2021年高考化学复习微《化学反应中的能量变化、化学反应速率与平衡》

考点08化学反应中的能量变化'化学反应速率与平衡

1.（2021•河北唐山市.高三一模）下列事实与对应的方程式不行合的是（）

A.硫化氢溶液呈酸性：H2S□HS+H+

B."NO?球”浸泡在冷水中，颜色变浅：2NC>2（g）（红棕色）口2。4色）（无色）AH<0

C.甲烷的燃烧热411=-890.3]<1-1110「，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：

1

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)AH=-89O.3kJ-mol

D.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合出现浑浊：S2O；-+2H+=SJ+SO2T+H2O

【答案】C

【详解】

+

A.硫化氢在溶液中分步电离，主要以第一步为主，正确的电离方程式为：H2S#H+HS\故A正确；

B.因2NO2（g）（红棕色）WNzOKgX无色）AHVO,该反应为放热反应，在冷水中该反应向正反应方向移动，

则颜色变浅，故B正确；

C.甲烷的燃烧热△H=-890.3kJ・mo「i,结合燃烧热的概念可知：需要生成稳定化合物，即液态水，甲烷燃烧

1

的热化学方程式为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）AH=-890.3kJ.mof,故C错误；

D.硫代硫酸钠溶液与稀硫酸混合反应生成硫、二氧化硫和水，该反应的离子方程式为：

+

S2Of-+2H=S+SO2T+H2O,故D正确；故选：Co

2.（2021•内蒙古呼和浩特市.高三一模）如下为氟利昂（如CFC13）破坏臭氧层的反应过程示意图，下列说法

错误的是

A.过程I中断裂极性键C-C1键

B.过程II可表示为O3+C1=C1O+O2

C.过程皿中O-C1键断裂是放热过程，0-0形成是吸热过程

D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏O3的催化剂

【答案】C

【详解】

A.过程I中CFCb转化为CFCb和氯原子，断裂极性键C-C1键，故A正确；

B.根据题中信息可知，过程n可表示为。3+。=。0+。2,故B正确；

C.断裂化学键吸收热量，形成化学键放出热量，故C错误；

D.上述过程说明氟利昂中氯原子是破坏。3的催化剂，故D正确；

答案选C。

3.（2021.山西吕梁市•高三一模）NH3和NO是有毒气体，在一定条件下它们可通过反应转化为无害的N?

和H2O。已知：断开ImolN三N、ImolN-H、lmolN=O、ImolH-O的键能分别为：946kJ/mok391kJ/moh

607kJ/moh464kJ/mol0则该反应4NH3（g）+6NO（g）口5N2（g）+6H2（Xg）的反应热AH为

A.-1964kJ-mol-1B.+430kJ-mol_1C.-1780kJ-mol_1D.-450kJ-mol1

【答案】A

【详解】

根据反应的反应热与物质键能之间的关系，可进行如下计算：该反应4NH3（g）+6NO（g）口5N2（g）+6H2O（g）

的反应热AH=2E（反应物的键能）（生成物的键能）

=12E（N-H）+6E（N=O）-5E（N=N）-12E（H-O）=12x391kJ/mol+6x607kJ/mol-5x946kJ/mol-12x464kJ/mol=-1964

kJ/mol,故答案为：A„

4.（2021•辽宁沈阳市•高三一模）常温常压下，ImolCH30H与。2发生反应时，生成CO或HCHO的能

量变化图（反应物和生成物水略去），下列说法正确的是（）

T一无催化剂

O一有催化剂

E

M

\以58

HCHO(g)393

CO（g）

A.加入催化剂后，生成CO的热效应变大，生成HCHO的热效应变小

B.加入催化剂后，生成HCHO的速率变大，单位时间内生成HCHO量变多

C.CH30H的燃烧热为393kJ/mol

D.生成HCHO的热化学方程式为2CH3OH+O2=2HCHO+2H2OAH=-316kJ/mol

【答案】B

【详解】

A.催化剂改变反应的历程，活化能降低，化学反应热效应不变，故A错误；

B.催化剂能加快反应速率，单位时间内产量增大，故B正确；

C.燃烧热是指Imol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量，甲醇的燃烧热应是燃烧生成二氧化碳和

水，而不是甲醛，故C错误；

D.热化学方程式应该标明物质的聚集状态，故D错误；

故答案为：B

5.（2021•安徽马鞍山市.高三一模）我国科研人员通过控制光沉积的方法构建Cu2O-Pt/SiC/IrOx型复合材料

光催化剂，其中Fe?+和Fe3+离子渗透Nafion膜可协同CCh、出。分别反应，构建了一个人工光合作用体系，

其反应机理如图：

下列说法簿送的是（）

一定条件

A.该反应为2CO2+2H2O八2HCOOH+O2

B.该反应能量转化形式为光能一化学能

C.图中a、b分别代表Fe乘、Fe3+

D.反应过程中涉及到非极性键、极性键的断裂和形成

【答案】D

【详解】

一定条件

A.根据图示可知，反应物为二氧化碳和水，生成物为甲酸和氧气，因此该反应方程式为2co2+2%。=^

2HCOOH+O2,故A正确；

B.由“人工光合作用体系”可知，该反应能量转化形式为光能一化学能，故B正确；

C.观察图中物质转化关系可知，b代表Fe3+,用于氧化H2O,a代表Fe?+,用于还原CO2,故C正确；

D.根据A项总反应可知，反应过程中不涉及到非极性共价键的断裂，故D错误；

答案选D。

6.(2021•河北高三二模)硫酰氯(SO2cL)是一种重要的磺化试剂，其可利用

SO2(g)+Cl2(g)□SO2Cl2(g)AH<0制备。100℃时，该反应的压强平衡常数K=4.1x10-3kpa，在

恒温恒容的容器中发生反应，下列说法正确的是()

O

A.已知硫酰氯结构式为C1」A_C1，硫酰氯每个原子均达到8电子稳定结构

II

O

B.容器内气体的平均摩尔质量不变时，反应达到平衡

C.温度升高，平衡逆向移动，反应的压强平衡常数增大

D.上述制备硫酰氯的反应，在高温下自发

【答案】B

【详解】

O

A.已知硫酰氯结构式为Cl-t-Cl，硫原子的最外层电子全部参与成键，所以硫原子已达12个电子，A错

II

O

误；

B.因为反应体系中反应物和生成物都是气体，正向气体体积减小的反应，所以只不达到平衡状态，气体的

总物质的量都在变化，则气体的平均摩尔质量也在变化，当容器内气体的平均摩尔质量不变时，反应达到

平衡，B正确；

C.该反应正向为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，反应的压强平衡常数减小，C错误；

D.该反应为气体体积减小的反应，ASVO,又因为AHVO,在低温时易自发进行，D错误；故选B。

7.(2021.北京高三模拟)二氧化碳捕获技术可用于去除气流中的二氧化碳或者分离出二氧化碳作为气体产

物，其中CO2催化合成甲酸是一种很有前景的方法，且生成的甲是重要化工原料，该反应在无催化剂及有

催化剂时的能量变化如图所示。下列说法不正确的是

T

O

U

I

・

省

反应过程

A.由图可知，过程I是有催化剂的能量变化曲线

B.CO?催化合成液态甲酸的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l)△"=一31.2kJ/mol

C.该反应的原子利用率为100%,符合绿色化学的理念

D.该反应可用于CO2的吸收和转化，有助于缓解温室效应

【答案】A

【详解】

A.催化剂能降低反应的活化能，则过程II是有催化剂的能量变化曲线，故A错误；

B.由图可知，二氧化碳催化合成液态甲酸的反应为Imol二氧化碳和Imol氢气反应生成Imol液态甲酸放

出31.2kJ热量，反应的热化学方程式为CO2(g)+H2(g)=HCOOH(l)△//=—31.2kJ/mol,故B正确；

C.二氧化碳催化合成液态甲酸的反应为加成反应，加成反应的原子利用率为100%,符合绿色化学的理念，

故C正确；

D.二氧化碳催化合成液态甲酸的反应能够吸收和转化二氧化碳，减小二氧化碳的排放，有助于缓解温室效

应，故D正确；故选A。

8.(2021.江苏苏州市.高三月考)侯氏制碱法以氯化钠、二氧化碳、氨和水为原料，发生反应

NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3；+NH4Clo将析出的固体灼烧获取纯碱，向析出固体后的母液中加入食盐可

获得副产品氯化钱，通过以下两步反应可实现NH4cl分解产物的分离：

350℃

NH4Cl(s)+MgO(s)NH3(g)+Mg(OH)Cl(s)AH=+61.34kJ•mol"

570℃

Mg(OH)Cl(s)HCl(g)+MgO(s)AH=+97.50kJmor1

下列说法不正确的是

A.反应NH4cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的AH=+158.84kJmor'

B.两步反应的AS均大于0

C.MgO是NH4cl分解反应的催化剂

D.5.35gNH4cl理论上可获得标准状况下的HC1约2.24L

【答案】C

【详解】

1

A.由盖斯定律，两式相加可得：NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)AH=+158.84kJmor,A正确；

B.气体混乱度越大，S越大，则两步反应的AS均大于0,B正确；

C.MgO参与了NH4cl分解，不是催化剂，C错误；

m5.35g八4i

D.5.35gNH4cl的物质的量"77=—u/=0.lmol,由反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g),可生成

M53.5g/mol

O.lmolHCl,标准状况下体积为V=nVm=2.24L,D正确；故选：C。

9.(2021•广东揭阳市•高三模拟)用Cas。,代替。2与燃料CO反应是一种清洁的新型燃烧技术，发生如下

反应：

1

®^CaSO4(s)+CO(g)n|caS(s)+CO2(g)AHj^V.SkJttnoF

1

②CaSC)4(s)+CO(g)口CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)AH^+ZlO.SkJQnor

1

③CO(g)□1C(s)+1CO2(g)AH3=-86.2kJQnoF

下列说法正确的是()

A.①和②是主反应，反应③是副反应

B.反应③达到平衡后压缩容器体积，再次平衡时平衡常数增大

C.反应②达到平衡后充入适量CaSO”再次平衡时C。？的物质的量增大

D.3CO(g)+CaO(s)+SO2(g)□CaS(s)+3CO2(g)的反应热AH=-399,7kJQnor1

【答案】D

【详解】

A.由题意可知该技术为清洁的新型燃烧技术，则反应①应为主反应，反应②中有毒气体二氧化硫生成，故

A错误；

B.平衡常数只受温度影响，温度不变K不变，因此改变体积K不变，故B错误；

C.硫酸钙为固体，增加固体物质的量，对平衡无影响，故C错误；

D.由盖斯定律可知：3CO(g)+CaO(s)+SO2(g)□CaS(s)+3CC)2(g)可由4x①一②得到，

AH=4AHQrAH@=4x(47.3kJano「)-210.5kJQno「=-399.7kJ3nori,故D正确；

故选：D。

10.(2020•浙江台州市•高三一模)电解饱和食盐水的能量关系如图所示(所有数据均在室温下测得)：

A//,

2Cl(aq)2Cl(g)

-2e|AZ72皿

:一4

2NaXaq)+2Cl(aq)+2H2O(l)--------2Na(aq)+Cl2(g)+2OII(aq)+2H2(g)

|AH5|A^7

INH

2OH(aq)+2H*(aq)-------------------------------2OH(aq)+2H(aq)

下列说法不正确的是()

A.AH2<AH6

B.AH3>0,AH4<0

+

C.2H(aq)+2CF(aq)=H2(g)+Cl2(g)的AH=AH2+AH3+AH4+AH6+AH7

D.中和热可表示为-0.5AH5

【答案】A

【详解】

A.由题给示意图可知，过程2为溶液中氯离子失去电子转化为氯原子的吸热过程，AH2>0,过程6为溶液

中氢离子得到电子生成氢原子的放热过程，△又<0,则△%>△见，故A错误；

B.由题给示意图可知，过程2为溶液中氯原子转化为气态氯原子的吸热过程，A%>。，过程4为氯原子形

成氯气分子的放热过程，AH4<0,故B正确；

C.由盖斯定律可知,过程2+过程3+过程4+过程6+过程7得到反应2H+(aq)+2Q-(aq)=H2(g)+Cl2(g),

贝U反应的焰变411=g2+/\113+/\114+必6+曲7,故C正确；

D.中和热为稀酸和稀碱发生中和反应生成Imol水释放的能量，由题给示意图可知，过程5为2moi液态水

转化为氢离子和氢氧根离子吸收热量的过程，则酸与碱发生中和反应的中和热可表示为-0.5AH5,故D正

确；选A。

11.(2020•浙江台州市•高三一模)已知室温下将H2s气体通入饱和NaHCCh溶液中，存在平衡①，其实质

上由两个可逆过程②、③共同构成，平衡常数如表所示：

序号平衡平衡常数反应热

①

H2S(aq)+NaHCO3(aq)fH2CO3(aq)+NaHS(aq)&阳

(+(&=9.1x10-8

②H2Saq)/H(aq)+HSaq)AH2

+&=4.4x10-7

③H2co3(aq)fH(aq)+HCO3(aq)AH3

下列说法正确的是（）

A.由于②与③为酸的电离，属于物理变化，故①不属于化学反应

B.在NaHS饱和溶液中通入CO2气体，可以生成H2s

C.上述转化可以证明相同条件下H2s的酸性强于H2cO3

叱K,AH

D.该反应的平衡常数Kj=,,故AATHT尸工/2

K3AH3

【答案】B

【详解】

A.由电离常数可知，氢硫酸的电离常数小于碳酸，碳酸的酸性强于氢硫酸，则氢硫酸不可能与碳酸氢钠溶

液反应，否则违背强酸制弱酸的原理，故A错误；

B.由电离常数可知，氢硫酸的电离常数小于碳酸，碳酸的酸性强于氢硫酸，则在氢硫酸钠饱和溶液中通入

二氧化碳气体，可以生成氢硫酸，故B正确；

C.由电离常数可知，氢硫酸的电离常数小于碳酸，碳酸的酸性强于氢硫酸，故C错误；

D.由盖斯定律可知，②一③可得反应①，则AHI=AH2—AH3,故D错误；

故选Bo

12.（2021•辽宁高三开学考试）我国科学家实现了在铜催化条件下将DMF[（CH3）3NCHO]转化为三甲胺

[N（CH3）3]O计算机模拟单个DMF分子在铜催化剂表面的反应历程如图所示，下列说法正确的是（）

(CH》NCHO(g)+2H2(g)

>0.0

(CH3)2NCHOH*+3H*NCCH^feJ+H^Cg)

^-1.0-1.23(CH3)2NCH2+OH*+2H*R2

-L55

2.2

-2.0-(CHJ,NCH,OH*+2H*

(CHJNCIGMH*N(CHJ3+OH*+H*

A.由图可以判断DMF转化为三甲胺的反应属于吸热反应

B.N（CH3）3+OH*+H*=N（CH3）3（g）+H2O（g）是该反应历程的决速步

C.使用铜作催化剂可以降低反应的活化能，从而改变反应的焰变

D.该历程中最大能垒（活化能）£1正=2.16eV

【答案】B

【详解】

A.根据图示，（CH3）2NCHO（g）+2H2（g）的能量大于N（CH3）3（g）+H2<D（g）的能量，所以DMF转化为三甲

胺的反应是放热反应，A错误；

B.化学反应速率与反应的活化能密切相关，活化能越低反应速率越快，由图可知N（CH3）3+OH*+H*转

化为N（CH3%（g）+H2O（g）对应的活化能［E正=（-1.02eV）-（-2.21eV）=1.19eV］最大，是该反应历程的决速

步，B正确；

C.催化剂加快反应速率的机理就是改变反应的历程，降低反应所需的活化能，但由于不能改变反应物、生

成物的能量，因此不改变反应的焰变，C错误；

D.根据选项B分析可知该历程中最大能垒（活化能）E正为1.19eV,D错误；

故合理选项是B。

13.（2021•湖南高三开学考试）AIH3是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂中的金属燃烧剂。通过激光

加热引发AIH3的燃烧反应，燃烧过程中其表面温度随时间的变化关系如图所示。燃烧不同阶段发生的主要

变化如下:

2A1H3(S)=2A1(S)+3H2(g)AHj

H2(g)+1o2(g>H2O(g)AH2

Al(s)=Al(g)AH3

31

Al(g)+-O2(g>-Al2O3(s)AH4

下列说法正确的是（）

A.AIH3燃烧需要激光加热引发，所以AIH3燃烧是吸热反应

B.H2(g)的燃烧热AHvAH2

C.加入某种催化剂，反应的AH会发生变化

D.在反应过程中，a点物质具有的总能量最大

【答案】B

【详解】

A.所有的燃烧反应都是放热反应，A错误；

B.Hz(g)的燃烧热的热化学方程式中生成物水是液态，H2(g)+1o2(g)=H2O(g)中水的状态为气态，

区0低)变为H?。。)要放热，所以AH<AH2,B正确；

C.催化剂不改变反应的AH,C错误；

D.反应过程中，a点对应表面温度最高，即放出热量最多，体系的能量最低，a点物质具有的总能量最小，

D错误；

答案选B。

14.(2021•江苏常州市•高三开学考试)以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、环保获取氢

能源的方法，其反应过程如下：

已知反应1：SO2(g)+I2(g)+2H2O(l)=2HI(aq)+H2SO4(aq)AH<0

反应2：H2s。4(叫尸SO2(g)+H2O(l)+l/2O2(g)AH>0

反应3：2HI(aq)=H2(g)+I2(g)AH>0

下列说法错误的是()

A.该过程实现了将太阳能转化为化学能

B.该过程降低了水分解制氢反应的活化能，可加快反应速率

C.热化学硫碘循环分解水的总反应为2H2O2H2T+O2T

D.升高热源温度可使上述三个反应的平衡常数均增大

【答案】D

【详解】

A.由图可知该过程中利用太阳能使化学反应发生，实现了太阳能转化为化学能，A正确;

B.该过程中利用SO2和L作催化剂，改变反应途径，降低了水分解制氢反应的活化能，可加快反应速率,

B正确；

C.反应1、2、3相加可得总反应为H2(Xl)=H2(g)+Jc)2(g)，即2H2O2H2T+O23C正确;

D.反应1焰变小于0为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，D错误；

综上所述答案为D„

15.(2021•江苏苏州市•高三开学考试)通过以下两步反应可实现NH4cl分解产物的分离。

350℃

_1

NH4Cl(s)+MgO(s)NH3(g)+Mg(OH)Cl(s)AH=+61.34kJmol

570℃,

Mg(OH)Cl(s)=HCl(g)+MgO(s)AH=+97.50kJmol1

下列说法不正确的是()

A.反应NH4cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的AH=+158.84kJmol1

B.两步反应的AS均大于0

C.MgO是NH4cl分解反应的催化剂

D.5.35gNH4CI完全分解理论上可获得标准状况下的HC1约2.24L

【答案】C

【详解】

A.将两个反应依次编号为①、②，根据盖斯定律①+②可得NH4CKs)=NH3(g)+HCl(g)的AH=+158.84kJ-mol

口,A正确；

B.反应①中气体增多，AS大于0,反应②气体增多，AS均大于0,B正确；

C.MgO主要作用是吸收NRCKs)分解产生的HCl(g),防止HCl(g)再和NH3(g)反应，而不是催化剂，C错

误；

5.35g

D.5.35gNH4cl的物质的量为根据反应NH4cl(s)=NH3(g)+HCl(g),可知5.35gNH4cl

完全分解理论上生成(MmolHCL标准状况下体积约2.24L,D正确；

综上所述答案为Co

16.(2020•呼图壁县第一中学高三月考)工业上常利用CO?和NH3合成尿素[CO(NH2)2],该可逆反应分两步

进行，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是()

A.NH2coONH4为合成尿素反应的中间产物

B.反应I逆反应的活化能〉反应II正反应的活化能

C.逆反应过程H快于过程I

D.2NH3(g)+CO2(g)脩诊CO(NH2)2(l)+H2O(l)W^^AH=Ei-E2

【答案】D

【详解】

A.从图像可知，合成尿素的过程中生成了NH2coONH4,其为合成尿素反应的中间产物，A正确；

B.活化能是指化学反应中反应物分子到达活化分子所需的最小能量，由图像可知，反应I逆反应的活化能

＞反应II正反应的活化能，B正确；

c.逆反应过程中n为放热反应，I是吸热反应，且过程II活化能较小，反应速率块，c正确；

D.2NH3(g)+CO2(g)DCO(NH2)2⑴+氏0(1)为放热反应，AH=生成物的总能量-反应物的总能量＜0,即

△H=E2-EI,D错误；答案选D。

17.(2021•福建泉州市•高三月考)如图分别代表澳甲烷和三级澳丁烷发生水解的反应历程。下列说法正确

的是

I.CH3Br+NaOH->CH3OH+NaBr

II.(CH3)3CBr+NaOH(CH3)3COH+NaBr

I的反应进程n的反应进程

A.反应的I的△”＞()

B.反应II有三个过渡态

C.增加氢氧化钠的浓度可使反应I速率增大，反应II速率减小

D.反应过程中反应I和U都有C-Br的断裂和C-0的形成

【答案】D

【详解】

A.根据图示可知：对于反应I：由于反应物的总能量比生成物的总能量高，所以发生反应放出热量，该反

应为放热反应，AH<0,A错误；

B.由图可知，（CEhbCBr先转化为（CH3）3…Br,然后转化为（CH3）3..OH,则反应n有两个过渡态，B错误;

C.反应I中增加氢氧根离子浓度可使反应速率加快，而反应II则分成两部分，且第一部分活化能大，为慢

反应，整个反应n的反应速率由第一步决定，第一步中并没有氢氧化钠参与，故增加氢氧化钠的浓度反应

速率不一定增大，c错误；

D.反应过程中反应I和H都是卤代燃转化为醇，即都存在C-Br的断裂和C-O键的形成，D正确；

故合理选项是D。

18.（2021.山东荷泽市•高三期末）苯乙烯是一种重要的化工原料，在CO2气氛下乙苯催化脱氢生成苯乙烯

的一种反应历程如图所示，下列说法错误的是（）

A.该反应历程中CO?是氧化剂

B.减少2moi◎键

C.催化剂改变了反应历程，降低了反应的△〃（焙变）

J分子中C原子都采取Sp2杂化，分子中所有原子可能共平面

D.

【答案】C

【分析】

通过图示可知，该反应中二氧化碳被还原成co,化合价降低，乙苯被氧化。

【详解】

A.从该反应的历程中可以看出，CO2被还原，化合价降低，做氧化剂，故A正确；

B.从乙苯到苯乙烯，失去两个H原子，每失去1个H原子，减少一个0键，故B正确；

C.催化剂只能提高反应速率，缩短反应时间，不能改变反应的焙变，故C错误；

D.苯乙烯中苯环中存在一个大兀键，每个C原子均采用sp2杂化，乙烯基中碳碳双键相连的碳原子采用sp2

杂化，故苯乙烯中所有碳原子均为sp2杂化，故D正确；

故选C。

19.(2020•重庆市第七中学校高三月考)TC时，将2.0molA(g)和2.0molB(g)充入体积为1L的密闭容器中，

在一定条件发生下述反应：A(g)+B(g)U2c(g)+D(s)AH<0；h时亥！|时A物质的量为t2时刻时C(g)浓

度为2.0mol/L并保持不变。下列说法正确的是()

A.h时刻的逆反应速率〉t2时刻的正反应速率

B.T℃时该反应的化学平衡常数K=2

C.T2时刻反应达到平衡，然后缩小容器体积，平衡逆向移动

D.T℃时，若将A(g)、B(g)各l.Omol充入同样容器，平衡后，A的转化率为50%

【答案】D

【详解】

A(g)+8(g)□2c(g)+D(5)

起始浓度2.02.00

改变浓度1.01.02.0

平衡浓度1.01.02.0

A.t2时刻的正反应速率和逆反应速率相等，反应开始到平衡，逆反应速率在逐渐增大，所以h时刻的逆

反应速率小于t2时刻的正反应速率，A错误；

202

B.该反应的平衡常数为K==4,B错误；

l.Oxl.O

C.T2时刻反应达到平衡，然后缩小容器体积，压强增大，平衡不移动，C错误；

D.该反应到平衡时，A的转化率为50%,若同温时，将A(g)、B(g)各l.Omol充入同样容器，两平衡等效,

平衡后，A的转化率为50%,D正确；

故选D。

20.(2021・重庆巴蜀中学高三月考)一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器(a<b<c)中分别投入2moi

NOCL发生反应：2N0Cl(g)脩诊2NO(g)+Cl2(g)otmin后，三个容器中NOC1的转化率如图中A、B、C

三点。下列叙述正确的是

卓

、

楙8o

---Br-(6-,8「一0)

解5oii

O

O2Or。：-而!cG,5o)

N

abc

容器容积/L

A.A点延长反应时间，可以提图NOCI的转化率

B.A、B两点的压强之比为25：28

C.A点的平均反应速率大于C点的平均反应速率

D.容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOC1、1molNO,平衡不移动

【答案】D

【详解】

A.容器体积越大，反应速率越小，容积为aL的容器反应速率大于容积为bL的容器，tmin后，A点的转

化率小于B,说明A点达到平衡状态，A点延长反应时间，NOC1的转化率不变，故A错误；

B.A、B两点的气体物质的量比为25：28,容器的体积不同，所以压强之比不是25：28,故B错误；

C.A为平衡点，A点的平均反应速率为0,C没有达到平衡，C点的平均反应速率大于0,故C错误；

D.A点为平衡点，根据A点数据，K=WT[，再投入1molNOChlmolNO,Q=LJ]

:"i2"

Q=K,平衡不移动，故D正确；选D。

21.(2021•河南洛阳市•高三模拟)据文献报道，金红石Ti3+L3表面催化氮气固定机理如下图所示，下列叙

述错误的是()

A.催化剂可以提高固氮速率的原因是改变该反应的AH

B.该催化固氮总反应为3H2+N2=2NH3

H、7巾L1

C./N-N、u是反应中间体

LjTi^H

D.整个催化过程中存在N—Ti键的断裂和生成

【答案】A

【详解】

A.催化剂可以降低反应的活化能，提高固氮速率，但不能改变该反应A”的符号和数值，故A错误；

B.由固定机理的示意图可知，反应物为氮气和氢气，生成物为氨气，金红石为催化剂，反应的总反应方程

式为3H2+N2=2NH3，故B正确；

C.由固定机理的示意图可知，反应物为氮气和氢气,生成物为氨气，金红石为催化剂，

是反应中间体，故C正确；

D.由固定机理的示意图可知，b—c的过程存在N—Ti键的断裂，c—a的过程存在N—Ti键的生成，故D

正确；故选A。

22.(2021•广东汕头市.金山中学高三月考)L在KI溶液中存在下列平衡：I2(aq)+F(aq)#I；(aq),某b、KI

混合溶液中，口的物质的量浓度c(I£)与温度T的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。下列说

法不正确的是

A.温度为Ti时，向该平衡体系中加入KI固体，平衡正同移动

B.l2（aq）+r（aq）Ul：（aq）的AHVO

C.若Ti时，反应进行到状态d时，一定有VIE>V逆

D.状态a与状态b相比，状态b时b的转化率更高

【答案】D

【详解】

A.温度Ti时，加入KI固体，1浓度增大，平衡向正反应方向移动，故A正确；

B.由图象曲线的变化趋势可知，当温度升高时，I：的物质的量浓度减小，说明该反应的正反应为放热反应，

反应l2（aq）+r（aq）U］；3（aq）的AHCO,故B正确；

C.若反应进行到状态d时，反应未达到平衡状态，若反应趋向于平衡，则反应向生成的I：方向移动，则v

正〉v逆，故C正确；

D.状态a与状态b均为平衡状态，状态b的I；的物质的量浓度明显小于状态a的I；的物质的量浓度，说明

由状态a转化为状态b时，升高温度平衡逆向移动，则k的转化率降低，故D错误;

故答案为D。

23.（2021•河北张家口市•高三一模）相同温度下，甲、乙两个恒容密闭容器均进行反应：X（g）+Y（g）目能

W（?）+2Z（g）A/7<0o实验过程中部分数据如表所示。

容器起始容积物质的起始加入量平衡时z的物质的量浓度

甲2LImolX、ImolY0.6mol*L-1

乙5L2molW>4molZ0.48mol*L1

下列说法错误的是（）

A.该温度下W为非气态

B.平衡后正反应速率v正（X）：甲〈乙

C.该温度下反应的化学平衡常数K=9

D.适当降低乙容器的温度可能使c(Z)甲=c4Z)

【答案】B

【分析】

x(g)+Y(g)□W(g)+2Z(g)

甲起始1100

平衡0.40.40.61.2

，起始投料相当于甲的二倍;

乙起始0024

一边倒后2200

平衡0.80.81.22.4

甲为2L乙为4升(此时p甲=p乙)，则甲乙等效，起始投料乙是甲的2倍，平衡量也是甲的2倍，把乙从4L

变成5L时，相当于减压，乙的各组分物质的量不变，平衡不移动，故此反应为反应前后分子数不变的反应，

即W为非气态，据此解题。

【详解】

A.综上所述分析，W为非气态，故A正确；

B.乙中平衡时，X的物质的量浓度为0.8mol+5L=0.16mol/L,甲中c(X)=0.4mol+2L=0.2mol/L,所以平衡后

正反应速率v正(X)：甲〉乙，故B错误；

[1.2moiy

C.平衡常数K=^—=9,故C正确；

0.4mol0.4mol

D.适当降温，因为正反应放热，可使乙中平衡向右移动，使c乙(Z)增大，能使c(Z)甲=cMZ),故D正确；

故选Bo

24.(2020•攸县第三中学高三月考)氧化亚氮(N2O)是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。碘蒸气存

在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：

第一步k(g)-21(g)(快反应)

第二步I(g)+N2O(g)-N2(g)+IO(g)(慢反应)

第三步IO(g)+N2O(g)TN2(g)+O2(g)+I(gX快反应)

实验表明，含碘时N2。分解速率方程v=k・c(N2O)・[c(l2)]°5(k为速率常数)。下列表述正确的是()

A.N2O分解反应中，k(含碘)>k(无碘)B.第一步对总反应速率起决定作用

C.第二步活化能比第三步小D.L浓度与N2O分解速率无关

【答案】A

【详解】

A.由题可知碘的存在提高N2O的分解速率，v=k・c（N2O）・[c（l2）]°5中V与k成正比，则k（含碘）＞k（无碘），

故A正确；

B.慢反应对总反应速率起决定作用，第二步起决定作用，故B错误；

C.第二步反应慢，活化能大，即第二步活化能比第三步大，故C错误；

D.根据N2。分解速率方程v=k・c（N2OA[c（l2）『5,I2浓度与N2O分解速率有关，故D错误；

答案选A。

25.（2021•江西高三二模）福州大学学者研究发现，3D-SiC@2D-MoS2异质结催化剂具有优异的光催化CO2

用纯水的全还原性能，能有效实现人工光合成“太阳燃料”，其工作原理如图所示，下列说法不正确的是（）

A.反应②的方程为[2H+]ad+[HCOOH]ad=[HCHO]ad+H2。

B.2D-M0S2能降低H2O转化为O2、[2H+]ad的活化能

C.反应①~④中，含碳物质均发生还原反应

D.此转化的现实意义是可缓解能源危机

【答案】A

【详解】

A.选项所给方程式电荷不守恒，正确方程式为[2H+]ad+[HCOOH]ad+2e-=[HCHO]ad+H2。，A错误；

B.据图可知2D-MoS2是H2O转化为02、[2H+]ad的催化剂，可以降低该反应的活化能，B正确；

C.反应①~④中，C元素发生“CO2一HCOOH-HCHO—CH3OH”的转化，C元素的化合价持续降低，均发

生还原反应，C正确；

D.该过程中利用H2O和CO2合成了可以作为燃料的CR,可以缓解能源危机，D正确；

综上所述答案为A。

26.(2021•山东济宁市•高三一模)SCR法是工业上消除氮氧化物的常用方法，反应如下:

主反应：4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)D4N2(g)+6H2O(g)AH

副反应：4NH3(g)+5O2(g)D4NO(g)+6H2O(g)

相同条件下，在甲、乙两种催化剂作用下进行上述反应，下列说法错误的是()

20025030035()

温度/七

A.工业上选择催化剂乙的原因是低温下有很强的催化活性

B.投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低温度、减少压强

C.图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率一定不是该温度下的平衡转化率

D.相同条件下选择高效催化剂，可以提高NO的平衡转化率

【答案】D

【详解】

A.从题干图中可知，催化剂乙在低温下具有很强的催化活性，从而可以节约能源，故工业上选择催化剂乙

的原因是低温下有很强的催化活性，A正确；

B.从图中分析可知，随着温度升高化学平衡逆向移动，即该主反应是一个正反应为放热反应，且正向为气

体体积增大的方向，根据勒夏特列原理可知，投料比一定时有利于提高NO平衡转化率的反应条件是降低

温度、减少压强，B正确；

C.甲催化剂随温度升高NO转化率先增大后减小是因为催化剂在温度高的条件下催化活性减小，在催化剂

甲作用下，图中M点处(对应温度为210℃)NO的转化率一定不是该温度下的平衡转化率，高于210℃时，

NO转化率降低是催化剂活性减低(或副反应增多)，C错误；

D.根据勒夏特列原理可知，催化剂只能改变反应速率而不影响化学平衡，故相同条件下选择高效催化剂,

不能提高NO的平衡转化率，D错误；

故答案为：D。

27.(2021•新疆高三一模)某小组探究实验条件对反应速率的影响，设计如下实验，并记录结果如下，下列

说法正确的是()

编号温度H2so4溶液KI溶液1%淀粉溶液体积出现蓝色时间

©20℃O.lOmol-U110mL0.40mol-U15mL1mL40s

②20℃O.lOmolU110mLO.SOmol-L-15mL1mL21s

③50℃O.lOmol-U110mL0.40mol-U15mL1mL5s

④80℃O.lOmol-U110mL0.40mol-U15mL1mL未见蓝色

A.由实验①②可知，反应速率U与c(1)成正比

B.由实验②③可知，对速率的影响程度上，浓度大于温度

C.「在被。2氧化过程中，H+只是降低活化能

D.由实验③④可知，温度越高，反应速率越慢

【答案】A

【分析】

反应速率与温度、浓度、催化剂等有关，温度越高反应速率越快，浓度越大反应速率越快，催化剂能降低

反应的活化能，加快反应速率。

【详解】

A.实验①②中其它条件相同，C(r)：①〈②，且反应速率：①<②，所以反应速率V与c(D成正比，A项正

确；

B.实验②③中，浓度和温度都不一样，不能用控制变量法探究温度和浓度对速率的影响程度，B项错误；

C.在「被02氧化过程中，H+除了作为催化剂降低活化能，还作为反应物参加反应，C项错误；

D.实验④温度越高，生成的碘单质能被氧气继续氧化，所以④不变色，不能判断温度越高，反应速率越慢，

D项错误。答案选A。

28.(2021•辽宁丹东市.高三开学考试)反应I、II、III均会在工业生产硝酸过程中发生，其中反应I、II发

生在氧化炉中，反应ni发生在氧化塔中，不同温度下各反应的化学平衡常数如表所示。下列说法正确的是

()

温度(K)化学平衡常数

反应I：4NH3+5O2簿诊反应II：4NH3+3O2脩珍

反应III：2NO+O2脩诊2NO2

4NO+6H2。2N2+6H2O

500l.lxlO267.1X10141.3xl02

7002.1X10192.6xl0251.0

A.升高氧化炉的温度可提高反应I的逆反应速率而减慢反应II的逆反应速率

B.通过减小氧化炉的压强可促进反应I而抑制反应II

C.在氧化炉中使用选择性催化反应I的催化剂可增大氧化炉中NO的含量

D.氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度

【答案】C