第七单元验收卷-2022年高考化学一轮复习讲义

第七单元验收卷1．我国某科研团队研究了一种利用半导体光催化还原氮气制备氨气的方法，该方法因具有高效、清洁的优点而引起极大关注，其过程示意图如图所示。下列说法错误的是A．该过程为催化剂B．该过程表明，氮气和氢气反应合成氨，C．该过程中总反应的化学方程式为D．工业上把液态空气升温，可获得，比先汽化出来2．某学习小组为了探究反应速率(v)与反应物浓度的关系，在20℃进行实验，所得的数据如表：实验编号相关数据①②③④⑤0.0080.0080.0040.0080.0040.0010.0010.0010.0020.0020.100.200.200.100.40下列结论不正确的是A．若温度升高到40℃，则反应速率增大B．实验①④，探究的是对反应速率的影响C．若该反应速率方程为(k为常数)，则p=1D．实验⑤中，3．反应A+B→C分两步进行：反应①A+B→X，反应②X→C。反应过程中能量变化如图，下列说法正确的是A．该反应为放热反应，△H=adB．催化剂通过降低化学反应的焓变加快化学反应速率C．升高温度，a、b、c、d的数值均会发生改变D．该反应速率的快慢主要由反应②决定4．反应在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数随压强的变化情况如图所示。下列说法正确的是A．A、C两点的正反应速率的关系A＞CB．A、B、C、D、E各状态，v(正)＜v(逆)的是状态EC．E→A所需时间为x，D→C所需时间为y，则x＜yD．根据C点对应的坐标值可以计算出该反应的平衡常数5．I、II、III三个容积均为2L的恒容密闭容器中均投入1mol和3mol，在不同温度下发生反应：。反应10min，测得各容器内的物质的量分别如图所示。下列说法正确的是A．升高温度、增大压强均有利于提高的平衡转化率B．10min时，容器Ⅰ中C．容器Ⅱ中的平均速率：D．10min后，向容器Ⅲ中再加入1mol(g)和1mol(g)，此时6．在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示．下列说法正确的是A．无法判断反应的的正负B．X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率C．Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率D．380℃下，转化率为50%，则平衡常数7．在容积不变的密闭容器中存在如下反应，某研究小组研究了其他条件不变时，改变某一条件对上述反应的影响，下列分析正确的是A．图Ⅰ中时刻是增大O2或SO2的浓度对反应速率的影响B．图Ⅱ中时刻可能是增大体系压强对反应速率的影响C．图Ⅲ是研究压强对化学平衡的影响图像，且甲的压强较低D．图Ⅲ研究的是温度对平衡的影响，且甲的温度比乙低8．在体积为1L的恒容密闭容器中充入一定量的H2S气体，平衡时三种组分的物质的量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是A．反应2H2S(g)S2(g)+2H2(g)在温度T1时的平衡常数小于温度为T2时的平衡常数B．T1时，向X点容器中再充入与1molH2S和与1molH2，重新平衡前v(正)<v(逆)C．T1时，若起始时向容器中充入5molH2S气体，则平衡时H2S的转化率大于50%D．X点、Y点的压强仅与气体的总物质的量有关9．焦炭催化还原二氧化硫的化学方程式为2C(s)＋2SO2(g)S2(g)＋2CO2(g)。一定压强下，向1L密闭容器中加入足量的焦炭和1molSO2发生上述反应，反应相同时间时测得SO2的生成速率与S2(g)的生成速率随温度变化的关系如图1所示。其他条件相同的情况下，在甲、乙两种催化剂作用下，测得SO2(g)转化率与温度的关系如图2所示。下列说法正确的是A．该反应的ΔH>0B．图1中的A、B、C、D四个点对应的反应中处于平衡状态的是DC．图2在甲催化剂的作用下，M点(500，55)时SO2的转化率一定不是该温度下SO2的平衡转化率D．图2在相同的温度下，乙催化剂作用SO2的反应速率比甲催化剂作用SO2的反应速率小10．已知环戊二烯制备二聚环戊二烯的反应：∆H<0。某实验小组分别在2L的恒容密闭容器中各充入3.0mol环戊二烯，测得在T1℃和T2℃下环戊二烯气体的浓度随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法错误的是A．M、N、P、Q四点的逆反应速率大小关系：Q>N>P>MB．T2℃，用二聚环戊二烯表示0~0.5h的平均反应速率为C．P点可能处于化学平衡状态D．T1℃，若向Q点再充入1.0mol环戊二烯达平衡时反应物的转化率将小于86.7%11．利用CH4可消除NO2污染，反应原理为CH4(g)+2NO2(g)⇌N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)，在10L密闭容器中分别加入0.50molCH4和1.2molNO2，测得不同温度下n(CH4)随时间变化的有关实验数据见表。组别温度/K010204050①T1n(CH4)0.500.350.250.100.10②T2n(CH4)0.500.300.180.150.15下列说法错误的是A．该反应为放热反应B．组别①中0~10min内，NO2的平均反应速率为0.003mol·L1·min1C．若组别②改为恒压装置，则平衡时n(CH4)大于0.15D．当有1molCH键形成同时有1molOH键形成，则达到平衡状态12．CH4与CO2重整生成H2和CO的过程中主要发生下列反应：CH4(g)+CO2(g)⇌2H2(g)+2CO(g)∆H=247.1kJ·mol1H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)∆H=41.2kJ·mol1在恒压、反应物起始物质的量比n(CH4)︰n(CO2)=1︰1条件下，CH4和CO2的平衡转化率随温度变化的曲线如图所示。下列有关说法不正确的是A．曲线A表示CO2的平衡转化率随温度的变化B．反应3CO2(g)+CH4(g)⇌2H2O(g)+4CO(g)∆H=329.5kJ•mol1C．升高温度、减小压强均有利于提高CH4的平衡转化率D．恒压、800K、n(CH4)：n(CO2)=1：1条件下，反应至CH4转化率达到X点的值，可通过改变CO2的量或使用高效催化剂等特定条件继续反应，CH4转化率能达到Y点的值13.某小组通过分析镁与酸反应时pH的变化，探究镁与醋酸溶液反应的实质。（实验）在常温水浴条件下，进行实验Ⅰ～Ⅲ，记录生成气体体积和溶液pH的变化：Ⅰ．取0.1g光亮的镁屑(过量)放入10mL0.10mol·L–1HCl溶液中；Ⅱ．取0.1g光亮的镁屑放入10mL0.10mol·L–1CH3COOH溶液(pH=2.9)中；Ⅲ．取0.1g光亮的镁屑放入10mLpH=2.9HCl溶液中。（数据）图1图2(1)起始阶段，Ⅰ中主要反应的离子方程式是____。(2)Ⅱ起始溶液中约为____。(选填“1”、“10”或“102”)(3)起始阶段，导致Ⅱ、Ⅲ气体产生速率差异的主要因素不是c(H+)，实验证据是____。(4)探究Ⅱ的反应速率大于Ⅲ的原因。提出假设：CH3COOH能直接与Mg反应。进行实验Ⅳ：____。得出结论：该假设成立。(5)探究醋酸溶液中与Mg反应的主要微粒，进行实验Ⅴ。与Ⅱ相同的条件和试剂用量，将溶液换成含0.10mol·L–1的CH3COOH与0.10mol·L–1CH3COONa的混合溶液(pH=4.8)，气体产生速率与Ⅱ对比如下。a．实验Ⅴ起始速率b．实验Ⅱ起始速率c．实验ⅡpH=4.8时速率2.1mL·min–12.3mL·min–10.8mL·min–1对比a~c中的微粒浓度，解释其a与b、a与c气体产生速率差异的原因：____。(6)综合以上实验得出结论：①镁与醋酸溶液反应时，CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气；②____。(7)实验反思：120min附近，Ⅰ~ⅢpH均基本不变，pH(Ⅰ)≈pH(Ⅱ)<pH(Ⅲ)，解释其原因：____。14.随着氮氧化物对环境及人类活动影响的日趋严重，如何消除大气污染物中的氮氧化物成为人们关注的主要问题之一、利用NH3的还原性可以消除氮氧化物的污染，其中除去NO的主要反应如下：4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(l)ΔH＜0(1)如何提高NO的转化率(任意写出一种)___________。(2)一定温度下，在恒容密闭容器中按照n(NH3)∶n(NO)=1∶3充入反应物，发生上述反应。下列不能判断该反应达到平衡状态的是___________。A混合气体的平均摩尔质量保持不变B容器内物质的总质量保持不变C有1molNH键断裂的同时，有1molOH键断裂Dn(NH3)∶n(NO)保持不变Ec(H2O)保持不变(3)已知该反应速率v正=k正•cx(NH3)•cy(NO)，v逆=k逆•c5(N2)•c0(H2O)(k正、k逆分别是正、逆反应速率常数)，该反应的平衡常数K=k正/k逆，则x=___________，y=___________。(4)某研究小组将4molNH3、6molNO和一定量的O2充入2L密闭容器中，在Ag2O催化剂表面发生上述反应，NO的转化率随温度变化的情况如图所示：①从开始到5min末，温度由420K升高到580K，该时段内用NH3表示的平均反应速率v(NH3)___________。②从图像可以看到，如果在有氧条件下，温度升高到580K之后，NO生成N2的转化率开始降低，其可能产生的原因是___________。15.金属铝有广泛的应用，有人对碳还原氧化铝制备铝进行了实验研究。在2.0L真空密闭容器中稍过量石墨与1.0molAl2O3混合后加热，图1是体系压强随着加热时间变化的曲线图，图2是在不同的恒定温度下，反应达到平衡，冷却后容器内剩余固体中部分含铝元素物质的物质的量随温度变化曲线图。已知：1.01×105Pa下Al熔点933K，沸点2700K；10Pa下Al沸点低于1000K，Al2O3和C沸点高于2000K。反应I：Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)△H1=+1339.1kJ·mol1反应II：2Al2O3(s)+9C(s)Al4C3(s)+6CO(g)△H2=+2249.5kJ·mol1反应III：Al2O3(s)+Al4C3(s)6Al(s)+3CO(g)△H3请回答下列问题：(1)工业上电解法冶炼铝的化学方程式为___。(2)△H3=___。(3)图1中石墨与Al2O3混合物加热至150min时容器内温度约为___。(4)从反应自发性推测，实验室进行碳还原氧化铝制备铝的实验需要在真空容器中进行，可能的原因是___。(5)由图2可得1650K时，反应I的平衡常数K=___。(6)下列说法不正确的是___。A．图1中约170min后体系压强很快减小可能是反应I、II急剧发生，吸收了大量的热，容器内温度降低，导致反应I、II平衡向逆方向移动B．图2显示约1650～1700K之间是石墨与Al2O3反应制备Al的最佳温度C．图2中T≥1700K时体系中一定还发生了其他副反应D．综合分析可得，碳还原氧化铝制备铝比电解法成本更低，产率更高，适合大规模应用(7)请在图3中画出温度在14501650K之间2.0L真空密闭容器中CO的浓度随温度变化曲线图___。16.苯乙烯是重要的有机合成单体，常用乙苯为原料合成。(1)以CO2和乙苯为原料合成的苯乙烯，其过程如图1，有“一步”途径1和“二步”途径2的两种推测：则CO2(g)+(g)(g)+CO(g)+H2O(g)的K3_______(用含K1、K2的代数式表达)。(2)向刚性容器中充入10molCO2和10mol乙苯，发生反应CO2(g)+(g)(g)+CO(g)+H2O(g)，在不同温度下测得平衡时各物质的体积分数如图2。可知∆H3_______0。相同温度下CO2转化率低于乙苯，推知发生了副反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，由图像知该反应∆H_______0。(3)某研究团队找到乙苯直接脱氢的高效催化剂，反应原理如图：(g)H2(g)+(g)∆H1①已知部分化学键键能数据如表所示：共价键CCCHC=CHH键能(kJ/mol)347.7413.4615436则∆H1=_______。②实际过程中，通常向乙苯中掺入水蒸气，保持体系总压为100kPa的条件下进行。乙苯平衡转化率与温度、投料比m[m=]的关系如图3。则投料比m1、m2、m3由大到小的关系为_______。③若m2=5：1，则A点温度下，该反应的平衡常数Kp=_______。若其他条件不变，将恒压调整为恒容状态，则A点对应的乙苯的平衡转化率_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。(4)实验测得，乙苯脱氢的速率方程为正=k正p乙苯，逆=k逆p苯乙烯p氢气(k正、k逆为速率常数，只与温度有关)，图4中③代表lgk逆随的变化关系，则能代表lgk正随的变化关系的是_______。参考答案1.B【解析】A．利用半导体光催化还原氮气制备氨气，根据过程示意图可知，为该反应的催化剂，A正确；B．该过程不能表明氮气和氢气反应合成氨的反应能量变化，B错误；C．根据题意和过程示意图可知总反应的化学方程式为：，C正确；D．工业上把液态空气升温，沸点低的物质先汽化，比先汽化出来，D正确。2.C【解析】A．由于温度升高，反应速率增大，故A正确；B．实验①④中只有不同，探究的是对反应速率的影响，故B正确；C．根据表中数据可判断②、③中，氢离子浓度增大1倍，速率增大到原来的4倍，故p=2，故C错误；D．根据①②中数据可知n＝1，同理根据①④中数据可判断m＝1，③、⑤中氢离子浓度相同，和浓度关系是⑤中的二者浓度都比③中的增大一倍，速率增大4倍，因此mol•L1•s1，故D正确。3.C【解析】A．根据图示可知：反应物A和B的能量总和比生成物C的高，发生反应放出热量，故该反应为放热反应，△H=(a+c)(d+b)，A错误；B．催化剂通过改变反应途径，降低反应的活化能来加快化学反应速率，但该反应的焓变不变，B错误；C．升高温度，物质的内能发生改变，故a、b、c、d的数值均会发生改变，C正确；D．化学反应速率的快慢由反应速率慢的决定。反应的活化能越大，反应需消耗的能量就越高，反应就越难发生。根据上述图示可知反应①的活化能较大，故该反应速率的快慢主要由反应①决定，D错误。4.D【解析】A．增大压强，反应速率增大，C点压强大于A点压强，C点反应体系的浓度大于A点反应体系的浓度，所以v(A)＜v(C)，故A错误；B．处于曲线上的状态为平衡状态，E点NO2的体积分数小于平衡状态时NO2的体积分数，反应向生成NO2的方向移动，此时v(正)＞v(逆)，故B错误；C．压强越大反应速率越大，因D点的压强大于E点的压强，所以D点的反应速率大于E点的反应速率，因此变化相同量时所需时间x＞y，故C错误；D．C点为平衡状态，根据C点对应的坐标值结合三段式可以计算出平衡时各物质的浓度，可以计算该反应的平衡常数，故D正确。5.B【解析】根据图中信息可知，Ⅰ中反应一定未达平衡，Ⅲ反应一定达平衡，Ⅱ中无法确定；升高温度，CO2的物质的量增大，平衡逆向移动，证明该正反应ΔH＜0。A．由分析可知，正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，H2转化率降低，选项A错误；B．10min时，Ⅰ中反应未达平衡状态，容器Ⅰ中，选项B正确；C．平均速率为一段时间内的平均速率，必须指明时间，故C错误；D．10min时n(CO2)=0.7mol，则n(H2)=2.1mol、n(CH3OH)=n(H2O)=0.3mol，平衡常数K=，向容器Ⅲ中再加入1molCO2(g)和1molH2O(g)，此时Q=＞K，反应逆向移动，v(逆)＞v(正)，故D错误。6.B【解析】解本题时需要注意：实线中在最高点之前反应没有达到平衡状态，主要讨论温度对化学反应速率的影响；最高点之后反应达到平衡状态，可以研究温度对化学平衡的影响。A．随温度升高NO的转化率先升高后降低，说明温度较低时反应较慢，一段时间内并未达到平衡，分析温度较高时，已达到平衡时的NO转化率可知，温度越高NO转化率越低，说明温度升高平衡向逆方向移动，根据勒夏特列原理分析该反应为放热反应，∆H<0，故A错误；B．根据上述分析，X点时，反应还未到达平衡状态，反应正向进行，所以延长反应时间能提高NO的转化率，故B正确；C．Y点，反应已经达到平衡状态，此时增加O2的浓度，使得正反应速率大于逆反应速率，平衡向正反应方向移动，可以提高NO的转化率，故C错误；D．设NO起始浓度为amol/L，NO的转化率为50%，则平衡时NO、O2和NO2的浓度分别为0.5amol/L、(5×1040.25a)mol/L、0.5amol/L，根据平衡常数表达式K=>=2000，故D错误。7.D【解析】A.图Ⅰ中时刻是增大O2或SO2的浓度的瞬间，SO3的浓度不变，故正反应速率突然增大，逆反应速率不变，A错误；B.由于该反应正反应为一个气体体积减小的方向，故增大压强平衡正向移动，正反应速率和逆反应速率均增大，但是正反应速率增大的更快，B错误；C.由于该反应正反应为一个气体体积减小的方向，故增大压强平衡正向移动，SO2的转化率增大，C错误；D.由于该反应正反应为一个放热反应的方向，故升高温度平衡逆向移动，SO2的转化率减小，图Ⅲ研究的是温度对平衡的影响，且甲的温度比乙低，D正确。8.A【解析】A．由图可知，升高温度H2S气体的物质的量减小，可知升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，则温度越高、K越大，可知在温度T1时的平衡常数小于温度为T2时的平衡常数，故A正确；B．T1时，平衡点X处H2S、H2的物质的量分别为2mol、2mol，生成2molH2时，S2的物质的量为1mol，则化学平衡常数K=，再充入与1molH2S和与1molH2，此时浓度商Qc==K，则平衡不移动，则v(正)=v(逆)，故B错误；C．T1时，n（H2S）=n（H2）=2mol，根据方程式2H2S（g）⇌S2（g）+2H2（g）知，生成2molH2消耗2molH2S，所以开始时加入的n（H2S）=4mol，该温度下平衡时H2S的转化率=50%，若起始时向容器中充入5molH2S，与原来相比相当于增大压强，平衡逆向移动，则平衡时H2S的转化率小于50%，故C错误；D．恒容条件下气体压强之比等于气体的物质的量与温度之积的比，不仅与气体总物质的量有关，还与温度有关，故D错误。9.C【解析】A．由图2的转化率随着横坐标温度的升高两条线下降知升高温度平衡逆向移动，而升高温度平衡向吸热方向移动知逆反应为吸热，则正反应为放热即，A错误；B．由的系数知的生成速率（可逆反应逆反应速率）应该是生成速率（正反应速率）二倍才能让正逆反应速率相等且成系数比时达到平衡，纵观图1中A、B、C、D，四点只有C点满足，B错误；C．催化剂只能改变反应的速率,不会影响反应物的平衡转化率。由图2可以看出,在同一温度下,甲催化剂作用下的转化率低于乙催化剂作用下,故在甲催化剂作用下M点对应的反应未达到平衡状态,故M点,的转化率一定不是该温度下的平衡转化率，C正确；D．由于图2只给了二氧化硫转化率的点，没有给反应时间不能判定谁快谁慢，D错误。10.D【解析】A．由图像可知T1温度时的反应速率快，可知T1温度高于T2，温度越高反应速率越快，则N、Q对应的速率比M、N对应的速率快，N到Q的过程反应正向移动，Q点逆反应速率大与M，M到P的过程中反应正向移动，则P的逆反应速率比M点高，四点的逆反应速率Q>N>P>M，故A正确；B．T2℃，环戊二烯表示0~0.5h的平均反应速率为，根据速率比等于化学计量数之比可知二聚环戊二烯表示0~0.5h的平均反应速率为，故B正确；C．由图像可知P点之前环戊二烯的浓度一直减小，反应未达平衡，P点之后的浓度可能保持不变，则P点可能达到平衡状态，故C正确；D．T1℃，若向Q点再充入1.0mol环戊二烯，根据等效平衡思想，可视为增大体系内压强，而增大压强平衡正向移动，能提高环戊二烯的转化率，由图中数据可知，原平衡时其转化率为86.7%，则充入环戊二烯再次平衡时反应物的转化率将大于86.7%，故D错误。11.C【解析】A．由表中数据可知，T2下反应速率大于T1，故T2高于T1，平衡时甲烷的物质的量是T2大于T1，即升高温度，平衡逆向移动，故该反应为放热反应，A正确；B．由表中数据可知，组别①中0~10min内，的平均反应速率为=0.003，B正确；C．分析反应可知正反应是一个气体体积增大的方向，若组别②改为恒压装置，相当于增大体积，减小压强，平衡正向移动，则M值一定小于0.15，C错误；D．当有1mol键断裂此时有1mol键断裂，而同时有1mol键形成，表明正逆反应速率相等，故能说明反应达到平衡状态，D正确。12.D【解析】A．由题给方程式可知，CH4只参与一个反应，而CO2参与两个反应，则反应中CO2的消耗量一定大于甲烷的消耗量，相同温度下CO2的转化率一定大于甲烷的转化率，曲线B表示CO2的平衡转化率随温度的变化，A表示CO2的平衡转化率随温度的变化，故A正确；B．由盖斯定律可知，①+②×2得到反应反应3CO2(g)+CH4(g)⇌2H2O(g)+4CO(g)∆H，则，故B正确；C．CH4与CO2重整的反应是一个气体体积增大的吸热反应，升高温度和减小压强，平衡均向正反应方向移动，有利于提高CH4的平衡转化率，故C正确；D．催化剂只能改变化学反应速率，不影响平衡移动，所以使用高效催化剂不能改变CH4转化率，故D错误。13.(1)Mg+2H+=Mg2++H2↑(2)102(3)由图1可知起始阶段Ⅱ的速率远大于Ⅲ，但图2表明起始阶段Ⅱ的pH大于Ⅲ(4)室温下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体(5)a与b对比，c(CH3COOH)几乎相同，但b中c(H+)约为a的100倍，使速率b>a；a与c对比，c(H+)几乎相同，但a中c(CH3COOH)约为c的2倍，使速率a>c(6)CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒(7)120min附近，Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH–(aq)均达到平衡状态，因此pH基本不变；c(Mg2+)Ⅰ≈Ⅱ>Ⅲ，Ⅰ、Ⅱ中上述平衡相对Ⅲ逆移，c(OH–)减小，pH减小【解析】反应刚开始时，由于Ⅰ中c(H+)最大，所以反应速率最快，消耗n(H+)最多，但如果只发生反应2H++Mg=Mg2++H2↑，则Ⅰ、Ⅱ中产生H2的体积应相差较大，但实际上体积相差不大，说明醋酸也能与镁直接反应；从Ⅱ、Ⅲ中产生H2的体积也可得出同样的结论。当Ⅰ、Ⅱ中产生H2的体积相同时，盐酸、醋酸应完全反应，但产生H2的体积继续增大，表明Mg与H2O能发生反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，且醋酸中产生的H2更多，说明Mg与H2O反应的速率Ⅱ中更快。比较Ⅱ、Ⅲ中溶液的pH，随着反应的进行，Ⅱ的pH比Ⅲ大，但产生H2的速率Ⅱ>Ⅲ，表明c(H+)不是影响反应速率的唯一因素；比较Ⅰ、Ⅱ溶液的pH，当pH相等后，盐酸中溶液的pH先趋于稳定，说明盐酸与Mg反应先结束，而醋酸与Mg反应后结束；Ⅲ与Ⅰ、Ⅱ溶液进行比较，Ⅲ的pH大，则表明Ⅲ中c(OH–)大，应为Ⅰ、Ⅱ溶液中c(Mg2+)引起。(1)起始阶段，Ⅰ中主要发生镁与盐酸的反应，离子方程式是Mg+2H+=Mg2++H2↑；(2)Ⅱ起始溶液中约为=102；(3)起始阶段，虽然Ⅱ、Ⅲ中c(H+)相等，但从产生H2的体积判断，Ⅱ、Ⅲ中气体产生速率差异很大，而Ⅱ的pH大于Ⅲ，则表明主要因素不是c(H+)，实验证据是：由图1可知，起始阶段Ⅱ的速率远大于Ⅲ，但图2表明起始阶段Ⅱ的pH大于Ⅲ；(4)既然c(H+)不是影响反应速率的主要原因，那么有可能是醋酸能与Mg直接反应，于是进行实验Ⅳ：室温下，将光亮的镁屑投入冰醋酸中，立即产生气体；(5)a与b中醋酸浓度相同、但a中c(H+)小，反应速率慢；a与c中，c(H+)相同，但醋酸浓度c大约是a中的一半(假设实验Ⅱ中醋酸反应掉近一半，此时溶液中醋酸与醋酸根离子浓度相等，刚好为a中的一半，pH比a中稍大)，反应速率慢，由此得出气体产生速率差异的原因：a与b对比，c(CH3COOH)几乎相同，但b中c(H+)约为a的100倍，使速率b>a；a与c对比，c(H+)几乎相同，但a中c(CH3COOH)约为c的2倍，使速率a>c；(6)①镁与醋酸溶液反应时，CH3COOH、H+、H2O均能与镁反应产生氢气；②从实验Ⅰ、Ⅱ的比较中可得出，CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒。答案为：CH3COOH是与Mg反应产生气体的主要微粒；(7)120min附近，Ⅰ~ⅢpH均基本不变、c(Mg2+)相同，而Ⅲ的pH大，c(Mg2+)小，所以解释pH(Ⅰ)≈pH(Ⅱ)<pH(Ⅲ)的原因，应为：120min附近，Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH–(aq)均达到平衡状态，因此pH基本不变；c(Mg2+)Ⅰ≈Ⅱ>Ⅲ，Ⅰ、Ⅱ中上述平衡相对Ⅲ逆移，c(OH–)减小，pH减小。14.(1)降低温度(或“增大压强”“分离出氮气”、“增大氨气浓度”等)(2)BE(4)①4；6；0.228mol•L1•min1②平衡逆向移动【解析】(1)该反应焓变小于0为放热反应，所以降低温度可以使平衡正向移动，增大NO的转化率；该反应为气体系数之和减小的反应，增大压强可以使平衡正向移动，增大NO的转化率，此为分离出氮气、增大氨气浓度均可以使平衡正向移动，增大NO的转化率；(2)A．反应开始的瞬间，混合气体的平均摩尔质量为体积比为1∶3的NH3和NO的平均摩尔质量，随着反应进行，开始生成氮气，所以气体的平均摩尔质量发生改变，当其不变时，说明反应达到平衡，A不符合题意；B．根据质量守恒定律可知容器内物质的总质量始终不变，不能说明反应平衡，B符合题意；C．有1molNH键断裂的同时，即消耗mol氨气，有1molOH键断裂，即消耗mol水，二者的消耗速率之比为2∶3，等于计量数之比，说明此时正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；D．初始投料n(NH3)：n(NO)=1∶3，二者按照2∶3的比例反应，所以未平衡时n(NH3)∶n(NO)发生改变，当其不变时说明反应达到平衡，D不符合题意；E．水为液体，浓度为常数，故不能说明反应平衡，E符合题意；综上所述答案为BE；(3)当反应达到平衡时有v正=v逆，即k正•cx(NH3)•cy(NO)=k逆•c5(N2)•c0(H2O)，变换可得，该反应的平衡常数K==，所以x=4，y=6；(4)①420K时NO的转化率为2%，此时消耗的n(NO)=6mol×2%=0.12mol，580K时NO的转化率为59%，此时消耗的n(NO)=6mol×59%=3.54mol，此时段内Δn(NO)=3.54mol0.12mol=3.42mol，根据方程式可知该时段内Δn(NH3)=×3.42mol=2.28mol，容器的体积为2L，所以v(NH3)==0.228mol•L1•min1；②该反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，一氧化氮的转化率降低。15.(1)2Al2O34Al+3O2↑(2)1767.8kJ•mol1(3)1500K(4)减小体系压强可以使铝沸点降低，实验时铝呈气态使反应I熵变(或生成物熵)增大，有利于反应自发进行(5)或4.2×103(6)D(7)【解析】(1)工业上电解法熔融的Al2O3，在阴极上Al3+得到电子被还原变为Al单质，在阳极上O2失去电子，被氧化为O2，则根据同一闭合电路中电子转移数目相等，可知电解熔融氧化铝来冶炼铝的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑；(2)已知：反应I：Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)△H1=+1339.1kJ·mol1反应II：2Al2O3(s)+9C(s)Al4C3(s)+6CO(g)△H2=+2249.5kJ·mol1反应III：Al2O3(s)+Al4C3(s)6Al(s)+3CO(g)△H3根据盖斯定律，将(I)×3(II)，整理可得Al2O3(s)+Al4C3(s)6Al(s)+3CO(g)△H3=+1767.8kJ•mol1；(3)图1中石墨与Al2O3混合物加热至150min时容器内压强大约为0.75Pa，结合图2中压强与温度关系可知：反应温度约为1500K；(4)从反应自发性推测，△H＜0，△S＞0，△G=△HT△S＜0，反应自发进行。实验室进行碳还原氧化铝制备铝的实验需要在真空容器中进行，这时由于减小体系压强可以使铝沸点降低，实验时铝呈气态，导致反应I熵变(或生成物熵)增大，有利于反应自发进行；(5)对于反应I：Al2O3(s)+3C(s)2Al(s)+3CO(g)，在1650K时Al2O3的物质的量是0.5mol，反应的Al2O3的物质的量是1mol0.5mol=0.5mol，根据方程式可知：每有1molAl2O3反应，就会产生3molCO，则反应0.5mol的Al2O3，产生CO的物质的量是1.5mol，容器的容积是2L，故c(CO)=。根据已知条件：在10Pa下Al沸点低于1000K，反应在真空容器中进行，压强减小导致Al的沸点低于1000K，此时Al状态为气态，根据图示可知此时Al蒸气的物质的量为0.20mol，则c(Al)=故反应I的化学平衡常数K=c3(CO)·c2(Al)=(