专题质量检测(二)化学反应速率与化学平衡-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理教师用书word(苏教版)

2026-09-11
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摘要:

**基本信息** 该单元卷聚焦“化学反应速率与化学平衡”,通过13道选择(39分)和4道综合题(61分),融合工业情境与真题改编,全面考查化学平衡、反应速率等核心知识,适配高中化学单元复习,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| |----|-----------|----------|----------| |选择题|13/39|反应速率影响因素、焓变熵变判断、平衡状态特征|结合2025江苏高考题,考查催化剂作用(如第1题铁触媒)、平衡移动原理(如第7题NO₂与N₂O₄平衡)| |非选择题|4/61|平衡常数计算(14题)、反应机理分析(17题)、工业脱硝(16题)|以氨基甲酸铵分解、汽车尾气处理为情境,综合考查数据处理与模型建构,体现科学探究与实践|

内容正文:

专题质量检测(二) 化学反应速率与化学平衡 (时间:75分钟 分值:100分) 一、选择题(本题包括13小题,每小题3分,共39分。每小题只有一个选项符合题意) 1.(2026·徐州部分学校联考)下列有关反应的描述不正确的是(  ) A.合成氨温度选择400~500 ℃的原因之一是铁触媒在该温度范围内活性大 B.铁触媒催化合成氨时,铁触媒提高了单位时间内N2的转化率 C.植物光合作用过程中,酶能提高CO2和H2O分子的能量,使之成为活化分子 D.CO将柴油车尾气中的NO转化为N2的反应,催化剂加快了化学反应速率 解析:C 酶作为催化剂,作用是降低活化能而非提高分子能量,C错误。 2.化学反应的方向在多个领域中有广泛的应用。下列说法正确的是(  ) A.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0,ΔS>0 B.反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应 C.常温下BaSO4(s)+4C(s)BaS(s)+4CO(g)不能自发进行,说明该反应的ΔH<0 D.常温下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)能够自发进行,则该反应的ΔH<0 解析:D 该反应ΔH<0,反应后气体分子数减小,ΔS<0,A错误;该反应ΔS<0,利用ΔG=ΔH-TΔS可知,当ΔG<0时反应能自发进行,该反应为放热反应,B错误;该反应常温下不能自发进行,则ΔG>0,由方程式可知ΔS>0,那么ΔH>0,C错误;该反应ΔS<0,利用ΔG=ΔH-TΔS可知,当ΔG<0时反应能自发进行,则ΔH<0,D正确。 3.(2026·无锡辅仁高级中学检测)对于反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ΔH<0。下列说法正确的是(  ) A.该反应ΔS<0 B.使用催化剂能降低反应的焓变 C.生产过程中及时将水分离出去,可以加快该反应的正反应速率,提高氨气的平衡产率 D.1 mol N—H断裂的同时有1 mol O—H断裂说明反应到达该条件下的平衡状态 解析:D 由反应方程式可知,反应后气体分子数增加,熵值增大,ΔS>0,A错误;使用催化剂反应焓变不变,B错误;分离出H2O(g),逆反应速率突然减慢,平衡右移,导致反应物浓度也减小,则正反应速率减慢,C错误;1 mol N—H断裂的同时有1 mol O—H断裂,正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,D正确。 4.(2025·扬州期中)根据下列有关实验得出的结论一定正确的是(  ) 选项 实验 结论 A 在恒温恒压的密闭容器中发生反应:2NH3(g)N2(g)+3H2(g),向其中通入氩气 反应速率减慢 B 分别取50 mL 0.5 mol·L-1硫酸、氢氧化钡两溶液在量热计中充分反应,测定反应前后最大温度差 测定中和反应反应热 C 相同温度下,将等质量的大理石块和大理石粉分别加入等体积的盐酸中 反应速率:粉状大理石>块状大理石 D 相同温度下,向盛有足量等浓度稀硫酸的甲、乙两支试管中分别加入等质量的锌粒,并向甲中加入少量胆矾固体 产生氢气的速率和体积:甲>乙 解析:A B项,Ba(OH)2和H2SO4反应,除生成H2O外,还生成BaSO4沉淀,不能用Ba(OH)2和H2SO4反应测定中和反应反应热,错误;C项,没有明确盐酸的浓度是否相等,反应速率不一定是粉状大理石>块状大理石,错误;D项,向甲中加入少量胆矾固体,甲中部分锌和硫酸铜反应置换出铜,与硫酸反应的锌的质量减小,所以甲放出的氢气体积较小,错误。 5.下列有关反应PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) ΔH<0的说法正确的是(  ) A.该反应在任何温度下都能自发进行 B.恒容条件下充入稀有气体,可提高PCl3的转化率 C.其他条件一定,平衡时升高温度,v(正)减小,v(逆)增大 D.其他条件不变,将容器容积扩大一倍,PCl3的体积分数增大 解析:D 该反应ΔH<0,ΔS<0,低温下反应能自发进行,高温下反应不能自发进行,A错误;恒容条件下充入稀有气体,反应物和生成物的浓度均不变,平衡不移动,不能提高PCl3的转化率,B错误;其他条件一定,平衡时升高温度,v(正)增大,v(逆)增大,C错误; 其他条件不变,将容器容积扩大一倍,相当于减小压强,平衡逆向移动,PCl3的体积分数增大,D正确。 6.(2026·宿迁期中调研)氯气在生产、生活中应用广泛。工业上可用地康法制备Cl2,在450 ℃下,以CuCl2作催化剂,地康法制备原理示意图如下。下列说法正确的是(  ) A.该反应ΔS<0,ΔH<0 B.反应的平衡常数可表示为K= C.CuCl2的使用可以减小该反应的化学平衡常数 D.反应达到平衡状态时,反应停止 解析:A 反应1为CuO+2HCl(g)CuCl2+H2O(g),反应2为2CuCl2+O2(g)2CuO+2Cl2(g),总反应为4HCl(g)+O2(g)2H2O(g)+2Cl2(g)。该反应气体分子总数减少,ΔS<0,若ΔH>0,一定不能自发进行,而该反应在450 ℃下能自发进行,故ΔH<0,A正确;该反应的平衡常数可表示为K=,B错误;CuCl2是反应的催化剂,降低反应的活化能,加快反应速率,不能改变反应的化学平衡常数,C错误;反应达到平衡状态时,v正=v逆≠0是动态平衡,反应仍在进行,D错误。 7.下列事实能用平衡移动原理解释的是(  ) A.密闭烧瓶内的NO2和N2O4的混合气体,受热后颜色加深 B.H2O2溶液中加入少量MnO2固体,产生大量气体 C.常温下,将铁钉放入浓硝酸中,加热能产生大量红棕色气体 D.锌片与稀硫酸反应过程中,加入少量CuSO4固体,促进H2的产生 解析:A B项,MnO2会催化H2O2分解,与平衡移动无关,错误;C项,铁在浓硝酸中钝化,加热会使表面的氧化膜溶解,铁与浓硝酸反应生成大量红棕色气体,与平衡移动无关,错误;D项,加入CuSO4以后,锌置换出铜,构成原电池,从而使反应速率加快,与平衡移动无关,错误。 8.在贵重金属催化剂表面上的气态体系中,CO分子还原NO(2CO+2NON2+2CO2)的能量变化与反应过程如图所示。下列说法正确的是(  ) A.该反应为吸热反应 B.决定整个反应速率快慢的步骤是② C.改变催化剂,能使反应的焓变发生改变 D.反应过程中断裂的化学键中包含极性键 解析:D 由题图可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,为放热反应,A错误;活化能大的分反应为总反应的决速步骤,由题图可知,反应①的活化能Eb高于反应②的活化能Ec,①为决速步骤,B错误;催化剂只能降低反应的活化能,不能改变反应的焓变,C错误;反应物CO、NO均含有极性键,因此反应中有极性键断裂,D正确。 9.对于反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g),某科学家提出如下反应历程: 第一步:N2O5NO2+NO3 快速平衡; 第二步:NO2+NO3NO2+NO+O2 慢反应; 第三步:NO+NO32NO2 快反应; 可认为第二步反应不影响第一步平衡。 下列表述正确的是(  ) A.v逆(第一步)>v正(第二步) B.反应的中间产物只有NO C.第二步中NO2和NO3的碰撞,全部有效 D.第三步正反应的活化能较高 解析:A 第一步反应为可逆反应且快速达到平衡,第二步反应为慢反应,所以第一步的逆反应速率大于第二步的正反应速率,A项正确;由第一步和第二步反应可知,中间产物还有NO3,B项错误;由第二步反应为慢反应可知,NO2与NO3的碰撞部分有效,C项错误;第三步反应为快反应,所以第三步正反应的活化能较低,D项错误。 10.工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯:CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g),在容积固定的密闭容器中,投入等物质的量的CH3OH和CO,测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示。下列说法不正确的是(  ) A.增大压强,甲醇转化率增大 B.b点反应速率v正=v逆 C.平衡常数:K(75 ℃)>K(85 ℃),反应速率:vb<vd D.生产时反应温度控制在80~85 ℃为宜 解析:B 反应CH3OH(g)+CO(g)HCOOCH3(g)正向是气体体积减小的反应,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,即向正反应方向移动,甲醇的转化率增大,A正确;由题图可知,温度低于83 ℃左右时,随着温度的升高,CO的转化率增大,83 ℃左右时反应达到平衡,b点时反应没有达到平衡,仍向正反应方向进行,v正>v逆,B错误;由题图可知,温度高于83 ℃左右时,随着温度升高,CO的转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,因此K(75 ℃)>K(85 ℃);温度越高反应速率越大,因此反应速率:vb<vd,C正确;由题图可知,在80~85 ℃时,CO的转化率最大,因此生产时反应温度控制在80~85 ℃为宜,D正确。 11.某温度下,反应CH2CH2(g)+H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡,下列说法正确的是(  ) A.增大压强,v正增大,v逆减小,平衡常数不变 B.加入催化剂,平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大 C.恒压下,充入一定量的CH3CH2OH(g),平衡向逆反应方向移动 D.恒容下,充入一定量的CH2CH2(g),其平衡转化率增大 解析:C A项,增大压强,v正增大,v逆增大,错误;B项,加入催化剂,平衡不移动,则平衡时CH3CH2OH(g)的浓度不变,错误;C项,恒压下,充入一定量的CH3CH2OH(g),则乙醇浓度增大,反应物浓度减小,平衡逆向移动,正确;D项,恒容下,充入一定量的CH2CH2(g),其平衡转化率减小,错误。 12.(2026·苏州大学附属中学模拟)水煤气合成甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-90.8 kJ·mol-1将CO和H2按体积比1∶2通入密闭容器中反应,平衡时CH3OH的体积分数与温度、压强的关系如下图所示。下列说法正确的是(  ) A.从T1到T5,温度逐渐降低 B.该反应在任何条件下均能自发进行 C.E(C≡O)+E(H—H)-E(H—C)-E(C—O)-E(H—O)=-90.8 kJ·mol-1(E表示键能) D.T1、p1条件下,使用合适的催化剂,可使φ(CH3OH)>20% 解析:A 该反应ΔH<0,随着温度升高,平衡逆向移动,平衡时CH3OH的体积分数会降低,根据图示从T1到T5,温度逐渐降低,A正确;该反应ΔH<0,ΔS<0,故低温能自发进行,B错误;ΔH=E(反应物键能)-E(生成物键能),故E(C≡O)+2E(H—H)-3E(H—C)-E(C—O)-E(H—O)=-90.8 kJ·mol-1,C错误;催化剂只能加快反应速率,但不能改变平衡状态,故不能增加平衡时CH3OH的体积分数,D错误。 13.(2025·江苏高考13题)甘油(C3H8O3)水蒸气重整获得H2过程中的主要反应: 反应Ⅰ C3H8O3(g)3CO(g)+4H2(g) ΔH>0 反应Ⅱ CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0 反应Ⅲ CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0 1.0×105 Pa条件下,1 mol C3H8O3和9 mol H2O发生上述反应达平衡状态时,体系中CO、H2、CO2和CH4的物质的量随温度变化的理论计算结果如图所示。下列说法正确的是(  ) A.550 ℃时,H2O的平衡转化率为20% B.550 ℃反应达平衡状态时,n(CO2)∶n(CO)=11∶25 C.其他条件不变,在400~550 ℃范围,平衡时H2O的物质的量随温度升高而增大 D.其他条件不变,加压有利于增大平衡时H2的物质的量 解析:A 反应Ⅰ是吸热反应,反应Ⅱ和Ⅲ是放热反应,升高温度,反应Ⅰ的平衡正向移动,反应Ⅱ和Ⅲ的平衡逆向移动,CH4的物质的量降低,CO和H2的物质的量升高,由C原子守恒知,550 ℃时n(CO)<(3-2.2)mol,故曲线①为H2,②为CH4,③为CO。 平衡体系中的含H物质有C3H8O3、H2、H2O、CH4,含C物质有C3H8O3、CH4、CO、CO2,根据C元素守恒有:1 mol×3=3n(C3H8O3)+n(CH4)+n(CO)+n(CO2),根据H元素守恒有:1 mol×8+9 mol×2=8n(C3H8O3)+4n(CH4)+2n(H2)+2n(H2O),两式联立,结合上述分析和图中数据可得n(H2O)=7.2 mol,故550 ℃时,H2O的平衡转化率为×100%=20%,A正确;由题图知,550 ℃反应达到平衡时,n(CO2)∶n(CO)=11∶2,B错误;其他条件不变,在400~550 ℃范围内,升高温度,反应Ⅰ的平衡正向移动,反应Ⅱ和Ⅲ的平衡逆向移动,CO2的物质的量增加,说明反应Ⅲ的平衡逆向移动的程度大于反应Ⅱ,故平衡时H2O的物质的量随温度升高而减小,C错误;反应Ⅰ是气体分子数增大的反应,反应Ⅱ是气体分子数不变的反应,反应Ⅲ是气体分子数减小的反应,其他条件不变,增大压强,反应Ⅰ的平衡逆向移动,反应Ⅱ的平衡不移动,反应Ⅲ的平衡正向移动,平衡时H2的物质的量减小,D错误。 二、非选择题(本题包括4小题,共61分) 14.(15分)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应平衡常数的测定。将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器容积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据如表所示: 温度/℃ 平衡总压强/kPa 平衡时气体总浓度/(mol·L-1) 15 5.7 2.4×10-3 20 8.3 3.4×10-3 25 12.0 4.8×10-3 30 17.1 6.8×10-3 35 24.0 9.4×10-3 (1)氨基甲酸铵(NH2COONH4)分解反应的平衡常数K的表达式为 K=c2(NH3)·c(CO2) 。 (2)氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH > (填“>”或“<”)0,原因是 升高温度,平衡向正反应方向移动 。 (3)氨基甲酸铵分解反应的ΔS > (填“>”或“<”)0,该反应在 高温 (填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。 (4)升高温度,化学平衡常数K如何变化? 增大 (填“增大”“减小”或“不变”,下同);增大容器的压强,K如何变化? 不变 。 (5)根据表格中的数据,25 ℃时氨基甲酸铵的分解平衡常数为 1.6×10-8 。 解析:(1)固体的浓度视为常数,不列入平衡常数的表达式中。(2)由表格中的数据可知,升高温度,平衡时气体的总浓度增大,即升温平衡正向移动,说明正反应是吸热反应,ΔH>0。(3)氨基甲酸铵分解时固体变为气体,ΔS>0;吸热的熵增反应在高温下能自发进行。(4)升高温度时,平衡正向移动,平衡常数K增大;平衡常数只与温度相关,增大容器的压强时,K不变。(5)25 ℃时,平衡时气体的总浓度c=4.8×10-3 mol·L-1,根据化学方程式可知,c(NH3)=c,c(CO2)=c,则K=c2(NH3)·c(CO2)=××4.8×10-3≈1.6×10-8。 15.(15分)回答下列问题。 (1)向容积为2 L的恒容密闭容器中通入2 mol X气体和1 mol Y固体,在一定温度下发生反应:2X(g)+Y(s)2Z(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下: 温度/℃ 100 150 200 平衡常数 1 1.2 1.4 该反应的平衡常数的表达式K=  ,ΔH > 0(填“>”“<”或“=”)。 (2)在200 ℃时,向上述容器中加入4 mol X、2 mol Y和2 mol Z气体,则反应 正向进行 (填“正向进行”“逆向进行”或“达到平衡状态”)。 (3)臭氧是理想的烟气脱硝剂,其脱硝反应之一为2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g) ΔH<0,某温度时,在容积为1 L的刚性密闭容器中充入2 mol NO2和1 mol O3发生反应。 ①在恒温恒容条件下,下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是 C (填字母,下同)。 A.v(NO2)=2v(O2) B.混合气体的密度不再改变 C.O2的体积分数不再改变 D.N2O5与O2的体积比不再改变 ②欲增加NO2的平衡转化率,可采取的措施有 D 。 A.充入氦气 B.升高温度 C.充入2 mol NO2 D.充入2 mol NO2和1 mol O3 ③达到平衡时,混合气体总压为p,O2的浓度为0.5 mol·L-1,则NO2的转化率为 50% ,平衡常数Kp=  (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。 (4)能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是 c (填字母)。 a.及时分离出O2 b.适当升高温度 c.增大O3的浓度 d.选择高效的催化剂 解析:(1)温度升高,K增大,说明正反应为吸热反应,故ΔH >0。(2)在200 ℃时,向容器中加入4 mol X、2 mol Y和2 mol Z气体,Qc==<K=1.4,可知反应向正反应方向进行。(3)①在恒温恒容条件下,v(NO2)=2v(O2)不能说明反应达到平衡,A错误;恒温恒容条件下,气体的体积和质量均不变,密度恒定不变,不能说明反应达到平衡,B错误;O2的体积分数不再改变说明反应达到平衡,C正确;N2O5与O2的体积比恒为1∶1,故体积比不再改变,不能说明反应达到平衡,D错误。②2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g) ΔH<0达平衡后,在恒温恒容条件下充入氦气,平衡不移动,不影响转化率;升高温度平衡逆向移动,转化率减小;充入2 mol NO2,NO2转化率减小;恒温恒容条件下充入2 mol NO2和1 mol O3,平衡向气体分子数减小的正反应方向移动,NO2转化率增大,选D。③达到平衡时,混合气体总压为p,O2的浓度为0.5 mol·L-1,可列出三段式: 2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g) c(初)/(mol·L-1)  2    1     0    0 Δc/(mol·L-1) 1 0.5 0.5 0.5 c(末)/(mol·L-1) 1 0.5 0.5 0.5 NO2的转化率为×100%=50%,平衡常数Kp===。 (4)2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)达到平衡后,及时分离出O2,反应速率减小,平衡正向移动;适当升高温度,反应速率增大,但平衡逆向移动;增大O3的浓度,反应速率增大且平衡正向移动;催化剂不影响平衡移动。 16.(16分)(2025·连云港联考)绿水青山就是金山银山。近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。回答下列问题: 已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH1=+180.5 kJ·mol-1; C(s)+O2(g)CO2(g) ΔH2=-393.5 kJ·mol-1; 2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔH3=-221 kJ·mol-1。 (1)若某反应的平衡常数表达式为K=,则此反应的热化学方程式为  2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol-1 。 (2)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数,即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应:NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp=  (用k正、k逆表示)。 (3)如图是密闭反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200 ℃、400 ℃、600 ℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线,已知该反应为放热反应。 ①曲线a对应的温度是 200 ℃ 。 ②M点对应的H2的转化率是 75% 。 解析:(1)若某反应的平衡常数表达式为K=,则其化学方程式为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),将题中3个已知热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,②×2-①-③,可得:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1×2-180.5 kJ·mol-1-(-221 kJ·mol-1)=-746.5 kJ·mol-1。(2)Kp=,v正=k正·p(NO2)·p(CO),v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),平衡时,正、逆反应速率相等,即k正·p(NO2)·p(CO)=k逆·p(NO)·p(CO2),=,即Kp=。(3)①合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,NH3的产率降低,NH3的物质的量分数减小,曲线a、b、c中,在相同条件下曲线a对应NH3的物质的量分数最高,其反应温度最低,所以曲线a对应的温度为200 ℃。②M点NH3的物质的量分数为60%,设NH3为0.6a mol,则N2、H2共为0.4a mol,因为反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料,故M点时H2为0.3a mol,结合N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可知,转化的H2的物质的量为0.9a mol,所以M点对应H2的转化率=×100%=75%。 17.(15分)(2026·苏州大学附属中学期中)游离态氮称为惰性氮,游离态氮转化为化合态氮称为氮的活化,在氮的循环系统中,氮过量“活化”,则活化氮开始向大气和水体过量迁移,氮的循环平衡被打破,导致全球环境问题。 Ⅰ.氮的活化 (1)工业合成氨是氮的活化重要途径之一,在一定条件下,将N2和H2通入到体积为0.5 L的恒容容器中,发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应过程中各物质的物质的量变化如图1所示。 ①10 min内用NH3表示该反应的平均速率,v(NH3)= 0.02 mol·L-1·min-1 。 ②下列证据能说明反应一定达到化学平衡状态的是 C (填字母)。 A.容器中气体密度不变 B.有3 mol H—H断裂的同时有6 mol N—H形成 C.容器内的压强不变 D.v正(N2)=2v逆(NH3) ③在第25 min改变的条件可能是 D (填字母)。 A.加了催化剂 B.升高温度 C.压缩体积 D.分离出氨气 (2)某诺贝尔化学奖获得者确认了合成氨反应机理。673 K时,各步反应的能量变化如图2所示,其中吸附在催化剂表面上的物种用“+”标注。反应N*+3H*+的活化能Ea= 295 kJ·mol-1。 Ⅱ.NH3、H2、CO等都可以还原生成惰性氮。 (3)SNCR-SCR脱硝技术是一种新型除去烟气(含NOx和O2等)中氮氧化物的方法,以NH3作还原剂,其脱硝流程如图3,其中SNCR脱硝效率与体系温度关系如图4所示。 ①当体系温度高于950 ℃时,SNCR脱硝效率明显降低,其可能的原因是 当体系温度高于950 ℃时,氨气会与氧气发生反应生成一氧化氮,生成的氮气也有可能与氧气发生反应,增大烟气中的NOx浓度,脱硝效率降低 。 ②SNCR与SCR技术相比,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是 SCR技术中温度过高,催化剂活性降低 。 解析:(1)①10 min内用NH3表示该反应的平均速率v(NH3)===0.02 mol·L-1·min-1;②容器体积不变,气体总质量不变,故容器内中气体密度恒定,故容器中气体密度不变无法说明一定达到平衡,A不符合题意;有3 mol H—H断裂的同时有6 mol N—H形成,描述都为正反应速率,恒成立,无法说明达到平衡,B不符合题意;该反应为非等体积反应,容器内的压强不变说明一定达到平衡,C符合题意;)=2v逆(NH3),说明正、逆反应速率不同,若正、逆反应速率相同,应该为2v正(N2)=),故v正(N2)=2v逆(NH3)无法说明达到平衡,D不符合题意;③在第25 min,氨气物质的量突然下降,氮气、氢气的物质的量没变,应为分离出氨气,故选D。(2)根据反应过程与能量图,反应N*+3H*+的活化能是指从N*+3H*到N+3H的能量,结合图像为250 kJ·mol-1+45 kJ·mol-1=295 kJ·mol-1。(3)①当体系温度高于950 ℃时,SNCR脱硝效率明显降低,其可能的原因是当体系温度高于950 ℃时,氨气会与氧气发生反应生成一氧化氮,生成的氮气也有可能与氧气发生反应,增大烟气中的NOx浓度,脱硝效率降低;②SNCR与SCR技术相比,SNCR技术无需催化剂,SCR技术需要催化剂,SCR技术的反应温度不能太高,其原因是SCR技术中温度过高,催化剂活性降低。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题质量检测(二)化学反应速率与化学平衡-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理教师用书word(苏教版)
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