第二章化学反应速率与化学平衡章末复习单元卷-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-08-13
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丹棱县徐敏中小学名班主任工作室
进店逛逛 摘要:
**基本信息**
本卷为高二化学选择性必修1第二章“化学反应速率与化学平衡”章末复习卷,涵盖速率计算、平衡移动、平衡常数等核心知识,结合工业生产、环境治理等真实情境,注重基础巩固与能力提升,适配单元复习需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|15题|平衡移动原理、反应速率、平衡常数、图像分析|结合人体血液平衡、氯水光照等情境辨析概念,体现化学观念|
|解答题|4题|盖斯定律、平衡状态判断、速率计算、工业流程|以CO₂转化、二甲醚合成为载体,综合考查科学思维与探究能力,契合高考命题趋势|
内容正文:
2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
第二章化学反应速率与化学平衡章末复习1
一、单选题
1.下列说法错误的是
A.压缩盛有气体的容器体积,容器内气体颜色先变深后变浅
B.化学反应平衡向右移动时,化学平衡常数K不一定变化
C.水结冰的过程不能自发进行是因为熵减,改变条件也不能使其自发进行
D.反应 在低温条件下可自发进行
2.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.新制的氯水在光照条件下颜色变浅
B.开启啤酒瓶后,瓶中马上泛起大量泡沫
C.、、HI平衡时的混合气体,加压后颜色变深
D.溶液中加入溶液后,颜色变浅
3.在恒温密闭容器中,反应达到平衡。下列说法正确的是
A.减小容积,达新平衡时的浓度降低
B.维持恒容,加入一定量的,达新平衡时的浓度降低
C.维持恒压,加入一定量的氦气,达新平衡时的转化率减小
D.达平衡后,和的浓度保持不变
4.生命过程与化学平衡移动密切相关。人体血液中的血红蛋白分子与和CO的结合过程可分别表示为反应Ⅰ.;反应Ⅱ.。下列说法错误的是
A.对于反应I,当人体吸入新鲜空气时,此时
B.反应的
C.反应的
D.对于反应Ⅱ,当人体CO中毒时,切断CO泄漏源并将中毒者移至空气流通处,此时Q(浓度商)K(平衡常数)
5.下列有关装置的选择及操作、原理或现象的描述均正确的是
A.通过注射器活塞右移,验证钠和水反应放热
B.探究浓度对化学反应速率(溶液褪色快慢)的影响
C.测定中和反应的反应热
D.探究压强对化学平衡的影响
A.A B.B C.C D.D
6.溶液中存在平衡:(橙色)(黄色)。用溶液进行下列实验:
结合实验,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
7.一定温度下,向2 L恒容密闭容器中充入和,发生反应,反应过程中各物质的浓度随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A.曲线a表示的浓度随时间的变化
B.该温度下反应的平衡常数
C.平衡时,的物质的量分数为50%
D.0~3 s内,的平均反应速率
8.密闭容器中发生反应: ,在温度为、时,平衡体系中的体积分数随压强变化的曲线如图所示(通过减小密闭容器的容积增大压强)。下列说法正确的是
A.温度:
B.A、C两点气体的平均相对分子质量:A>C
C.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
D.A、B两点的反应速率:A>B
9.对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g);ΔH<0,下列图象正确的是
A. B.
C. D.
10.在催化剂作用下可将汽车尾气转化为无污染的气体而除去。向密闭容器中充入10 mol CO(g)和8 mol NO(g)发生反应: ΔH,测得平衡时NO体积分数与温度、压强的关系如图。已知T2>T1,下列说法错误的是
A.ΔH<0
B.达平衡后,缩小反应容器的容积可增大NO的平衡转化率
C.升高温度,平衡常数K变小
D.在X点,对反应容器升温的同时扩大容积,重新达到平衡状态可能为图中C点
11.科研人员利用Cu/ZnO作催化剂,光照条件下实现了和合成的反应,该反应历程示意图如下。说法错误的是
A.总反应的化学方程式是
B.过程Ⅳ中有C-H键形成,使体系能量升高
C.过程Ⅱ中存在极性键的断裂与形成,且有生成
D.Cu表面进行H-H键的断裂,ZnO表面进行的吸附与转化
12.在恒容的密闭容器中充入、,发生反应: ,保持其他条件不变,控制反应温度分别为和,测得达到不同转化率需要的时间如表所示,的氧化反应分两步进行:①;② 。其反应过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是
转化率
时间
温度
50%
90%
98%
12s
250s
2830s
25s
510s
5760s
A.升高温度,氧化反应的速率加快
B.决定氧化反应速率的步骤是②
C.时,的平均反应速率:
D.总反应的平衡常数与、的计算关系:
13.工业上消除氮氧化物的污染,可用如下反应:在温度和时,分别将和充入体积为的密闭容器中,测得随时间变化数据如下表,下列说法错误的是
温度
时间
0.50
0.35
0.25
0.10
0.10
0.50
0.30
0.18
…
0.15
A.内,时的化学反应速率比时小 B.温度:
C.平衡常数: D.
14.工业上通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯:,在容积固定的密闭容器中,加入催化剂后,投入等物质的量和CO,测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示,下列说法正确的是
A.反应速率
B.由图可知生产时反应温度控制在80~85℃为宜
C.恒温时,向该容器中充入,的转化率减小
D.d→e,CO转化率变小,说明该反应正向是放热过程
15.在某体积可变的密闭容器中加入一定量的X、Y,发生反应。反应达到平衡时,Y的物质的量浓度与温度、容器容积的关系如表所示:
1
2
4
100
1.00
0.75
0.53
200
1.20
0.90
0.63
300
1.30
1.00
0.70
下列说法正确的是
A.
B.
C.温度不变,压强增大(缩小容器体积),Y的质量分数减小
D.容器容积不变,温度升高,平衡向逆反应方向移动
二、解答题
16.的高效转化助力“碳中和”目标。和为原料,在某催化剂作用下合成甲醇(),涉及以下反应:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
(1)___________,反应Ⅱ在___________下可以自发进行。(填“高温”或者“低温”)
(2)恒温下往2L的密闭容器中加入1mol 和3mol 只发生反应Ⅲ,的物质的量随时间变化如图所示
①能说明该反应达到平衡状态的是___________。
A.混合气体的相对分子质量保持不变
B.混合气体的压强不再变化
C.断开3mol 键的同时断开4mol 键
D.保持不变
②用甲醇表示15min内的平均反应速率为___________mol/(L·min)(保留小数点后两位);35min时,再通入1mol ,达到新平衡后的转化率___________(填“增大”、“减小”或者“不变”)。
③反应的平衡常数为___________(写出计算式,无需计算最后答案)。
若将容器体积压缩为0.5L,达到新平衡时,平衡常数K___________(填“增大”、“减小”或者“不变”)。
(3)一定温度和压强下,以ZnO/Cu为催化剂,和反应合成的部分历程如下图所示(吸附在催化剂表面的物种用*标注)。下列说法正确的是___________。
A.共有6个基元反应 B.转化②为吸热反应
C.ZnO/Cu改变了反应热 D.转化①的速率比转化②的速率大
(4)在10L的密闭容器中,进行化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)。其化学平衡常数K和温度T的关系如下表:
T/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
①某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为___________℃。
②800℃,某时刻测得c(CO2)=0.5mol·L-1,c(CO)=0.5mol·L-1,c(H2)=1.5mol·L-1,c(H2O)=0.5mol·L-1,则此时反应是否达到平衡状态___________(填“是”“否”)。此时,v正___________v逆(填“<”“>”“=”)。
17.(一)二甲醚(CH3OCH3)具有优良的燃烧性能,被称为21世纪的“清洁能源”。工业上以合成气(CO/H2)为原料“一步法”合成二甲醚的总反应为: ΔH=-221.51kJ·mol。
(1)600℃时,在复合催化剂CuO/ZnO/Al2O3作用下,反应器中发生了下列反应:
Ⅰ.合成气合成甲醇: ΔH1
Ⅱ.甲醇脱水生成二甲醚: kJ⋅mol,则ΔH1=_________________。
(2)二氧化碳经催化氢化可转化成绿色能源乙醇(CH3CH2OH)。已知:
①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-483.6kJ•mol-1
②CH3CH2OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) ΔH=-1366.8kJ•mol-1
③H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0kJ•mol-1
则二氧化碳与氢气转化成CH3CH2OH(l)和液态水的热化学方程式为:________________________________________________________________。
(二)目前又有一种新合成二甲醚的方法是以CO2和H2为原料直接反应,其反应原理为: kJ·mol
(3)在____________________下该反应能自发进行。
A.低温 B.高温 C.任何温度
(4)增大CH3OCH3产率的方法为_____________________________。
(5)当时,实验测得CO2的平衡转化率随温度及压强变化如下图所示:
图中压强(p)从大到小顺序为___________。
A.p1>p2>p3 B.p3>p2>p1 C.p2>p1>p3 D.p3>p1>p2
(6)若在1 L密闭容器中充入0.2 mol CO2和0.6 mol H2,CO2的平衡转化率对应图中A点,此时,H2的平衡转化率为_______________________;则在此温度下,该反应的化学平衡常数K=_________________________(只列计算式)。
18.油气开采、石油化工、煤化工等行业产生的废气中普遍含有硫化氢,需要回收处理并利用。已知下列反应的热化学方程式:
① (平衡常数)
② (平衡常数)
③ (平衡常数)
(1)______(用含和的代数式表示)。
(2)若只发生反应②,下列叙述一定说明反应②达到平衡状态的是______(填标号)。
A.断裂4molC−H键的同时断裂4molH−H键
B.恒温恒容,和浓度之比不再变化
C.恒温恒压,混合气体的密度不再变化
D.恒容绝热,不再变化
(3)若在恒容容器中发生反应②,请列举两种既能提高反应速率又能提高转化率的措施______、______。
(4)在恒压密闭容器中,充入0.2mol与0.4mol只发生反应③。的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:
①下列说法错误的是______。
A.压强:
B.维持温度不变,向A点状态的容器中充入氩气,的转化率降低
C.A、B、C三点的平衡常数大小:
②B点处,容器体积为2L,则时该反应的平衡常数______L/mol。
(5)若其他条件相同的情况下,反应③在不同温度下反应相同时间后,测得的转化率a随温度的变化曲线如图,其原因是___________。
19.臭氧()气味类似鱼腥味,具有强氧化性,主要用作漂白剂、空气净化剂、消毒杀菌剂、饮用水的消毒脱臭剂等。
(1)常用臭氧来治理电镀工业中含氰废水。已知:
①
②
则反应的________(用含、的代数式表示)。
(2)常温下,在刚性密闭容器中充入足量的和发生反应:。下列能判断反应达到化学平衡状态的是________(填字母)。
A.和的物质的量相等
B.容器内压强不再发生变化
C.容器中混合气体密度不再发生变化
D.
(3)能使颜色变暗的油画复原,发生的反应为。在恒温恒容密闭容器中加入足量和,发生上述反应,达到平衡后,再充入少量,的平衡转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)已知: 。在温度、下,向总压强恒定为的密闭容器中充入适量的和稀有气体(不参与反应)的混合气体,的平衡转化率与通入气体中稀有气体与的体积之比()关系如图所示。
①在相同温度下,随着增大,的平衡转化率增大的原因是________。
②温度:________(填“>”“<”或“=”)。
③已知:在下,按与体积比为2.0投料,反应开始经过恰好达到点,则这段时间内分压的变化率为________。
试卷第1页,共3页
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《第二章化学反应速率与化学平衡章末复习1-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
D
D
D
D
B
D
A
D
题号
11
12
13
14
15
答案
B
A
C
B
C
1.C
【详解】A.的反应体系中,加压时平衡向正反应方向移动,但加压的瞬间增大,颜色变深,然后浓度再逐渐减小,颜色先变深后变浅,A正确;
B.因改变压强或浓度引起化学平衡移动时,化学平衡常数不变,则平衡向右移动时,不一定变化,B正确;
C.水结冰的过程是熵减的放热过程,通常情况下不能自发进行,但降温时该过程能自发进行,C错误;
D.当时,反应才能自发进行,这是一个放热的熵减反应,在低温条件下,反应可自发进行,D正确;
故选C。
2.C
【详解】A.氯水中存在平衡:,光照时发生反应,促进平衡正向移动,颜色变浅,可以用勒夏特列原理解释,A不符合题意;
B.因溶液中存在二氧化碳的溶解平衡:,开启啤酒瓶后,压强减小,能用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.反应前后气体分子数相同,增大压强平衡不移动,体积变小,浓度增大,所以颜色加深,与勒夏特列原理无关,C符合题意;
D.溶液中存在平衡:,加入溶液,发生反应浓度减小,平衡正向移动,颜色变浅,能用勒夏特列原理解释,D不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】A.减小容积即增大体系压强,平衡逆向移动,根据勒夏特列原理,平衡移动只能减弱浓度增大趋势而不能抵消体积压缩带来的浓度提升,因此新平衡下浓度依旧高于原平衡浓度,A错误;
B.维持恒容,加入,生成物浓度增大,平衡逆向移动,生成量增多,浓度升高,B错误;
C.维持恒压,通入氦气,容器总容积增大,各反应组分分压降低,等效减压,平衡向气体分子数增大的正反应方向移动,转化率增大,C错误;
D.化学平衡的本质特征为一定条件下可逆反应达到限度,各物质的浓度保持恒定,达到平衡后,与浓度不再发生变化,D正确;
故选D。
4.D
【详解】A.吸入新鲜空气时,浓度增大,反应Ⅰ平衡正向移动,因此,A不符合题意;
B.根据盖斯定律,目标反应由反应Ⅰ减去反应Ⅱ得到,因此,B不符合题意;
C.目标反应由反应Ⅱ减去反应Ⅰ得到,总反应平衡常数等于两步反应平衡常数相除,即,C不符合题意;
D.反应Ⅱ的浓度商,将中毒者移至空气流通处时,突然减小,瞬间,平衡逆向移动,D符合题意;
故答案选D。
5.D
【详解】A.钠与水反应生成且反应放热,两者均会使装置内压强增大导致注射器活塞右移,无法单独验证反应放热,A错误;
B.探究浓度对褪色速率的影响时,应控制的浓度、体积均相同,仅改变草酸浓度,该实验中浓度不同、草酸浓度相同,变量设计不合理,无法达到实验目的,B错误;
C.测定中和反应的反应热需要环形玻璃搅拌棒使酸碱充分混合、热量均匀分布,图示装置缺少环形玻璃搅拌棒,无法准确测定反应热,C错误;
D.注射器内存在平衡,反应前后气体分子数不相等,改变压强时平衡发生移动,气体颜色会发生相应变化,可探究压强对化学平衡的影响,D正确;
故答案选D。
6.D
【详解】A.向①中滴加溶液,浓度增大,平衡逆向移动,浓度增大,橙色加深;向③中滴加溶液,与反应使浓度减小,平衡正向移动,浓度增大,溶液变黄,A正确;
B.②中溶液变为绿色,说明元素从+6价被还原为+3价的,被还原,B正确;
C.②为酸性条件,可氧化乙醇,④为碱性条件,滴加乙醇溶液不变色,说明氧化性弱,可知酸性溶液氧化性强,C正确;
D.向④中加入过量溶液,溶液变为酸性,转化为,酸性条件下会与溶液中的发生氧化还原反应生成绿色的,溶液不会变为橙色,D错误;
故选D。
7.B
【详解】A.生成物初始浓度为0,随反应进行浓度升高,因此曲线a表示的浓度随时间的变化,A正确;
B.平衡时,,,平衡常数,B错误;
C.平衡时总浓度为,恒容条件下物质的量分数等于浓度分数,的物质的量分数为,C正确;
D.0~3s内,平均反应速率,D正确;
故选B。
8.D
【详解】A.该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,的体积分数增大,根据图像,A点的体积分数高于B点,故,A错误;
B.由图可知,A、C两点的反应温度相同,C点压强大于A点,该反应为气体体积减小的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,气体的物质的量减小,在气体质量不变的条件下,气体的平均相对分子质量增大,则C点气体的平均相对分子质量大于A点,B错误;
C.该反应为气体体积减小的反应,增大压强,各物质的浓度均增大,平衡向正反应方向移动,但达到新平衡时,压强越大的点颜色越深,则C点的颜色深,A点的颜色浅,C错误;
D.A、B两点压强相同,温度越高,反应速率越快,故反应速率:,D正确;
故选D。
9.A
【详解】A.温度越高,反应速率越快,达到平衡所需时间短,但升高温度,平衡左移,C的百分含量减少,A正确;
B.增大压强,v(正)、v(逆)均增大,B错误;
C.使用催化剂,只改变反应速率,平衡不移动,即C的百分含量应相同,C错误;
D.升高温度,平衡左移,A的转化率越小,故100℃的曲线应在10℃曲线的下方,D错误;
故选A。
10.D
【详解】A.压强相同时,温度越高的平衡体积分数越大,说明升高温度平衡逆向移动,正反应为放热反应,,A正确;
B.该反应正反应为气体分子数减小的反应,缩小容器容积即增大压强,平衡正向移动,的平衡转化率增大,B正确;
C.该反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,C正确;
D.X点升温,平衡逆向移动,体积分数增大;扩大容积即减小压强,平衡也逆向移动,体积分数进一步增大,而C点体积分数小于同温度同压强下B点的体积分数,不可能达到C点,D错误;
故选D。
11.B
【详解】A.总反应为和在催化、光照条件下生成和,方程式配平正确,反应本质符合事实,A正确;
B.过程Ⅳ中有C-H键形成,形成化学键会释放能量,会使体系能量降低,选项中“体系能量升高”的表述错误,B错误;
C.过程Ⅱ中存在C-O极性键的断裂,以及C-H、H-O极性键的形成,同时有生成脱离体系,C正确;
D.由反应历程图可知,表面的H-H键断裂为H原子,表面吸附并发生后续转化,D正确;
故选B。
12.A
【详解】A.由图中表格可知,达到相同转化率,温度更高时所需时间更长,说明升高温度,氧化反应速率不一定加快,A项错误;
B.步骤②的活化能更高,反应速率更慢,决定氧化反应速率的步骤是②,B项正确;
C.时,的平均反应速率:,C项正确;
D.反应①,反应②,总反应的,D项正确;
故答案选A。
13.C
【详解】A.内,时的化学反应速率为,时的化学反应速率为,,A正确;
B.温度越高,反应速率越快,由A可知时的化学反应速率小于时的化学反应速率,故,B正确;
C.时反应在40min就达到平衡,又时的化学反应速率小于时的化学反应速率,故时反应在40min前就已平衡,时的平衡浓度小于时的平衡浓度,故温度由到,反应逆向进行,则,C错误;
D.温度升高,平衡逆向移动,故a<0,D正确;
故答案选C。
14.B
【详解】A.温度越高反应速率越快,d点温度高于b点,故,A错误;
B.80~85℃区间内CO转化率最高,生产效率最优,故反应温度控制在该范围为宜,B正确;
C.恒容条件下充入不参与反应的,反应体系各组分浓度不变,平衡不移动,转化率不变,C错误;
D.题干仅给出相同时间内的CO转化率,d→e转化率降低也可能是温度过高导致催化剂活性下降、反应速率减慢所致,无法直接得出反应正向为放热过程的结论,D错误;
故选B。
15.C
【详解】A.容器容积增大到原来的2倍,相当于减小压强,若平衡不移动,应减小为原来的一半,但由表中数据可知比原来的一半大,即减小压强平衡向正反应方向移动,则,A错误;
B.容器容积不变,升高温度,增大,平衡向正反应方向移动,因此该反应为吸热反应,,B错误;
C.由于,故压强增大(缩小容器体积),平衡向逆反应方向移动,Y的质量分数减小,C正确;
D.容器容积不变,升高温度,增大,平衡向正反应方向移动,D错误;
故选C。
16.(1) 低温
(2) AB 0.02 减小 不变
(3)BD
(4) 830 否 >
【详解】(1)由盖斯定律可知,反应Ⅰ+反应Ⅱ可得反应Ⅲ,则=,反应Ⅱ是气体体积减小的放热反应,,,时,反应能自发进行,则反应Ⅱ在低温下可以自发进行。
(2)①A.该反应是气体总物质的量减小的反应,气体总质量不变,则反应过程中混合气体的相对分子质量增大,当混合气体的相对分子质量保持不变时,能说明反应达到平衡,A选;
B.该反应是气体总物质的量减小的反应,恒温恒容时反应过程中压强减小,混合气体的压强不再变化时,能说明反应达到平衡,B选;
C.断开3mol 键的同时断开3mol 键才能说明正逆反应速率相等,反应达到平衡,C不选;
D.恒温下往2L的密闭容器中加入1mol 和3mol 只发生反应Ⅲ,而和的转化量之比为1:3,则反应过程中保持不变,不能说明反应达到平衡,D不选;
答案选AB;
②结合图中信息可知,用甲醇表示15min内的平均反应速率为;
35min时,再通入1mol ,平衡正向移动,的转化量增大,而的起始量也增大,由勒夏特列原理可知,达到新平衡后的转化率减小;
③根据已知条件列出“三段式”
反应的平衡常数为,平衡常数只受温度影响,若将容器体积压缩为0.5L,达到新平衡时,平衡常数K不变。
(3)A.由图可知,该反应分三个步骤完成,有3个基元反应,故A错误;
B.由图可知,转化②中反应物的能量低于生成物,为吸热反应,故B正确;
C.ZnO/Cu为催化剂,催化剂不改变反应的反应热,故C错误;
D.由图可知,转化①的活化能小于转化②,则转化①的速率比转化②的速率大,故D正确;
故选BD。
(4)①某温度下,平衡浓度符合下式:即=1=K,对照题干表中数据可知,此时的温度为830℃,故答案为:830;
②由题干表中数据可知,800℃时K=0.9,某时刻测得,,,,则此时Qc===<0.9,即反应没有达到平衡状态,此时反应还在向正向进行,即>。
17.(1)
(2)
(3)A
(4)增大压强、适当降低温度、及时分离出产物(任写一个即可)
(5)A
(6) 50%
【详解】(1)根据盖斯定律,总反应 = 反应Ⅰ×2 + 反应Ⅱ,因此,代入,计算得。
(2)根据盖斯定律,对已知反应做变换:①×3 - ② - ③×6,即可得到目标热化学方程式: ,对应的热化学方程式为:。
(3)反应自发的判据为。该反应,正反应气体分子数减少、,低温下数值更小,可满足,因此低温下反应能自发进行,故选A。
(4)该合成二甲醚的正反应是气体分子数减少的放热反应,根据勒夏特列原理,加压、降温、移出产物都能使平衡正向移动,提升二甲醚产率。
(5)该反应正反应是气体分子数减少的反应,温度相同时,增大压强,平衡正向移动,因此压强越大,平衡转化率越高。从图像可知相同温度下转化率,因此压强顺序为,故选A。
(6)A点平衡转化率为50%,则消耗了,根据题意可列三段式:,的平衡转化率为。 容器体积为1L,平衡时各物质的浓度为:,,,,平衡常数。
18.(1)
(2)ACD
(3) 增加浓度 升温
(4) C 200
(5)DE段未平衡,升高温度,反应速率增大,单位时间内的转化率增大;EF段已经平衡,升高温度,平衡逆向移动,转化率减小
【详解】(1)根据盖斯定律,反应① - 反应③即可得到反应②。当总反应由两个反应相减得到时,总反应的平衡常数等于两个分步反应平衡常数的商,因此。
(2)A.断裂4 mol C-H键代表消耗1 mol (正反应方向),断裂4 mol H-H键代表消耗4 mol (逆反应方向),正逆反应速率相等,说明反应达到平衡,A符合题意;
B.反应从反应物投料开始,和的生成比例始终为1:4,二者浓度之比始终为定值,不能说明反应达到平衡,B不符合题意;
C.恒温恒压,密度。 全部都是气体,根据质量守恒,不变; 该反应前后气体物质的量不等,恒温恒压,反应进行时体积V会改变,密度就会改变。 当密度不再变化,说明体积不再变化,气体总物质的量不变,达到平衡,C符合题意;
D.该比值是反应②的浓度商,恒容绝热条件下温度会随反应进行变化,平衡常数随温度改变,当该比值不再变化时,说明体系温度、各物质浓度均不再改变,反应达平衡,D符合题意;
故选ACD。
(3)由盖斯定律得,反应②为吸热反应:增大反应物的浓度,既能加快反应速率,又能使平衡正向移动,提高的转化率;升高温度,反应速率加快,且吸热反应平衡正向移动,转化率提升。
(4)①A.反应③是气体分子数减少的反应(反应物3 mol气体,生成物2 mol气体),相同温度下增大压强平衡正向移动,平衡转化率升高,因此相同温度下对应的转化率更高,即,A正确。
B.恒压条件下充入氩气,容器体积增大,各物质分压降低,平衡向气体分子数增大的方向(逆反应方向)移动,转化率降低,B正确。
C.反应③,为放热反应,温度升高平衡逆向移动,平衡常数减小。A、B温度相同,C点温度,即,C错误;
故选C。
②B点平衡转化率为80%,转化的为,列三段式:;平衡时平衡常数 。
(5)该曲线是相同反应时间下的转化率,并非平衡转化率:低温段反应速率慢,体系还未达到平衡,温度越高反应速率越快,单位时间内消耗的越多,转化率上升;达到最高点E后,体系已经达到平衡,放热反应升温平衡左移,平衡转化率随温度升高而降低。
19.(1)
(2)C
(3)不变
(4) 该可逆反应是气体化学计量数增大的反应,温度不变,随着增大,平衡体系中的分压减小,平衡向正反应方向移动,的平衡转化率增大 < 2.1
【详解】(1)根据盖斯定律,①×2+②可得目标反应,故反应热 ;
(2)A.物质的量相等仅代表某一时刻的数值关系,不代表正逆反应速率相等,不能判断平衡,A错误;
B.因为该可逆反应是气体化学计量数不变的反应,刚性容器内压强全程不变化,因而压强不变无法说明反应达平衡,B错误;
C.混合气体密度 ,由反应方程式可知,反应前后气体总质量不断减小,容器体积固定,因此密度是变量,当密度不再变化时,说明反应达到平衡 ,C正确;
D.和 的化学计量数均为1,平衡时应满足,该选项的比例关系不符合平衡要求,不能判断平衡,D错误;
故选C。
(3)该可逆反应为气体化学计量总数不变的反应,恒温恒容条件下,平衡后再通入,转化率保持不变;
(4)① 该可逆反应是气体化学计量数增大的反应,温度不变,随着x增大,平衡体系中的分压减小,平衡向正反应方向移动,的平衡转化率增大;
② 可逆反应的正反应是放热反应,降低温度,平衡向正反应方向移动,因而的平衡转化率增大,故 ;
③ 设起始时 , 用三段式计算:
平衡时气体总物质的量为, 。起始时 分压为 , 分压变化率为。
答案第1页,共2页
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