第二章 化学反应速率与化学平衡 单元训练卷-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页第二章化学反应速率与化学平衡单元训练卷一、选择题1．在一定条件下，取一定量的X和Y在恒容密闭容器中发生反应：aX(g)+bY(s)⇌mM(g)+nN(g)ΔH=QkJ·mol-1，达到平衡时，M的浓度与温度和容器容积的关系如图所示。下列有关判断一定正确的是A．a>m十nB．Q>0C．E点的平衡常数大于F点的平衡常数D．达到平衡后，增大Y的量将会提高X的转化率2．反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)+Q发生过程中能量变化如图。下列说法正确的是A．反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1减小，E2增大B．反应体系中加入催化剂，反应速率增大，Q增大C．Q＜0，反应达到平衡时，升高温度，A的转化率减少D．Q＞0，反应达到平衡时，增大压强，A的转化率不变3．反应条件与环境对化学反应会产生影响，下列说法错误的是化学反应影响因素A过氧化氢不稳定，向溶液中加入少量后分解速率明显加快催化剂BNa与反应既能生成也能生成温度C20mL过氧化氢比10mL过氧化氢产生更多的浓度D过氧化氢在酸、碱条件下将高锰酸钾分别还原成、溶液酸碱性A．A B．B C．C D．D4．下列实验操作和实验现象得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向含1F的溶液中加入0.8，充分反应后，用四氯化碳萃取后取上层溶液，滴加几滴溶液溶液变红与之间的反应是可逆反应B用蒸馏水溶解固体，并继续加水稀释溶液由绿色变为蓝色正向进行C向苯酚稀溶液中逐滴加入饱和溴水有白色沉淀产生苯环对羟基性质产生影响D向氯化铜溶液中逐滴加入氨水产生沉淀继而溶解氢氧化铜具有两性A．A B．B C．C D．D5．T℃时，在某恒压密闭容器中充入2molSO2(g)、1molO2(g)，发生反应，达到平衡时，O2(g)的物质的量分数为，下列说法可以说明该反应达到平衡的是A．容器内的压强不再发生变化时B．容器内气体的密度不变时C．SO3(g)的体积分数为40%时D．SO2(g)的转化率为50%时6．一定条件下，反应：的数据如图所示。反应物起始物质的量之比：曲线Ⅰ：曲线Ⅱ：下列说法正确的是A．该反应的B．达平衡时，C．b点对应的平衡常数K大于c点D．a点对应的的平衡转化率为7．M和N转化为P的催化反应历程如图，下列说法错误的是A．生活中常用P除水垢B．该反应有利于治理温室效应C．M和N转化为P是一个放热反应D．催化剂能改变反应速率，同时也能改变反应的焓变8．时，在含有的某溶液中，加入过量金属锡()，发生反应：，体系中和变化关系如图所示。下列说法不正确的是A．B．时，该反应的平衡常数C．1-2分钟内，用表示的平均速率是D．往平衡体系中加入后，增大9．一定温度时，向2.0L恒容密闭容器中充入2mol和1mol，发生反应：。经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：t/s02468/mol00.81.41.81.8下列说法正确的是A．反应在前4s的平均速率B．保持其他条件不变，体积扩大到4.0L，平衡常数将增大C．相同温度下，起始时向容器中充入2mol，达到平衡时，的转化率小于10%D．保持温度不变向该容器中再充入2mol、1mol，反应达到新平衡时增大10．二氧化碳减排和再利用技术是促进社会环保和工业可持续发展的重要措施。将工业废气中的转化为，可以通过以下途径实现。反应I：

反应II：

反应III：

反应I和反应II的平衡常数K随温度T的变化如图所示，下列说法正确的是A．反应II在任何温度下都能自发进行 B．温度C． D．时，反应III的平衡常数11．一定温度下，向容积为5L的恒容密闭容器中充入4molP和8molQ，发生反应。反应过程中测得气体P的物质的量浓度变化如图所示。已知反应进行到8min时达到平衡状态，若平衡后升高温度，混合气体的平均相对分子质量将增大(y为正整数)，下列说法正确的是A．该反应中，化学计量数y=3B．8min时，该反应的平衡常数C．反应达到平衡后，向该容器中加入适量P达到新平衡后，平衡常数增大D．10min时，仅将容器容积缩小至原来的两倍，则气体P的物质的量浓度的变化曲线为d12．向体积为2L的恒容密闭容器中，按投料，发生反应，。其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应经过40s，的转化率随反应温度的变化如图所示。下列说法正确的是A．催化剂Ⅲ对反应活化能降低程度最大B．c点处于化学平衡状态C．平衡转化率：催化剂Ⅲ在800℃小于催化剂Ⅰ在750℃D．a点的体积分数约为5.56%13．向容器中充入和，发生反应，测得反应在不同压强、不同温度下，平衡混合物中体积分数如图Ⅰ所示，测得反应时逆反应速率与容器中关系如图Ⅱ所示。下列说法正确的是A．B．C．D．图Ⅱ中当x点平衡体系升高至某一温度时，反应可重新达平衡状态，新平衡点可能是d14．给定温度下，在4个容积均为1.0L的恒容密闭容器中发生反应：，实验测得为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是容器温度/物质的起始浓度/物质的平衡浓度/Ⅰ40000.200.100.08Ⅱ4000.4000Ⅲ5000.20000.06Ⅳ5000.050.050.30A．设为该反应的化学平衡常数，则有B．平衡时，容器I中NO的转化率与容器Ⅲ中的转化率之和大于1C．达到平衡时，容器Ⅱ中大于容器I中的两倍D．容器Ⅳ达到平衡前：二、填空题15．水煤气变换[CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：(1)Shibata曾做过下列实验：①使纯缓慢地通过处于下的过量氧化钴，氧化钴部分被还原为金属钴，平衡后气体中的物质的量分数为0.0250。②在同一温度下用还原，平衡后气体中的物质的量分数为0.0192。根据上述实验结果判断，还原为的倾向是CO_______H2(填“大于”或“小于”)。(2)时，在密闭容器中将等物质的量的和混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中的物质的量分数为_______(填字母)。A．

B．0.25

C．0.25~0.50

D．0.50

E．>0.5016．“液态阳光”是推动碳低峰，碳中和的技术新路径。反应原理为：(假设核反应无副反应)。(1)设，y随温度的变化关系如图1所示。图对应该反应的线条是_______。(2)向容积均为2L的恒容密闭容器中通入和，在不同催化剂X、Y的催化下发生反应。测得时，转化率与温度的变化关系如图2所示。①该反应适宜选用的催化剂为_______(填“X”或“Y”)。②时，d点对应容器在0~50min内的平均反应速率_______。③a、c两点转化率相等，下列说法正确的是_______(填标号)。A．a、c两点一定都是平衡点B．a点可能为平衡点，c点一定不是平衡点C．a点一定不是平衡点，c点可能为平衡点D．a、c两点一定都不是平衡点④转化率：c点<b点的原因是_______。⑤按上述投料，若某温度下，初始压强为，达到平衡时，转化率为50%，则该反应的平衡常数_______(用p表示)，若将容器的体积缩小为1L，_______(填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是_______。17．CO2的捕集和利用对“碳中和”的实现具有重要意义，回答下列问题：(1)在钌配合物催化下CO2加氢合成甲酸发生反应I，同时还伴有反应II的发生。I.CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)

△H1=-30.9kJ•mol-1II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2已知Arrhenius公式Rlnk=-+C(Ea为活化能，k为反应速率常数，R和C为常数)，反应I的有关数据如图1中的曲线d所示，则该反应的活化能Ea=______kJ•mol-1。改变外界条件，有关数据如图1中的曲线e所示，则实验可能改变的外界条件是______。(2)一种新型钌配合物催化剂催化CO2加氢合成甲酸的反应机理如图2所示。生成中间体的反应为______。研究表明，极性溶剂有助于促进CO2插入M－H键中，使用极性溶剂后较大地提高了整个反应的合成效率，原因可能是______。18．回答下列问题：(1)汽车尾气是雾霾形成的原因之一。研究氮氧化物的处理方法可有效减少雾霾的形成，可采用氧化还原法脱硝：4NO(g)＋4NH3(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g)

ΔH＜0。根据图示判断提高脱硝效率的最佳条件是_______；氨氮物质的量之比一定时，在400℃时，脱硝效率最大，其可能的原因是_______。(2)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物，某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应：C(s)＋2NO(g)⇌N2(g)＋CO2(g)

ΔH>0。在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的物质的量浓度如下：

时间/min浓度/(mol·L-1)01020304050NO1.00.580.400.400.480.48N200.210.300.300.360.36CO200.210.300.300.360.36①根据图表数据分析T1℃时，该反应在0～20min的平均反应速率v(CO2)=_______；计算该反应的平衡常数K=_______。②30min后，只改变某一条件，根据上表的数据判断改变的条件可能是_______。A．通入一定量的CO2B．加入合适的催化剂C．适当缩小容器的体积D．通入一定量的NOE.加入一定量的活性炭F.适当升高温度19．甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料。工业上可利用或来生产燃料甲醇。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下表所示：化学反应平衡常数温度/500800①2.50.15②1.02.50③(1)据反应①与②可推导出与之间的关系，则_______(用表示)。(2)反应③的_______0(填“>”或“<”)。(3)时测得反应③在某时刻的浓度分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时_______(填“>”“=”或“<”)。三、实验题20．已知锌与稀盐酸反应放热，某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有、两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为。实验温度为、。(1)完成以下实验设计(填写表格中空白项)，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：编号锌规格盐酸浓度/实验目的①298粗颗粒2.00(Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；(Ⅱ)实验①和_______探究温度对该反应速率的影响；(Ⅲ)实验①和实验④探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。②298粗颗粒1.00③308粗颗粒2.00④298细颗粒2.00(2)实验①记录如下(换算成标况)：时间(s)102030405060708090100氢气体积()16.839.267.2224420492.8520.8543.2554.4560①计算在范围内盐酸的平均反应速率_______(忽略溶液体积变化)。②反应速率最大的时间段(如)为_______，可能原因是_______；(3)另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，在不影响产生气体总量的情况下，你认为他选择的溶液可以是_______(填相应字母)；A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．(4)某化学研究小组的同学为比较和对分解的催化效果，设计了图所示的实验。①如图可通过观察_______现象，比较得出比较和对分解的催化效果结论。②该实验存在明显不合理的地方，你认为不合理的地方是_______。21．无水碘化钠是一种白色粉末被广泛地应用于石油探测、安检、环境监测等领域。按化学计量称取各原料，在三颈烧瓶中(如图)先加入适量的高纯水，然后按NaHCO3、I2和水合肼的投料顺序分批加入。已知：①I2＋2NaHCO3=NaI＋NaIO＋H2O＋2CO2↑∆H1＜03I2＋6NaHCO3=5NaI＋NaIO3＋3H2O＋6CO2↑∆H2＜0②I2(s)＋I－(aq)(aq)ΔH3③水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，可分别将IO－、IO和I2，还原为I－，自身被氧化为无污染的气体；(1)①写出I与NaHCO3反应生成IO的离子方程式：_______。②加入稍过量水合肼与IO－反应的离子方程式为_______。③常温常压时，I2与NaHCO3溶液反应慢，下列措施不能够加快反应速率的是_______(填字母)。a．将碘块研成粉末

b．起始时加少量NaIc．将溶液适当加热

d．加大高纯水的用量(2)I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为50～60℃，原因是_______，整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是_______。(3)所得溶液(含SO)进行提纯，可制得较纯的NaI晶体。实验方案为：_______，得到NaI晶体。[实验中须使用的试剂：HI溶液、Na2CO3溶液、Ba(OH)2溶液、高纯水：除常用仪器外须使用的仪器：pH计]四、原理综合题22．“低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。根据所学知识回答下列问题：I.在一定条件下，CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)ΔH1。已知：①常温常压下，H2和CH4的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ·mol-1和-890.0kJ·mol-1；②H2O(l)=H2O(g)ΔH2=+44.0kJ·mol-1。(1)ΔH1=_______kJ·mol-1。(2)在某一恒容密闭容器中加入CO2、H2，其分压分别为15kPa、30kPa，加入催化剂并加热使其发生反应CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)。研究表明CH4的反应速率v(CH4)=1.2×10-6p(CO2)·p4(H2)kPa·s-1，某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa，则该时刻v(H2)=_______。(3)其他条件一定时，不同压强下，CO2的转化率和CH4的产率如图所示。则CO2甲烷化应该选择的压强约为_______MPa；CH4的产率小于CO2的转化率的原因是_______。(4)不同条件下，按照n(CO2)：n(H2)=1：4投料发生反应[副反应为CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)ΔH3>0]，CO2的平衡转化率如图所示。①压强p1、p2、p3由大到小的顺序是_______。②压强为p1时，随着温度升高，CO2的平衡转化率先减小后增大。解释温度高于600°C之后，随着温度升高CO2转化率增大的原因：_______。II.某研究团队经实验证明，CO2在一定条件下与H2O发生氧再生反应：CO2(g)+2H2O(g)⇌CH4(g)+2O2(g)ΔH1=+802.3kJ·mol-1。(5)恒压条件下，按c(CO2)：c(H2O)=1：2投料，进行氧再生反应，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度关系如图。350℃时，A点的平衡常数K=_______(填计算结果)。为提高CO2的转化率，除改变温度外，还可采取的措施为_______。23．近年，甲醇的制取与应用在全球引发了关于“甲醇经济”的广泛探讨。以下是两种制取过程：一、利用CO2制取甲醇当原料组成为n(CO2)：n(H2)=1：3通入某密闭容器，合成CH3OH的反应体系中主要包含以下反应：反应①：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1反应②：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH=+41.2kJ/mol(1)已知反应②的v正=k正c(CO2)·c(H2)，v逆=k逆c(H2O)·c(CO)(k正、k逆为速率常数，与温度、催化剂有关)若平衡后升高温度，则___________(填“增大”、“不变”或“减小”)；若反应体系在恒容容器中发生，下列情况下反应一定达到平衡状态的是___________。A．容器内的压强不再改变B．容器内气体密度不再改变C．容器内c(CO2)：c(H2)：c(CO)：c(H2O)=1：1：1：1D．单位时间内，断开C=O键的数目和断开H-O键的数目相同(2)维持压强为6.4MPa，测得不同温度下，反应经过相同时间时CO2的转化率、甲醇的选择性如图所示[CH3OH的选择性=]。①ΔH1___________0(填“<”或“>”)，判断的依据是___________。②T1K时，若反应从开始到达到a点所用时间为5min，则v(CH3OH)=___________MPa·min-1，反应②的Kp=___________(Kp指用平衡分压代替平衡浓度进行计算的平衡常数，A的平衡分压=p总×A的物质的量分数，计算结果保留2位有效数字)。二、利用烯烃催化制取甲醇制取过程中发生如下反应：反应I：C3H6(g)+3H2O(g)3CH3OH(g)ΔH2反应II：C2H4(g)+2H2O(g)2CH3OH(g)ΔH3反应III：3C2H4(g)2C3H6(g)ΔH4(3)反应I、III的vantHoff实验数据如图所示(vantHoff经验公式RInK=-+C，为标准焓变，K为平衡常数，R和C为常数)。根据图判断：ΔH3=___________(用含ΔH2和ΔH4的计算式表示)，反应III的___________kJ·mol-1。答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．B【详解】A．由图可知，E点对应温度下，2L容器中M的浓度约为0.7mol/L，6L的容器中M的浓度约为0.4mol/L，将容器由6L加压减小为2L，M浓度并没有增大3倍，因此平衡逆向移动，所以a＜m+n，A错误；B．由图可知在容器体积不变时，温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，正反应方向为吸热反应，Q＞0，B正确；C．由图像可知，反应随温度升高，M的浓度增大，平衡正向移动，所以平衡常数增大，F点所处温度高于E点，所以E点的平衡常数小于F点的平衡常数，C错误；D．Y为固体，所以增大Y的量不会提高X的转化率，D错误；故选B。2．C【分析】根据图中反应物总能量与生成物总能量相对大小可知该反应为放热反应。【详解】A．使用催化剂可以改变化学反应速率，如催化剂能使反应速率增大，即可降低反应的活化能，均减小，A错误；B．根据盖斯定律，催化剂可以改变反应历程，但不改变反应的热效应，故Q不变，B错误；C．由图知反应放热，，升高温度，平衡向逆方向移动，A的转化率减小，C正确；D．反应后气体体积不变，改变压强，平衡不移动，但反应放热，，D错误；故选C。3．C【详解】A．H2O2加入少量MnO2后能加快反应速率，所以MnO2作

H2O2分解的催化剂，A正确；B．钠和氧气在常温下生成氧化钠，在加热生成过氧化钠，所以为反应温度不同，B正确；C．20mLH2O2比10mLH2O2产生更多的氧气，原因为

H2O2量多生成的氧气就多，C错误；D．过氧化氢在酸、碱性条件下将高锰酸钾分别还原成Mn2+、，说明溶液的酸碱性不同高锰酸钾氧化性不同，D正确；故选C。4．B【详解】A．由题意可知，发生反应，可得关系式，已知、，过量，反应后检验到不能证明反应的可逆性，A项错误；B．加水稀释，使正向进行，则溶液由绿色逐渐变为蓝色，B项正确；C．由题意可知，苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀，苯环上H原子被原子取代，故是羟基活化苯环，C项错误；D．向氯化铜溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀，后生成配合物使沉淀溶解，而非氢氧化铜具有两性，D项错误；故选B。5．B【分析】T℃时，在某恒压密闭容器中充入2molSO2(g)、1molO2(g)，发生反应，达到平衡时，O2(g)的物质的量分数为，设参加反应O2的物质的量为x，则可建立如下三段式：依题意可得：，则x=0.6mol。【详解】A.因为容器为恒压容器，压强始终不变，所以当容器内的压强不再发生变化时，反应不一定达平衡状态，A不符合题意；B．因为反应前后气体的分子数不等，容器内压强恒定，则达平衡时，混合气的体积减小，而混合气的质量不变，则混合气的密度改变，当容器内气体的密度不变时，反应达平衡状态，B符合题意；C．平衡时，SO3(g)的体积分数为=50%，则SO3(g)的体积分数为40%时，反应未达平衡，C不符合题意；D．平衡时，SO2(g)的转化率为=60%，则当SO2(g)的转化率为50%时，反应未达平衡，D不符合题意；故选B。6．D【详解】A．升高温度，的转化率减小，平衡向左移动，正反应为放热反应，，A项错误；B．达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，反应速率之比等于化学计量数之比，，B项错误；C．升高温度，平衡向左移动，b点温度高，其平衡常数小，C项错误；D．a点对应n(H2):n(CO2)=2，CO2的转化率为60%，设初始状态氢气为2mol，二氧化碳为1mol，则平衡时CO2的转化量为n(CO2)=0.6mol，则H2转化量为n(H2)=3n(CO2)=1.8mol，则H2的平衡转化率为=90%，D正确；故答案为：D。7．D【分析】通过结构式可知，M是甲烷，N是二氧化碳，P是CH3COOH，甲烷与二氧化碳在催化剂作用下生成乙酸的反应过程，据此分析。【详解】A．由P的结构可知，P为CH3COOH，能与碳酸钙反应，可用于除水垢，A正确；B．该反应可将二氧化碳转化为醋酸，减少了温室效应气体二氧化碳的排放，所以该反应有利于治理温室效应，B正确；C．由图可知，M和N具有的总能量大于P的总能量，则该反应为放热反应，C正确；D．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能改变反应的始态和终态，则不能改变反应的焓变，D错误；故本题选D。8．D【详解】A．化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，则反应的化学平衡常数，A正确；B．根据图象可知在298K时反应达到平衡时，c(Pb2+)=0.10mol/L，c(Sn2+)=0.22mol/L，所以该温度下的化学平衡常数，B正确；C．根据图像可知1-2分钟内，用表示的平均速率是，C正确；D．Pb是固体，其浓度不变，所以向平衡体系中加入固体Pb后，c(Pb2+)不变，D错误；故合理选项是D。9．D【详解】A．反应在前4s的平均速率，同一反应中速率之比等于计量数之比，所以，故A错误；B．平衡常数只受温度的影响，保持其他条件不变，体积扩大到4.0L，平衡常数不变，故B错误；C．充入2mol和1mol，相当于充入2mol，此时的转化率为，相同温度下，起始时向容器中充入2mol，达到的是等效平衡，则转化率不变，故C错误；D．温度不变，向该容器中再充入2mol、1mol，若保持与原平衡的压强相同，则可达到等效平衡，不变，然后将容器压缩到原容器的体积，则平衡正向移动，二氧化硫的转化率增大，氧气的的转化率也增大，所以该比值增大，故D正确；故选D。10．B【详解】A．反应II：，根据，、的反应在低温下自发进行，故A错误；B．反应II升高温度，平衡逆向移动，化学平衡常数减小，所以，故B正确；C．根据盖斯定律有，故C错误；D．根据盖斯定律有，反应I+反应II=反应III；所以时，反应Ⅲ的平衡常数，故D错误；故答案选B。11．B【详解】A．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，气体的质量减小，但平均相对分子质量增大，则气体的物质的量减小，所以化学计量数y=1，A不正确；B．8min时，P的浓度由0.8mol/L减小到0.4mol/L，则Q也减小0.4mol/L，Q的平衡浓度为1.6mol/L-0.4mol/L=1.2mol/L，R的浓度为0.4mol/L，该反应的平衡常数K==L/mol，B正确；C．反应达到平衡后，向该容器中加入适量P达到新平衡后，由于温度不变，所以平衡常数不变，C不正确；D．10min时，仅将容器容积缩小至原来的两倍，则气体P的物质的量浓度先增大，由于平衡正向移动，所以P的物质的量浓度减小，但比加压前要大，所以变化曲线为b，D不正确；故选B。12．D【详解】A．相同温度下，催化剂Ⅰ的催化效果最好，对反应活化能降低程度最大，故A错误；B．其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间，由于催化剂不改变平衡的转化率，温度在750度，c点的平衡转化率还能上高，说明c点不是化学平衡状态，故B错误；C．其他条件相同时，在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下，反应相同时间，催化剂不改变平衡的转化率，故C错误；D．体积为2L的恒容密闭容器中，按投料，发生反应，a点时CH4的转化率为80%，则有则a点的体积分数约为=5.56%，故D正确；故选D。13．D【详解】A．根据图1可知升高温度甲醇的含量降低，说明温度升高平衡逆向进行，反应为放热反应，，A错误；B．正反应体积减小，温度不变时增大压强平衡正向进行，甲醇含量增大，所以，B错误；C．升高温度，平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数减小，由图可知，反应温度：B＞A＞C，则A、B、C三点对应的平衡常数K（A）、K（B）、K（C）由大到小的顺序排列为K（C）＞K（A）＞K（B），C错误；D．升高温度，正、逆反均应速率增大，反应为放热反应，平衡向逆反应方向移动，甲醇的浓度减小，则新平衡点可能是图中d点，D正确；故答案为D。14．BD【详解】A．，达到平衡时，v正=v逆，则k正c2(NO2)=k逆c2(NO)•c(O2)，则K═=，A错误；B．根据容器I的数据：，容器I中NO的转化率；根据容器III的数据：，容器III中NO2的转化率；所以两个转化率之和大于1，B正确；C．若恒温恒压下，容器I的投料量“一边倒”后是容器Ⅱ中投料量的1/2，两者互为等效平衡，则达到平衡时容器II的是容器I中的两倍，但由于题干所给条件是恒容，所以容器II的压强较大，导致容器II更往逆向移动，减少，因此容器II中小于容器I中的两倍，C错误；D．温度为500℃，反应达平衡时，根据容器III中的数据列三段式：，平衡常数，因为温度不变，所以K值不变，则容器IV反应达平衡前，Qc==0.30>K=0.0228，此时反应向着逆方向进行，v正<v逆，D正确；故选BD。15．(1)大于(2)C【详解】（1）使纯H2缓慢地通过处于721℃下的过量的氧化钴CoO(s)，氧化钴部分被还原为金属钴Co(s)，平衡后气体中H2的物质的量分数为0.0250，反应的化学方程式：H2+CoO⇌Co+H2O，同一温度下用CO还原CoO(s)，平衡后气体中CO的物质的量分数为0.0192，反应的化学方程式：CO+CoO⇌Co+CO2，相同条件下还原反应达到平衡状态后，反应前后气体物质的量都是不变的，一氧化碳物质的量分数小于氢气物质的量分数，说明一氧化碳进行的程度大故答案为：大于；（2）(2)假设氢气和一氧化碳物质的量为1，①=0.025，a=0.975，K1==39，②，=0.0192，b=0.9808，K2==51.08，设一氧化碳和水物质的量m，，=K===1.31＞1，x＞m-x，＞0.25，等物质的量的一氧化碳和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气，反应前后气体物质的量不变，当反应物全部反应，氢气所占物质的量的分数50%，但反应为可逆反应不能进行彻底，氢气的物质的量分数一定小于50%，故答案为：C；16．(1)c(2)

X

0.005

C

该反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动；温度升高，催化剂的活性降低

不变

只受温度影响【详解】（1）反应是气体体积减小的反应，，设，T增大，y值增大，图对应该反应的线条是c。（2）①由图可知，相同温度时，选用催化剂X时，的转化率较高，该反应适宜选用的催化剂为X；②时，d点对应容器在0~50min内的平均反应速率=0.005；③催化剂只能改变反应速率，不能改变的平衡转化率，当的转化率最高时，说明反应达到平衡状态，则b点是平衡点，则a点一定不是平衡点，c点可能为平衡点，故选C；④b点是平衡点，升高温度，转化率减小，若c点达到平衡，转化率减小的原因是：该反应是放热反应，温度升高平衡逆向移动，转化率减小；若c点未达到平衡，转化率减小的原因是：温度升高，催化剂的活性降低；⑤根据已知条件列出“三段式”：初始压强为，则平衡压强为，则该反应的平衡常数，若将容器的体积缩小为1L，不变，原因是只受温度影响。17．(1)

1120

使用更高效的催化剂(或增大催化剂的比表面积)(2)

CO2+=

CO2插入M－H键中所需的活化能最大，使用极性溶剂后活化能降低【详解】（1）由可知，活化能为直线斜率的相反数。将曲线上两点的坐标分别代入中，可得。同理，可得曲线对应的，活化能减小，故改变的条件可能是使用更高效的催化剂或增大催化剂的比表面积。故答案为：1120；使用更高效的催化剂(或增大催化剂的比表面积)。（2）由题图2知，该反应的中间体为，则生成中间体的反应为，是决速步，插入键中所需的活化能最大，使用极性溶剂后活化能降低，从而较大地提高了整个反应的合成效率。故答案为：CO2+=；CO2插入M－H键中所需的活化能最大，使用极性溶剂后活化能降低。18．(1)

温度400℃，氨氮物质的量之比为1

在400℃时催化剂的活性最好，催化率高，同时400℃温度较高，反应速率快(2)

CD【详解】（1）根据图示，提高脱硝效率的最佳条件为温度400℃，氨氮物质的量之比为1；在400℃时催化剂的活性最好，催化率高，同时400℃温度较高，反应速率快，故氨氮物质的量之比一定时，在400℃时，脱硝效率最大。（2）①根据表格数据可知，在20min内CO2的浓度增大0.30mol·L-1，则用CO2的浓度改变表示反应速率是v(CO2)==；反应达到平衡时，各物质的浓度分别是：c(NO)=0.48mol·L-1，c(N2)=c(CO2)=0.36mol·L-1，所以在该温度下的化学平衡常数K===；②30min后，可看到NO、N2、CO2的浓度都增加了。A．通入一定量的CO2，平衡逆向移动，使N2的浓度减小，A不符合题意；B．加入催化剂，平衡不移动，浓度不变，B不符合题意；C．该反应左右两边气体体积不变，适当缩小容器的体积，平衡不移动，但各组分浓度增加，C符合题意；D．通入一定量的NO，平衡正向移动，各组分浓度增加，D符合题意；E．加入活性炭，平衡不移动，E不符合题意；F．该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，N2、CO2的浓度增大，但NO的浓度减小，F不符合题意；故选CD。19．(1)(2)<(3)>【详解】（1），；；；（2），500反应③的平衡常数为2.5×1=2.5；800反应③的平衡常数=0.15×2.5=0.375，升高温度，平衡常数减小，正反应放热，<0；（3）时测得反应③在某时刻的浓度分别为0.8、0.1、0.3、0.15，Q=，反应正向进行，则此时>。20．(1)实验③(2)

0.056mol·L-1·s-1

40s-50s

反应放热，温度升高，反应速率加快(3)B(4)

产生气泡多少

Cl-和SO对实验可能带来干扰【详解】（1）由实验目的可知，探究浓度、温度、接触面积对化学反应速率的影响，实验①②探究盐酸浓度对该反应速率的影响，实验①③只有温度不同、其他条件均相同；实验①和④只有锌规格（粗、细）不同，其他条件均相同，所以实验①③是探究温度对该反应速率的影响，故答案为实验③。（2）①在30−40s范围内氢气的物质的量变化，Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑，则在30−40s范围内△n(HCl)＝2△n(H2)＝0.014mol，所以在30−40s范围内盐酸的平均反应速率，故答案为。②10s内生成氢气的体积分别为：16.8mL、22.4mL、28mL、156.8mL、196mL、72.8mL、28mL、22.4mL、11.2mL、5.6mL，相等时间段内生成氢气的体积越大，则反应速率越快，所以反应速率最大的时间段是40～50s,可能原因是反应放热，温度高，反应速率快，故答案为40～50s；反应放热，温度升高，反应速率加快。（3）A．溶液加入生成了，与Zn反应生成NO，不能生成氢气，影响产生H2气体总量，故A不符合题意；B．在盐酸中加入NaCl溶液都相当于将盐酸稀释，盐酸中氢离子浓度减小，所以速率减慢，并且不影响产生H2气体总量，故B符合题意。C．在盐酸中加入溶液，则金属锌会置换出金属铜，形成Cu、Zn、硫酸原电池，会加快反应速率，故C不符合题意；D．在盐酸中加入溶液，会消耗氢离子，影响产生H2气体总量，故D不符合题意；故答案选B。（4）①和对分解的催化效果可以通过观察产生气泡多少判断，故答案为产生气泡多少；②题中所用溶液分别为和，阴离子不同，不符合单一变量原则，故答案为Cl-和SO对实验可能带来干扰。21．(1)

d(2)

温度过低，反应速率过慢，温度过高，易升华

使物质混合均匀，散热、让气体逸出(3)向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液并过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为7，滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用高纯水洗涤2～3次，干燥【分析】向三颈烧瓶中先加入适量的高纯水，然后加入NaHCO3、I2，充分反应后IO－、IO、I－，再向生成的混合溶液中加入水合肼并分批加入，将IO－、IO和I2，还原为I－，水合肼被氧化为氮气。【详解】（1）①根据3I2＋6NaHCO3=5NaI＋NaIO3＋3H2O＋6CO2↑减去方程式I2(s)＋I－(aq)(aq)的3倍得到I与NaHCO3反应生成IO的离子方程式：；故答案为：。②根据水合肼(N2H4·H2O)具有强还原性，与IO－还原为I－，自身被氧化为无污染的气体；则加入稍过量水合肼与IO－反应的离子方程式为；故答案为：。③a．将碘块研成粉末，增大接触面积，加快反应速率，故a不符合题意；b．起始时加少量NaI，由于I2(s)＋I－(aq)(aq)，则使单质碘变为(aq)，与NaHCO3溶液接触更充分，会加快反应速率，故b不符合题意；c．将溶液适当加热，温度升高，速率加快，故c不符合题意；d．加大高纯水的用量，浓度降低，反应速率减慢，故d符合题意；综上所述，答案为：d。（2）I2与NaHCO3溶液反应适宜温度为50～60℃，主要从速率和单质碘的性质分析，其原因是温度过低，反应速率过慢，温度过高，I2易升华；I2与NaHCO3溶液反应是放热反应，因此整个实验过程中都需要开动搅拌器，其目的是使物质混合均匀，散热、让气体逸出；故答案为：温度过低，反应速率过慢，温度过高，I2易升华；使物质混合均匀，散热、让气体逸出。（3）所得溶液(含SO)进行提纯，可制得较纯的NaI晶体。实验方案为：向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液除掉硫酸根离子，再向溶液中加入Na2CO3溶液沉淀多余的钡离子并过滤，在滤液中加入HI溶液中和氢氧根和碳酸根并用pH计测定大约为7，滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用高纯水洗涤2～3次，干燥；故答案为：向所得液中依次加入过量的Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液并过滤，在滤液中加入HI溶液并用pH计测定大约为7，滤液经蒸发浓缩，降温结晶，过滤，用高纯水洗涤2～3次，干燥。22．(1)-164.0(2)0.48kPa·s-1(3)

0.1

有其他含碳的副产物生成(4)

p3>p2>p1

温度超过600℃时，副反应进行程度较大，CO2的转化率上升(5)

1

减小投料比[c(CO2)：c(H2O)](或及时移出产物)【详解】（1）常温常压下，H2和CH4的燃烧热(ΔH)分别为-285.5kJ·mol-1和-890.0kJ·mol-1，则有③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH3=-571kJ·mol-1，④CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)ΔH4=-890.0kJ·mol-1，根据盖斯定律可知，2③-④+2②可得反应CO2(g)+4H2(g)⇌CH4(g)+2H2O(g)，则ΔH1=2ΔH3-ΔH4+2ΔH2=2(-571kJ·mol-1)-(-890.0kJ·mol-1)+2(+44.0kJ·mol-1)=-164.0kJ·mol-1。（2）同温同体积下，气体的压强和气体的物质的量成正比，CO2、H2的起始分压分别为15kPa、30kPa，某时刻测得H2O(g)的分压为10kPa，Δp(H2O)=10kPa，则Δp(CO2)=5kPa，Δp(H2)=20kPa，此时，p(CO2)=10kPa，Δp(H2)=10kPa，v(CH4)=1.2×