高三化学高考备考一轮复习考点强化练-化学反应原理综合分析（一）

高三化学高考备考一轮复习考点强化练——化学反应原理综合分析（一）【原卷】一、单选题（共14题）1.在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，的是（）A.B.C.D.2.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。一定条件下，下列反应不能自发进行的是()A．2O3(g)=3O2(g)<0 B．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)>0C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)<0 D．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)>03.电化学气敏传感器可用于监测环境中的含量，其工作原理示意图如下。下列说法正确的是()A.在电极b上发生氧化反应B.溶液中向电极b移动C.反应消耗的与的物质的量之比为4:3D.正极的电极反应式为4.下图是的能量变化图，据图得出的相关叙述正确的是(

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A.B.该化学反应过程中正反应的活化能大于逆反应C.1mol的能量比1mol的能量高D.若某容器内的2mol充分反应，则反应吸收(a－b)kJ热量5.下列关于金属腐蚀与防护的说法错误的是()A.图①中的铁钉不易生锈B.图②中，若将钢闸门与电源的正极相连，可防止钢闸门被腐蚀C.图②中，若断开电源，钢闸门将发生吸氧腐蚀D.图③中，若金属M比Fe活泼，可防止输水管腐蚀6.电解一定量的硫酸铜溶液的实验装置如图1所示，电解的实验数据如图2所示，横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况下）。则下列说法正确的是()A.开始时b电极上有红色物质析出，而后有气泡产生B.a电极上的电子经溶液流向b电极再流入直流电源C.在PQ段，产生的和的体积之比为1:2D.从开始到Q点，装置中产生的气体中有7.一定条件下，向2L恒容密闭容器中加入6molM和2molN，发生反应。2min末该反应达到平衡，生成1.6molQ，并测得P的浓度为。下列判断错误的是()A.B.0~2min内，M的平均反应速率为C.N的平衡转化率为60%D.混合气体的密度不再变化时，该反应达到了平衡状态8.甲醇既是重要的化工原料，也是性能优良的能源和车用燃料。利用煤气化过程中生成的CO和可制备甲醇：，有关能量的变化如图甲所示。一定温度下，在容积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO和3mol，测得部分相关物质的浓度随时间的变化如图乙所示。下列有关说法正确的是()A.该反应的B.前3min内C.氢气的平衡转化率为75%D.该反应的平衡常数9.下列有关平衡常数的说法正确的是()A.改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大B.的平衡常数表达式为C.对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等D.的平衡常数表达式为10.已知反应：，其反应机理如下：①快②慢下列有关该反应的说法正确的是()A.该反应的速率主要取决于①的快慢B.是该反应的催化剂C.正反应的活化能比逆反应的活化能小D.增大浓度能增大单位体积内活化分子百分数，加快反应速率11.时，在0.5L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是()A.10s时反应生成了0.2molCB.该反应进行到10s时，消耗了0.15molAC.该反应的化学方程式为D.10s内用B表示的反应速率为12.我国科学家成功实现了电解气态HCl制备，其工作原理如图所示。下列说法错误的是()A.a为外接直流电源的负极B.阳极的电极反应式为C.通电后从左室迁移至右室D.左室中发生的反应为，实现了的再生13.在一个不传热的恒容密闭容器中，可逆反应达到平衡的标志是()①反应速率②各组分的物质的量不变③体系的压强不再发生变化④混合气体的密度不变（相同状况）⑤体系的温度不再发生变化⑥⑦单位时间内3molH—H键断裂参加反应，同时2molN—H键也断裂参加反应A.①②③⑤⑥B.②③④⑤⑥C.②③⑤⑥D.②③④⑥⑦14.以为催化材料，利用电化学原理实现用消除酸性废水中的目的，其反应过程如图所示[已知中Fe元素的化合价有+2、+3，分别表示为Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）]。下列说法错误的是()A.Fe（Ⅱ）与Fe（Ⅲ）的相互转化起传递电子的作用B.处理的电极反应为C.用该法处理酸性废水后，废水的pH升高D.消耗标准状况下，理论上可处理含的废水二、填空题（共7题）15.回答下列问题：（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用将CO氧化，被还原为S。已知：①②③则氧化CO的热化学方程式为_______。（2）用将HCl转化为的过程如图1所示。其中，过程①的热化学方程式为，过程②生成的反应焓变为，则由HCl（g）生成的热化学方程式为______（反应焓变用和表示）。（3）已知：①②写出由和生成CO（g）的热化学方程式：________。（4）工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取：，有关反应的能量变化如图2所示，则该反应的=_____（用含的代数式表示）。16.生物天然气是一种廉价的生物质能，它是由秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵后产生的，其主要成分为，甲烷燃烧时的能量变化如图所示。（1）下列说法正确的是__________（填序号）。A.该反应的热化学方程式为B.甲烷完全燃烧时化学能全部转化为热能C.为充分利用甲烷，通入的空气越多越好（2）若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则表示燃烧热的热化学方程式为_________________。（3）用催化还原，可消除氮氧化物的污染。已知：①②若1mol将还原为，整个过程中放出的热量为867kJ，则_____。（4）甲烷可用于生产合成气，其反应为，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表：化学键H—HO—HC—HCO键能/（）4364651076则=______________。17.某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题：（1）甲装置中通如氧气的电极为________（填“正极”或“负极”），负极的电极反应式为________。（2）乙装置中Fe电极为________（填“阳极”或“阴极”）；C电极上发生________（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式为________。（3）反应一段时间后，乙装置中氢氧化钠主要在________（填“Fe电极”或“C电极”）区生成。（4）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，溶液的浓度________（填“增大”“减小”或“不变”）。（5）已知为阿伏加德罗常数的值。若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中Fe电极上生成的气体的分子数为________（用含的式子表示）；丙装置中阴极析出铜的质量为________。18.习近平十分重视生态环境保护，多次对生态文明建设作出重要指示。试回答下列与环境有关的问题：（1）在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生反应：。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在不同温度下发生上述反应时，随时间的变化曲线如图1所示：①该反应的逆反应为_______（填“放热”或“吸热”）反应。②温度为时，反应达到平衡时NO的转化率为_______。③温度为时，该反应的平衡常数_______。（2）目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法（SNCR）脱硝技术和选择性催化还原法（SCR）脱硝技术。若用作还原剂，则发生的主要反应为，其中体系温度对SNCR脱硝技术的脱硝效率的影响如图2所示：①SNCR脱硝技术的脱硝最佳温度为______，SCR与SNCR脱硝技术相比，SCR脱硝技术的反应温度不能太高，其原因是______。②由题给信息分析，当体系温度过高时，SNCR脱硝技术的脱硝效率降低，其可能的原因是______。19.高炉炼铁中常见的反应。（1）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有粉的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是___________________；5min时的体积分数为________。（2）上述反应的平衡常数表达式为_____________。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________（填序号）。a.容器内固体质量保持不变b.容器中气体压强保持不变c.d.（3）已知上述反应的平衡常数与温度（单位：K）之间的关系如图所示，其中直线的斜率为（）。①根据图象可知，该反应的平衡常数随温度升高而____________（填“增大”“减小”或“不变”）。②该反应的______________。20.科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。Ⅰ.目前合成氨技术原理为。（1）某温度下，在一定容积的容器中发生上述反应，下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是___________（填字母）。A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变B.C.容器中气体的压强保持不变D.的物质的量之比为1:2:3（2）673K、30MPa下，向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入和，反应3分钟达到平衡状态时，的体积分数为0.2。①该条件下反应：的平衡常数_______。一定条件下该反应的越大，表明反应达到平衡时_____（填字母）。A.的转化率一定越高B.的产率一定越大C.正反应进行得越完全D.化学反应速率越大②若达平衡后再向该容器中充入和，该平衡将______（填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”）。Ⅱ.根据“人工固氮”的最新研究报道，在常温、常压、光照条件下，在催化剂（掺有少量的）表面与水发生下列反应：。进一步研究生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如表。303313323的生成量/4.85.96.0（1）此合成反应的_____0；_____0（填“>”“<”或“=”）。（2）已知（为平衡常数）：则的_____（用表示）。21.、NO、CO均为大气污染物，它们在一定条件下可以转化为其他物质，以减少对环境的污染。（1）一定条件下，将2mol与1mol置于恒容密闭容器中发生反应，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是________（填序号）。A.混合气体的密度保持不变 B.的转化率保持不变C.和的物质的量之比保持不变 D.的消耗速率和的消耗速率相等（2）已知反应，在不同条件时的体积分数随时间的变化如图甲所示。根据图象可以判断曲线、对应的下列反应条件中不同的是______________（填序号）。A.压强B.温度C.催化剂（3）CO和在一定条件下可以合成甲醇：。现在体积为1L的恒容密闭容器（如图乙所示）中通入1molCO和2mol，测定不同时间、不同温度下容器中CO的物质的量，结果如表所示：0min10min20min30min40min1mol0.8mol0.62mol0.4mol0.4mol1mol0.7mol0.5molaa请回答下列问题。①__________（填“>”或“<”或“=”），理由是_____________。已知时，第20min时容器内压强不再改变，此时的转化率为________，该温度下的化学平衡常数为____________。②若将1molCO和2mol通入原体积为1L的恒压密闭容器（如图丙所示）中，时该反应的平衡常数为___________；若再向容器中通入1mol，重新达到平衡时，在体系中的体积分数____________（填“变大”“变小”或“不变”）。2022届高三化学高考备考一轮复习考点强化练——化学反应原理综合分析（一）【含答案】一、单选题（共14题）1.在同温、同压下，下列各组热化学方程式中，的是（）A.B.C.D.1.答案：C2.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。一定条件下，下列反应不能自发进行的是()A．2O3(g)=3O2(g)<0 B．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)>0C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g)<0 D．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)>02.答案：D解析：A.，根据可知，一般温度下都能满足ΔH−T⋅ΔS<0，反应可自发进行，故A不选；B.，在较高温度下，可满足，反应可自发进行，故B不选；C.Δ，在较高温度下，可满足，反应可自发进行，故C不选；D.，一般情况下都满足，反应不能自发进行，故D选。故选：D3.电化学气敏传感器可用于监测环境中的含量，其工作原理示意图如下。下列说法正确的是()A.在电极b上发生氧化反应B.溶液中向电极b移动C.反应消耗的与的物质的量之比为4:3D.正极的电极反应式为3.答案：C解析：氧气在b极上得电子发生还原反应，A项错误；因为a极为负极，则溶液中的阴离子向a极移动，B项错误；由题图可知该电池工作原理为，消耗与的物质的量之比为4:3，C项正确；在负极氨气发生氧化反应，向负极移动参与反应，故负极电极反应式为，D项错误。4.下图是的能量变化图，据图得出的相关叙述正确的是(

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A.B.该化学反应过程中正反应的活化能大于逆反应C.1mol的能量比1mol的能量高D.若某容器内的2mol充分反应，则反应吸收(a－b)kJ热量4.答案：B5.下列关于金属腐蚀与防护的说法错误的是()A.图①中的铁钉不易生锈B.图②中，若将钢闸门与电源的正极相连，可防止钢闸门被腐蚀C.图②中，若断开电源，钢闸门将发生吸氧腐蚀D.图③中，若金属M比Fe活泼，可防止输水管腐蚀5.答案：B解析：碱石灰能干燥试管中的空气，即铁钉与水不接触，不易生锈，A项正确；将钢闸门与电源的正极相连，则钢闸门作为阳极，失电子发生氧化反应，加速了钢闸门的腐蚀，B项错误；断开电源，图②装置为原电池，海水为弱碱性电解质溶液，钢闸门将发生吸氧腐蚀，C项正确；图③中，若金属M比铁活泼，则金属M作负极，失电子发生氧化反应，可保护输水管不被腐蚀，D项正确。6.电解一定量的硫酸铜溶液的实验装置如图1所示，电解的实验数据如图2所示，横轴表示电解过程中转移电子的物质的量，纵轴表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况下）。则下列说法正确的是()A.开始时b电极上有红色物质析出，而后有气泡产生B.a电极上的电子经溶液流向b电极再流入直流电源C.在PQ段，产生的和的体积之比为1:2D.从开始到Q点，装置中产生的气体中有6.答案：D解析：根据电流方向可知，a为电解池的阴极、b为电解池的阳极。b电极上无红色物质析出，但一直有氧气产生，A项错误。电子仅在外电路中移动，溶液中为阴、阳离子的定向移动，B项错误。由图象和反应过程可知，刚开始为电解溶液的过程，仅有氧气生成，PQ段为电解的过程，则PQ段a电极上生成氢气，b电极上生成氧气，且二者的体积之比为2:1，C项错误。在电解过程中，每转移4mol电子，有生成，由图象可知，从开始到Q点转移的电子为0.4mol，故有生成，D项正确。7.一定条件下，向2L恒容密闭容器中加入6molM和2molN，发生反应。2min末该反应达到平衡，生成1.6molQ，并测得P的浓度为。下列判断错误的是()A.B.0~2min内，M的平均反应速率为C.N的平衡转化率为60%D.混合气体的密度不再变化时，该反应达到了平衡状态7.答案：C解析：达到平衡状态时生成的，生成物的物质的量之比等于化学计量数之比，则，则，A项正确；0~2min内，，相同时间内，B项正确；根据化学方程式知，生成1.6molQ的同时消耗0.8molN，则N的平衡转化率=，C项错误；该反应为反应前后气体总质量减小的反应，容器容积不变，则混合气体的密度不再变化时反应达到平衡状态，D项正确。8.甲醇既是重要的化工原料，也是性能优良的能源和车用燃料。利用煤气化过程中生成的CO和可制备甲醇：，有关能量的变化如图甲所示。一定温度下，在容积为1L的恒容密闭容器中充入1molCO和3mol，测得部分相关物质的浓度随时间的变化如图乙所示。下列有关说法正确的是()A.该反应的B.前3min内C.氢气的平衡转化率为75%D.该反应的平衡常数8.答案：D解析：由图甲可知，A项错误；由图乙可知前3min内消耗的，则，B项错误；根据“三段式”法计算：故氢气的平衡转化率为，C项错误；平衡常数，D项正确。9.下列有关平衡常数的说法正确的是()A.改变条件，反应物的转化率增大，平衡常数也一定增大B.的平衡常数表达式为C.对于给定的可逆反应，温度一定时，其正、逆反应的平衡常数相等D.的平衡常数表达式为9.答案：D解析：A项，平衡常数只随温度变化，错误；B项，该反应的平衡常数的表达式为，错误；C项，对于给定的可逆反应，正、逆反应的平衡常数互为倒数，错误。10.已知反应：，其反应机理如下：①快②慢下列有关该反应的说法正确的是()A.该反应的速率主要取决于①的快慢B.是该反应的催化剂C.正反应的活化能比逆反应的活化能小D.增大浓度能增大单位体积内活化分子百分数，加快反应速率10.答案：C解析：反应速率主要取决于慢的一步，所以该反应的速率主要取决于②的快慢，故A项错误；是反应过程中的中间产物，不是该反应的催化剂，故B项错误；由于该反应为放热反应，说明反应物总能量高于生成物总能量，所以正反应的活化能比逆反应的活化能小，故C项正确；增大的浓度，活化分子百分数不变，但单位体积内的活化分子数目增多，所以能加快反应速率，故D项错误。11.时，在0.5L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示，下列结论正确的是()A.10s时反应生成了0.2molCB.该反应进行到10s时，消耗了0.15molAC.该反应的化学方程式为D.10s内用B表示的反应速率为11.答案：A解析：10s时反应生成气体C的物质的量为，消耗A的物质的量为，A项正确，B项错误；0~10s内，，故反应的化学方程式为，C项错误；10s内用B表示的反应速率为，D项错误。12.我国科学家成功实现了电解气态HCl制备，其工作原理如图所示。下列说法错误的是()A.a为外接直流电源的负极B.阳极的电极反应式为C.通电后从左室迁移至右室D.左室中发生的反应为，实现了的再生12.答案：C解析：右侧氯化氢失去电子转化为氯气，因此右侧电极是阳极，则a为外接直流电源的负极，b为外接直流电源的正极，A项正确；阳极发生失去电子的氧化反应，电极反应为，B项正确；电解池中阳离子向阴极移动，因此通电后从右室迁移至左室，C项错误；根据装置图可判断左室中发生的反应为，实现了的再生，D项正确。13.在一个不传热的恒容密闭容器中，可逆反应达到平衡的标志是()①反应速率②各组分的物质的量不变③体系的压强不再发生变化④混合气体的密度不变（相同状况）⑤体系的温度不再发生变化⑥⑦单位时间内3molH—H键断裂参加反应，同时2molN—H键也断裂参加反应A.①②③⑤⑥B.②③④⑤⑥C.②③⑤⑥D.②③④⑥⑦13.答案：C解析：本题易错之处是未正确理解“判断化学平衡状态的标志”。达到化学平衡状态的标志是平衡理论中一个重要的基本概念，当外界条件一定时，若正反应速率等于逆反应速率，反应混合物中各物质的含量不变，则化学反应达到平衡状态。在化学反应中各物质的反应速率之比等于对应的化学计量数之比，①不能表示正、逆反应速率之间的关系，⑥说明正、逆反应速率相等，故⑥是达到平衡的标志。恒容条件下，对于反应前后气体分子数改变的反应，③是达到平衡的标志。混合气体的质量不变、容器体积不变，故混合气体的密度始终不变，④不是达到平衡的标志。②⑤是达到化学平衡的标志。⑦中忽略了1mol氨气分子含有3molN—H键。本题选C。14.以为催化材料，利用电化学原理实现用消除酸性废水中的目的，其反应过程如图所示[已知中Fe元素的化合价有+2、+3，分别表示为Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）]。下列说法错误的是()A.Fe（Ⅱ）与Fe（Ⅲ）的相互转化起传递电子的作用B.处理的电极反应为C.用该法处理酸性废水后，废水的pH升高D.消耗标准状况下，理论上可处理含的废水14.答案：B解析：根据题图可知，用消除酸性废水中的总反应为。Fe（Ⅱ）与Fe（Ⅲ）的相互转化起到了传递电子的作用，A项正确；处理的过程中N元素从+3价变为0价，发生还原反应，电极反应为，B项错误；根据总反应可知，反应过程中消耗氢离子，故用该法处理酸性废水后，废水的pH升高，C项正确；消耗标准状况下即，理论上可处理，的质量为，即处理含的废水的体积是，D项正确。二、填空题（共7题）15.回答下列问题：（1）在化工生产过程中，少量CO的存在会引起催化剂中毒。为了防止催化剂中毒，常用将CO氧化，被还原为S。已知：①②③则氧化CO的热化学方程式为_______。（2）用将HCl转化为的过程如图1所示。其中，过程①的热化学方程式为，过程②生成的反应焓变为，则由HCl（g）生成的热化学方程式为______（反应焓变用和表示）。（3）已知：①②写出由和生成CO（g）的热化学方程式：________。（4）工业上可通过天然气跟水蒸气反应制取：，有关反应的能量变化如图2所示，则该反应的=_____（用含的代数式表示）。15.答案：（1）（2）（3）（4）解析：（1）由盖斯定律可知，2×②-2×①-③得。（2）过程②的热化学方程式为，由盖斯定律可知，由HCl（g）生成的热化学方程式为。（3）由①-②得。（4）由图可知：Ⅰ.；Ⅱ.；Ⅲ.。根据盖斯定律可知，Ⅲ-3×Ⅱ-Ⅰ得。16.生物天然气是一种廉价的生物质能，它是由秸秆、杂草等废弃物经微生物发酵后产生的，其主要成分为，甲烷燃烧时的能量变化如图所示。（1）下列说法正确的是__________（填序号）。A.该反应的热化学方程式为B.甲烷完全燃烧时化学能全部转化为热能C.为充分利用甲烷，通入的空气越多越好（2）若1g水蒸气转化为液态水放热2.444kJ，则表示燃烧热的热化学方程式为_________________。（3）用催化还原，可消除氮氧化物的污染。已知：①②若1mol将还原为，整个过程中放出的热量为867kJ，则_____。（4）甲烷可用于生产合成气，其反应为，已知断裂1mol相关化学键所需的能量如下表：化学键H—HO—HC—HCO键能/（）4364651076则=______________。16.答案：（1）A（2）（3）（4）415.1解析：（1）由图可知，A项正确；甲烷燃烧过程中化学能大部分转化为热能，少部分转化为光能等，B项错误；过量的空气会带走部分热量，导致热效率降低，C项错误。（2）1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，故18g水蒸气转化成液态水放出热量，则有①，由图知1mol完全燃烧生成2mol气态水时放出的热量为802kJ，则有②，根据盖斯定律，由可得。（3）根据盖斯定律，由①+②得，已知1mol将还原为的整个过程中放出的热量为867kJ，即，则。（4）=反应物总键能-生成物总键能=，解得：。17.某同学设计了如图所示装置，可探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。根据要求回答相关问题：（1）甲装置中通如氧气的电极为________（填“正极”或“负极”），负极的电极反应式为________。（2）乙装置中Fe电极为________（填“阳极”或“阴极”）；C电极上发生________（填“氧化”或“还原”）反应，电极反应式为________。（3）反应一段时间后，乙装置中氢氧化钠主要在________（填“Fe电极”或“C电极”）区生成。（4）如果粗铜中含有锌、银等杂质，丙装置中反应一段时间后，溶液的浓度________（填“增大”“减小”或“不变”）。（5）已知为阿伏加德罗常数的值。若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则乙装置中Fe电极上生成的气体的分子数为________（用含的式子表示）；丙装置中阴极析出铜的质量为________。17.答案：（1）正极；（2）阴极；氧化；（3）Fe电极（4）减小（5）；12.8g解析：（1）甲为燃料电池，通入氧气的电极为正极，通入氢气的电极为负极，负极的电极反应式为。（2）乙装置是电解池，与负极相连的Fe电极为阴极，C电极为阳极，在阳极上失电子发生氧化反应生成，电极反应式。（3）乙装置中阴极是Fe电极，阳极是C电极，在阴极得电子发生还原反应生成和，阳极上失电子发生氧化反应生成，则乙装置中氢氧化钠主要在Fe电极区生成。（4）阳极上，Zn先失电子，Cu后失电子，阴极上，只有得电子，根据得失电子守恒，阳极上溶解的铜小于阴极上析出的铜，所以丙装置中反应一段时间后，溶液的浓度减小。（5）乙装置中，Fe电极上生成，根据转化关系可得：，标准状况下为0.1mol，则生成的分子数为，生成铜的质量为。18.习近平十分重视生态环境保护，多次对生态文明建设作出重要指示。试回答下列与环境有关的问题：（1）在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生反应：。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在不同温度下发生上述反应时，随时间的变化曲线如图1所示：①该反应的逆反应为_______（填“放热”或“吸热”）反应。②温度为时，反应达到平衡时NO的转化率为_______。③温度为时，该反应的平衡常数_______。（2）目前烟气脱硝采用的技术有选择性非催化还原法（SNCR）脱硝技术和选择性催化还原法（SCR）脱硝技术。若用作还原剂，则发生的主要反应为，其中体系温度对SNCR脱硝技术的脱硝效率的影响如图2所示：①SNCR脱硝技术的脱硝最佳温度为______，SCR与SNCR脱硝技术相比，SCR脱硝技术的反应温度不能太高，其原因是______。②由题给信息分析，当体系温度过高时，SNCR脱硝技术的脱硝效率降低，其可能的原因是______。18.答案：（1）①吸热；②80%；③34295（2）①925℃；温度太高，会降低催化剂的活性；②温度过高时，使题述反应的平衡逆向移动，导致脱硝效率降低解析：（1）①根据“先拐先平数值大”原则，温度下先达到平衡，则，条件下CO的平衡浓度大，说明升高温度，平衡逆向移动，故逆反应是吸热反应，正反应是放热反应。②温度为时，CO的起始浓度是，达到平衡后CO的浓度是，消耗的CO的浓度为，NO的平衡转化率与CO的平衡转化率相等，为。③温度为时，初始时CO和NO的浓度均为，达到平衡状态时，CO和NO的浓度均为，消耗CO和NO的浓度均为，则：平衡常数。（2）①由图2可知，SNCR脱硝技术的脱硝最佳温度为925℃，SCR脱硝技术使用催化剂，若温度太高，会降低催化剂活性。②SNCR脱硝技术脱硝时发生的主要反应是放热反应，故温度过高时，使题述反应的平衡逆向移动，导致脱硝效率降低。19.高炉炼铁中常见的反应。（1）某实验小组在实验室模拟上述反应。一定温度下，在2L盛有粉的恒容密闭容器中通入0.1molCO，5min时生成2.24gFe。0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率是___________________；5min时的体积分数为________。（2）上述反应的平衡常数表达式为_____________。下列能说明该反应已经达到平衡状态的是___________（填序号）。a.容器内固体质量保持不变b.容器中气体压强保持不变c.d.（3）已知上述反应的平衡常数与温度（单位：K）之间的关系如图所示，其中直线的斜率为（）。①根据图象可知，该反应的平衡常数随温度升高而____________（填“增大”“减小”或“不变”）。②该反应的______________。19.答案：（1）0.006；60%（2）；ad（3）①减小；②-24.9解析：（1）2.4g的物质的量为0.04mol，则消耗0.06molCO，所以0~5min内用CO的浓度变化表示的平均反应速率为；反应前后气体总物质的量不变，则5min时的体积分数。（2）纯固体不能代入化学平衡常数表达式中，故。只要反应未达平衡状态，固体质量就会一直变化，当固体质量不变时，反应达到平衡状态，a项正确；反应前后气体的总物质的量始终不变，b项错误；时，反应不一定达到平衡状态，c项错误；说明正、逆反应速率相等，d项正确。（3）①根据图象可知，随增大而增大，而温度越高，越小，则该反应的平衡常数随温度的升高而减小。②设直线与纵轴交点的纵坐标是，则，将M、N两点的坐标代入求得，则（或），解得。20.科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。Ⅰ.目前合成氨技术原理为。（1）某温度下，在一定容积的容器中发生上述反应，下列描述中能说明该反应已达平衡状态的是___________（填字母）。A.容器内气体的平均摩尔质量保持不变B.C.容器中气体的压强保持不变D.的物质的量之比为1:2:3（2）673K、30MPa下，向容积为2.0L的恒容密闭容器中充入和，反应3分钟达到平衡状态时，的体积分数为0.2。①该条件下反应：的平衡常数_______。一定条件下该反应的越大，表明反应达到平衡时_____（填字母）。A.的转化率一定越高B.的产率一定越大C.正反应进行得越完全D.化学反应速率越大②若达平衡后再向该容器中充入和，该平衡将______（填“向正反应方向移动”“向逆反应方向移动”或“不移动”）。Ⅱ.根据“人工固氮”的最新研究报道，在常温、常压、光照条件下，在催化剂（掺有少量的）表面与水发生下列反应：。进一步研究生成量与温度的关系，常压下达到平衡时测得部分实验数据如表。303313323的生成量/4.85.96.0（1）此合成反应的_____0；_____0（填“>”“<”或“=”）。（2）已知（为平衡常数）：则的_____（用表示）。20.答案：Ⅰ.（1）AC（2）①1.1；C；②向逆反应方向移动Ⅱ.（1）；（2）解析：Ⅰ.（1）该反应中所有物质均为气体，故反应前后气体的质量不变，该反应反应前后气体物质的量发生变化，由可知，随着反应的进行，容器内气体的平均摩尔质量是变量，当容器内气体的平均摩尔质量不变时，可说明该反应达到了化学平衡状态，A正确；时反应未达到化学平衡状态，B错误；该反应在恒温恒容容器中进行，气体物质的量之比等于其压强之比当容器内气体的压强保持不变时，可说明该反应达到了化学平衡状态，C正确；起始投料量未知，当容器内的物质的量之比为1:2:3时，反应不一定达到了化学平衡状态，D错误。（2）①设平衡时转化了，由反应列三段式：平衡时的体积分数为，解得，平衡常数。氢气的转化率还与氮气、氢气的投入量等有关，大，氢气转化率不一定高，A错误；氨气的产率与氮气、氢气的投入量等有关，大，氨气的产率不一定大，B错误；越大，表示反应进行程度越大，即正反应进行得越完全，C正确；越大，表示反应进行程度越大，与化学反应速率无关，D错误。②向该容器中充入和瞬间，，，，，故平衡将向逆反应方向移动。Ⅱ.（1）由表格可知，升高温