专题09 化学反应原理综合题（期中真题汇编，湖南专用）高二化学上学期

专题09 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)回答下列问题： （1）已知：①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g)　ΔH1=-127.4 kJ/mol ②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s)　ΔH2=-131.5 kJ/mol 反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=　　　　　　　　　kJ/mol。 （2）已知：25℃、101 kPa时，1.00gCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量，书写甲烷燃烧热的热化学方程式　　　　　　　　　。 （3）已知①As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1；②H2(g)+O2(g)=H2O(l)　ΔH2；③2As(s)+O2(g)=As2O5(s)　ΔH3.则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =　　　　。 已知H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)    ΔH=−57.3kJ·mol−1，回答有关中和反应的问题。 （4）如图装置中仪器A的名称　　　　　　　　　。 （5）碎泡沫塑料的作用是　　　　　　　　　　　。 （6）中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量。中和热的测定实验中，下列操作可能造成测定值偏大的是               。 A. 用浓NaOH溶液代替碱溶液 B. 使用了稍过量的酸 C. 将两种溶液的体积均增大一倍 D. 向酸溶液中缓缓加入碱溶液，并搅拌均匀 2.(2025-2026高二上·湖南长沙市华益中学等校·期中)无论在化学世界还是在日常生活中，酸是广泛存在而又非常重要的物质。25℃时，三种酸的电离平衡常数如下表：回答下列问题(忽略混合前后溶液温度的变化，体积可以加和，若未指明温度，均指25℃)。 化学式 HClO CH3COOH 电离平衡常数      （1）用同浓度的溶液分别中和、的和溶液，恰好中和时消耗溶液的体积分别为和，则　　　　　　　　　　　(填“＞”“＜”或“＝”)。 （2）醋酸溶液中水电离出来的约为　　　　　　　　　　　。 （3）用蒸馏水稀释的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水的增多而增大的是___________(填字母)。 A.  B.  C.  D.  （4）漂白液在空气中漂白能力增强的原因为　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 （5）测得与混合溶液的，则溶液中　　　　　　　　　　　(填精确数值)。 （6）已知为二元弱酸，、、三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。 ①、、、的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　　　　　。 ②反应的平衡常数　　　　　　　　　　　(填具体数值)。 3.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市岳阳县第一中学-11月·期中)研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：   。如下图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随t变化为曲线I、II，改变温度到，随t变化为曲线III。 回答下列问题： （1）比较反应速率的大小：　　　　　　　　　　　(填“>”“=”或“<”)。 （2）在温度下，反应的平衡常数　　　　　　　　　　　。 （3）在一定条件下发生上述反应，其他条件不变，只改变一个条件，反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是　　　　　　　　　　　。 （4）反应体系达平衡后，若在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，的体积分数　　　　　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）下列结论能说明该反应已经达到化学平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 ①烧瓶内气体的质量不再变化        ②烧瓶内气体的颜色不再加深 ③        ④烧瓶内气体的压强不再变化 ⑤混合气体密度保持不变              ⑥的浓度与的浓度相等 （6）在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深，透光率越小) ①点应进行　　　　　　　　　　　(“拉伸”或“压缩”)注射器，f点　　　　　　　　　　　(填“>”“=”或“<”)。 ②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系：　　　　　　　　　　　热量(填“吸收”或“放出”)。 4.(2025-2026高二上·湖南省长沙市第六中学·期中)将捕集的转化合成气(、CO)可有效实现碳资源的综合充分利用。 方法Ⅰ：热催化制备合成气：一定条件下用甲烷还原制备合成气。 相关化学键的键能数据 化学键 C=O C—H H—H 键能 745 414 1046 436 （1）反应的热化学方程式是：   　　　　　　　，该反应为　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。平衡常数表达式　　　　　　　。 （2）在一定条件下，在1L密闭容器中加入一定量的和发生反应，10s时生成1.6 mol CO，则这段时间内的反应速率为　　　　　　　。 （3）已知某一温度时，测得某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为、、、，则此刻上述反应的平衡移动方向为　　　　　　　(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。 （4）热力学分析表明500～700℃时易发生CO的歧化反应和900℃以上易发生的裂解反应(方程式如下所示)，其原因是　　　　　　　。     方法Ⅱ：加氢制备合成气：将原料气与按一定比例在催化剂作用下发生反应a，同时伴随反应b发生，反应方程式如下所示。 反应a：    反应b：    （5）将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应，在相同时间内测得平衡时各组分摩尔分数与温度的变化曲线如图所示，则制合成气适宜的温度为　　　　　　　。 （6）理论上，能提高平衡转化率的措施有　　　　　　　(写出一条即可)。 5.(2025-2026高二上·湖南省长沙市明德中学·期中)我国提出2060年前实现碳中和，为有效降低大气中CO2的含量，以CO2为原料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。 Ⅰ.CO2在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生反应： 反应ⅰ：CO2 (g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-270kJ/mol， 回答下列问题： （1）几种化学键的键能如表所示： 化学键 C-H H-H H-O C=O 键能/(kJ/mol) 413 436 a 745 则a=　　　　　　　　　　　。 （2）为提高平衡转化率，可采取的措施有　　　　　　　　　　　(写出两条)。 （3）在恒容的容器中发生该反应，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　(填字母)。 a．混合气体的总压强不再变化时，反应达到平衡状态 b.混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态 c．断裂2molC=O的同时，形成4molH-H，则说明反应已达平衡 d．达到平衡状态之后，若升高温度，使浓度商Q增大，导致Q>K，平衡逆向移动 （4）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molCO2和8molH2，发生上述反应，经5min达到平衡，测得平衡时压强与反应前压强之比为4：5。 ①开始反应至5min时CH4的平均反应速率为　　　　　　　　　　　mol/(L·min)。 ②反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，可能的原因是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.实际生产中，该反应发生同时伴有如下两个副反应发生。 反应ii：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ/mol 反应ⅱi：CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H3=-96.1kJ/mol （5）将n(CO2)：n(H2)=1：4混合气持续以一定的流速通过含催化剂的恒容反应器，在相同的时间内，测定CO2的转化率和CH4的选择性随温度的变化关系如图所示(反应未达到平衡状态)。【注】CH4的选择性：转化的CO2中生成甲烷的百分比 ①温度高于500°C后，CH4的选择性下降的原因可能是　　　　　　　　　　　。 ②温度高于500℃后，CO2的转化率几乎保持不变的原因可能是　　　　　　　　　　　。 6.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)常温下，李华同学从实验室取出了几种溶液和实验用品：①的盐酸，②的醋酸溶液，③的溶液，④的溶液，⑤的溶液以及试纸、试管、玻璃棒等。开展一系列实验。请回答下列问题 （1）下列电离方程式书写正确的是　　　　　　　(填字母)。 A．水溶液中电离： B．的电离： C．碳酸氢钠在水溶液中的电离： （2）醋酸溶液加水稀释过程中，对醋酸的电离是　　　　　　　(填“促进”或“抑制”)。 （3）测定氢氧化钠溶液pH的操作是：　　　　　　　。 （4）0.1 mol/L的溶液，分别改变以下条件，能使减小的是　　　　　　　(用序号表示)。 ①加水稀释       ②升高温度       ③加固体       ④加固态冰醋酸 （5）0.1 mol/L的溶液中为，则的电离常数约为　　　　　　　；0.1 mol/L的溶液的：　　　　　　　。 （6）经查阅资料得知： 弱酸 ①HF ② ③ 电离平衡常数  ； ；； 表格中的三种酸的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　(用序号表示)。少量溶液和足量溶液反应的离子方程式为　　　　　　　。 7.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)2008年北京奥运会“祥云”火炬的燃料是丙烷，而2022年北京冬奥会火炬“飞扬”着力打造“绿色冬奥”，以氢气为燃料。氢能是一种理想的绿色能源，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应： 反应I：    反应Ⅱ：    （1）反应Ⅲ：   　　　　　　　。 （2）在某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的和进行反应I、Ⅱ。平衡时，体系中的体积分数随温度的变化如图所示，温度区间，的体积分数呈现减小的趋势，其原因是　　　　　　　。 （3）研究表明，反应Ⅱ的逆反应在催化下进行，反应历程如图所示，写出该反应历程中决速步骤对应的反应方程式：　　　　　　　。 （4）温度为时，向容积固定的密闭容器中充入和只发生反应，初始压强为，后达到平衡，平衡时体系压强为初始压强的。 ①该条件下，该时段内　　　　　　　，反应I的压强平衡常数　　　　　　　(已知分压总压物质的量分数)。 ②反应I在　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下可自发进行。达上述平衡后，向容器中充入和，此时反应I的　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)。 8.(2025-2026高二上·湖南省A佳教育联盟·期中)2025“全球碳计划”组织6月4日发布报告：研究显示，全球CO2排放量增速连续6年趋缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。 循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，   。高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，主要反应如下： 反应Ⅰ：    反应Ⅱ：    回答下列问题： （1）计算　　　　　　　　　　　。 （2）反应Ⅱ自发进行条件是___________(填字母)。 A. 低温下能自发进行 B. 任意温度下都不能自发进行 C. 高温下能自发进行 D. 任意温度下都能自发进行 （3）为了更好提高反应Ⅱ中转化率，应选择的条件是___________(填字母)。 A. 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压 （4）图中所示步骤中决速步骤的基元反应是　　　　　　　　　　　(填序号)，生成水的基元反应方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为：   ，代表起始时的投料比，即。 ①图1中投料比相同，温度，则　　　　　　　　　　　(填“>”或“<”)0。 ②时，该反应达到平衡状态后，恒压条件下各物质平衡时的物质的量分数与温度的关系如图2。则曲线代表的物质为　　　　　　　　　　　(填化学式)，温度时，反应达到平衡时物质d的分压　　　　　　　　　　　MPa。 9.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)氢能是最具应用前景的能源之一，氢气的制备和应用是目前的研究热点。回答下列问题： （1）部分物质的标准燃烧热如表： 名称 化学式 名称 化学式 氢气 乙炔 一氧化碳 乙烷 甲烷 乙醇 请分析氢气是最具应用前景的能源之一的原因：　　　　　　　。 （2）氨气中氢含量高，可通过氨热分解法制氢气。一定温度下，催化分解为和的过程中，能量变化如图所示。 已知断开(或形成)键、键分别需要吸收(或放出)、的热量，则断开键吸收的热量为　　　　　　　(保留3位有效数字)。 （3）氢氧石棉膜燃料电池的启动时间仅15分钟，并可瞬时停机，其工作原理如图。 ①该装置工作时，移向　　　　　　　(填“多孔镍电极”或“多孔银电极”，下同)。 ②该装置工作时，电子由　　　　　　　移向　　　　　　　。 ③正极的电极反应式为　　　　　　　；负极的电极反应式为　　　　　　　。 10.(2025-2026高二上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)Ⅰ.硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题： （1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷()还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下： ①写出由纯制备高纯硅的化学方程式：　　　　　　　。 ②还原过程中若混入，可能引起的后果是　　　　　　　。 （2）下列有关硅材料的说法正确的是_______(填字母)。 A. 碳化硅化学性质稳定，可用于生产砂纸、砂轮等 B. 含硅4%的钢具有很高的导磁性，主要用作变压器铁芯 C. 高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维 D. 普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高 Ⅱ．工业合成氨反应：是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成键、键、键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。则： （3）若完全反应生成可　　　　　　　(填“吸收”或“放出”)热量　　　　　　　kJ。 （4）如果将和混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是　　　　　　　。 （5）实验室模拟工业合成氨时，在容积为的密闭容器内，反应经过10min后，生成，则用表示的化学反应速率为　　　　　　　。 （6）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是　　　　　　　(填序号)。 a．正反应速率和逆反应速率相等       b．正反应速率最大，逆反应速率为0 c．的转化率达到最大值       d．和的浓度相等 e．、和的体积分数相等       f．反应达到最大限度 11.(2025-2026高二上·湖南省长沙市南雅中学·期中)Ⅰ.化学电源在生产生活中有着广泛的应用，电动汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态铜的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。放电时总反应为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O （1）写出放电时负极的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； （2）铅蓄电池放电时，溶液的pH将　　　　　　　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。当外电路上有0.5mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4的物质的量为　　　　　　　　　　　。 （3）放电完后，对该电池进行充电，在连接电源的负极一端生成　　　　　　　　。(填“Pb”或“PbO2”) Ⅱ.光气（COCl2）是一种重要化工原料，常用于聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2（g）+CO（g）COCl2（g）   △H < 0制备。下图为实验研究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：                   （4）0～6min内，反应的平均速率v（Cl2）=　　　　　　　　　　　　　　　　； （5）该反应第一次达平衡时的平衡常数为　　　　　　　　　　　　　　　　　，10min改变的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　。 12.(2025-2026高二上·湖南浏阳·期中)将转化为高附加值产品，有助于减轻温室效应，如  ，。 请回答下列问题： （1）已知：①   ② ③ 则的　　　　　　　　　　　，该反应在　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）在一密闭容器中进行反应，实验测得的平衡转化率随温度和压强变化的关系如图所示。 ①p1　　　　　　　　　　　p2(填“＞”“＜”或“=”)。 ②a、b、c三点对应的平衡常数K(a)、K(b)、K(c)的大小关系为　　　　　　　　　　　。 （3）一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCH4和1molCO2，发生反应，反应达到平衡，测得平衡时的压强是起始时压强的1.2倍，则该温度下的化学平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 （4）在不同催化剂(cat1、cat2、cat3)作用下发生反应，相同时间内测得CO2的转化率随温度变化的关系如图所示。 ①催化效果最佳的是催化剂　　　　　　　　　　　(填“cat1”“cat2”或“cat3”)。 ②f点转化率比d点低的原因是　　　　　　　　　　　。 13.(2025-2026高二上·湖南浏阳·期中)在2 L密闭容器内，800℃时反应体系中，n(NO)随时间的变化如下表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 （1）写出该反应的平衡常数表达式：K=　　　　　　　　　　　。已知：K(300℃)＞K(350℃)，则该反应是　　　　　　　　　　　热反应。反应的平衡常数为K1，则K1与K的关系为K1=　　　　　　。 （2）0～2s，v(O2)=　　　　　　　　　　　。 （3）图中表示NO2的浓度随时间变化的是曲线　　　　　　　　。 （4）能说明该反应已达到平衡状态的是___________。 A.  B. 容器内压强保持不变 C.  D. 容器内气体密度保持不变 （5）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____________。 A. 及时分离出NO2气体 B. 适当升高温度 C. 增大O2的浓度 D. 选择高效催化剂 14.(2025-2026高二上·湖南长沙市华益中学等校·期中)以一氧化氮(NO)和二氧化氮()为主的氮氧化物()主要来自化石燃料的燃烧，是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因之一。将、转化为氮气是工业废气处理中常见的绿色处理途径。回答下列问题。 I．汽车尾气中的处理： （1）已知：的燃烧热为，   ，则利用CO除去NO的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入 NO、 CO发生反应，测得反应体系中某物质的物质的量随时间的变化关系如图所示。 平衡时的体积分数为　　　　　　　　　　　(结果保留两位有效数字)。设起始时容器中的总压为，则该反应的平衡常数　　　　　　　　　　　(用含的最简分数式表示，为用气体分压表示的平衡常数，分压总压物质的量分数)。 II．有氧条件下，用可将转化为氮气，发生以下反应： ① ② （3）上述反应需要的由质量分数为的尿素水溶液在高温下热解产生，同时生成一种酸性氧化物，写出尿素热解的化学方程式：　　　　　　　　　　　。 （4）其他条件相同时，不同温度下反应相同时间，温度对、去除率的影响如图所示(为去除率)： 反应①的活化能　　　　　　　　　　　反应②(填“大于”“小于”或“等于”)，360℃后NO去除率下降的原因为　　　　　　　　　　　。 （5）通过氨氮比(n)的变化，可得到去除效果较好时的合适加入量。定义氨氮比(n)的计算方法为，式中：为入口的体积浓度；为入口的体积浓度；为入口的体积浓度。在较小时，的去除率(R)为负值的原因为　　　　　　　　　　　。 15.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-12月·期中)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡，请回答下列问题。 （1）已知部分弱酸的电离常数如表： 弱酸 HCN 电离常数（25℃）     ①0.1 mol/L NaCN溶液和溶液中，　　　　　　（填“＞”、“＜”或“＝”）。 ②常温下，pH相同的三种溶液：A.   B.NaCN   C.，其物质的量浓度由大到小的顺序是　　　　　　（填字母）。 ③室温下，一定浓度的溶液，溶液中　　　　　　。 ④将少量通入NaCN溶液，反应的离子方程式是　　　　　　。 （2）室温下，通入NaOH溶液中，在所得溶液中，溶液的　　　　　　。（室温下，的；） （3）已知：常温下，            则溶液的pH　　　　　　7（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （4）常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数（）与溶液pH的关系如图所示，下列说法不正确的是______ A. 的溶液中， B. 向的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，有两点对应水电离的时，这两点对应溶液的pH相等 C. 溶液中， D. 向某浓度的草酸溶液中逐滴加入水稀释，的值不变 16.(2025-2026高二上·湖南汨罗市第一中学·期中)某研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下： 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s 溶液(含硫酸) 溶液 V/mL V/mL V/mL ① 290 1 0.02 4 0.1 0 6 ② 1 0.02 3 0.1 8 ③ 315 1 0.02 0.1 1 ④ 290 3 0.02 1 0.1 回答下列问题： （1）写出溶液和酸性溶液的反应的离子方程式　　　　　　。 （2）通过实验①②，可探究　　　　　　的改变对反应速率的影响，其中　　　　　　。 （3）通过实验　　　　　　(填实验序号)可探究温度变化对反应速率的影响，计算出实验②中用浓度变化表示的反应速率　　　　　　(结果保留三位有效数字)。 （4）实验过程中发现，反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测得反应过程中不同时间的温度如下： 时间/s 0 2 4 6 8 10 温度/K 290 291 291 291.5 292 292 ①结合实验目的与表中数据，得出的结论是　　　　　　。 ②猜想可能是　　　　　　的影响。若证明猜想正确，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是　　　　　　(填字母)。 A．硫酸钾       B．水       C．二氧化锰       D．硫酸锰 （5）实验④中未观察到溶液褪色，原因可能是　　　　　　。 17.(2025-2026高二上·湖南怀化溆浦·期中)CO2资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，使用镍氢催化剂可使CO2转化为CH4.体系中主要反应的热化学方程式如下： 反应I．； 反应Ⅱ．； 反应Ⅲ．。 回答下列问题： （1）　　　　　　　　　　　(用含的代数式表示)，　　　　　　　　　　　(用含的代数式表示)。 （2）查阅资料可知，。　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)条件有利于反应I自发进行。 （3）为了提高反应I和反应Ⅱ中H2(g)的平衡转化率，可采取的措施为　　　　　　　　　　　(写1种即可)。 （4）T℃下，在5L恒容密闭容器中，充入0.1molCO2(g)和0.4molH2(g)，发生反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ。5min时，反应均达到平衡，此时测得。 ①CO2(g)的平衡转化率为　　　　　　　　　　　%。 ②0～5min内，v(CH4)　　　　　　　　　　　。 ③反应前后混合气体的总压强之比为　　　　　　　　　　　。 ④T℃下，反应Ⅲ的平衡常数K=　　　　　　　　　　　(写出计算式即可)。 18.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市岳阳县第一中学-11月·期中)工业上可利用CO或来生产燃料甲醇，已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示。 化学反应 平衡常数 温度(℃) 500 800 ① 2.5 0.15 ② 1.0 2.50 ③ （1）根据反应①与②可推导出、与之间的关系，则　　　　　　　(用、表示)：反应①的　　　　　　　0。(填“>”或“＜”) （2）判断反应③的自发性是　　　　　　　(填高温自发、低温自发、任何温度都自发、任何温度都不能自发)。 （3）500℃时，测得反应③在某时刻，、、、的浓度分别为0.1mol/L、1mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时　　　　　　　(填“>”、“＜”或“=”)。 II．CO与反应可用于生产甲醇，反应为：。在2L恒容密闭容器中充入4mol CO和8mol混合气体，充分反应达到平衡，测得平衡时混合物中的体积分数与压强、温度的关系如下图所示。(B点对应压强，C点对应压强，D点对应压强) （4）上图中压强、、由大到小的顺序是　　　　　　　。 （5）A、B、D三点的平衡常数由大到小的顺序为　　　　　　　。 III．现向2L恒容密闭容器中充入1mol和3mol，仅发生反应在不同催化剂作用下，相同时间内的转化率随温度变化如图所示： （6）此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是　　　　　　　。 （7）已知容器内的起始压强为100kPa，则图中c点对应温度下反应的平衡常数　　　　　　　(保留两位有效数字)(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 19.(2025-2026高二上·湖南省长沙市明德中学·期中)Ⅰ．酸是一类常见的化学物质，在生活、生产中都有重要的用途。请正确回答下列问题： （1）常温时，将pH=1的盐酸稀释1000倍后，pH=　　　　　　；100℃时，pH=1的盐酸中水电离产生的c(H+)=1.0×10-11mol·L-1，则0.005mol·L-1的氢氧化钡溶液的pH=　　　　　　。 （2）下列事实证明CH3COOH是一种弱酸的是______。 A. 用CH3COOH溶液做导电实验灯泡很暗 B. 常温时，用玻璃棒蘸取0.1mol·L-1的CH3COONa溶液滴在pH试纸上，测其pH>7 C. 0.1mol·L-1的CH3COOH溶液能使紫色石蕊溶液变红色 D. 常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释，c(H+)减小 （3）常温时，已知部分弱酸及NH3·H2O的电离平衡常数如下表所示： H2C2O4 CH3COOH H2CO3 NH3·H2O Ka1=5.6×10-2Ka2=1.5×10-4 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.5×10-7Ka2=4.7×10-11 Kb=1.8×10-5 ①浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液：a.氨水、b.CH3COONH4溶液、c.NH4HCO3溶液、d.NH4HC2O4溶液，溶液中由大到小的顺序为　　　　　　（填序号）。 ②向Na2CO3中加入足量的NaHC2O4溶液，反应的离子方程式为　　　　　　。 Ⅱ．Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如图所示， （4）请回答下列问题 ①该电池　　　　　　（“能”或“不能”）在高温条件下工作。 ②a极的电极反应式为：　　　　　　。 ③每处理1mol ，理论上可生成CO2（标准状况下）的体积为　　　　　　。 20.(2025-2026高二上·湖南名校联合体·期中)的分解反应在常温下速率极慢，研究发现，向溶液中加入少量溶液，可显著加快该反应的速率。请回答下列问题： （1）已知：①   ，②。则   　　　　　　　。 （2）查阅资料发现，催化分解的反应历程分为和两步反应，其中第步反应为慢反应且。 ①两步反应中活化能较大的反应是　　　　　　　(填“ⅰ”或“ⅱ”)。 ②反应过程中，和的浓度变化趋势示意图最可能是　　　　　　　(填标号)。 ③在某次实验中，测得的总消耗速率，则此次实验中反应i的反应速率为　　　　　　　。 ④某学生将过氧化氢溶液与少量碘化钾溶液混合后，发现立即产生大量气泡，且气泡产生速率逐渐加快，一段时间后，溶液呈棕黄色，产生的气泡明显减少。“产生的气泡明显减少”的原因可能有　　　　　　　、　　　　　　　。 （3）取水溶液，在少量存在下发生分解反应。在一定温度下，测得的放出量，转换成浓度如下表： 0 20 40 60 80         0.80 0.40 0.20 0.10 0.050 0~20min，的平均消耗速率为　　　　　　　。 21.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)氢能是最为理想的能源之一，乙醇重整制氢是最可行的制氢途径之一。乙醇与水催化重整制氢气涉及的反应有： 反应Ⅰ．      ； 反应Ⅱ．      ； 反应Ⅲ．      。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的　　　　　　　　　　　(用含、的代数式表示)，　　　　　　　　　　　(用含、的代数式表示)。 （2）查阅资料可知，，则反应Ⅲ为　　　　　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应，判断的理由为　　　　　　　　　　　。 （3）一定温度下，在5L的恒容密闭容器中充入和，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，时，反应均达到平衡，此时测得、，则： ①的平衡转化率为　　　　　　　　　　　%。 ②时，　　　　　　　　　　　。 ③0~8min内，　　　　　　　　　　　。 ④反应Ⅲ的平衡常数　　　　　　　　　　　(为以平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 22.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)常温下，几种电解质的电离平衡常数如表所示。回答下列问题： 电解质 电离平衡常数 ， （1）的氨水中，的电离方程式为　　　　　　　，使电离平衡常数增大的方法为　　　　　　　。 （2）将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水充分混合。 ①醋酸与氨水反应的离子方程式为　　　　　　　。 ②常温下，的醋酸溶液中，约为，则　　　　　　　(填具体数字)。 ③查阅资料可知，溶液呈中性。则表中的　　　　　　　(填具体数字)。 （3）、、中，结合质子能力最弱的是　　　　　　　(填化学式)。 （4）将少量的次氯酸滴入溶液中，发生反应的离子方程式为　　　　　　　。 23.(2025-2026高二上·湖南省长沙市雅礼中学-11月·期中)合成氨工业在国民生产中有重要意义，   ，以下是关于合成氨的有关问题，请回答： （1）已知合成氨反应的，，根据，试通过估算判断室温(即)下，合成氨的反应能否自发进行？　　　　　　　　　　　(填“能”或“否”)。 （2）某温度下，反应达到平衡后，若想提高的转化率，可以采取的措施有___________。 A. 加入催化剂 B. 恒温恒压下充入一定量氩气 C. 其他条件不变降低反应体系的温度 D. 恒温恒容下充入一定量 （3）下图表示在恒压密闭容器中，不同温度下，达到平衡时的体积百分数与投料比的关系： 由此判断的大小关系为：　　　　　　　　　　　。 （4）由下表可知，时，反应①的平衡常数　　　　　　　　　　　；当测得的浓度分别为时，则反应①的　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)。     200 300 400 K 0.5 （5）下图为一定温度、恒容条件下，和以进行反应，则达平衡时，的体积分数随压强的变化示意图如下： ①的浓度　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)。 ②计算b点的分压平衡常数　　　　　　　　　　　(列计算式，不用算出最终结果)。 24.(2025-2026高二上·湖南省长沙市天心区长郡中学-11月·期中)氨气是最基本的化工原料之一，用途广泛。科学家一直致力于合成氨技术的研究和发展。 已知：   。 （1）合成氨需要选择合适的催化剂，分别以A、B、C三种催化剂进行试验，所得结果如图所示(其他条件相同)，则生产中适宜选择的催化剂是　　　　　　　　　　　(填“A”“B”或“C”)。 （2）　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)温有利于提高反应速率，　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)温有利于提高平衡转化率，综合考虑活性等因素，合成氨工业中常采用　　　　　　　　　　　℃的温度。 （3）某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入2.0 mol (g)和2.0 mol (g)发生反应，一段时间后反应达到平衡状态，部分物质的物质的量(n)随时间(t)的变化情况如图所示。 ①250 s时，的转化率为　　　　　　　　　　　。0～50 s内为　　　　　　　　　　　。 ②下列情况不能说明该反应达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 A．                                 B．密闭容器中气体的压强不变 C．混合气体的密度不变                                        D．生成6a mol N-H的同时生成3a mol H-H （4）工业尾气中的可通过催化氧化为除去，已知与作用分别生成、NO、的反应均为放热反应。将一定比例的、和的混合气体以一定流速经过装有催化剂的反应管，的转化率、的选择性[]与温度的关系如下图。 其他条件不变，在200～300℃范围内升高温度，出口处氮氧化物的量　　　　　　　　　　　(填“增大”或“减小”)，作出该判断的依据是　　　　　　　　　　　。 25.(2025-2026高二上·湖南省长沙市天心区长郡中学-11月·期中)用、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。 （1）资料1：；。总反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　；KI在该反应中的作用为　　　　　　　　　　　。 （2）资料2：分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入。下列判断正确的是___________(填标号)。 A. 加入KI后，反应历程包含两个基元反应 B. 加入KI后，历程中产生的也是催化剂 C. 是放热反应 D. 若要消耗1 mol ，需加入1 mol KI （3）实验中发现，与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入，振荡、静置，气泡明显减少。 资料3：I2也可催化的分解反应。 ①加并振荡、静置后还可观察到　　　　　　　　　　　，说明有生成。 ②气泡明显减少的原因可能是： ⅰ．浓度降低； ⅱ．　　　　　　　　　　　。 ③以下对照实验说明ⅰ不是主要原因：向溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入，B试管中不加，分别振荡、静置。观察到的现象是　　　　　　　　　　　。 （4）资料4：   K=640.为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向20 mL一定浓度的溶液中加入10 mL 0.10 KI溶液(溶液混合时体积变化忽略不计)，达平衡后，相关微粒浓度如下： 微粒 浓度/() a 则a=　　　　　　　　　　　，进而推出该平衡体系中除了含有、、外，一定还含有其他含碘微粒。 26.(2025-2026高二上·湖南省湘潭市湘潭县第一中学·期中)我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。 Ⅰ．工业上用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯： 已知：① ② ③ （1）　　　　　　　(用表示)。 （2）恒温恒容下，向密闭容器按投料比通入原料气，能判断该反应处于平衡状态的是　　　　　　　。 a． b． c．混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．保持不变 （3）向密闭容器按投料比通入原料气，发生反应不同温度对CO2的平衡转化率的影响如下图所示，则压强　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)，原因是：　　　　　　　。 Ⅱ．CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。 （4）在压强为条件下，往密闭容器中通入0.2 mol CH4和0.2 mol CO2，发生反应，平衡转化率随温度的变化关系如下图所示。 ①由图可知，Y点速率　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)。 ②已知：气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度所求得分压平衡常数用表示，则X点对应温度下的　　　　　　　(用含P的代数式表示)。 （5）最近，我国在甲烷燃料电池的相关技术上获得了新突破，原理如图所示。甲烷燃料应从　　　　　　　(填字母“b”或“c”)口通入，负极发生的电极反应式为　　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 化学反应原理综合题 1.【答案】（1）+135.6     （2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L) ΔH= -889.6 kJ/mol     （3）2ΔH1-3ΔH2-ΔH3     （4）玻璃搅拌器     （5）保温隔热，防止热量损失     （6）A      2.【答案】（1）＜     （2）10-11     （3）C     （4）     （5）9.9×10-7     （6）①     ② 1×103      3.【答案】（1）     （2）0.36     （3）降低温度     （4）减小     （5）② ④     （6）① 压缩    ②     ③ 吸收      4.【答案】（1）① +182    ② 吸热    ③      （2）0.08 mol/(L·s)     （3）逆向移动     （4）CO的歧化反应是熵减的放热反应，低温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行，而CH4分解反应是熵增的吸热反应，高温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行     （5）800 ℃     （6）增大H2在混合物中的比例      5.【答案】（1）463     （2）增大反应物的浓度，将产物分离出体系、降低反应温度、增大压强(写两个即可)     （3）ac     （4）① 0.1    ② 前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于使平衡正向移动，提高CO2的转化率     （5）① 温度高于 500°C后，因积碳或超过了催化剂的活性温度等，致使催化剂对反应I的催化效率降低，反应i反应速率减慢，造成甲烷的选择性下降    ② 反应i反应速率减慢而温度升高使反应ii、iii的反应速率仍有所增加，可以保持二氧化碳的转化率基本不变      6.【答案】（1）B     （2）促进     （3）将pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央，然后与标准色卡对比读数     （4）④     （5）①     ② 9     （6）① ③>①>②    ②       7.【答案】（1）+206     （2）温度区间，以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得的体积分数减小     （3）或     （4）①     ② 100    ③ 高温    ④       8.【答案】（1）+101     （2）A     （3）B     （4）① ④    ②      （5）①     ②     ③       9.【答案】（1）燃烧放热效率高；产物无污染     （2）391     （3）① 多孔银电极    ② 多孔镍电极    ③ 多孔银电极    ④     ⑤       10.【答案】（1）①     ② 高温下与混合发生爆炸     （2）ABC     （3）① 放出    ② 92     （4）该反应是可逆反应，和不能完全反应，因此放出的能量总是小于     （5）0.25     （6）acf      11.【答案】① Pb -2e- + SO = PbSO4     ② 增大    ③ 0.5mol    ④ Pb    ⑤ 0.15 mol·L-1·min-1    ⑥ 30 L·mol -1    ⑦ 升高温度 12.【答案】（1）① +247.3    ② 高温     （2）① ＜    ② 或     （3）0.04     （4）① cat1    ② 该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动      13.【答案】（1）①     ② 放    ③ 或     （2）0.0015mol·L-1·s-1     （3）b     （4）BC     （5）C      14.【答案】（1）        （2）① 33    ②      （3）     （4）① 小于    ② 温度高于后，可能直接与氧气反应生成或，降低了用除氮的利用率     （5）由于氨气较少，导致一部分与氧气直接反应生成了，且该过程生成的的量大于消除的量      15.【答案】（1）①     ②     ③     ④      （2）6     （3）     （4）AB      16.【答案】（1）     （2）① 反应物草酸的浓度    ② 1     （3）① ② ③    ②      （4）① 温度不是反应速率明显加快的原因    ② 催化剂即    ③ D     （5）实验④中高锰酸钾过量      17.【答案】（1）①     ②      （2）低温     （3）增大CO2的浓度     （4）① 40    ②     ③ 100：87    ④       18.【答案】（1）①     ② ＜     （2）低温自发     （3）>     （4）     （5）     （6）该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动     （7）      19.【答案】（1）① 4    ② 10     （2）B     （3）① d＞b＞c＞a    ②      （4）① 不能    ②     ③ 33.6 L      20.【答案】（1）-196     （2）①     ② c    ③ 0.1    ④ 的浓度降低    ⑤ 生成导致的浓度降低     （3）0.02      21.【答案】（1）①     ②      （2）① 吸热    ② 因，且，代入得，得到     （3）① 60%    ②     ③     ④       22.【答案】（1）①     ② 升温     （2）①     ②     ③ 1     （3）     （4）      23.【答案】（1）能     （2）CD     （3）     （4）① 2    ② >     （5）① >    ②       24.【答案】（1）A     （2）① 高    ② 低    ③ 400~500℃     （3）① 90%    ②     ③ AC     （4）① 增大    ② 在200～300℃范围内，温度升高，的转化率增大，但的选择性下降      25.【答案】（1）①     ② 催化剂或催化作用     （2）A     （3）① 溶液分层，下层溶液呈紫红色或上层变浅    ② 水溶液中的浓度降低    ③ A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢     （4）或0.0025      26.【答案】（1）     （2）cd     （3）① <    ② 反应为气体体积减小的放热反应，M点CO2转化率高，气体的总物质的量小，且此时温度低，所以M点压强小于N点压强     （4）① >    ②      （5）① b    ②       试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 化学反应原理综合题 1.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)回答下列问题： （1）已知：①2NaOH(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+H2O(g)　ΔH1=-127.4 kJ/mol ②NaOH(s)+CO2(g)=NaHCO3(s)　ΔH2=-131.5 kJ/mol 反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=　　　　　　　　　kJ/mol。 （2）已知：25℃、101 kPa时，1.00gCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ热量，书写甲烷燃烧热的热化学方程式　　　　　　　　　。 （3）已知①As(s)+H2(g)+2O2(g)=H3AsO4(s)ΔH1；②H2(g)+O2(g)=H2O(l)　ΔH2；③2As(s)+O2(g)=As2O5(s)　ΔH3.则反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =　　　　。 已知H+(aq)+OH−(aq)=H2O(l)    ΔH=−57.3kJ·mol−1，回答有关中和反应的问题。 （4）如图装置中仪器A的名称　　　　　　　　　。 （5）碎泡沫塑料的作用是　　　　　　　　　　　。 （6）中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量。中和热的测定实验中，下列操作可能造成测定值偏大的是               。 A. 用浓NaOH溶液代替碱溶液 B. 使用了稍过量的酸 C. 将两种溶液的体积均增大一倍 D. 向酸溶液中缓缓加入碱溶液，并搅拌均匀 【答案】（1）+135.6     （2）CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L) ΔH= -889.6 kJ/mol     （3）2ΔH1-3ΔH2-ΔH3     （4）玻璃搅拌器     （5）保温隔热，防止热量损失     （6）A      【解析】(1)根据盖斯定律，反应①-2×② 得到反应2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH=-127.4 kJ/mol-2×(-131.5 kJ/mol)= +135.6 kJ/mol； (2)1molCH4完全燃烧生成稳定的化合物放出55.6 kJ×16=889.6 kJ热量，甲烷燃烧热的热化学方程式CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L) ΔH= -889.6 kJ/mol； (3)根据盖斯定律，反应①×2-②×3-③ 可得反应As2O5(s)+3H2O(l)=2H3AsO4(s)的ΔH =2ΔH1-3ΔH2-ΔH3； (4)装置中仪器A的名称是玻璃搅拌器； (5)碎泡沫塑料的作用是保温隔热，防止热量损失； (6)A．浓NaOH溶液稀释放热，造成测定值偏大，A正确； B．使用了稍过量的酸，能保证碱完全反应，对结果没有影响，B错误； C．中和热是指在稀溶液中，强酸与强碱发生中和反应生1molH2O(1)时放出的热量，将两种溶液的体积均增大一倍，对结果没有影响，C错误； D．向酸溶液中缓缓加入碱溶液，热量散失较多，造成测定值偏小，D错误； 故选A。 2.(2025-2026高二上·湖南长沙市华益中学等校·期中)无论在化学世界还是在日常生活中，酸是广泛存在而又非常重要的物质。25℃时，三种酸的电离平衡常数如下表：回答下列问题(忽略混合前后溶液温度的变化，体积可以加和，若未指明温度，均指25℃)。 化学式 HClO CH3COOH 电离平衡常数      （1）用同浓度的溶液分别中和、的和溶液，恰好中和时消耗溶液的体积分别为和，则　　　　　　　　　　　(填“＞”“＜”或“＝”)。 （2）醋酸溶液中水电离出来的约为　　　　　　　　　　　。 （3）用蒸馏水稀释的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水的增多而增大的是___________(填字母)。 A.  B.  C.  D.  （4）漂白液在空气中漂白能力增强的原因为　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 （5）测得与混合溶液的，则溶液中　　　　　　　　　　　(填精确数值)。 （6）已知为二元弱酸，、、三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。 ①、、、的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　　　　　。 ②反应的平衡常数　　　　　　　　　　　(填具体数值)。 【答案】（1）＜     （2）10-11     （3）C     （4）     （5）9.9×10-7     （6）①     ② 1×103      【解析】(1)HCl为强酸，在溶液中发生完全电离；CH3COOH为弱酸，在溶液中只有少部分发生电离，大部分以分子形式存在。pH=3时，CH3COOH的浓度远大于HCl的浓度，所以用同浓度的溶液分别中和、的HCl和CH3COOH溶液(CH3COOH的物质的量大于HCl)，恰好中和时消耗溶液的体积分别为和，则＜。 (2)0.1mol∙L-1醋酸溶液中，c(H+)==mol∙L-1=1×10-3mol∙L-1，水电离出来的=c(OH-)==mol∙L-1=10-11 mol∙L-1。 (3)用蒸馏水稀释的醋酸溶液，溶液中c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)都减小，但c(OH-)增大。 A．=，Ka不变，c(CH3COO-)减小，则减小，A不符合题意； B．c(H+)减小，c(OH-)增大，则减小，B不符合题意； C．=，Ka不变，c(H+)减小，则增大，C符合题意； D．增大，则减小，D不符合题意； 故选C。 (4)漂白液的有效成分为NaClO，在空气中与CO2、H2O反应生成HClO和NaHCO3，HClO的漂白能力强于ClO-，则漂白能力增强的原因为。 (5)测得CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH=6，依据电荷守恒，则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)= c(H+)- c(OH-)=(10-6-10-8) mol∙L-1=9.9×10-7mol∙L-1。 (6)pH=1.2时，c(H+)=10-1.2 mol∙L-1，δ(H2A)=δ(HA-)，此时Ka1(H2A)== c(H+)=1×10-1.2；pH=4.2时，c(H+)=10-4.2 mol∙L-1，δ(HA-)=δ(A2-)，此时Ka2(H2A)== c(H+)=1×10-4.2。 ①CH3COOH、、H2A、HA-的电离常数分别为、、1×10-1.2、1×10-4.2，电离常数越大，酸性越强，则酸性由强到弱的顺序为。 ② 反应的平衡常数K=====1×103。 的电离常数小于HClO的电离常数，则与ClO-不能发生反应。 3.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市岳阳县第一中学-11月·期中)研究之间的转化对大气污染控制具有重要意义，已知：   。如下图所示，在恒容密闭容器中，反应温度为时，和随t变化为曲线I、II，改变温度到，随t变化为曲线III。 回答下列问题： （1）比较反应速率的大小：　　　　　　　　　　　(填“>”“=”或“<”)。 （2）在温度下，反应的平衡常数　　　　　　　　　　　。 （3）在一定条件下发生上述反应，其他条件不变，只改变一个条件，反应过程中速率随时间的变化如下图所示。时刻改变的条件是　　　　　　　　　　　。 （4）反应体系达平衡后，若在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，的体积分数　　　　　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 （5）下列结论能说明该反应已经达到化学平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 ①烧瓶内气体的质量不再变化        ②烧瓶内气体的颜色不再加深 ③        ④烧瓶内气体的压强不再变化 ⑤混合气体密度保持不变              ⑥的浓度与的浓度相等 （6）在恒温条件下，将一定量的充入注射器中后封口，在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化关系如下图(气体颜色越深，透光率越小) ①点应进行　　　　　　　　　　　(“拉伸”或“压缩”)注射器，f点　　　　　　　　　　　(填“>”“=”或“<”)。 ②e点到f点的过程中体系与环境之间的热量传递关系：　　　　　　　　　　　热量(填“吸收”或“放出”)。 【答案】（1）     （2）0.36     （3）降低温度     （4）减小     （5）② ④     （6）① 压缩    ②     ③ 吸收      【解析】根据先拐先平数值大的规律，可知，温度越高反应速率越快，a、b两点物质浓度相同，则a点反应速率更大，故；时刻之后正逆反应速率都瞬间降低，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动；反应为气体分子数增大的反应，在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，相当于增大压强，在原平衡基础上逆向移动，导致的体积分数减小；点透光率突然降低很多，说明二氧化氮浓度突然增大，应是压缩注射器，导致容器体积减小引起浓度增大；d透光率首先瞬间增大，则为拉伸注射器操作，f点透光率减小，说明反应逆正向移动，此时<。 (1)温度越高反应速率越快，由图可知，，a、b两点物质浓度相同，则a点反应速率更大， ，故答案为：>； (2)在温度下，由图可知，平衡时二氧化氮、四氧化二氮浓度分别为0.06mol/L、0.01mol/L，反应的平衡常数，故答案为：0.36； (3)时刻之后正逆反应速率都瞬间降低，且逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，结合反应为吸热反应，降低温度，会引起正逆反应速率都降低，平衡逆向移动，故答案为：降低温度； (4)反应为气体分子数增大的反应，在恒温恒容条件下，再加入，再次达平衡后，相当于增大压强，在原平衡基础上逆向移动，导致的体积分数减小，故答案为：减小； (5)① 体系中物质均为气体，烧瓶内气体的质量一直不变，烧瓶内气体的质量不再变化，不能说明反应达到平衡，① 不符合题意；        ② 烧瓶内气体的颜色不再加深，说明不再变化，反应达到了平衡，② 符合题意； ③ 化学反应中化学反应速率之比等于化学计量数之比，，   不能说明反应达到平衡，③ 不符合题意；    ④ 该反应的气体分子数变化，气体的总物质的量变化，气体压强也会变化，当烧瓶内气体的压强不再变化，说明反应达到了平衡，④ 符合题意； ⑤ 体系中物质均为气体，烧瓶内气体的质量一直不变，恒容条件下，气体体积不变，混合气体密度不变，不能说明反应达到了平衡，⑤ 不符合题意；             ⑥的浓度与的浓度相等时反应不一定达到平衡，的浓度与的浓度相等不能说明反应达到了平衡，⑥ 不符合题意； 故答案为：② ④ ； (6)①点透光率突然降低很多，说明二氧化氮浓度突然增大，应是压缩注射器，导致容器体积减小引起浓度增大；d透光率首先瞬间增大，则为拉伸注射器操作，f点透光率减小，说明反应逆正向移动，此时<，故答案为：压缩；<； ② 已知：，e点到f点的过程中透光率首先瞬间增大，则为拉伸注射器操作，反应为气体分子数增大的反应，则平衡正向移动，反应吸收热量，故体系与环境之间的热量传递关系：吸收热量，故答案为：吸收。 4.(2025-2026高二上·湖南省长沙市第六中学·期中)将捕集的转化合成气(、CO)可有效实现碳资源的综合充分利用。 方法Ⅰ：热催化制备合成气：一定条件下用甲烷还原制备合成气。 相关化学键的键能数据 化学键 C=O C—H H—H 键能 745 414 1046 436 （1）反应的热化学方程式是：   　　　　　　　，该反应为　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。平衡常数表达式　　　　　　　。 （2）在一定条件下，在1L密闭容器中加入一定量的和发生反应，10s时生成1.6 mol CO，则这段时间内的反应速率为　　　　　　　。 （3）已知某一温度时，测得某时刻反应混合物中、、、的浓度分别为、、、，则此刻上述反应的平衡移动方向为　　　　　　　(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。 （4）热力学分析表明500～700℃时易发生CO的歧化反应和900℃以上易发生的裂解反应(方程式如下所示)，其原因是　　　　　　　。     方法Ⅱ：加氢制备合成气：将原料气与按一定比例在催化剂作用下发生反应a，同时伴随反应b发生，反应方程式如下所示。 反应a：    反应b：    （5）将原料气按置于恒容密闭容器中发生反应，在相同时间内测得平衡时各组分摩尔分数与温度的变化曲线如图所示，则制合成气适宜的温度为　　　　　　　。 （6）理论上，能提高平衡转化率的措施有　　　　　　　(写出一条即可)。 【答案】（1）① +182    ② 吸热    ③      （2）0.08 mol/(L·s)     （3）逆向移动     （4）CO的歧化反应是熵减的放热反应，低温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行，而CH4分解反应是熵增的吸热反应，高温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行     （5）800 ℃     （6）增大H2在混合物中的比例      【解析】(1)反应的焓变为：△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和，则反应的焓变△H=(745 kJ/mol×2+414 kJ/mol×4)- (1046 kJ/mol×2+436 kJ/mol×2)= +182 kJ/mol，所以该反应为吸热反应；由方程式可知，反应的平衡常数表达式为：K=； (2)由题意可知，10s时生成一氧化碳的物质的量为1.6 mol，则由方程式可知，0~10 s内二氧化碳的反应速率为：=0.08 mol/(L·s)； (3)由题意可知，反应的浓度熵为：Qc==2＞K=1，则平衡向逆反应方向移动； (4)一氧化碳是熵减的放热反应，低温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行，甲烷的裂解反应是熵增的吸热反应，高温条件下反应：△H—T△S＜0，能自发进行，所以500～700℃时易发生一氧化碳的歧化反应，而900℃以上易发生裂解反应； (5)由图可知，温度800℃时一氧化碳的摩尔分数较大，而副反应产生的甲烷的含量较低，所以制合成气适宜的温度为800℃； (6)由化学平衡移动原理可知，增大反应中的一种反应物的浓度可以使平衡向正反应方向移动，使得另外一种反应物的转化率增大，所以适当增大氢气的浓度可以提高二氧化碳的平衡转化率。 5.(2025-2026高二上·湖南省长沙市明德中学·期中)我国提出2060年前实现碳中和，为有效降低大气中CO2的含量，以CO2为原料制备甲烷、戊烷、甲醇等能源物质具有较好的发展前景。 Ⅰ.CO2在固体催化剂表面加氢合成甲烷过程中发生反应： 反应ⅰ：CO2 (g)+4H2 (g)=CH4(g)+2H2O(g) △H=-270kJ/mol， 回答下列问题： （1）几种化学键的键能如表所示： 化学键 C-H H-H H-O C=O 键能/(kJ/mol) 413 436 a 745 则a=　　　　　　　　　　　。 （2）为提高平衡转化率，可采取的措施有　　　　　　　　　　　(写出两条)。 （3）在恒容的容器中发生该反应，下列说法正确的是　　　　　　　　　　　(填字母)。 a．混合气体的总压强不再变化时，反应达到平衡状态 b.混合气体的密度不变时，反应达到平衡状态 c．断裂2molC=O的同时，形成4molH-H，则说明反应已达平衡 d．达到平衡状态之后，若升高温度，使浓度商Q增大，导致Q>K，平衡逆向移动 （4）一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molCO2和8molH2，发生上述反应，经5min达到平衡，测得平衡时压强与反应前压强之比为4：5。 ①开始反应至5min时CH4的平均反应速率为　　　　　　　　　　　mol/(L·min)。 ②反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的方法来提高CO2的转化效率，可能的原因是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.实际生产中，该反应发生同时伴有如下两个副反应发生。 反应ii：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJ/mol 反应ⅱi：CO2(g)+2H2(g)C(s)+2H2O(g) △H3=-96.1kJ/mol （5）将n(CO2)：n(H2)=1：4混合气持续以一定的流速通过含催化剂的恒容反应器，在相同的时间内，测定CO2的转化率和CH4的选择性随温度的变化关系如图所示(反应未达到平衡状态)。【注】CH4的选择性：转化的CO2中生成甲烷的百分比 ①温度高于500°C后，CH4的选择性下降的原因可能是　　　　　　　　　　　。 ②温度高于500℃后，CO2的转化率几乎保持不变的原因可能是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）463     （2）增大反应物的浓度，将产物分离出体系、降低反应温度、增大压强(写两个即可)     （3）ac     （4）① 0.1    ② 前段加热，有利于加快反应速率；后段冷却，有利于使平衡正向移动，提高CO2的转化率     （5）① 温度高于 500°C后，因积碳或超过了催化剂的活性温度等，致使催化剂对反应I的催化效率降低，反应i反应速率减慢，造成甲烷的选择性下降    ② 反应i反应速率减慢而温度升高使反应ii、iii的反应速率仍有所增加，可以保持二氧化碳的转化率基本不变      【解析】(1)△H=反应物键能和-生成物键能和，则△H=(745×2+436×4-413×4-4a) kJ/mol =-270kJ/mol，a=463； (2)为提高平衡转化率，可采取的措施有增大反应物的浓度，将产物分离出体系、降低反应温度、增大压强等措施，使平衡正向移动； (3)a．该反应前后气体分子数减小，则随反应进行，体系内压强逐渐减小，当混合气体的总压强不再变化时，反应达到平衡状态，故a正确； b.反应体系内只有气体，则气体质量守恒，体积不变，则混合气体的密度始终恒定，不能据此判断平衡状态，故b错误； c．断裂2molC=O即正向消耗1mol二氧化碳，形成4molH-H即逆向生成4mol氢气，可知正反应速率等于逆反应速率，则说明反应已达平衡，故c正确； d．达到平衡状态之后，若升高温度，浓度商Q瞬间不变，但K减小，导致Q>K，平衡逆向移动，故d错误； 故选：ac； (4)结合已知条件列三段式： 根据压强之比等于物质的量之比，，解得：x=1； ①开始反应至5min时CH4的平均反应速率为； ② 反应开始阶段未达平衡状态，反应正向进行，则前段加热，有利于加快反应速率，从而提高二氧化碳的转化率；后段感应达到平衡状态后，冷却，有利于使平衡正向移动，提高CO2的转化率； (5)① 温度高于 500°C后，因积碳或超过了催化剂的活性温度等，致使催化剂对反应i的催化效率降低，反应i反应速率减慢，造成甲烷的选择性下降； ② 温度高于500℃后，CO2的转化率几乎保持不变的原因可能是反应i反应速率减慢而温度升高使反应ii、iii的反应速率仍有所增加，可以保持二氧化碳的转化率基本不变。 6.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)常温下，李华同学从实验室取出了几种溶液和实验用品：①的盐酸，②的醋酸溶液，③的溶液，④的溶液，⑤的溶液以及试纸、试管、玻璃棒等。开展一系列实验。请回答下列问题 （1）下列电离方程式书写正确的是　　　　　　　(填字母)。 A．水溶液中电离： B．的电离： C．碳酸氢钠在水溶液中的电离： （2）醋酸溶液加水稀释过程中，对醋酸的电离是　　　　　　　(填“促进”或“抑制”)。 （3）测定氢氧化钠溶液pH的操作是：　　　　　　　。 （4）0.1 mol/L的溶液，分别改变以下条件，能使减小的是　　　　　　　(用序号表示)。 ①加水稀释       ②升高温度       ③加固体       ④加固态冰醋酸 （5）0.1 mol/L的溶液中为，则的电离常数约为　　　　　　　；0.1 mol/L的溶液的：　　　　　　　。 （6）经查阅资料得知： 弱酸 ①HF ② ③ 电离平衡常数  ； ；； 表格中的三种酸的酸性由强到弱的顺序为　　　　　　　(用序号表示)。少量溶液和足量溶液反应的离子方程式为　　　　　　　。 【答案】（1）B     （2）促进     （3）将pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央，然后与标准色卡对比读数     （4）④     （5）①     ② 9     （6）① ③>①>②    ②       【解析】(1)A．是强电解质，水溶液中完全电离：，A错误； B．是弱电解质，其电离方程式为：，B正确； C．碳酸氢钠是强电解质，其电离方程式为：，C错误； 故选B； (2)溶液越稀越电离，因此对醋酸的电离是促进； (3)将pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央，然后与标准色卡对比读数； (4)； ① 加水稀释减小，增大； ②升高温度，电离平衡常数增大，电离程度也增大。根据，该比值增大； ③ 加固体，减小，增大； ④ 加冰醋酸，增大，减小； 故选④ ； (5)，；CH3COONa在溶液中水解：，水解平衡常数，则mol/L，c(H+)=10-9 mol/L，故； (6)K值越大酸性越强，则三种酸的酸性由强到弱的顺序为③>①>② ；酸性：，根据“强酸制弱酸”，少量溶液和足量溶液反应的离子方程式为。 7.(2025-2026高二上·湖南土家族苗族自治州永顺县第一中·期中)2008年北京奥运会“祥云”火炬的燃料是丙烷，而2022年北京冬奥会火炬“飞扬”着力打造“绿色冬奥”，以氢气为燃料。氢能是一种理想的绿色能源，积极发展氢能，是实现“碳达峰、碳中和”的重要举措。利用“一碳化学”技术可有效实现工业制氢，为推进剂提供了丰富的氢燃料，该工业制氢方法主要涉及以下两个反应： 反应I：    反应Ⅱ：    （1）反应Ⅲ：   　　　　　　　。 （2）在某温度下，向恒容密闭容器中充入等物质的量的和进行反应I、Ⅱ。平衡时，体系中的体积分数随温度的变化如图所示，温度区间，的体积分数呈现减小的趋势，其原因是　　　　　　　。 （3）研究表明，反应Ⅱ的逆反应在催化下进行，反应历程如图所示，写出该反应历程中决速步骤对应的反应方程式：　　　　　　　。 （4）温度为时，向容积固定的密闭容器中充入和只发生反应，初始压强为，后达到平衡，平衡时体系压强为初始压强的。 ①该条件下，该时段内　　　　　　　，反应I的压强平衡常数　　　　　　　(已知分压总压物质的量分数)。 ②反应I在　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下可自发进行。达上述平衡后，向容器中充入和，此时反应I的　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)。 【答案】（1）+206     （2）温度区间，以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得的体积分数减小     （3）或     （4）①     ② 100    ③ 高温    ④       【解析】(1)根据盖斯定律，反应Ⅲ=反应I反应Ⅱ，故； (2)反应I和反应Ⅱ都是正向吸热的反应，但是反应I生成，反应Ⅱ消耗；之前平衡时的体积分数随温度的升高而增加，是以反应I为主；在温度区间，平衡时的体积分数随温度的升高而减小，故以反应Ⅱ为主导，温度升高反应Ⅱ平衡正向移动，使得的体积分数减小； (3)速率最慢步骤为活化能最大的步骤，根据图形可知步骤或的活化能最大，为决速步。 (4)在温度为时，向容积固定的密闭容器中充入和只发生反应I，初始压强为，后达到平衡，平衡时体系压强为初始压强的；设平衡时转化的甲烷为，列三段式： ，已知平衡时体系压强为初始压强的，恒温恒容时，体系压强之比等于气体物质的量之比，故列出方程：，解出，平衡时体系压强，得到，； ① 根据上述数据，可得；根据上述数据，得到压强平衡常数； ② 根据时可自发，反应I为吸热、熵增，可知该反应在高温时能自发；根据上述数据可得反应I的平衡常数为，向容器中继续充入和后，浓度商，因，平衡向逆反应方向移动，则有：。 8.(2025-2026高二上·湖南省A佳教育联盟·期中)2025“全球碳计划”组织6月4日发布报告：研究显示，全球CO2排放量增速连续6年趋缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。 循环在捕获及转化等方面具有重要应用。科研人员设计了利用与反应生成的路线，   。高温下分解产生的催化与反应生成，部分历程如图，其中吸附在催化剂表面的物种用“*”标注，主要反应如下： 反应Ⅰ：    反应Ⅱ：    回答下列问题： （1）计算　　　　　　　　　　　。 （2）反应Ⅱ自发进行条件是___________(填字母)。 A. 低温下能自发进行 B. 任意温度下都不能自发进行 C. 高温下能自发进行 D. 任意温度下都能自发进行 （3）为了更好提高反应Ⅱ中转化率，应选择的条件是___________(填字母)。 A. 高温高压 B. 低温高压 C. 高温低压 D. 低温低压 （4）图中所示步骤中决速步骤的基元反应是　　　　　　　　　　　(填序号)，生成水的基元反应方程式为　　　　　　　　　　　。 （5）已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为：   ，代表起始时的投料比，即。 ①图1中投料比相同，温度，则　　　　　　　　　　　(填“>”或“<”)0。 ②时，该反应达到平衡状态后，恒压条件下各物质平衡时的物质的量分数与温度的关系如图2。则曲线代表的物质为　　　　　　　　　　　(填化学式)，温度时，反应达到平衡时物质d的分压　　　　　　　　　　　MPa。 【答案】（1）+101     （2）A     （3）B     （4）① ④    ②      （5）①     ②     ③       【解析】(1)已知：反应Ⅰ：   ；反应Ⅱ：   ；将Ⅰ+Ⅱ可得   ；，代入，求得；故答案为：； (2)依据复合判据，若小于0，反应可以自发进行，而该反应，，所以低温时自发进行，故答案为：A； (3)已知反应Ⅱ：   为放热反应，要提高CH4平衡产率，要使平衡正向移动，据此分析解题： A．高温会使平衡逆向移动，不利于提高CH4平衡产率，A错误； B．低温使平衡正向移动，高压也使平衡正向移动，可提高CH4平衡产率，B正确； C．高温会使平衡逆向移动，低压会使平衡逆向移动，不利于提高CH4平衡产率，C错误； D．低压会使平衡逆向移动，不利于提高CH4平衡产率，D错误； 故答案为：B； (4)反应活化能越高，反应速率越慢，从图中可以看出，第四步活化能最高，速率最慢，基元反应为，由图可知，在第三步时生成了水，基元反应为：，故答案为：④ ；； (5)① 根据图示，相同压强和投料比的条件下，温度越高，H2转化率越低，说明正反应为放热反应，，故答案为：＜； ② 温度升高，反应逆向进行，所以产物的物质的量是逐渐减少的，反应物的物质的量增大，由图可知，曲线代表的物质为H2，表示CO2，为H2O，为C2H5OH；时，设，，列三段式如下： 根据图示，，即，解得，的体积分数，，故答案为：H2；12.5a。 9.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)氢能是最具应用前景的能源之一，氢气的制备和应用是目前的研究热点。回答下列问题： （1）部分物质的标准燃烧热如表： 名称 化学式 名称 化学式 氢气 乙炔 一氧化碳 乙烷 甲烷 乙醇 请分析氢气是最具应用前景的能源之一的原因：　　　　　　　。 （2）氨气中氢含量高，可通过氨热分解法制氢气。一定温度下，催化分解为和的过程中，能量变化如图所示。 已知断开(或形成)键、键分别需要吸收(或放出)、的热量，则断开键吸收的热量为　　　　　　　(保留3位有效数字)。 （3）氢氧石棉膜燃料电池的启动时间仅15分钟，并可瞬时停机，其工作原理如图。 ①该装置工作时，移向　　　　　　　(填“多孔镍电极”或“多孔银电极”，下同)。 ②该装置工作时，电子由　　　　　　　移向　　　　　　　。 ③正极的电极反应式为　　　　　　　；负极的电极反应式为　　　　　　　。 【答案】（1）燃烧放热效率高；产物无污染     （2）391     （3）① 多孔银电极    ② 多孔镍电极    ③ 多孔银电极    ④     ⑤       【解析】(1)燃烧放热效率高：由表中数据可知，氢气的 “单位质量放热”远高于甲烷、乙烷等化石燃料[例如：1 g  放热约 142.9 kJ，1 g 放热约 55.6 kJ]；产物无污染：氢气燃烧的产物是，不会产生、、氮氧化物等污染物，对环境友好；故答案为：燃烧放热效率高；产物无污染； (2)由图可知，催化分解为和的热化学方程式为：，则，解得，故答案为：391； (3)①燃料电池中，阳离子向正极移动。在多孔镍电极发生氧化反应（负极），在多孔银电极发生还原反应（正极），因此移向多孔银电极，故答案为：多孔银电极； ②电子由负极（发生氧化反应的电极）经外电路流向正极（发生还原反应的电极），因此电子由多孔镍电极移向多孔银电极，故答案为：多孔镍电极；多孔银电极 ③正极（多孔银电极）：得电子，结合生成，反应式为：；负极（多孔镍电极）：失电子，结合生成，反应式为：，故答案为：；。 10.(2025-2026高二上·湖南省常德市汉寿县第一中学-11月·期中)Ⅰ.硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题： （1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷()还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下： ①写出由纯制备高纯硅的化学方程式：　　　　　　　。 ②还原过程中若混入，可能引起的后果是　　　　　　　。 （2）下列有关硅材料的说法正确的是_______(填字母)。 A. 碳化硅化学性质稳定，可用于生产砂纸、砂轮等 B. 含硅4%的钢具有很高的导磁性，主要用作变压器铁芯 C. 高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通信材料——光导纤维 D. 普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高 Ⅱ．工业合成氨反应：是一个放热的可逆反应，反应条件是高温、高压，并且需要合适的催化剂。已知形成键、键、键放出的能量分别为436kJ、391kJ、946kJ。则： （3）若完全反应生成可　　　　　　　(填“吸收”或“放出”)热量　　　　　　　kJ。 （4）如果将和混合，使其充分反应，放出的热量总小于上述数值，其原因是　　　　　　　。 （5）实验室模拟工业合成氨时，在容积为的密闭容器内，反应经过10min后，生成，则用表示的化学反应速率为　　　　　　　。 （6）一定条件下，当合成氨的反应达到化学平衡时，下列说法正确的是　　　　　　　(填序号)。 a．正反应速率和逆反应速率相等       b．正反应速率最大，逆反应速率为0 c．的转化率达到最大值       d．和的浓度相等 e．、和的体积分数相等       f．反应达到最大限度 【答案】（1）①     ② 高温下与混合发生爆炸     （2）ABC     （3）① 放出    ② 92     （4）该反应是可逆反应，和不能完全反应，因此放出的能量总是小于     （5）0.25     （6）acf      【解析】(1)①由流程可知，纯SiHCl3与氢气反应生成硅和氯化氢，方程式为： ； ②H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能得后果是高温下与混合发生爆炸； (2)A．碳化硅硬度很大，化学性质稳定，可用于生产砂纸、砂轮等，故A正确； B．含硅4%的钢，它是一种含碳极低的硅铁软磁合金，具有很高的导磁性，主要用作变压器铁芯，故B正确； C．高纯度的SiO2可以制造光导纤维，故C正确； D．普通玻璃是一种玻璃态物质，无固定的熔点，故D错误； 答案为ABC； (3)反应的化学方程式为，如果完全反应必有反应，生成；拆开键和键需要吸收的能量为，但是生成即生成键可放出热量，总的结果是放出能量； (4)该反应为可逆反应，1mol氮气和3mol氢气不能充分转化，放出的热量总是小于92kJ； (5)，，； (6)a．达到平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，故a正确； b．达到平衡时，正反应速率与逆反应速率相等，但是不为0，故b错误； c．达到平衡时，表示反应达到最大限度，的转化率达到最大值，故c正确； d．达到平衡时，和的浓度不再变化，但是不一定相等，故d错误； e．达到平衡时，、和的体积分数不再变化，但是不一定相等，故e错误； f．达到平衡时，表示反应达到最大限度，故f正确； 答案为acf。 11.(2025-2026高二上·湖南省长沙市南雅中学·期中)Ⅰ.化学电源在生产生活中有着广泛的应用，电动汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态铜的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。放电时总反应为：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O （1）写出放电时负极的电极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； （2）铅蓄电池放电时，溶液的pH将　　　　　　　　　（填“增大”、“减小”或“不变”）。当外电路上有0.5mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4的物质的量为　　　　　　　　　　　。 （3）放电完后，对该电池进行充电，在连接电源的负极一端生成　　　　　　　　。(填“Pb”或“PbO2”) Ⅱ.光气（COCl2）是一种重要化工原料，常用于聚酯类材料的生产，工业上通过Cl2（g）+CO（g）COCl2（g）   △H < 0制备。下图为实验研究过程中容器内各物质的浓度随时间变化的曲线。回答下列问题：                   （4）0～6min内，反应的平均速率v（Cl2）=　　　　　　　　　　　　　　　　； （5）该反应第一次达平衡时的平衡常数为　　　　　　　　　　　　　　　　　，10min改变的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　。 【答案】① Pb -2e- + SO = PbSO4     ② 增大    ③ 0.5mol    ④ Pb    ⑤ 0.15 mol·L-1·min-1    ⑥ 30 L·mol -1    ⑦ 升高温度 【解析】Ⅰ.(1)铅蓄电池中，负极是铅，负极上铅失电子发生氧化反应，正极上二氧化铅得电子发生还原反应； （2）根据放电时总反应Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O进行计算回答； （3）铅蓄电池充电时，电池正极和电源正极相连，电池负极和电源的负极相连，充电时的反应和放电时的反应互为逆过程； Ⅱ.（4）① 由图可知，△c（Cl2）=1.2mol/L-0.3mol/L=0.9 mol/L，结合v=△c/△t计算； （5）平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积，由图可知，第10 min时平衡逆向移动，据影响平衡移动的因素分析，升温平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小； 【解析】Ⅰ.(1)① 铅蓄电池中，负极是铅，负极上铅失电子发生氧化反应：Pb−2e−+SO42−=PbSO4；故答案为Pb−2e−+SO42−=PbSO4； （2）放电时总反应为：Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O，反应转移2mol电子，硫酸被消耗，所以溶液的酸性减弱，pH将增大，当外电路上有0.5mol电子通过时，溶液中消耗H2SO4的物质的量为0.5mol；故答案为增大；0.5mol； （3）放电完后，对该电池进行充电，在连接电源的负极一端是阴极，发生反应：PbSO4+2e−=Pb+SO42−，在连接电源的负极一端生成Pb，故答案为Pb； Ⅱ.（4）由图可知，6min时Cl2的平衡浓度为0.3mol/L，浓度变化为1.2mol/L−0.3mol/L=0.9mol/L，则v(Cl2)=0.9mol·L -1/6min=0.15mol⋅L−1⋅min−1，故答案为0.15 mol⋅L−1⋅min−1； （5）Cl2(g)+CO(g)⇌COCl2(g)第一次达到平衡状态，c(CO)=0.1mol/L，c(Cl2)=0.3mol/L，c(COCl2)=0.9mol/L，反应第一次达平衡时的平衡常数K=0.9/(0.1×0.3)=30L·mol -1，影响平衡移动的因素有温度、浓度和压强，该反应是放热反应，由图可知，第10 min时平衡逆向移动，只能是升温，故答案为，30L·mol -1；升高温度； 12.(2025-2026高二上·湖南浏阳·期中)将转化为高附加值产品，有助于减轻温室效应，如  ，。 请回答下列问题： （1）已知：①   ② ③ 则的　　　　　　　　　　　，该反应在　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)下能自发进行。 （2）在一密闭容器中进行反应，实验测得的平衡转化率随温度和压强变化的关系如图所示。 ①p1　　　　　　　　　　　p2(填“＞”“＜”或“=”)。 ②a、b、c三点对应的平衡常数K(a)、K(b)、K(c)的大小关系为　　　　　　　　　　　。 （3）一定温度下，向体积为1L的恒容密闭容器中充入1molCH4和1molCO2，发生反应，反应达到平衡，测得平衡时的压强是起始时压强的1.2倍，则该温度下的化学平衡常数K=　　　　　　　　　　　。 （4）在不同催化剂(cat1、cat2、cat3)作用下发生反应，相同时间内测得CO2的转化率随温度变化的关系如图所示。 ①催化效果最佳的是催化剂　　　　　　　　　　　(填“cat1”“cat2”或“cat3”)。 ②f点转化率比d点低的原因是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① +247.3    ② 高温     （2）① ＜    ② 或     （3）0.04     （4）① cat1    ② 该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动      【解析】(1)根据盖斯定律，由反应① -反应② -反应③ 可得目标反应方程式，则 。该反应的 且正向气体分子数增加，故，根据 时反应自发进行，可知该反应在高温下能自发进行； (2)① 该反应正向为气体分子数增大的反应，相同温度下，压强越小，平衡越向正反应方向移动， 的平衡转化率越大。由图可知，相同温度下 对应的转化率大于 对应的转化率，故 ； ② 化学平衡常数仅受温度影响。该反应 ，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大。、 两点温度相同，则 ； 点温度高于 、 点，故更大，大小关系为 ； (3)设平衡时 转化了 ，列出三段式： ，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于物质的量之比。平衡总物质的量为 。由题意知 ，解得 。容器体积为 ，则平衡时各物质的浓度为：，。该反应的平衡常数为； (4)① 催化剂能加快反应速率，相同时间内 转化率越高，说明反应速率越快，催化效果越好。由图可知，相同温度下 cat1 对应的 转化率最高，故催化效果最佳的是 cat1； ② 点时 的转化率达到最大值，说明反应已达到平衡。该反应的 ，为放热反应。达到平衡后继续升高温度至点，平衡逆向移动， 的转化率降低，故 点转化率比 点低。 13.(2025-2026高二上·湖南浏阳·期中)在2 L密闭容器内，800℃时反应体系中，n(NO)随时间的变化如下表： 时间/s 0 1 2 3 4 5 n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007 （1）写出该反应的平衡常数表达式：K=　　　　　　　　　　　。已知：K(300℃)＞K(350℃)，则该反应是　　　　　　　　　　　热反应。反应的平衡常数为K1，则K1与K的关系为K1=　　　　　　。 （2）0～2s，v(O2)=　　　　　　　　　　　。 （3）图中表示NO2的浓度随时间变化的是曲线　　　　　　　　。 （4）能说明该反应已达到平衡状态的是___________。 A.  B. 容器内压强保持不变 C.  D. 容器内气体密度保持不变 （5）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____________。 A. 及时分离出NO2气体 B. 适当升高温度 C. 增大O2的浓度 D. 选择高效催化剂 【答案】（1）①     ② 放    ③ 或     （2）0.0015mol·L-1·s-1     （3）b     （4）BC     （5）C      【解析】(1)根据平衡常数的数学表达式，该反应的平衡常数；已知K(300℃)＞K(350℃)，温度降低，平衡常数增大，说明该反应为放热反应；反应的平衡常数为，则与的关系为或； (2)根据化学反应速率数学表达式：，; (3)为生成物，随着反应进行，增大，起始浓度为0.01 mol/L，该反应为可逆反应，因此达到平衡时，，b曲线代表浓度随时间变化； (4)A．没有指明反应速率方向，不能说明反应达到平衡，故A不符合题意； B．相同条件下，压强之比等于气体物质的量之比，该反应为气体物质的量减小的反应，即当容器内压强保持不变，说明反应达到平衡，故B符合题意； C．反应方向为一正一逆，且速率之比等于化学计量数之比，因此说明反应达到平衡，故C符合题意； D．组分都是气体，混合气体质量不变，容器为恒容，容器内密度不变，不能说明反应达到平衡，故D不符合题意； 故答案为BC； (5)A．及时分离出气体，虽然平衡向正反应方向移动，但反应速率不会增大，故A不符合题意； B．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，故B不符合题意； C．增大氧气浓度，反应物浓度增大，平衡正向移动，气体浓度增大，反应速率增大，故C符合题意； D．催化剂对化学平衡移动无影响，故D不符合题意； 答案为C。 14.(2025-2026高二上·湖南长沙市华益中学等校·期中)以一氧化氮(NO)和二氧化氮()为主的氮氧化物()主要来自化石燃料的燃烧，是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因之一。将、转化为氮气是工业废气处理中常见的绿色处理途径。回答下列问题。 I．汽车尾气中的处理： （1）已知：的燃烧热为，   ，则利用CO除去NO的热化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （2）一定温度下，向恒容密闭容器中充入 NO、 CO发生反应，测得反应体系中某物质的物质的量随时间的变化关系如图所示。 平衡时的体积分数为　　　　　　　　　　　(结果保留两位有效数字)。设起始时容器中的总压为，则该反应的平衡常数　　　　　　　　　　　(用含的最简分数式表示，为用气体分压表示的平衡常数，分压总压物质的量分数)。 II．有氧条件下，用可将转化为氮气，发生以下反应： ① ② （3）上述反应需要的由质量分数为的尿素水溶液在高温下热解产生，同时生成一种酸性氧化物，写出尿素热解的化学方程式：　　　　　　　　　　　。 （4）其他条件相同时，不同温度下反应相同时间，温度对、去除率的影响如图所示(为去除率)： 反应①的活化能　　　　　　　　　　　反应②(填“大于”“小于”或“等于”)，360℃后NO去除率下降的原因为　　　　　　　　　　　。 （5）通过氨氮比(n)的变化，可得到去除效果较好时的合适加入量。定义氨氮比(n)的计算方法为，式中：为入口的体积浓度；为入口的体积浓度；为入口的体积浓度。在较小时，的去除率(R)为负值的原因为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）        （2）① 33    ②      （3）     （4）① 小于    ② 温度高于后，可能直接与氧气反应生成或，降低了用除氮的利用率     （5）由于氨气较少，导致一部分与氧气直接反应生成了，且该过程生成的的量大于消除的量      【解析】(1)CO(g)的燃烧热为283 ，①；②；根据盖斯定律：①②得； (2)列三段式： ，平衡时的体积分数：；起始时容器中的总压为，设平衡时压强为，则，解得，(kPa-1)= (MPa-1)； (3)尿素水溶液热解产生氨气和酸性氧化物，根据元素守恒可知酸性氧化物为CO2，则方程式为 (4)根据图像可知，NO去除率明显高于NO2，所以反应①活化能小于反应②；温度高于后，可能直接与氧气反应生成或，降低了用除氮的利用率； (5)根据题中信息在较小时，的去除率(R)为负值的原因为由于氨气较少，导致一部分与氧气直接反应生成了，且该过程生成的的量大于消除的量 15.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市汨罗市第一中学-12月·期中)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡，请回答下列问题。 （1）已知部分弱酸的电离常数如表： 弱酸 HCN 电离常数（25℃）     ①0.1 mol/L NaCN溶液和溶液中，　　　　　　（填“＞”、“＜”或“＝”）。 ②常温下，pH相同的三种溶液：A.   B.NaCN   C.，其物质的量浓度由大到小的顺序是　　　　　　（填字母）。 ③室温下，一定浓度的溶液，溶液中　　　　　　。 ④将少量通入NaCN溶液，反应的离子方程式是　　　　　　。 （2）室温下，通入NaOH溶液中，在所得溶液中，溶液的　　　　　　。（室温下，的；） （3）已知：常温下，            则溶液的pH　　　　　　7（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （4）常温下，向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数（）与溶液pH的关系如图所示，下列说法不正确的是______ A. 的溶液中， B. 向的溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，有两点对应水电离的时，这两点对应溶液的pH相等 C. 溶液中， D. 向某浓度的草酸溶液中逐滴加入水稀释，的值不变 【答案】（1）①     ②     ③     ④      （2）6     （3）     （4）AB      【解析】(1)由电离平衡常数可知酸性强弱顺序为：；酸性越弱，酸根离子水解能力越强，则水解能力由弱到强的顺序为：；①离子水解能力越强，离子浓度越小，则；②离子水解能力强，盐的碱性越强；pH相同时，盐溶液的浓度就越小，则，即盐溶液物质的量浓度由大到小的顺序是A>B>C；③醋酸根水解常数，则；④因为酸性顺序，则少量CO2通入NaCN溶液中生成氢氰酸和碳酸氢根，离子方程式为：； (2)室温下，的，则，即溶液的； (3)的电离常数，铵根水解常数（铵根水解显酸性）；H2Y的第二步电离常数，Y2-水解常数（Y2-水解显酸性）；铵根水解常数大于Y2-水解常数，则溶液显酸性，即； (4)由图知，草酸的电离常数为：，；则 A．pH=2.7的溶液中，，A错误； B．向0.1 mol⋅L−1的KHC2O4溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，开始生成草酸钾的过程中水的电离程度不断变大，当氢氧化钾过量后，水的电离程度受到抑制，此过程中溶液碱性一直增大，两点对应溶液的pH不相等，B错误； C．KHC2O4溶液中电荷守恒为：；物料守恒为：；则存在：；C正确；      D．由A项可知：为定值，D正确； 答案为AB。 16.(2025-2026高二上·湖南汨罗市第一中学·期中)某研究小组利用溶液和酸性溶液的反应来探究外界条件改变对化学反应速率的影响，实验如下： 实验序号 实验温度/K 参加反应的物质 溶液颜色褪至无色时所需时间/s 溶液(含硫酸) 溶液 V/mL V/mL V/mL ① 290 1 0.02 4 0.1 0 6 ② 1 0.02 3 0.1 8 ③ 315 1 0.02 0.1 1 ④ 290 3 0.02 1 0.1 回答下列问题： （1）写出溶液和酸性溶液的反应的离子方程式　　　　　　。 （2）通过实验①②，可探究　　　　　　的改变对反应速率的影响，其中　　　　　　。 （3）通过实验　　　　　　(填实验序号)可探究温度变化对反应速率的影响，计算出实验②中用浓度变化表示的反应速率　　　　　　(结果保留三位有效数字)。 （4）实验过程中发现，反应开始一段时间溶液褪色不明显，不久后迅速褪色。甲同学认为是反应放热导致溶液温度升高所致，重做实验②，测得反应过程中不同时间的温度如下： 时间/s 0 2 4 6 8 10 温度/K 290 291 291 291.5 292 292 ①结合实验目的与表中数据，得出的结论是　　　　　　。 ②猜想可能是　　　　　　的影响。若证明猜想正确，除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外，还需要选择的最佳试剂是　　　　　　(填字母)。 A．硫酸钾       B．水       C．二氧化锰       D．硫酸锰 （5）实验④中未观察到溶液褪色，原因可能是　　　　　　。 【答案】（1）     （2）① 反应物草酸的浓度    ② 1     （3）① ② ③    ②      （4）① 温度不是反应速率明显加快的原因    ② 催化剂即    ③ D     （5）实验④中高锰酸钾过量      【解析】(1)草酸被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，高锰酸根离子被还原为锰离子，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒，可得反应的离子方程式为:。 (2)实验① ②中，溶液的浓度相同，溶液的体积不同，即溶液的浓度不同，所以可探究溶液浓度的改变对反应速率的影响；为保证溶液总体积相同，从而使溶液浓度在两组实验中一致，实验①溶液总体积为，实验②中溶液体积为1mL， 溶液体积为3 mL，则。 (3)探究温度变化对反应速率的影响，应保证除温度外其他条件相同，实验② ③中 溶液浓度、溶液浓度相同，温度不同，所以通过实验② ③可探究温度变化对反应速率的影响；实验②中的物质的量，的物质的量，由反应可知过量，溶液总体积为，8 s内 完全反应，其浓度变化量，则用浓度变化表示反应速率。 (4)①从表中数据可知，反应过程中温度升高幅度较小，而反应速率却迅速加快，所以温度不是反应速率突然加快的原因； ②随着反应进行，溶液中的浓度逐渐增大，所以猜想可能是的催化作用导致反应速率加快；为验证的催化作用，且不引入其他干扰离子，最佳试剂是硫酸锰； 故选D。 (5)实验④中，，,而反应方程式中二者的物质的量之比是，因此过量，完全反应后溶液中仍有，所以溶液未褪色。 17.(2025-2026高二上·湖南怀化溆浦·期中)CO2资源化利用对缓解碳减排压力具有重要意义，使用镍氢催化剂可使CO2转化为CH4.体系中主要反应的热化学方程式如下： 反应I．； 反应Ⅱ．； 反应Ⅲ．。 回答下列问题： （1）　　　　　　　　　　　(用含的代数式表示)，　　　　　　　　　　　(用含的代数式表示)。 （2）查阅资料可知，。　　　　　　　　　　　(填“高温”或“低温”)条件有利于反应I自发进行。 （3）为了提高反应I和反应Ⅱ中H2(g)的平衡转化率，可采取的措施为　　　　　　　　　　　(写1种即可)。 （4）T℃下，在5L恒容密闭容器中，充入0.1molCO2(g)和0.4molH2(g)，发生反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ。5min时，反应均达到平衡，此时测得。 ①CO2(g)的平衡转化率为　　　　　　　　　　　%。 ②0～5min内，v(CH4)　　　　　　　　　　　。 ③反应前后混合气体的总压强之比为　　　　　　　　　　　。 ④T℃下，反应Ⅲ的平衡常数K=　　　　　　　　　　　(写出计算式即可)。 【答案】（1）①     ②      （2）低温     （3）增大CO2的浓度     （4）① 40    ②     ③ 100：87    ④       【解析】(1)由盖斯定律可知，反应Ⅲ=2×反应I-反应Ⅱ，故，； (2)反应I为气体物质的量减小的反应，故ΔS1＜0，查阅资料可知，，当时，反应可自发进行，可知低温条件有利于反应I自发进行； (3)为了提高反应I和反应Ⅱ中H2(g)的平衡转化率，即要使平衡正向移动，可采取的措施为增大CO2的浓度、增大压强等； (4)T℃下，在5L恒容密闭容器中，充入0.1molCO2(g)和0.4molH2(g)，发生反应I、反应Ⅱ和反应Ⅲ；5min时，反应均达到平衡，此时测得，则CO2(g)的平衡转化率=；根据碳元素守恒可知，，根据氢元素守恒可知，，，则，联立可得，则；0～5min内，；反应前，气体的物质的量和为0.1mol+0.4mol=0.5mol，反应达到平衡时，气体的物质的量和为0.06mol+0.08mol+0.01mol+0.015mol+0.27mol=0.435mol，相同条件下，气体的压强之比等于气体的物质的量之比，则反应前后混合气体的总压强之比为0.5:0.435=100:87；T℃下，反应Ⅲ的平衡常数。 18.(2025-2026高二上·湖南省岳阳市岳阳县第一中学-11月·期中)工业上可利用CO或来生产燃料甲醇，已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示。 化学反应 平衡常数 温度(℃) 500 800 ① 2.5 0.15 ② 1.0 2.50 ③ （1）根据反应①与②可推导出、与之间的关系，则　　　　　　　(用、表示)：反应①的　　　　　　　0。(填“>”或“＜”) （2）判断反应③的自发性是　　　　　　　(填高温自发、低温自发、任何温度都自发、任何温度都不能自发)。 （3）500℃时，测得反应③在某时刻，、、、的浓度分别为0.1mol/L、1mol/L、0.3mol/L、0.15mol/L，则此时　　　　　　　(填“>”、“＜”或“=”)。 II．CO与反应可用于生产甲醇，反应为：。在2L恒容密闭容器中充入4mol CO和8mol混合气体，充分反应达到平衡，测得平衡时混合物中的体积分数与压强、温度的关系如下图所示。(B点对应压强，C点对应压强，D点对应压强) （4）上图中压强、、由大到小的顺序是　　　　　　　。 （5）A、B、D三点的平衡常数由大到小的顺序为　　　　　　　。 III．现向2L恒容密闭容器中充入1mol和3mol，仅发生反应在不同催化剂作用下，相同时间内的转化率随温度变化如图所示： （6）此反应在a点时已达平衡状态，a点的转化率比c点高的原因是　　　　　　　。 （7）已知容器内的起始压强为100kPa，则图中c点对应温度下反应的平衡常数　　　　　　　(保留两位有效数字)(为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）①     ② ＜     （2）低温自发     （3）>     （4）     （5）     （6）该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动     （7）      【解析】(1)根据盖斯定律可知，③=①+② ，，，，；根据③ 可得K 3 (500℃)= K1·K2=2.5×1.0=2.50；K 3 (800℃)= K1·K2=0.15×2.50=0.375；升高温度，平衡常数减小，反应放热，ΔH<0； 反应①升高温度，平衡常数减小，反应放热，ΔH<0； (2)反应③△H<0，△S<0，根据△H-T△S<0，确定反应在低温下能自发进行； (3)500℃时K3=2.5，浓度商Qc==0.45<K=2.5，反应向正反应进行，故v（正）>v（逆）； (4)由图可知，温度一定时，正反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡向正反应进行，的体积分数增加，压强、、由大到小的顺序是； (5)升高温度，甲醇的体积分数减小，则该反应放热，升温平衡常数减小，因B、D点温度相同，平衡常数相等，A点温度低，平衡常数大，故三点的平衡常数由大到小的顺序为； (6)该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，的转化率降低； (7)根据题中信息，起始压强为100kPa，气体物质的量为4mol，可列三段式： ，c点平衡后气体物质的量为2.8mol，，故=； 19.(2025-2026高二上·湖南省长沙市明德中学·期中)Ⅰ．酸是一类常见的化学物质，在生活、生产中都有重要的用途。请正确回答下列问题： （1）常温时，将pH=1的盐酸稀释1000倍后，pH=　　　　　　；100℃时，pH=1的盐酸中水电离产生的c(H+)=1.0×10-11mol·L-1，则0.005mol·L-1的氢氧化钡溶液的pH=　　　　　　。 （2）下列事实证明CH3COOH是一种弱酸的是______。 A. 用CH3COOH溶液做导电实验灯泡很暗 B. 常温时，用玻璃棒蘸取0.1mol·L-1的CH3COONa溶液滴在pH试纸上，测其pH>7 C. 0.1mol·L-1的CH3COOH溶液能使紫色石蕊溶液变红色 D. 常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释，c(H+)减小 （3）常温时，已知部分弱酸及NH3·H2O的电离平衡常数如下表所示： H2C2O4 CH3COOH H2CO3 NH3·H2O Ka1=5.6×10-2Ka2=1.5×10-4 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.5×10-7Ka2=4.7×10-11 Kb=1.8×10-5 ①浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液：a.氨水、b.CH3COONH4溶液、c.NH4HCO3溶液、d.NH4HC2O4溶液，溶液中由大到小的顺序为　　　　　　（填序号）。 ②向Na2CO3中加入足量的NaHC2O4溶液，反应的离子方程式为　　　　　　。 Ⅱ．Romanenko利用微生物电池将催化还原的工作原理如图所示， （4）请回答下列问题 ①该电池　　　　　　（“能”或“不能”）在高温条件下工作。 ②a极的电极反应式为：　　　　　　。 ③每处理1mol ，理论上可生成CO2（标准状况下）的体积为　　　　　　。 【答案】（1）① 4    ② 10     （2）B     （3）① d＞b＞c＞a    ②      （4）① 不能    ②     ③ 33.6 L      【解析】(1)常温下pH=1的盐酸，稀释1000倍后c(H+)=10-4mol/L，则稀释后pH=4； pH=1的盐酸中水电离产生的c(H+)=1.0×10-11mol·L-1，说明此时，0.005 mol/L的Ba(OH)2中c(OH-)=0.01 mol/L，则c(H+)=10-10 mol/L，pH=10； (2)A．溶液导电性与离子浓度和电荷有关，醋酸溶液浓度未知，灯泡暗不能证明是弱酸，A不符合题意； B．0.1mol·L-1CH3COONa溶液pH>7，说明CH3COO-水解显碱性，证明CH3COOH是弱酸，B符合题意； C．0.1mol·L-1的CH3COOH使石蕊变红只能证明醋酸显酸性，不能判断强弱，C不符合题意； D．稀释酸时c(H+)均减小，与酸性强弱无关，D不符合题意； 答案为B； (3)①浓度均为0.1mol·L-1的四种溶液：a.氨水（弱碱性，部分电离）、b.CH3COONH4溶液（盐，完全电离，铵根微弱水解，）、c.NH4HCO3溶液（盐，完全电离，铵根与碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应，反应程度较大）、d.NH4HC2O4溶液（盐，完全电离，铵根微弱水解，草酸氢根抑制铵根水解），则溶液中c()由大到小的顺序为d＞b＞c＞a； ②由表格数据可知，酸性，则向Na2CO3中加入足量的NaHC2O4溶液，反应的离子方程式为； (4)由图可知，b极重铬酸根被还原为三价铬离子，则b为正极；a极醋酸被氧化为二氧化碳，则a为负极；据此作答： ①该电池为微生物电池，高温条件会杀死微生物，因此不能在高温条件下工作； ②A极为负极，醋酸被氧化为二氧化碳，电极反应式为； ③每处理1 mol ，转移6 mol电子，依据电极反应式理论上可生成CO2的物质的量为1.5 mol，其标准状况下的体积为33.6 L。 20.(2025-2026高二上·湖南名校联合体·期中)的分解反应在常温下速率极慢，研究发现，向溶液中加入少量溶液，可显著加快该反应的速率。请回答下列问题： （1）已知：①   ，②。则   　　　　　　　。 （2）查阅资料发现，催化分解的反应历程分为和两步反应，其中第步反应为慢反应且。 ①两步反应中活化能较大的反应是　　　　　　　(填“ⅰ”或“ⅱ”)。 ②反应过程中，和的浓度变化趋势示意图最可能是　　　　　　　(填标号)。 ③在某次实验中，测得的总消耗速率，则此次实验中反应i的反应速率为　　　　　　　。 ④某学生将过氧化氢溶液与少量碘化钾溶液混合后，发现立即产生大量气泡，且气泡产生速率逐渐加快，一段时间后，溶液呈棕黄色，产生的气泡明显减少。“产生的气泡明显减少”的原因可能有　　　　　　　、　　　　　　　。 （3）取水溶液，在少量存在下发生分解反应。在一定温度下，测得的放出量，转换成浓度如下表： 0 20 40 60 80         0.80 0.40 0.20 0.10 0.050 0~20min，的平均消耗速率为　　　　　　　。 【答案】（1）-196     （2）①     ② c    ③ 0.1    ④ 的浓度降低    ⑤ 生成导致的浓度降低     （3）0.02      【解析】(1)根据盖斯定律，②-2×①可得(aq)(l)(g); (2)① 由题意可知，反应ⅰ是慢反应，故两步反应中活化能较大的是反应ⅰ； ② 反应过程中催化剂先消耗再生成，先生成再消耗，总量和起始量一致，且生成的反应ⅰ是慢反应，消耗的反应ⅱ是快反应，溶液中的浓度较低，因此和的浓度变化趋势示意图最可能是c； ③ 在某次实验中，测得的总消耗速率，由两步反应方程式，可得出每步反应消耗的物质的量浓度相等，但反应为慢反应，时间几乎全部由第一步反应消耗，则此次实验中反应ⅰ的反应速率为； ④ 依题意该催化反应的速率主要由反应决定，故反应速率受的影响，因此产生的气泡明显减少的原因可能有的浓度降低、生成导致的浓度降低; (3)由表可知，在20~40 min，消耗过氧化氢的浓度为，故该段时间内的平均消耗速率为。 21.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)氢能是最为理想的能源之一，乙醇重整制氢是最可行的制氢途径之一。乙醇与水催化重整制氢气涉及的反应有： 反应Ⅰ．      ； 反应Ⅱ．      ； 反应Ⅲ．      。 回答下列问题： （1）反应Ⅰ的　　　　　　　　　　　(用含、的代数式表示)，　　　　　　　　　　　(用含、的代数式表示)。 （2）查阅资料可知，，则反应Ⅲ为　　　　　　　　　　　(填“吸热”或“放热”)反应，判断的理由为　　　　　　　　　　　。 （3）一定温度下，在5L的恒容密闭容器中充入和，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，时，反应均达到平衡，此时测得、，则： ①的平衡转化率为　　　　　　　　　　　%。 ②时，　　　　　　　　　　　。 ③0~8min内，　　　　　　　　　　　。 ④反应Ⅲ的平衡常数　　　　　　　　　　　(为以平衡分压代替平衡浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。 【答案】（1）①     ②      （2）① 吸热    ② 因，且，代入得，得到     （3）① 60%    ②     ③     ④       【解析】(1)由盖斯定律可知，，则；由三个反应平衡常数表达式可知； (2)已知，结合（1）中，代入得，得到，因此反应Ⅲ为吸热反应； (3)① 由题可知，起始为0.1mol，平衡时0.04mol，则转化率为； ② 由反应Ⅰ可列三段式： 由反应Ⅱ可列三段式： 假设反应Ⅲ中消耗掉的和以及生成的和均为c mol，则可列方程组 ，又 ，由以上两个方程组可解得，由碳原子守恒得，有氢原子守恒得，则 ； ③0~8min内，； ④ 由题干信息及② 可知，，则。 22.(2025-2026高二上·湖南平高教育集团·期中)常温下，几种电解质的电离平衡常数如表所示。回答下列问题： 电解质 电离平衡常数 ， （1）的氨水中，的电离方程式为　　　　　　　，使电离平衡常数增大的方法为　　　　　　　。 （2）将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水充分混合。 ①醋酸与氨水反应的离子方程式为　　　　　　　。 ②常温下，的醋酸溶液中，约为，则　　　　　　　(填具体数字)。 ③查阅资料可知，溶液呈中性。则表中的　　　　　　　(填具体数字)。 （3）、、中，结合质子能力最弱的是　　　　　　　(填化学式)。 （4）将少量的次氯酸滴入溶液中，发生反应的离子方程式为　　　　　　　。 【答案】（1）①     ② 升温     （2）①     ②     ③ 1     （3）     （4）      【解析】(1)的电离方程式为，电离平衡常数只与温度有关，一水合氨电离吸热，升高温度，平衡正向移动，电离平衡常数增大，故答案为：；升温； (2)①醋酸与氨水反应生成醋酸铵和水，醋酸和一水合氨均为弱电解质，写成分子形式，醋酸铵是可溶盐，写成离子形式，离子方程式为； ②常温下，的醋酸溶液中，约为，醋酸中存在电离平衡：，由已知，平衡时：、，则，故答案为：； ③溶液呈中性，说明CH3COO-的水解程度与的水解程度相同，则醋酸的电离平衡常数与一水合氨的电离平衡常数相等，则，故答案为：1； (3)中对应酸的酸性越强，则其结合质子能力越弱，根据已知可得，：，则结合质子能力最弱的是、最强的是Na2S，故答案为：； (4)次氯酸有氧化性，有还原性，被氧化为S，HClO被还原为，则少量的次氯酸与溶液中发生反应的离子方程式为，故答案为：。 23.(2025-2026高二上·湖南省长沙市雅礼中学-11月·期中)合成氨工业在国民生产中有重要意义，   ，以下是关于合成氨的有关问题，请回答： （1）已知合成氨反应的，，根据，试通过估算判断室温(即)下，合成氨的反应能否自发进行？　　　　　　　　　　　(填“能”或“否”)。 （2）某温度下，反应达到平衡后，若想提高的转化率，可以采取的措施有___________。 A. 加入催化剂 B. 恒温恒压下充入一定量氩气 C. 其他条件不变降低反应体系的温度 D. 恒温恒容下充入一定量 （3）下图表示在恒压密闭容器中，不同温度下，达到平衡时的体积百分数与投料比的关系： 由此判断的大小关系为：　　　　　　　　　　　。 （4）由下表可知，时，反应①的平衡常数　　　　　　　　　　　；当测得的浓度分别为时，则反应①的　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)。     200 300 400 K 0.5 （5）下图为一定温度、恒容条件下，和以进行反应，则达平衡时，的体积分数随压强的变化示意图如下： ①的浓度　　　　　　　　　　　(填“>”、“=”或“<”)。 ②计算b点的分压平衡常数　　　　　　　　　　　(列计算式，不用算出最终结果)。 【答案】（1）能     （2）CD     （3）     （4）① 2    ② >     （5）① >    ②       【解析】(1)由题给数据可知，反应△G=ΔH—TΔS=(—92.4kJ/mol)—[—0.19876kJ/(mol·K)] ×298K≈—33.2kJ/mol＜0，所以室温下合成氨反应能自发进行，故答案为：能； (2)A．加入催化剂，化学反应速率加快，但平衡不移动，氢气的转化率不变，故错误； B．合成氨反应是气体体积减小的反应，恒温恒压下充入一定量不参与反应的氩气相当于减小压强，平衡向逆反应方向移动，氢气的转化率减小，故错误； C．合成氨反应是放热反应，其他条件不变降低反应体系的温度，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，故正确； D．恒温恒容下充入一定量氮气，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，氢气的转化率增大，故正确； 故选CD； (3)平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，合成氨为放热反应，投料比一定时，升高温度，平衡向逆反应方向移动，氨气的百分含量减小、平衡常数减小，由图可知，T1条件下氨气的百分含量小于T2条件下，所以温度T1高于T2，由图可知，反应温度A=B＜C，则平衡常数的关系为，故答案为：； (4)由表格数据可知，400℃时氨气分解反应的平衡常数K==2；的浓度分别为时，反应的浓度熵Qc==＜K，则反应向正反应方向进行，氮气的正反应速率大于逆反应速率，故答案为：>； (5)① 由图可知，的体积分数在b点大于a点，表面在a点到b点的过程中平衡正向移动，反应物浓度减少，因此a点氮气浓度大于b点，故答案为：>； ②和以进行反应在b点达到平衡时，的体积分数为60%，总压强为60MPa，，则此时氮气的体积分数为10%，氢气的体积分数为30%，反应的分压平衡常数，故答案为：。 24.(2025-2026高二上·湖南省长沙市天心区长郡中学-11月·期中)氨气是最基本的化工原料之一，用途广泛。科学家一直致力于合成氨技术的研究和发展。 已知：   。 （1）合成氨需要选择合适的催化剂，分别以A、B、C三种催化剂进行试验，所得结果如图所示(其他条件相同)，则生产中适宜选择的催化剂是　　　　　　　　　　　(填“A”“B”或“C”)。 （2）　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)温有利于提高反应速率，　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)温有利于提高平衡转化率，综合考虑活性等因素，合成氨工业中常采用　　　　　　　　　　　℃的温度。 （3）某温度下，在容积为2L的恒容密闭容器中充入2.0 mol (g)和2.0 mol (g)发生反应，一段时间后反应达到平衡状态，部分物质的物质的量(n)随时间(t)的变化情况如图所示。 ①250 s时，的转化率为　　　　　　　　　　　。0～50 s内为　　　　　　　　　　　。 ②下列情况不能说明该反应达到平衡状态的是　　　　　　　　　　　(填标号)。 A．                                 B．密闭容器中气体的压强不变 C．混合气体的密度不变                                        D．生成6a mol N-H的同时生成3a mol H-H （4）工业尾气中的可通过催化氧化为除去，已知与作用分别生成、NO、的反应均为放热反应。将一定比例的、和的混合气体以一定流速经过装有催化剂的反应管，的转化率、的选择性[]与温度的关系如下图。 其他条件不变，在200～300℃范围内升高温度，出口处氮氧化物的量　　　　　　　　　　　(填“增大”或“减小”)，作出该判断的依据是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）A     （2）① 高    ② 低    ③ 400~500℃     （3）① 90%    ②     ③ AC     （4）① 增大    ② 在200～300℃范围内，温度升高，的转化率增大，但的选择性下降      【解析】(1)其他条件相同时，催化剂对反应速率增大越大、所需温度较低越好，故生产中适宜选择的催化剂是A； (2)高温有利于提高反应速率，该反应的正反应为放热反应，低温有利于提高平衡转化率，通常采用400~500℃的温度； (3)①由图可知，250 s时，生成氨气的物质的量为1.2 mol，变化量之比等于其化学计量数之比，则氢气的转化量为，的转化率为；0～50 s内生成的物质的量为0.72 mol，则消耗的物质的量为， ； ②A．当时表示同一物质表示的正、逆反应速率不相等，说明反应没有达到平衡状态，A符合题意； B．合成氨反应为气体分子数减少的反应，反应开始至达到平衡过程，压强不断减小，则当密闭容器中气体的压强不变时，能说明该反应达到平衡状态，B不符合题意； C．混合气体质量不变，恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，不能说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．生成6a mol N-H[即生成 (g)]的同时生成[即生成 ]，正、逆反应速率相等，能说明反应达到平衡状态，D不符合题意； 选AC； (4)由题图可知，其他条件不变时，在200～300℃范围内升高温度，的转化率一直增大，的选择性一直下降，根据氮元素质量守恒可知，出口处氮氧化物的量增大，作出该判断的依据是：在200～300℃范围，温度升高，速率增大，的转化率增大，但的选择性下降。 25.(2025-2026高二上·湖南省长沙市天心区长郡中学-11月·期中)用、KI和洗洁精可完成“大象牙膏”实验(短时间内产生大量泡沫)，某同学依据文献资料对该实验进行探究。 （1）资料1：；。总反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　；KI在该反应中的作用为　　　　　　　　　　　。 （2）资料2：分解反应过程中能量变化如图所示，其中①有KI加入，②无KI加入。下列判断正确的是___________(填标号)。 A. 加入KI后，反应历程包含两个基元反应 B. 加入KI后，历程中产生的也是催化剂 C. 是放热反应 D. 若要消耗1 mol ，需加入1 mol KI （3）实验中发现，与KI溶液混合后，产生大量气泡，溶液颜色变黄。再加入，振荡、静置，气泡明显减少。 资料3：I2也可催化的分解反应。 ①加并振荡、静置后还可观察到　　　　　　　　　　　，说明有生成。 ②气泡明显减少的原因可能是： ⅰ．浓度降低； ⅱ．　　　　　　　　　　　。 ③以下对照实验说明ⅰ不是主要原因：向溶液中加入KI溶液，待溶液变黄后，分成两等份于A、B两试管中。A试管中加入，B试管中不加，分别振荡、静置。观察到的现象是　　　　　　　　　　　。 （4）资料4：   K=640.为了探究体系中含碘微粒的存在形式，进行实验：向20 mL一定浓度的溶液中加入10 mL 0.10 KI溶液(溶液混合时体积变化忽略不计)，达平衡后，相关微粒浓度如下： 微粒 浓度/() a 则a=　　　　　　　　　　　，进而推出该平衡体系中除了含有、、外，一定还含有其他含碘微粒。 【答案】（1）①     ② 催化剂或催化作用     （2）A     （3）① 溶液分层，下层溶液呈紫红色或上层变浅    ② 水溶液中的浓度降低    ③ A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢     （4）或0.0025      【解析】(1)；，两式相加得总反应：；该反应中KI作催化剂。 (2)A．根据图像，加入KI后，反应历程中包含两个基元反应，A正确； B．是中间产物，B错误； C．根据反应能量变化图可知，是吸热反应，C错误； D．催化剂KI可循环利用，故不需加入1 mol，D错误； 选A。 (3)①碘易溶于四氯化碳，且四氯化碳密度大于水，与水分层在下层，碘进入下层的四氯化碳中显紫红色。 ②反应过程中气体产生减少可能的原因：水溶液中的浓度降低。 ③根据对比实验及结论可知，能观察到的现象：A试管中产生气泡速率明显变慢，B试管中产生气泡速率没有明显变慢。 (4)根据平衡常数计算：，解得：；c(I)=3×4×10-3mol/L+2.5×10-3mol/L+2×2.5×10-3mol/L=1.95×10-2mol/L＜mol/L，推出该平衡体系中除了含有、、外，一定还含有其他含碘微粒。 26.(2025-2026高二上·湖南省湘潭市湘潭县第一中学·期中)我国在应对气候变化工作中取得显著成效，并向国际社会承诺2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”。因此将CO2转化为高附加值化学品成为科学家研究的重要课题。 Ⅰ．工业上用H2和CO2在一定条件下可以合成乙烯： 已知：① ② ③ （1）　　　　　　　(用表示)。 （2）恒温恒容下，向密闭容器按投料比通入原料气，能判断该反应处于平衡状态的是　　　　　　　。 a． b． c．混合气体的平均相对分子质量保持不变 d．保持不变 （3）向密闭容器按投料比通入原料气，发生反应不同温度对CO2的平衡转化率的影响如下图所示，则压强　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)，原因是：　　　　　　　。 Ⅱ．CH4超干重整CO2技术可得到富含CO的化工原料。 （4）在压强为条件下，往密闭容器中通入0.2 mol CH4和0.2 mol CO2，发生反应，平衡转化率随温度的变化关系如下图所示。 ①由图可知，Y点速率　　　　　　　(填“>”“<”或“=”)。 ②已知：气体分压=气体总压×气体的物质的量分数，用平衡分压代替平衡浓度所求得分压平衡常数用表示，则X点对应温度下的　　　　　　　(用含P的代数式表示)。 （5）最近，我国在甲烷燃料电池的相关技术上获得了新突破，原理如图所示。甲烷燃料应从　　　　　　　(填字母“b”或“c”)口通入，负极发生的电极反应式为　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）cd     （3）① <    ② 反应为气体体积减小的放热反应，M点CO2转化率高，气体的总物质的量小，且此时温度低，所以M点压强小于N点压强     （4）① >    ②      （5）① b    ②       【解析】(1)根据盖斯定律，由①×3-②-③×4可得： 。 (2)恒温恒容下，向密闭容器按投料比n(CO2):n(H2)=1:3通入原料气，反应处于平衡状态时，正、逆反应速率相等，各组分的浓度保持不变。 a．时，不能说明正逆反应速率相等，不能判断反应处于平衡状态，a不选； b．时，不能判断后续CO2和H2的浓度是否变化，不能说明正逆反应速率相等，不能判断反应处于平衡状态，b不选； c．该反应过程中气体总质量不变，总物质的量减小，气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应达到平衡，c选； d．反应处于平衡状态时，各组分的浓度保持不变，则保持不变，说明反应达到平衡，d选； 故选cd。 (3)该反应为气体体积减小的放热反应，M点CO2转化率高，气体的总物质的量小，且此时温度低，所以M点压强小于N点压强。 (4)①Y点甲烷的转化率低于平衡转化率，说明反应未达平衡，>； ② 根据题意及图中信息列“三段式”： 平衡时气体总物质的量为0.6mol，甲烷的平衡分压为，二氧化碳的平衡分压为 ，一氧化碳的平衡分压为，氢气的平衡分压为，故 X 点对应温度下的 。 (5)根据装置可以知道d处生成大量的水，结合氢离子的移动方向，右侧电极是正极，则甲烷从b口通入，反应环境是酸性溶液，甲烷在负极失去电子生成CO2，根据得失电子守恒和电荷守恒配平电极反应式为：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $