应物生成气态产物，体系混乱度增大，故ΔS>0，该反应为断裂化学键的分解反应，属于吸热反应，故ΔH>0，根据反应自发判据ΔG=ΔH-TΔS<0可知，在高温下能自发进行，与图像一致，故选A。 7．已知：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1。下列有关该反应的说法错误的是 A．使用催化剂可缩短反应达到平衡的时间 B．增大O2的浓度可提高SO2的转化率 C．该反应在低温下能自发进行 D．反应达到平衡时，v正(SO2)=v逆(O2) 【答案】D 【详解】A．催化剂能够降低反应的活化能，加快化学反应速率，因此可以缩短反应达到平衡的时间，A正确，不符合题意； B．根据勒夏特列原理，增大反应物O2的浓度，平衡向正反应方向移动，更多的SO2被消耗，因此SO2的转化率提高，B正确，不符合题意； C．该反应的ΔH<0，且反应后气体总物质的量减少，混乱度减小，故ΔS<0。反应自发的判断依据为ΔG=ΔH-TΔS<0，当温度较低时，-TΔS的正值较小，ΔG可小于0，因此该反应在低温下能自发进行，C正确，不符合题意； D．反应达到平衡时，不同物质的正、逆反应速率之比等于化学计量数之比，SO2和O2的化学计量数不同，分别为2和1，因此选项中v正(SO2)=v逆(O2)不正确，D错误，符合题意； 故答案选D 8．化学与生活、生产密切相连。下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．开启可乐瓶立刻泛起大量泡沫 B．热的纯碱溶液去油污效果更好 C．用饱和食盐水除去氯气中的少量气体 D．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎 【答案】D 【详解】A．可乐是碳酸饮料，里面存在二氧化碳与水的可逆反应，开启可乐瓶压强减小，平衡向生成二氧化碳的方向移动，立刻泛起大量泡沫，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．碳酸根离子的水解为吸热反应，加热后碳酸根离子的水解平衡正向移动，溶液的碱性增强，去油污效果更好，能够用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，饱和食盐水中氯离子可以降低氯气的溶解度，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意； D．煅烧硫铁矿时先将矿石粉碎，目的是增大固体物质的表面积，使硫铁矿与空气充分接触，从而可加快化学反应速率，不能用勒夏特列原理解释，D符合题意； 故选D。 9．一定条件下，反应  ，达到平衡时的体积分数与温度、压强的关系如图所示。下列说法正确的是 A．压强： B．b、c两点对应的平衡常数： C．a点： D．a点：的转化率为 【答案】B 【详解】A．相同温度时，p2到p1，N2的体积分数增大，说明平衡正向移动，此时气体系数之和增大，说明改变的条件是减小压强，所以p2>p1，A项错误； B．b、c两点均为平衡态，且c点温度高，该反应为吸热反应，温度升高，平衡正向移动，平衡常数增大，所以c点平衡常数大，，B项正确； C．平衡时，正反应速率等于逆反应速率，且，即，C项错误； D．a点为平衡点，假设反应开始时NH3的物质的量为1mol，消耗的NH3为xmol， 此时N2的体积分数为，解得x=0.125，NH3的转化率为，D项错误； 故选B。 10．分别将由和组成的混合气体置于仪器a和b中，下列说法正确的是 已知：  。 A．该反应的反应物的总能量小于生成物的总能量 B．一段时间后，仪器a中颜色比仪器b中颜色浅 C．反应达到平衡后，仪器b中可得到 D．标准状况下，的质量不是 【答案】D 【详解】A．正反应的，说明正反应放热，反应物的总能量大于生成物的总能量，A错误； B．a置于热水中，升温使平衡向吸热的逆反应方向移动，棕色的含量增大；b置于冷水中，降温使平衡正向移动，的含量减小，因此a中颜色比b中深，B错误； C．该反应是可逆反应，达到平衡时与共存，不能将混合气体完全转化为，C错误； D．标准状况下为液态，且存在二聚平衡，不能把样品直接按气体摩尔体积换算为，故其质量不是，D正确； 故选D。 11．在恒温、恒容的密闭容器中进行的可逆反应：，能说明该反应一定达到平衡状态的是 A．容器内压强不再改变 B．容器内气体的密度不再改变 C．三种物质的物质的量之比为2：1：2 D．单位时间生成，同时生成 【答案】A 【详解】A．该反应前后气体总物质的量不相等，恒温恒容条件下，容器内压强与气体总物质的量成正比，即压强是变量，压强不再改变说明变量不变，反应达到平衡状态，A正确； B．反应中所有物质均为气体，气体总质量遵循质量守恒始终不变，容器恒容则体积固定，根据可知密度始终不变，密度不再改变无法说明反应达到平衡，B错误； C．三种物质的物质的量之比为2:1:2仅对应某一时刻的量的关系，与初始投料、反应转化率有关，并不是变量不变，也不能说明正逆反应速率相等，无法判断平衡，C错误； D．生成和生成均为逆反应方向的变化，二者速率比始终为1:2，未体现正逆反应速率相等，不能说明反应达到平衡，D错误； 故选A。 12．在一恒容密闭容器中，充入物质的量之和为6 mol的NO和Cl2，发生反应；。平衡时某反应物的平衡转化率与氯氮比[]及温度的关系如图所示。下列说法错误的是 A．图中纵坐标表示NO的平衡转化率 B． C．a、b、c三点Cl2的平衡转化率：b>a>c D．若容器容积为2 L，b点的平衡常数Kc为2 【答案】C 【详解】A．根据图中信息可知，随着氯氮比的增大，平衡转化率增大，故图中纵坐标表示NO的平衡转化率，A正确； B．反应  ΔH<0为放热反应，升高温度平衡逆向移动，NO的平衡转化率减小，故T1>T2，B正确； C．a、b氯氮比不同，比值越大，氯气的转化率越小，故b<a；b、c氯氮比相同，NO的转化率越大，氯气的转化率也增大，故b>c，C错误； D．若容器容积为2 L，b点时NO和Cl2各为3 mol，a、b两点温度相同，平衡常数相同，a点NO的转化率为50%，NO和Cl2分别为4 mol和2 mol，根据三段式有：，平衡常数Kc为，D正确； 故选C。 13．工业冶炼钢的生产中，降低生铁中碳的含量发生反应：FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)，某温度下，向恒容密闭容器中充入足量的FeO(s)和C(s)发生上述反应达到平衡1，测得c(CO)=a mol·L-1。此时其他条件不变，再充入少量CO(g)，平衡移动且达到平衡2。下列叙述正确的是 A．当气体摩尔质量不随时间变化时达到平衡状态 B．平衡1逆向移动达到平衡2 C．平衡2时c(CO)>a mol·L-1 D．平衡时加入少量FeO(s)，导致v正>v逆 【答案】B 【详解】A．该反应中气体只有，气体摩尔质量始终等于的摩尔质量，为固定值，无法据此判断是否达到平衡，A错误； B．充入少量后，生成物浓度瞬时增大，浓度商，平衡逆向移动最终达到平衡2，B正确； C．温度不变，平衡常数不变，故平衡2时，C错误； D．为固体，加入固体不影响反应速率和平衡状态，平衡时，D错误； 故选B。 14．向密闭容器中加入与发生反应：，固定平衡转化率α，探究温度与压强的关系。α分别为、和时，温度与压强的关系如图： 已知：为以物质的量分数表示的平衡常数。下列说法错误的是 A．代表的曲线是 B． C．N、M两点的相等 D．N、D两点的相等 【答案】A 【详解】A．从图像可以看出，当是气体分子总数减少的反应，温度相同时，平衡转化率随压强增加而增加，因此，分别代表为0.6、0.5、0.4的曲线，A错误； B．压强一定时，反应平衡转化率随温度上升而降低，因此，该反应为放热反应，，B正确； C．Kx是以物质的量分数表示的平衡常数，N、M两点的转化率相等，各物质的物质的量分数相等，Kx相等，C正确； D．Kc​（以浓度表示的平衡常数）也仅由温度决定，N、D两点处于同一竖直线上，温度完全相同，因此二者相等，D正确； 故答案选A。 15．在恒温下容积固定的密闭容器中，能充分说明反应已达到平衡状态的是 A．生成的速率与生成的速率相等 B．反应容器中的气体压强不随时间而变化 C．、、各浓度之比为 D．混合气体的密度一定 【答案】B 【详解】A．生成是逆反应方向，生成是正反应方向，平衡时二者速率比应为1:2，速率相等时反应未平衡，A错误； B．该反应为反应前后气体分子数减小的反应，恒温恒容时气体压强与总物质的量成正比，压强不随时间变化说明气体总物质的量不变，反应达到平衡，B正确； C．三种物质浓度比为仅为某一时刻的可能状态，无法说明各组分浓度不再变化，不能判断平衡，C错误； D．反应体系中全为气体，总质量恒定，容器容积固定，根据，密度始终为定值，无法说明反应达到平衡，D错误； 故选B。 二、非选择题：本题共4小题，除标明外，每空1分，共30分。 16．时，向容积为的恒容密闭容器中充入气体，发生反应：2R(g)X(g)+nY(g)+Z(s)。测得反应过程中，(p为某时刻容器内气体的总压强，为开始时气体的压强)的值随反应时间(t)的变化数据如下表所示： min 0 1 2 4 8 16 20 1.00 1.15 1.25 1.35 1.41 1.45 1.45 回答下列问题： (1)化学方程式中的n(n为正整数)的取值范围是_____。 (2)该可逆反应的平衡常数表达式_____，若，则平衡常数_____，的平衡转化率为_____。 (3)下列措施可以提高反应物的平衡转化率的是_____(填字母)。 A．升高体系温度 B．向体系中通入 C．及时转移体系中的Z D．增大容器容积 (4)若，将恒容容器改为恒压容器(起始容积为)，改变外界条件使上述反应达到相同的限度，则达到平衡时容器的体积为______L，_________mol/L。(保留三位小数) 【答案】(1)n > 1 (2) 7.29 90% (3)AD (4) 1.45 0.124 【详解】（1）反应在恒容密闭容器中进行，初始只有0.2 mol R气体，Z是固体，不参与气体压强的贡献，反应方程式为2R(g)X(g)+nY(g)+Z(s)，每消耗2mol R气体，体系内气体的总物质的量会增加(1+n)-2 = (n-1)mol。反应达到平衡时= 1.45，根据恒温恒容下压强比等于气体总物质的量之比，平衡时气体总物质的量为0.2 mol×1.45 = 0.29 mol，说明反应正向进行后气体总物质的量会增大，则n+1 > 2，即n > 1。 （2）由反应的化学方程式可知，反应的平衡常数表达式；当n=2时，设生成X的物质的量为x mol，由题意建立如下三段式： 根据表中数据可知，= 1.45时，反应达到平衡状态，根据恒温恒容下压强比等于气体总物质的量之比，得到：，则x=0.09，所以平衡时R、X、Y的浓度分别为：0.02 mol/L、 0.09 mol/L、0.18 mol/L，所以反应的平衡常数：。 R的平衡转化率为：。 （3）A．该反应∆H >0，升高体系温度，平衡向吸热的正反应方向移动，R的平衡转化率提高，A正确； B．向体系中通入R，恒容条件下相当于增大压强，平衡向气体分子数减少的逆反应方向移动，R的平衡转化率降低，B错误； C．选项Z是固体，及时转移体系中的Z，固体浓度始终为常数，平衡不移动，R的平衡转化率不变，C错误； D．选项增大容器容积，体系压强减小，平衡向气体分子数增多的正反应方向移动，R的平衡转化率提高，D正确； 故答案为AD。 （4）反应为2R(g)X(g)+nY(g)+Z(s)（n=2，Z为固体，不计入气体物质的量）。起始时气体只有0.2 mol R，恒容条件下压强比等于气体总物质的量之比，已知：，因此平衡时气体总物质的量为：。恒压容器中，温度、压强不变，气体的体积与气体总物质的量成正比，起始时气体总物质的量为0.2 mol，对应体积1.0 L，平衡时气体总物质的量为0.29 mol，因此平衡时容器体积：。 计算平衡时Y的物质的量浓度：设恒容条件下R的变化量为2x，列三段式： 已知：平衡时气体总物质的量为0.29 mol，得到，则x=0.09，所以平衡时Y的物质的量为0.18 mol，则恒压平衡时Y的浓度为：。 17．中国载人航天，以星辰为纸、梦想为墨，在浩瀚宇宙中书写着东方大国的壮丽史诗。空间站中的一种氧气再生方法如图： 已知：i．萨巴蒂尔反应器中发生的反应为，该反应在一定温度下可自发进行。 ii．在时，无限稀释溶液中几种离子的无限稀释摩尔电导率如表： 离子种类 无限稀释摩尔电导率 349.82 198.0 79.8 76.34 72 73.52 50.11 注：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。 回答下列问题： (1)从化学反应能量变化角度分析，下列属于放热反应的有_______(填选项字母)。 A．电解水 B．人的有氧呼吸 C．萨巴蒂尔反应 D．甲烷燃烧反应 (2)由表中数据分析，为了增强水溶液的导电性，电解水装置中电解质最好选__________(填试剂化学式)；若电极为惰性电极，电解一段时间后溶液中的 ________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)若以甲烷为燃料设计燃料电池，在碱性介质中，负极的电极反应式为__________。 (4)用盐酸与溶液进行中和反应热的测定。稀盐酸和氢氧化钠溶液的密度均可视为，反应后生成的溶液的比热容。 ①测定中和反应热的装置中，内筒和外壳的上口要相齐，主要目的是________________________________；重复实验三次，测得温度平均升高，计算生成的___________。 ②实验时若测量盐酸的温度后，温度计没有用水冲洗干净，直接去测溶液的温度，会导致测得的________(“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】(1)BCD (2) 增大 (3) (4) 减少热量散失 -50.16 偏大 【详解】（1）A．电解水需要外界提供电能，属于吸热过程，A错误； B．人的有氧呼吸将有机物中的化学能释放出来，属于放热反应，B正确； C．萨巴蒂尔反应的气体物质的量减小，；该反应在一定温度下能自发进行，则，所以，属于放热反应，C正确； D．甲烷燃烧释放热量，属于放热反应，D正确； 故选BCD。 （2）表中的无限稀释摩尔电导率最大，选用可显著增强水溶液的导电性。惰性电极电解时总反应为水分解，硫酸的物质的量基本不变而水量减少，溶液浓度增大，故增大； （3）负极发生氧化反应，甲烷中的碳元素由-4价升高到+4价，失去8个电子；在碱性介质中配平得到； （4）①内筒和外壳的上口相齐可减少装置与外界的热交换，从而减少热量散失。盐酸的物质的量为，氢氧化钠的物质的量为，盐酸为限量试剂，生成水的物质的量为。溶液吸收的热量为，因此。 ②未洗净的温度计带入的少量盐酸会提前与氢氧化钠反应，这部分放热未计入正式混合后的温升，使测得的温升偏小、放热量的绝对值偏小；由于，所得数值更接近0，故测得的偏大。 18．完成下列问题。 (1)已知：      则催化氢化合成甲醇的____________。 (2)恒温条件下，可逆反应：在体积固定的密闭容器中进行，达到平衡状态的标志的是_________。 A．单位时间内生成的同时消耗 B．混合气体的密度不再改变的状态 C．混合气体的压强不再改变的状态 D．混合气体的平均摩尔质量不再改变的状态 E．、、浓度之比为的状态 (3)工业上在恒容密闭容器中用下列反应合成甲醇：    ①该反应的平衡常数表达式为____________。 ②如表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K) 温度 K 2.041 0.270 0.012 a．由表中数据判断该反应的______0(填“”、“”或“”)。 b．某温度下，将2molCO和充入2L的密闭容器中，充分反应10s后达到平衡时测得，则CO的转化率为_______________。 (4)要提高CO的转化率，可以采取的措施是____________。 a．升温   b．加入催化剂   c．增加CO的浓度   d．恒容充入      e．分离出甲醇 【答案】(1)-48.9 kJ/mol (2)CD (3) < 80% (4)de 【详解】（1）根据盖斯定律，将已知两个热化学方程式直接相加：反应1 + 反应2，可得目标反应的； （2）A．生成、消耗均为正反应方向的变化，全程都符合该比例，无法判断平衡； B．恒容容器中，气体总质量、容器体积均不变，混合气体密度始终为定值，不能判断平衡； C．该反应前后气体分子数不相等，恒温恒容下，压强不再改变说明气体物质的量不再变化，反应达到平衡； D．混合气体总质量不变，反应前后气体物质的量变化，平均摩尔质量不再改变说明气体总物质的量不变，反应达到平衡； E．浓度比等于计量数比不代表浓度不再变化，仅为特定比例关系，无法判断平衡； 故选CD； （3）① 平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，固体和纯液体不写入，该反应全为气体，因此表达式为​； ② a：由表格数据可知，温度升高，平衡常数减小，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，因此； b：初始，平衡时，，消耗CO为2mol－0.4mol=1.6mol，转化率； （4）a．该反应是放热反应，升温平衡逆向移动，转化率降低，a不符合题意； b．催化剂只改变反应速率，不影响平衡，转化率不变，b不符合题意； c．增加的浓度，平衡正向移动，但自身转化率降低，c不符合题意； d．恒容充入，平衡正向移动，转化率提高，d符合题意； e．分离出甲醇，即减小生成物浓度，平衡正向移动，转化率提高，e符合题意； 故选de。 19．I．工业上用CO和H2反应制备二甲醚(CH3OCH3)的条件是压力2.0~10.0MPa，温度300℃。设备中进行下列反应，请回答下列问题： ①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)  ΔH=-90.7kJ/mol ②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)  ΔH=-23.5kJ/mol ③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH=-41.2kJ/mol (1)总反应3CO(g)+3H2(g)=CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=________。 (2)在2L的密闭容器中加入amolCO(g)和2amolH2(g)发生反应①，达到平衡后若再加入amolCO(g)重新达到平衡时，CO的转化率______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 Ⅱ．某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)： (3)该反应的化学方程式为_____________。 (4)反应开始至2min时，B的平均反应速率为_______。 (5)能说明该反应已达到平衡状态的是______(填字母标号)。 a．v(A)=2v(B)                b．容器内压强保持不变 c．2v逆(A)=v正(B)           d．容器内混合气体的密度保持不变 e．c(A)：c(B)：c(C)=2：1：2   f．混合气体的平均相对分子质量保持不变 (6)在密闭容器里，通入amolA(g)、bmolB(g)、cmolC(g)，发生上述反应，当改变下列条件时，反应速率会减小的是_______(填字母标号)。 A．降低温度 B．加入催化剂 C．增大容器体积 D．恒容下，充入He 【答案】(1)-246.1kJ/mol (2)减小 (3)2A(g)+B(g)⇌2C(g) (4)0.1mol·L-1·min-1 (5)bf (6)AC 【详解】（1）总反应方程式可由得到，根据盖斯定律可知总反应的； （2）恒容条件下，达到平衡后再加入amolCO(g)，相当于增大CO的浓度，则达到新平衡时自身（CO）的转化率下降； （3）据图可知反应平衡前A、B的物质的量减小，C的物质的量增大，则A、B为反应物，C为生成物，最终三种物质共存说明为可逆反应，2min内Δn(A) :Δn(B) :Δn(C)=2mol:1mol:2mol=2:1:2，则反应方程式三种物质的计量数之比为2:1:2，则反应的化学方程式为2A(g)+B(g)⇌2C(g)； （4）据图可知反应开始至2min时，Δn(B)=1mol，容器体积为5L，所以B的平均反应速率为=0.1 mol·L-1·min-1； （5）a．选项未注明是正反应速率还是逆反应速率，不能说明反应平衡，a不符合题意； b．该反应前后气体系数之和不相等，所以未平衡时气体总物质的量会发生变化，容器恒容，则压强会变，当压强不变时说明反应平衡，b符合题意； c．虽然注明了正逆反应速率，但是数值比不等于计量数之比，正反应速率与逆反应速率不相等，反应未平衡，c不符合题意； d．反应物和生成物均为气体，则气体的总质量不变，容器恒容，所以密度一直为定值，密度不变不能说明反应平衡，d不符合题意； e．由图可知平衡时，A、B、C的物质的量之比为3:1:4，容器体积为5L，故浓度之比为3:1:4，e不符合题意； f．混合气体的平均摩尔质量，该反应为气体体积减小的反应，反应过程中气体总质量不变，总物质的量减少，故为变量，当不变时反应达到平衡，而混合气体的相对分子质量在数值上与相等，f符合题意； 故答案为bf； （6）A．降低温度，活化分子百分数减小，反应速率减小，A符合题意； B．正催化剂可以降低反应的活化能，活化分子百分数增大，反应速率增大，B不符合题意； C．增大容器体积，各物质的浓度减小，反应速率减小，C符合题意； D．恒容条件下通入He，A、B、C的浓度没有改变，故速率不变，D不符合题意； 故答案选AC。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $