第二章 化学反应速率与化学平衡 章末复习2-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 本卷为高二化学选择性必修1第二章章末复习卷，聚焦化学反应速率与化学平衡核心知识，通过15道单选与4道填空，融合图表分析、实验探究及真实情境（如碳中和、汽车尾气处理），适配单元复习巩固，培养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| |----|-----------|----------|----------| |单选题|15题|反应方向判断（1题）、速率影响因素（2题）、平衡状态判断（3题）等|结合活化分子理论（2题）、平衡移动图像（5题），基础与能力题梯度分布| |填空题|4题|热化学计算（16题）、平衡常数（17题）、工业反应分析（18题）等|以DRM反应（16题）、汽车尾气处理（17题）为情境，综合考查科学探究与实践，关联碳中和热点|

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2 一、单选题 1．对于化学反应方向，下列说法错误的是 A．自发进行的化学反应的方向，应由焓判据和熵判据的复合判据来判断 B．一定温度下，反应的， C．非自发的反应不能通过改变条件使其成为自发反应 D．常温下反应能自发进行，则该反应的 2．分析反应的化学反应速率增大的原因，不正确的是 A．增大压强使容器容积减小，可使单位体积内的活化分子数增多 B．增大的浓度，有效碰撞几率增大是因为增大了活化分子百分数 C．升高温度，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 D．使用适宜的催化剂，可使反应物分子中活化分子的百分数增大 3．在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应已达到平衡状态 ①混合气体的压强                  ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度                ④混合气体的总物质的量 ⑤混合气体的平均相对分子质量      ⑥与的比值 ⑦混合气体的总质量                ⑧混合气体的总体积 A．①③④⑤ B．③④⑤⑧ C．②③⑤⑦ D．②③④⑤⑥ 4．某温度下，密闭容器中发生反应aX(g)bY(g)+cZ(g)，达到平衡后，保持温度不变，将容器的容积压缩到原来容积的一半，当达到新平衡时，物质Y和Z的浓度均是原来的1.8倍。则下列叙述正确的是 A．a>b+c B．压缩容器的容积时，v正增大，v逆减小 C．达到新平衡时，物质X的转化率减小 D．达到新平衡时，混合物中Z的质量分数增大 5．X、Y、Z是三种气态物质，在一定温度下其变化符合下图。下列说法不正确的是 A．该反应的热化学方程式为   B．其他条件不变，若增大的浓度，可以提高的转化率 C．若升高温度，该反应平衡常数减小，的转化率降低 D．相同条件下，无论是否加入催化剂，是相同的 6．在密闭容器中进行反应：X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)，下列有关该反应的图像说法正确的是 A．若正反应的△H<0，图c可表示升高温度正逆化学反应速率变化图 B．在图b中，虚线可表示增大压强，使反应更快达到平衡 C．由图d中混合气体的平均相对分子质量随温度的变化情况，可推知正反应的ΔH>0 D．依据图a可判断正反应为吸热反应 7．利用I2O5可消除CO污染，热化学方程式为I2O5(s)+5CO(g)I2(s)+5CO2(g)  。不同温度下，向装有足量I2O5固体的2 L密闭容器中充入2 mol CO，测得CO的体积分数随着时间t的变化曲线如图所示。下列说法错误的是 A．温度：T2>T1 B．平衡常数：K(c)<K(d) C．反应速率：v正(d)>v正(c) D．T2温度下，b点时再充入2 mol CO，平衡向正向移动，重新达到平衡时不变 8．向某恒容密闭容器中加入的后，会发生如下反应：  ，其中的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法不正确的是 A．反应到时，放出的热量 B．内，的转化率为75% C．内， D．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色变浅 9．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 将装有和的注射器缓慢压缩，气体的颜色变深。 压缩气体体积时，平衡向逆反应方向移动。 B 向溶液和溶液中分别加入稀硫酸，观察到溶液中先出现浑浊。 浓度越大，反应速率越快。 C 向溶液中滴加溶液，再滴加几滴溶液，溶液变为红色。 和反应存在限度。 D 向和稀硫酸反应的溶液中，滴加几滴硫酸铜溶液，气体产生速率加快。 是该反应的催化剂。 A．A B．B C．C D．D 10．可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：  。如图所示为该法的一种催化机理。下列说法不正确的是 A．Z为反应物，X为生成物 B．降低反应温度，HCl被氧化制的反应平衡常数增大 C．反应制得1 mol ，须投入2 mol CuO D．该反应在低温下能自发进行 11．Burns和Dainton研究发现与合成的反应机理如下： ①快；  ②快； ③慢。 其中反应②存在、。下列说法正确的是 A．使用催化剂反应②的、均不发生改变 B．反应②的平衡常数 C．升高温度反应②的增加，减小 D．选择合适的催化剂能加快该反应的速率，并提高的平衡产率 12．在恒容密闭容器中，充入一定量的，发生反应 ，测得不同温度下反应中的平衡转化率与压强的关系如图所示。下列说法错误的是 A． B．压强： C．平衡常数： D．反应速率： 13．恒温、恒压下，将和气体充入一体积可变的容器中(状态Ⅰ)，发生反应，状态Ⅱ时达平衡，下列说法不正确的是 A．的转化率为60% B．该温度下的平衡常数 C．若状态Ⅲ时增大压强达到新平衡时，转化率减小，K值不变 D．，该反应低温下能正向自发进行 14．利用催化剂将汽车尾气中的和发生反应：。使用等量的同种催化剂，设计实验探究温度、催化剂比表面积对反应速率的影响，实验结果如表。已知：，下列分析错误的是 实验编号 温度(℃) 起始浓度(mol/L) 起始浓度(mol/L) 催化剂比表面积(m2/g) 平衡浓度(mol/L) 平衡时间(min) 1 280 80 a 2 280 120 3 360 80 A．对比实验1、2可知， B．实验2中，平衡转化率为75% C．对比实验1、2可知，增大催化剂比表面积可加快反应速率 D．对比实验1、3可知，该反应的 15．甲醇—水催化重整可获得；其主要反应为， 在下，将一定比例和的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管转化率及的选择性随温度变化情况如图所示。已知：。下列说法正确的是 A．其他条件不变，增大压强，的平衡转化率增大 B．甲醇—水催化重整制应选择反应温度为 C．其他条件不变，增大可以提高平衡时产率 D．其他条件不变，在温度范围，随着温度升高，出口处的量不断减小，的量不断增大 二、填空题 16．CH4−CO2催化重整（DRM）反应对实现“碳中和”具有重要意义。DRM发生的反应如下（生成的固态碳又称为积碳）： 反应Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)    ΔH1 反应Ⅱ：H2(g)+CO2(g)⇌CO(g)+H2O(g)    ΔH2>0 反应Ⅲ：CH4(g)⇌C(s)+2H2(g)    ΔH3=+75 kJ·mol-1 反应Ⅳ：CO2(g)+C(s)⇌2CO(g)    ΔH4=+172 kJ·mol-1 (1)ΔH1=____________kJ·mol-1。 (2)仅由下列各选项数据，无法单独用来计算ΔH2的是______（填字母代号）。 A．各物质化学键的键能 B．正、逆反应的活化能 C．H2(g)和CO(g)的燃烧热 D．反应物和生成物的相对能量 (3)在100 kPa下，以CH4和CO2的起始总物质的量为2.0 kmol，初始n(CO2):n(CH4)分别为0.5、1.0、2.0和3.0投料，反应温度对平衡积碳量的影响如图1所示；其中当n(CO2)=n(CH4)时，反应达平衡时各气体物质的量随温度的变化如图2所示。 ①在573 K～853 K、初始n(CO2):n(CH4)=0.5时，积碳量随温度升高而增大的原因是____________。 ②图1中，初始n(CO2)=n(CH4)的曲线是______（填“a”、“b”或“c”）。 ③图2中，平衡时H2O(g)物质的量随温度升高而减少的主要原因是______________________________。 (4)625℃反应Ⅳ的压强平衡常数Kp=____________kPa(保留小数点后一位小数)。 (5)红外光谱中羰基伸缩振动峰波数与碳氧间的键合强度呈正相关。由此比较CO2和HCOO- ()的大小：CO2 ______HCOO-（填“＞”或“＜”）。 17．治理汽车尾气是环境保护的重要课题。 (1)汽车尾气中的是空气中的在高温下燃烧生成的，其反应机理如下。      已知：298K时相关化学键的键能数据如下 化学键 键能() 498.0 946.0 630.0 ①上述机理中，代表的是_________(填“”或“”)，判断的理由是__________________________________________________。 ②  _________。 (2)应用SCR脱硝技术除去汽车尾气中的氮氧化物，其反应原理如下。     450℃时，将含a%(体积分数)的汽车尾气以100的流速通过盛有氨的反应器，出口气体中的含量变为b%(忽略体积变化)，则__________。 (3)在催化脱除过程中，更多应用尿素—SCR技术。该技术中生成的反应如下。 Ⅰ．   Ⅱ．   ①一定温度下，向刚性容器中投入足量和一定量的，当上述反应达到平衡时，测得、。则__________(用含p、q的代数式表示，下同)，反应Ⅰ的平衡常数为__________。 ②体系中随温度、氧气浓度的变化如下图所示。 温度高于1000℃时，在无氧体系中，浓度减小的原因是________________________________________。 18．含碳物质的转化，有利于“减碳”和可持续发展，有重要的研究价值。 (1)以和为原料合成尿素是利用的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下： 反应Ⅰ：   反应Ⅱ：   总反应Ⅲ：   ①反应Ⅰ的________。     ②对反应Ⅲ，可以通过________ (填“升高”或“降低”)温度、________(填“增大”或“减小”)压强来提高的平衡转化率。 ③一定温度下，在体积固定的密闭容器中按化学计量数之比投料进行反应Ⅲ，下列不能说明反应Ⅲ达到化学平衡状态的是________ (填字母)。 A．混合气体的平均相对分子质量不再变化            B．容器内气体总压强不再变化 C．容器内混合气体的密度不再变化                    D． (2)利用工业废气中的可以制取甲醇：。一定条件下，往恒容密闭容器中充入1mol 和3mol ，在不同催化剂的作用下发生该反应，相同时间内的转化率随温度变化如图所示： ①催化剂效果最佳的是________(填“I”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 ②b点时，v(正)__________(填“>”、“＜”或“=”)v(逆)。 ③c点时总压强为p，该反应的平衡常数__________(用含p的代数式表示；用平衡分压代替平衡浓度，分压=总压×物质的量分数)。 19．燃煤产生的烟气中含有较多的，如何综合利用该气体一直是科研单位研究的热点。 (1)已知：    ；    ；     。 则=________(用含、的代数式表示)，=________(用含、的代数式表示)。 (2)甲醇是一种绿色燃料，甲醇的工业合成方法较多。在10L恒容密闭容器中充入1mol CO和混合原料气，仅发生反应  ，后，该反应达到平衡，测得平衡时混合物中的体积分数与压强、温度的关系如图所示。 ①________(填“低温”“高温”或“任意温度”)条件有利于该反应自发进行。 ②该反应的反应物的总能量________(填“”或“”)生成物的总能量。 ③混合气体中氢元素的质量分数：a________(填“”、“”或“”)b。 ④时，该反应在b点时的平衡常数________。 (3)在催化剂作用下，和可以直接转化为乙酸：  ，在不同温度下乙酸的生成速率变化如图所示。当温度在时，乙酸的生成速率减慢的可能原因是________。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第二章化学反应速率与化学平衡章末复习2-2026-2027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 B C C C A C D C C 题号 11 12 13 14 15 答案 B C C D C 1．C 【详解】A．判断化学反应自发进行的复合判据为，时反应可自发进行，因此自发反应的方向应由焓判据和熵判据共同判断，A正确； B．该反应为分解反应，多数分解反应吸热，故；反应中生成气体，体系混乱度增大，故，B正确； C．非自发反应在改变温度等条件时，可使，反应变为自发进行，如、的反应，升高温度可使反应自发，C错误； D．该反应中气体参与反应后全部转化为固体，体系混乱度减小，故，常温下反应自发即，代入可得，D正确； 故选C。 2．B 【详解】A．增大压强使容器容积减小，反应物浓度增大，单位体积内的活化分子数增多，有效碰撞频率增大，反应速率增大，A正确； B．增大的浓度，会使单位体积内的活化分子数增多，但温度不变时活化分子的百分数不变，B错误； C．升高温度，反应物分子的平均能量升高，活化分子的百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率增大，C正确； D．使用适宜的催化剂可降低反应的活化能，使活化分子的百分数增大，有效碰撞频率增大，反应速率增大，D正确； 故选B。 3．C 【详解】①反应前后气体总物质的量始终不变，定容下压强全程恒定，压强不变不能说明达平衡。 ②混合气体的密度：，容器体积V固定，但A是固体，反应进行时气体总质量会发生变化，密度不变说明气体总质量不再改变，反应达平衡。 ③浓度是变量，B的浓度不变说明正逆反应速率相等，反应达平衡。 ④反应前后气体分子数始终为2mol，总物质的量全程恒定，总物质的量不变不能说明达平衡。 ⑤混合气体的平均相对分子质量：，气体总物质的量始终不变，但气体总质量随反应进行变化，M不变说明气体总质量不再改变，反应达平衡。 ⑥任意时刻C、D的生成速率之比都等于化学计量数比1:1，该比值始终为定值，不能说明达平衡。 ⑦A是固体，反应正向进行时气体质量增大，逆向进行时气体质量减小，气体总质量不变说明反应达平衡。 ⑧容器为定容容器，气体总体积始终等于容器容积，全程恒定，体积不变不能说明达平衡。 能表明反应达到平衡的物理量是②③⑤⑦，故选C。 4．C 【详解】A．恒温下，容器容积缩小为原来的一半，若平衡不移动，则物质Y和Z的浓度将增加至原来的2倍，而实际上达到新平衡时Y和Z的浓度为原来的1.8倍，说明平衡逆向移动，则a<b+c，A错误； B．当压缩容器的容积时(即增大压强)，正反应速率、逆反应速率都增大，B错误； C．平衡逆向移动，达到新平衡时，反应物X的转化率减小，C正确； D．平衡逆向移动，达到新平衡时，生成物Z的质量分数减小，D错误； 故选C。 5．C 【详解】A．根据浓度变化量之比等于化学计量数之比，，可得反应为，由能量图可知生成物总能量高于反应物，正反应吸热，，A正确； B．其他条件不变，增大反应物的浓度，平衡正向移动，的转化率提高，B正确； C．该反应正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，的转化率升高，C错误； D．催化剂只改变反应活化能，不改变反应物和生成物的总能量差，故无论是否加入催化剂，均相同，D正确； 故选C。 6．A 【详解】A．若正反应的，升高温度时正、逆化学反应速率均增大，且平衡逆向移动，逆反应速率大于正反应速率，与图c的变化规律一致，A正确； B．压强增大反应速率增大，缩短反应达到平衡的时间，化学平衡向正反应方向移动，图像不符合平衡移动，B错误； C．升高温度，平均相对分子质量减小，气体总质量不变，说明气体物质的量变大，所以平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，ΔH＜0，C错误； D．依据图像分析，温度升高逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向进行，逆向是吸热反应，正向是放热反应，可以判断反应热量变化，D错误； 故选A。 7．C 【详解】A．温度越高，化学反应速率越快，达到化学平衡所需时间越短。图像中条件先达到平衡状态，因此温度，A正确； B．，温度下平衡时更大，说明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应。平衡常数仅由温度决定，放热反应温度越高平衡常数越小；点处于，点处于，故平衡常数，B正确； C．点温度低于点温度；、均处于化学平衡状态。点温度高，温度越高速率越快，故平衡状态下，C错误； D．该反应，反应前后气体分子总数相等。温度下，点再充入，增大反应物浓度，平衡正向移动；恒温恒容，反应气体计量数左右相等，等效于增大体系压强，平衡不移动，重新平衡时体积分数保持不变，D正确； 故选C。 8．D 【详解】A．由图可知，反应到时，，容器体积为，故生成，放出的热量为，A正确； B．由图可知，反应到时，，则消耗的的物质的量为，其转化率为，B正确； C．在内，，故，C正确； D．恒温下慢慢压缩气体体积，平衡向气体物质的量减小的方向移动，即向右移动；但新平衡时有色的浓度仍比压缩前大，混合气体颜色变深，D错误； 故选D。 9．C 【详解】A．压缩注射器时体积减小，浓度增大是气体颜色变深的原因，反应为气体分子数减小的反应，加压平衡正向移动，A错误； B．硫酸的浓度相对大小未知，不能根据生成沉淀的快慢，判断浓度对化学反应速率的影响，B错误； C．实验中物质的量远大于，反应后滴加溶液变红证明仍有剩余，说明和的反应未进行完全，存在反应限度，C正确； D．会置换出，二者与稀硫酸构成原电池加快反应速率，不是该反应的催化剂，D错误； 故选C。 10．C 【分析】由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O。CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl。Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O。CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2，CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2，综上所述，X、Y、Z、W依次是、、、，据此分析。 【详解】A．结合催化循环：分解得到与，则为产物；与生成，为反应物，A不符合题意； B．总反应属于放热反应，其他条件不变，降低温度，化学平衡正向移动，平衡常数增大，B不符合题意； C．作催化剂，参与催化循环，反应前后质量不变，只需要投入少量，不需要投入来制备，C符合题意； D．该反应，反应后气体分子数目减少，；依据，低温时，反应可以自发进行，D不符合题意； 故选C。 11．B 【详解】A．使用催化剂能改变反应速率，能改变反应速率常数，则使用催化剂反应②的、发生改变，A错误； B．反应②存在、，平衡时正逆反应速率相等，即，，则，B正确； C．升高温度反应的正逆反应速率都增加，因此升高温度反应②的、都增加，C错误； D．催化剂不影响平衡移动，因此选择合适的催化剂能加快该反应的速率，而的平衡产率不变，D错误； 故选B。 12．C 【详解】A．由图可知温度越高的转化率越高，这说明升高温度，平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知，正反应是吸热反应，即，A正确； B．根据化学方程式可知，正反应为气体分子数量增大的反应，根据勒夏特列原理，增大压强，平衡向逆反应方向移动，的转化率降低，由图可知，相同温度下，的转化率大于的，故，B正确； C．平衡常数受温度影响，对于吸热反应，温度越高，平衡常数越大，由图可知，温度：，故平衡常数：，C错误； D．温度升高，活化分子数增多，反应速率加快，由图可知温度：，故反应速率，D正确； 故答案选C。 13．C 【分析】恒温、恒压下，气体体积与气体总物质的量成正比。状态Ⅰ中加入和​，气体总物质的量为3mol，体积为2L；状态Ⅱ达到平衡时体积为1.6L，所以平衡时气体总物质的量为。对于反应，每反应1mol反应进度，气体总物质的量减少1mol，因此反应进度为(3−2.4)mol=0.6mol，由此可求出平衡时各物质的量。 【详解】A．设反应进度为xmol，则平衡时气体总物质的量为3−x，由体积比可得，解得x=0.6。反应中O2的化学计量数为1，因此消耗O2为0.6mol，初始O2为1mol，其转化率为，A正确； B．平衡时各物质的量分别为n(SO2)=(2−2×0.6)mol=0.8mol、n(O2)=(1−0.6)mol=0.4mol、n(SO3)=2×0.6mol=1.2mol，平衡体积为1.6L，所以三者的浓度分别为0.50mol⋅L−1、0.25mol⋅L−1、0.75mol⋅L−1。因此该温度下的平衡常数为，B正确； C．该反应的正反应方向是由3mol气体生成2mol气体，增大压强时，化学平衡会向气体物质的量减小的正反应方向移动，因此SO2的转化率应增大，而不是减小；温度保持不变时，平衡常数K只与温度有关，所以K值不变，C不正确； D．题目已知正反应为放热反应，所以ΔH<0；反应由3mol气体生成2mol气体，体系混乱程度减小，因此ΔS<0。根据ΔG=ΔH−TΔS，当温度较低时，负的ΔH起主要作用，可使ΔG<0，所以该反应在低温下能够正向自发进行，D正确； 故答案选C。 14．D 【详解】A．实验1、2温度、反应物起始浓度均相同，催化剂仅改变化学反应速率，不影响平衡状态，故平衡时浓度相同，即，A正确； B．实验2中转化浓度为，平衡转化率为，B正确； C．实验1、2其余条件一致，实验2催化剂比表面积更大，平衡时间，说明反应速率更快，可得出增大催化剂比表面积可加快反应速率的结论，C正确； D．实验1、3其余条件一致，实验3温度更高，平衡时浓度更大，说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，即，D错误； 故选D。 15．C 【详解】A．两个反应的正反应均为气体分子数增大的反应（主反应气体分子数从2变为4，副反应从1变为3），其他条件不变时，增大压强，平衡均向气体分子数减少的逆反应方向移动，的平衡转化率会减小，而非增大，A错误； B．甲醇-水催化重整制需要尽可能抑制副反应生成CO，保证选择性高、CO选择性低。由图可知280~290℃区间内CO选择性已经明显升高，选择性下降，并非最优温度区间，B错误； C．增大，即增加反应物的占比，可促进主平衡正向移动，提高平衡时的产率，C正确； D．在270～290℃温度范围，随着温度升高，反应均向右移动，但CO2的选择性减小，即出口处CO2的量不断减小，根据原子守恒，即CO的量不断增大，但是由于该区间内CO2的选择性减小，则H2的量在减少，D错误； 故选C。 16．(1)+247 (2)C (3) 573 K升到853 K，温度升高对平衡Ⅲ的促进程度比对平衡Ⅳ的促进程度大 c 温度升高，平衡Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均正移，但积碳量减少，说明平衡Ⅳ正移程度大于平衡Ⅲ正移程度，CO浓度增大对平衡Ⅱ的抑制作用大于温度升高和H2浓度增大对平衡Ⅱ的促进作用 (4)17.9 (5)＞ 【分析】反应Ⅰ可由反应Ⅲ与反应Ⅳ相加得到。反应Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为吸热反应，由盖斯定律可知反应Ⅰ也为吸热反应；升高温度时，各反应的正向热力学倾向均增强，但耦合体系中各反应的实际推进程度还取决于共同的平衡组成。图2对应初始甲烷和二氧化碳各1.0 kmol。625℃时，图中给出二氧化碳为0.5 kmol、甲烷为0.2 kmol，并可读得水蒸气为0.5 kmol。由氢、氧元素守恒可分别得到氢气为1.1 kmol、一氧化碳为0.5 kmol，因此平衡气体总物质的量为2.8 kmol。 【详解】（1）由反应关系可知，反应Ⅰ=反应Ⅲ+反应Ⅳ。根据盖斯定律，，故填+247； （2）A．由反应物的总键能减去生成物的总键能可求反应焓变，A正确； B．同一路径上正反应活化能与逆反应活化能之差等于正反应焓变，B正确； C．氢气的燃烧热以液态水为生成物，而反应Ⅱ生成水蒸气；仅有氢气和一氧化碳的燃烧热还缺少水的汽化焓，不能单独求得反应Ⅱ的焓变，C错误； D．生成物与反应物的相对能量之差就是该反应的焓变，D正确； 故选C。 （3）①反应Ⅲ和反应Ⅳ均为吸热反应。573 K至853 K温度升高时，两平衡均向右移动；图1中积碳量增加，说明生成碳的反应Ⅲ正向推进程度大于消耗碳的反应Ⅳ正向推进程度。②初始总物质的量为2.0 kmol且二氧化碳与甲烷的物质的量相等时，两者各为1.0 kmol。低温区曲线c的积碳量最接近甲烷初始量，且其随温度升高的变化与该配比相符，故对应曲线c。③升高温度使反应Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ均向右移动；高温区积碳量下降，表明消耗碳的反应Ⅳ正向推进程度大于生成碳的反应Ⅲ正向推进程度，因而一氧化碳增加较快。对吸热的反应Ⅱ，升高温度及氢气增加有利于正向反应，一氧化碳增加则抑制正向反应。图2中水蒸气的量实际减少，说明一氧化碳增加造成的抑制作用占主导，反应Ⅱ的净变化方向为逆向； （4）由图2及元素守恒可得625℃时甲烷、二氧化碳、水蒸气、一氧化碳和氢气的物质的量依次为0.2 kmol、0.5 kmol、0.5 kmol、0.5 kmol和1.1 kmol，气体总物质的量为2.8 kmol。因此。反应Ⅳ中固态碳不进入平衡常数表达式，故，故填17.9； （5）二氧化碳中碳氧键的键级为2；甲酸根离子中存在离域，两个等效碳氧键的平均键级为1.5。因此二氧化碳中的碳氧键更强，羰基伸缩振动峰波数更大，故填“＞”。 17．(1) 中键的键能比中键的键能小，更容易解离为原子 (2) (3) 反应Ⅱ为放热反应，温度升高，反应Ⅱ的平衡逆向移动，导致氨气浓度减小 【详解】（1）① 根据表格中的键能数据可知，键的键能为，键的键能为。由于中键的键能比中键的键能小，在高温下更容易断裂解离为自由基原子，因此机理中的第一步解离反应代表的是，即代表； ② 反应的焓变 反应物的键能总和 - 生成物的键能总和。代入数据得：。 （2）设反应时间为，则通入的汽车尾气总体积为。其中初始含的体积为，出口气体中剩余的体积为。在内消耗的体积为，故反应速率 。 （3）① 设反应Ⅰ生成的和的浓度均为，反应Ⅱ中转化的浓度为；达到平衡时，根据反应Ⅱ的化学计量数关系，生成的浓度为，即 ；体系中总的浓度为 ，解得 ；则平衡时的浓度为 ；反应Ⅰ的平衡常数表达式为 ，代入平衡浓度得 ； ② 由题干已知信息可知，反应Ⅱ为放热反应（）；当温度高于时，升高温度会导致反应Ⅱ的化学平衡向吸热方向（即逆向）移动，从而消耗，使得无氧体系中的浓度减小。 18．(1) -159.5 降低 增大 D (2) Ⅰ > 【详解】（1）①根据盖斯定律反应Ⅰ=总反应-反应Ⅱ，； ②反应Ⅲ是放热反应；降低温度平衡正向移动，正反应气体分子数减少，增大压强平衡正向移动，均可提高氨气的平衡转化率； ③A．反应过程中混合气体的平均相对分子质量逐渐减小，当混合气体的平均相对分子质量不再变化，说明反应达到平衡状态，A不符合题意； B．反应前后气体体积减小，容器内气体总压强不再变化说明反应达到平衡状态，B不符合题意； C．达平衡前，容器内混合气体质量在不断改变，而气体的总体积不变，所以平衡前密度在不断改变，当密度不再变化时，反应达平衡状态，C不符合题意； D．当时，各物质的浓度仍在不断改变，反应未达平衡状态，D正确； 故选D。 （2）①从图中可以看出，相同温度时，催化剂Ⅰ中CO2的转化率最大，所以催化剂效果最佳的反应是反应Ⅰ； ②因为催化剂不改变平衡转化率，所以在b点后，反应继续正向进行，则b点； ③c点时， 转化率为​，列三段式： ，总物质的量为，总压强为p； 代入​表达式： 。 19．(1) (2) 低温 50700 (3)催化剂活性降低 【详解】（1）将已知三个反应编号：①   ②   ③  ，观察反应组合关系：反应① + 2×反应②，恰好得到目标反应③，根据盖斯定律，总焓变等于分步反应的焓变之和，因此；平衡常数的组合规则为：反应相加，平衡常数相乘；反应乘以系数n，平衡常数取n次方。因此反应①+2×反应②对应的平衡常数为，即目标反应的平衡常数=。 （2）①该反应为，正反应气体分子数减少，因此；由图像可知温度升高时体积分数减小，说明升温平衡逆向移动，正反应放热。根据自发反应判据，当T较小时，才能满足，因此低温条件有利于该反应自发进行。 ②正反应，属于放热反应，放热反应中反应物的总能量大于生成物的总能量，因此填>。 ③反应在恒容密闭容器中进行，体系无物质进出，根据元素守恒，氢元素总质量始终等于初始的氢元素质量，体系总质量也始终等于初始和的总质量，因此氢元素的质量分数不随平衡移动改变，可得。 ④平衡常数仅与温度有关，a、b两点温度均为，因此二者平衡常数相等。设转化物质的量为，列三段式：，a点平衡时体积分数为80%，因此：，解得，容器体积为10L，代入平衡常数表达式：。 （3）该反应使用了催化剂，催化剂存在适宜的活性温度区间，当温度在时，温度过高导致催化剂的催化活性降低（或催化剂失活），因此乙酸的生成速率随温度升高而减慢。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $