【2021届备考】2020全国名校化学试题分类解析汇编：G单元-化学反应速率和化学平衡

G单元化学反应速率和化学平衡名目G单元化学反应速率和化学平衡1G1化学反应速率1G2化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向（课标中必需有）5G3速率、平衡图像10G4等效平衡与化学平衡计算11G5化学反应速率和化学平衡综合14G1化学反应速率26．J1J2L6【2022·江西师大附中三模】（14分）试验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。化合物相对分子质量密度/g·cm-3沸点/℃溶解度/100g水正丁醇740.80118.09冰醋酸601.045118.1互溶乙酸正丁酯1160.882126.10.7（一）乙酸正丁酯的制备①在干燥的50mL圆底烧瓶中，加入13.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸，再加入3～4滴浓硫酸，摇匀，投入1～2粒沸石。然后安装分水器(作用：试验过程中不断分别除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管，加热冷凝回流反应（二）产品的精制②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中，用10

mL的水洗涤。有机层连续用10

mL10%Na2CO3洗涤至中性，再用10

mL

的水洗涤，最终将有机层转移至锥形瓶中，再用无水硫酸镁干燥。③将干燥后的乙酸正丁酯滤入50

mL

烧瓶中，常压蒸馏，收集125～127

℃的馏分，得11.6g乙酸正丁酯请回答有关问题。（1）冷水应当从冷凝管___________（填a或b）管口通入。（2）步骤①中不断从分水器下部分诞生成的水的目的是_________________________步骤①中推断反应终点的依据是_____________________________________。（3）产品的精制过程步骤②中，第一次水洗的目的是_____________________________，用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是_________________________________。（4）下列关于分液漏斗的使用叙述正确的是____A．分液漏斗使用前必需要检漏，只要分液漏斗的旋塞芯处不漏水即可使用B．装液时，分液漏斗中液体的总体积不得超过其容积的2/3C．萃取振荡操作应如右图所示D．放出液体时，需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔（5）步骤③的常压蒸馏，需收集126℃的馏分，沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管，可能缘由是_________________________（6）该试验过程中，生成乙酸正丁酯（式量116）的产率是__________【学问点】常见试验操作步骤、试验方案的设计与评价、酯的制备【答案解析】（1）a（1分）（2）使用分水器分别出水，使平衡正向移动，提高反应产率；（2分）分水器中的水层不再增加时，视为反应的终点。（2分）（3）除去乙酸及少量的正丁醇；（2分）除去产品中含有的乙酸等杂质。（2分）（4）D（1分）（5）防止因温差过大，冷凝管炸裂。（2分）（6）80%（2分）解析：（1）冷水要布满整个冷凝管就应当从冷凝管下管口通入；（2）由于酯化反应是可逆反应，所以不断从分水器下部分诞生成的水，可以使平衡正向移动，提高酯的产率；当分水器中的水层不再增加时，说明反应达到终点；（3）产品的精制过程步骤②中，反应液中还会有少量乙酸和正丁醇，第一次水洗的目的是除去乙酸及少量的正丁醇；用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层，除去产品中含有的乙酸等杂质；（4）分液漏斗使用时留意事项：使用前要检查活塞处和上口处是否漏水，故A错误；装入分液漏斗内液体的总体积以不要超过分液漏斗容积的12为宜，装得太多不利于液体的混合，故B错误；振荡液体时要倒置分液漏斗，这样有利于液体的混合，故C错误；分液时，上层液体从上口倒出，下层液体由下口放出。从下口放出液体时，要将上端玻璃塞的小孔或凹槽对准颈部的小孔使漏斗内外相通，准时关闭活塞，防止上层液体流出，故D正确。（5）沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用水冷凝管而用空气冷凝管，防止因温差过大，冷凝管炸裂。（6）正丁醇的质量=0.8g/mL×13.5mL=10.8g；冰醋酸的质量=1.045g/mL×7.2mL=7.524g；先依据方程式推断哪种物质过量，以不足量的为标准进行计算．

理论上7.524g乙酸完全反应生成酯的质量为xg，需正丁醇的质量是yg．

乙酸和正丁醇的反应方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O

60g

74g

116g

18g

7.524g

yg

xg

所以x=14.5g

y=9.3g＜10.8g

所以正丁醇过量，乙酸正丁酯的产率=11.6g÷14.5g×100%=80%；【思路点拨】本题考查酯的制备，比较综合，尤其是试验操作步骤，题目难度较大，留意相关基础学问的积累。12、G1G2G4【2022·武汉二中模拟】某温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.0molA和1.0molB，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，下列说法正确的是（）t／s05152535n(A)／mol1.00.850.810.800.80A、反应在前5s的平均速率B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时，则反应的C、相同温度下，起始时向容器中充入2.0molC达到平衡时，C的转化率大于80％D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，反应达到平衡前【学问点】化学平衡的影响因素【答案解析】D解析：A的物质的量达到0.80mol反应达到平衡状态，则

A（g）+B（g）⇌C（g）

起始量（mol）

1.0

1.0

0

变化量（mol）

0.20

0.20

0.20

平衡量（mol）

0.80

0.80

0.20代入求平衡常数：K=0.625A、反应在前5s的平均速率v（A）=0.015mol•L-1•s-1，故A错误；

B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时c（A）=0.41mol•L-1，A物质的量为0.41mol/L×2L=0.82mol＞0.80mol，说明升温平衡逆向进行，正反应是放热反应，则反应的△H＜0，故B错误；

C、等效为起始加入2.0mol

A和2.0mol

B，与原平衡相比，压强增大，平衡向正反应方向移动，平衡时的AB转化率较原平衡高，故平衡时AB的物质的量小于1.6mol，C的物质的量大于0.4mol，即相同温度下，起始时向容器中充入2.0

mol

C，达到平衡时，C的物质的量大于0.4mol，参与反应的C的物质的量小于1.6mol，转化率小于80%，故C错误；

D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，Qc=50＞K，反应逆向进行，反应达到平衡前v（正）＜v（逆），故D正确；故答案选D【思路点拨】本题考查了化学平衡计算应用，化学反应速率计算，平衡常数的计算分析应用是解题关键，把握基础是关键，题目难度中等。31．F1F2G1G2G3H5【2022·中山一中高考内部调研】(16分）运用化学反应原理争辩元素及其化合物的反应有重要意义。（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。依据图示回答下列问题：①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”、“<”)。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡移动（填“向左”“向右”或“不移动”）。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，V正_______V逆（填“>”“<”或“=”）（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产中有重要作用。①右图是确定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式：（△H用含字母Q1、Q2的代数式表示）。②在AlCl3溶液中滴加氨水，反应的离子方程式为：。（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25℃下，向0.1mol•L－1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L－1硝酸银溶液，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，连续加入0.1mol•L－1的NaI溶液，看到的现象是，产生该现象的缘由是（用离子方程式表示）：。（已知25℃时Ksp[AgCl]=1.0×10-10

mol2•L－2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L－2）【学问点】化学平衡移动原理、热化学方程式、沉淀溶解平衡【答案解析】（16分）（1）①＜（2分）；向左（2分）；＞（2分）（2）①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＝2(Q1-Q2)KJ/mol；（3分）②Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+（3分）（3）白色沉淀转化为黄色沉淀（2分）AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)（2分）解析：（1）①依据图示，温度上升，SO3%减小，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，△H＜0。在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，则容器体积增大，平衡向左移动。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，反应向正反应方向进行，则V正＞V逆。（2）①该反应为放热反应，则△H＝2(Q1－Q2)KJ/mol。②在AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀，但沉淀不溶解，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+。（3）向AgCl浊液中加入NaI溶液，发生沉淀的转化：AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)。【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，具有确定的综合性，但试题难度不大，解题关键是正确理解化学反应原理。G2化学平衡及勒夏特列原理化学反应进行的方向（课标中必需有）26．J1J2L6【2022·江西师大附中三模】（14分）试验室用乙酸和正丁醇制备乙酸正丁酯。有关物质的相关数据如下表。化合物相对分子质量密度/g·cm-3沸点/℃溶解度/100g水正丁醇740.80118.09冰醋酸601.045118.1互溶乙酸正丁酯1160.882126.10.7（一）乙酸正丁酯的制备①在干燥的50mL圆底烧瓶中，加入13.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸，再加入3～4滴浓硫酸，摇匀，投入1～2粒沸石。然后安装分水器(作用：试验过程中不断分别除去反应生成的水)、温度计及回流冷凝管，加热冷凝回流反应（二）产品的精制②将分水器分出的酯层和反应液一起倒入分液漏斗中，用10

mL的水洗涤。有机层连续用10

mL10%Na2CO3洗涤至中性，再用10

mL

的水洗涤，最终将有机层转移至锥形瓶中，再用无水硫酸镁干燥。③将干燥后的乙酸正丁酯滤入50

mL

烧瓶中，常压蒸馏，收集125～127

℃的馏分，得11.6g乙酸正丁酯请回答有关问题。（1）冷水应当从冷凝管___________（填a或b）管口通入。（2）步骤①中不断从分水器下部分诞生成的水的目的是_________________________步骤①中推断反应终点的依据是_____________________________________。（3）产品的精制过程步骤②中，第一次水洗的目的是_____________________________，用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层，该步操作的目的是_________________________________。（4）下列关于分液漏斗的使用叙述正确的是____A．分液漏斗使用前必需要检漏，只要分液漏斗的旋塞芯处不漏水即可使用B．装液时，分液漏斗中液体的总体积不得超过其容积的2/3C．萃取振荡操作应如右图所示D．放出液体时，需将玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔（5）步骤③的常压蒸馏，需收集126℃的馏分，沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管，可能缘由是_________________________（6）该试验过程中，生成乙酸正丁酯（式量116）的产率是__________【学问点】常见试验操作步骤、试验方案的设计与评价、酯的制备【答案解析】（1）a（1分）（2）使用分水器分别出水，使平衡正向移动，提高反应产率；（2分）分水器中的水层不再增加时，视为反应的终点。（2分）（3）除去乙酸及少量的正丁醇；（2分）除去产品中含有的乙酸等杂质。（2分）（4）D（1分）（5）防止因温差过大，冷凝管炸裂。（2分）（6）80%（2分）解析：（1）冷水要布满整个冷凝管就应当从冷凝管下管口通入；（2）由于酯化反应是可逆反应，所以不断从分水器下部分诞生成的水，可以使平衡正向移动，提高酯的产率；当分水器中的水层不再增加时，说明反应达到终点；（3）产品的精制过程步骤②中，反应液中还会有少量乙酸和正丁醇，第一次水洗的目的是除去乙酸及少量的正丁醇；用饱和Na2CO3溶液洗涤有机层，除去产品中含有的乙酸等杂质；（4）分液漏斗使用时留意事项：使用前要检查活塞处和上口处是否漏水，故A错误；装入分液漏斗内液体的总体积以不要超过分液漏斗容积的12为宜，装得太多不利于液体的混合，故B错误；振荡液体时要倒置分液漏斗，这样有利于液体的混合，故C错误；分液时，上层液体从上口倒出，下层液体由下口放出。从下口放出液体时，要将上端玻璃塞的小孔或凹槽对准颈部的小孔使漏斗内外相通，准时关闭活塞，防止上层液体流出，故D正确。（5）沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏，一般不用水冷凝管而用空气冷凝管，防止因温差过大，冷凝管炸裂。（6）正丁醇的质量=0.8g/mL×13.5mL=10.8g；冰醋酸的质量=1.045g/mL×7.2mL=7.524g；先依据方程式推断哪种物质过量，以不足量的为标准进行计算．

理论上7.524g乙酸完全反应生成酯的质量为xg，需正丁醇的质量是yg．

乙酸和正丁醇的反应方程式为CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O

60g

74g

116g

18g

7.524g

yg

xg

所以x=14.5g

y=9.3g＜10.8g

所以正丁醇过量，乙酸正丁酯的产率=11.6g÷14.5g×100%=80%；【思路点拨】本题考查酯的制备，比较综合，尤其是试验操作步骤，题目难度较大，留意相关基础学问的积累。12、G1G2G4【2022·武汉二中模拟】某温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.0molA和1.0molB，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，下列说法正确的是（）t／s05152535n(A)／mol1.00.850.810.800.80A、反应在前5s的平均速率B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时，则反应的C、相同温度下，起始时向容器中充入2.0molC达到平衡时，C的转化率大于80％D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，反应达到平衡前【学问点】化学平衡的影响因素【答案解析】D解析：A的物质的量达到0.80mol反应达到平衡状态，则

A（g）+B（g）⇌C（g）

起始量（mol）

1.0

1.0

0

变化量（mol）

0.20

0.20

0.20

平衡量（mol）

0.80

0.80

0.20代入求平衡常数：K=0.625A、反应在前5s的平均速率v（A）=0.015mol•L-1•s-1，故A错误；

B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时c（A）=0.41mol•L-1，A物质的量为0.41mol/L×2L=0.82mol＞0.80mol，说明升温平衡逆向进行，正反应是放热反应，则反应的△H＜0，故B错误；

C、等效为起始加入2.0mol

A和2.0mol

B，与原平衡相比，压强增大，平衡向正反应方向移动，平衡时的AB转化率较原平衡高，故平衡时AB的物质的量小于1.6mol，C的物质的量大于0.4mol，即相同温度下，起始时向容器中充入2.0

mol

C，达到平衡时，C的物质的量大于0.4mol，参与反应的C的物质的量小于1.6mol，转化率小于80%，故C错误；

D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，Qc=50＞K，反应逆向进行，反应达到平衡前v（正）＜v（逆），故D正确；故答案选D【思路点拨】本题考查了化学平衡计算应用，化学反应速率计算，平衡常数的计算分析应用是解题关键，把握基础是关键，题目难度中等。31．F1F2G1G2G3H5【2022·中山一中高考内部调研】(16分）运用化学反应原理争辩元素及其化合物的反应有重要意义。（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。依据图示回答下列问题：①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”、“<”)。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡移动（填“向左”“向右”或“不移动”）。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，V正_______V逆（填“>”“<”或“=”）（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产中有重要作用。①右图是确定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式：（△H用含字母Q1、Q2的代数式表示）。②在AlCl3溶液中滴加氨水，反应的离子方程式为：。（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25℃下，向0.1mol•L－1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L－1硝酸银溶液，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，连续加入0.1mol•L－1的NaI溶液，看到的现象是，产生该现象的缘由是（用离子方程式表示）：。（已知25℃时Ksp[AgCl]=1.0×10-10

mol2•L－2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L－2）【学问点】化学平衡移动原理、热化学方程式、沉淀溶解平衡【答案解析】（16分）（1）①＜（2分）；向左（2分）；＞（2分）（2）①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＝2(Q1-Q2)KJ/mol；（3分）②Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+（3分）（3）白色沉淀转化为黄色沉淀（2分）AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)（2分）解析：（1）①依据图示，温度上升，SO3%减小，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，△H＜0。在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，则容器体积增大，平衡向左移动。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，反应向正反应方向进行，则V正＞V逆。（2）①该反应为放热反应，则△H＝2(Q1－Q2)KJ/mol。②在AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀，但沉淀不溶解，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+。（3）向AgCl浊液中加入NaI溶液，发生沉淀的转化：AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)。【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，具有确定的综合性，但试题难度不大，解题关键是正确理解化学反应原理。G3速率、平衡图像31．F1F2G1G2G3H5【2022·中山一中高考内部调研】(16分）运用化学反应原理争辩元素及其化合物的反应有重要意义。（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如右图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。依据图示回答下列问题：①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H____0(填“>”、“<”)。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡移动（填“向左”“向右”或“不移动”）。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，V正_______V逆（填“>”“<”或“=”）（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产中有重要作用。①右图是确定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式：（△H用含字母Q1、Q2的代数式表示）。②在AlCl3溶液中滴加氨水，反应的离子方程式为：。（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25℃下，向0.1mol•L－1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol•L－1硝酸银溶液，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，连续加入0.1mol•L－1的NaI溶液，看到的现象是，产生该现象的缘由是（用离子方程式表示）：。（已知25℃时Ksp[AgCl]=1.0×10-10

mol2•L－2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2•L－2）【学问点】化学平衡移动原理、热化学方程式、沉淀溶解平衡【答案解析】（16分）（1）①＜（2分）；向左（2分）；＞（2分）（2）①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＝2(Q1-Q2)KJ/mol；（3分）②Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+（3分）（3）白色沉淀转化为黄色沉淀（2分）AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)（2分）解析：（1）①依据图示，温度上升，SO3%减小，说明平衡逆向移动，则逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，△H＜0。在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，则容器体积增大，平衡向左移动。②若温度为T1时，反应进行到状态D时，反应向正反应方向进行，则V正＞V逆。（2）①该反应为放热反应，则△H＝2(Q1－Q2)KJ/mol。②在AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀，但沉淀不溶解，离子方程式为：Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+。（3）向AgCl浊液中加入NaI溶液，发生沉淀的转化：AgCl(s)+I－(aq)＝AgI(s)+Cl－(aq)。【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，具有确定的综合性，但试题难度不大，解题关键是正确理解化学反应原理。G4等效平衡与化学平衡计算28．F1F2F3G4H3【2022·宁夏银川一中三模】（14分）运用化学反应原理学问回答下列有关碳和碳的化合物的问题：(1)汽车尾气的主要污染物是NO以及燃料燃烧不完全所产生的CO，它们是现代化城市的重要大气污染物，为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开头探究利用NO和CO在确定条件下转化为两种无毒气体E和F的方法(已知该反应△H<0).在2L密闭容器中加入确定量NO和CO，当温度分别在T1和T2时，测得各物质平衡时物质的量如下表：物质T/℃n/molNOCOEF初始0.1000.10000T10.0200.0200.0800.040T20.0100.0100.0900.045①请结合上表数据，写出NO与CO反应的化学方程式.②上述反应T1℃时的平衡常数为K1，T2℃时的平衡常数为K2，依据表中数据计算K1=。依据表中数据推断，温度T1和T2的关系是(填序号)__________。A．T1>T2B．T1<T2C．T1=T2D．无法比较(2)反应生成的气体E经常用氢氧化钠来吸取，现有0.4molE，若用200mL3mol/LNaOH溶液将其完全吸取，溶液中离子浓度由大到小的挨次为：.(3)已知CH4、H2和CO的燃烧热分别为890.3kJ/mol，285.8kJ/mol和283.0kJ/mol，工业上利用自然 气(主要成分是CH4)与CO2进行高温重整制备CO和H2，写出该反应的热化学方程式：.CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，该电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，写出其负极和正极电极反应方程式：负极：；正极：.【学问点】化学平衡移动、计算、热化学方程式书写、盖斯定律、电极反应式的书写【答案解析】（1）①2CO+2NON2+2CO2（2分）②3200L/mol（或3200）（2分）A（2分）⑵C(Na+)>C(HCO3-)>C(CO32-)>C(OH-)>C(H+)（2分）(3)CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=+247.3

kJ•mol

-1（2分）⑷2CO+2CO32--4e-=4CO2（2分）O2+2CO2+4e-=2CO32-（2分）解析：（1）①NO和CO在确定条件下转化为两种无毒气体E和F，是氮气和二氧化碳，反应的方程式为2CO+2NON2+2CO2；通过平衡时各物质的物质的量也验证这一反应；②利用“三段式”进行计算：2CO+2NON2+2CO2始态浓度（mol/L）0.050.0500变化量（mol/L）0.040.040.020.04平衡浓度（mol/L）0.010.010.020.04则K=C(N2)·C2(CO2)/C2(CO)·C2(NO)=3200L/mol；该反应放热，从表中看出，从T1到T2，平衡正向移动，降低温度，故A．T1>T2；（2）气体E是CO2，0.4molCO2，用200mL3mol/LNaOH溶液（物质的量是0.6mol）将其完全吸取，产物生成0.2molNa2CO3和0.2molNaHCO3，CO32-和HCO3-要水解使溶液呈碱性，前者的水解程度远大于后者，所以离子浓度大小：C(Na+)>C(HCO3-)>C(CO32-)>C(OH-)>C(H+)(3)依据CH4、H2、和CO的燃烧热可知，各物质燃烧的热化学方程式：

①O2（g）+2H2（g）=2H2O（L）△H=-571.6kJ•mol

-1；

②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（L）△H=-890.3kJ•mol-1；

③2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ•mol-1，

利用盖斯定律将②-①-③可得：CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=+247.3

kJ•mol

-1；（4）在燃料池中，正极上是CO2发生失去电子的氧化反应，电极反应为：O2+2CO2+4e-=2CO32-，负极上是CO发生失电子的氧化反应，反应式：2CO+2CO32--4e-=4CO2，在转移电子一样多的状况下，两极反应相加得到总反应：2CO+O2=2CO2；【思路点拨】本题考查比较综合，可逆反应平衡常数的简洁计算方法，盖斯定律的应用。留意书写热化学方程式的要领；电极反应式的书写要看电解质中的离子存在形式。难度中等。12、G1G2G4【2022·武汉二中模拟】某温度下，向2L恒容密闭容器中充入1.0molA和1.0molB，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，下列说法正确的是（）t／s05152535n(A)／mol1.00.850.810.800.80A、反应在前5s的平均速率B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时，则反应的C、相同温度下，起始时向容器中充入2.0molC达到平衡时，C的转化率大于80％D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，反应达到平衡前【学问点】化学平衡的影响因素【答案解析】D解析：A的物质的量达到0.80mol反应达到平衡状态，则

A（g）+B（g）⇌C（g）

起始量（mol）

1.0

1.0

0

变化量（mol）

0.20

0.20

0.20

平衡量（mol）

0.80

0.80

0.20代入求平衡常数：K=0.625A、反应在前5s的平均速率v（A）=0.015mol•L-1•s-1，故A错误；

B、保持其他条件不变，上升温度，平衡时c（A）=0.41mol•L-1，A物质的量为0.41mol/L×2L=0.82mol＞0.80mol，说明升温平衡逆向进行，正反应是放热反应，则反应的△H＜0，故B错误；

C、等效为起始加入2.0mol

A和2.0mol

B，与原平衡相比，压强增大，平衡向正反应方向移动，平衡时的AB转化率较原平衡高，故平衡时AB的物质的量小于1.6mol，C的物质的量大于0.4mol，即相同温度下，起始时向容器中充入2.0

mol

C，达到平衡时，C的物质的量大于0.4mol，参与反应的C的物质的量小于1.6mol，转化率小于80%，故C错误；

D、相同温度下，起始时向容器中充入0.20molA、0.20molB和1.0molC，Qc=50＞K，反应逆向进行，反应达到平衡前v（正）＜v（逆），故D正确；故答案选D【思路点拨】本题考查了化学平衡计算应用，化学反应速率计算，平衡常数的计算分析应用是解题关键，把握基础是关键，题目难度中等。G5化学反应速率和化学平衡综合28．F1F2F4G2G3G5【2022·江西师大附中三模】（15分）CO2和CH4是两种重要的温室气体，通过CH4和CO2反应制造更高价值化学品是目前的争辩目标。（1）250℃时，以镍合金为催化剂，向4L容器中通入6molCO2、6molCH4，发生如下反应：CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)。平衡体系中各组分体积分数如下表：物质CH4CO2COH2体积分数0.10.10.40.4①此温度下该反应的平衡常数K=__________②已知：CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(g)△H=890.3kJ·mol－1CO(g)＋H2O(g)＝CO2(g)＋H2(g)△H=+2.8kJ·mol－12CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)△H=566.0kJ·mol－1反应CO2(g)＋CH4(g)2CO(g)＋2H2(g)的△H=________________（2）以二氧化钛表面掩盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。①在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如右图所示。250～300℃时，温度上升而乙酸的生成速率降低的缘由是_____________________②为了提高该反应中CH4的转化率，可以实行的措施是________________________③将Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的离子方程式为___________________________（3）Li2O、Na2O、MgO均能吸取CO2。①假如查找吸取CO2的其他物质，下列建议合理的是______a.可在碱性氧化物中查找b.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中查找c.可在具有强氧化性的物质中查找②Li2O吸取CO2后，产物用于合成Li4SiO4，Li4SiO4用于吸取、释放CO2。原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是___________________________（4）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品。反应A：高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如下：CO2在电极a放电的反应式是_____________________________________________【学问点】反应热的计算、化学平衡常数的含义、化学平衡的影响因素、电解原理【答案解析】⑴①64②+247.3kJ·mol－1⑵①温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低②增大反应压强或增大CO2的浓度③3Cu2Al2O4+32H++2NO3－=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O（3）①ab（1分）②CO2+Li4SiO4Li2CO3+Li2SiO3（4）CO2+2e-==CO+O2-解析：（1）①CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）

起始（mol）

6

6

0

0

反应（mol）

X

X

2X

2X

平衡（mol）

6-X

6-X

2X

2X

由CH4的体积分数为0.1，则(6-x)/(12+2x)=0.1，解得X=4，所以K=(22×22)/(0.5×0.5)=64②CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=-890.3kJ•mol-1

①

CO（g）+H2O

（g）=CO2（g）+H2

（g）△H=2.8kJ•mol-1

②

2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-566.0kJ•mol-1

③

依据盖斯定律，由①+②×2-③×2得CO2（g）+CH4（g）⇌2CO（g）+2H2（g）△H=(-890.3+2.8×2+566.0×2)kJ•mol-1=+247.3

kJ•mol-1；（2）①温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低，所以温度上升而乙酸的生成速率降低；②增大反应压强、增大CO2的浓度，平衡正向移动，反应物转化率增大；

③Cu2Al2O4拆成氧化物的形式：Cu2O•Al2O3，与酸反应生成离子方程式：3Cu2Al2O4+32H++2NO3-=6Cu2++6Al3++2NO↑+16H2O；（3）①a．Li2O、Na2O、MgO均属于碱性氧化物，均能吸取酸性氧化物CO2，可在碱性氧化物中查找吸取CO2的其他物质，故a正确；

b．Li2O、Na2O、MgO均能吸取CO2，钠、镁、铝为ⅠA、ⅡA族元素，所以可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中查找吸取CO2的其他物质，故b正确；

c．Li2O、Na2O、MgO均能吸取CO2，但它们都没有强氧化性，且吸取二氧化碳与氧化还原无关，故c错误；故答案为：ab；②在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3，反应物为CO2与Li4SiO4，生成物有Li2CO3，依据质量守恒可知产物还有Li2SiO3，所以化学方程式为CO2+Li4SiO4Li2CO3+Li2SiO3；（4）二氧化碳在a极得到电子发生还原反应生成一氧化碳同时生成氧离子，反应电极反应式为：CO2+2e-═CO+O2-；【思路点拨】本题主要考查了综合利用CO2，涉及热化学反应、电化学、化学平衡影响因素等，较为综合，题目难度中等13、G1G2G4G5【2022·临川二中一模】N2O5是一种新型硝化剂，在确定温度下可发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH>0；T1温度下的部分试验数据为：t/s050010001500c(N2O5)/mol·L-15.003.522.502.50下列说法不正确的是（）A．500s内N2O5分解速率为2.96×10-3mol·(L·s)-1B．T1温度下的平衡常数为K1＝125,1000s时转化率为50%C．T1温度下的平衡常数为K1，T3温度下的平衡常数为K3，若K1>K3，则T1>T3D．其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5(g)浓度为2.98mol·L-1，则T1<T2【学问点】化学平衡常数计算、外界条件的影响【答案解析】D解析：A、500s内N2O5分解速率=(5.00-3.52)mol/L÷500s=2.96×10-3mol·(L·s)-1，故A正确；

B、T1温度下：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)，始态浓度：5.00mol/L00变化浓度：2.50mol/L5.00mol/L1.25mol/L平衡浓度：2.50mol/L5.00mol/L1.25mol/LK=C(O2)·C4(NO2)/C2(N2O5)=125，1000s时转化率=2.50÷5.00=50%；故B正确；

C、平衡常数只受温度影响，T1温度下的平衡常数为K1，T3温度下的平衡常数为K3，若K1＞K3，反应吸热反应，则T1＞T3，，故C正确；

D、该反应正反应是吸热反应，上升温度，反应速率加快，平衡向正反应移动，平衡时时N2O5（g）浓度应降低，其他条件不变时，T2温度下反应到1000s时测得N2O5（g）浓度为2.98mol/L，浓度大于2.5mol/L，故不行能为上升温度，应为降低温度，故T1＞T2，所以D错误；故答案选D【思路点拨】本题考查化学平衡状态推断、化学平衡有关计算、化学平衡影响因素、平衡常数等，难度中等。11．G1G2G4G5【2022·襄阳四中模拟】在确定条件下，将PCl3(g)和Cl2(g)充入体积不变的2L密闭容器中发生下述反应：PCl3(g)＋Cl2(g)PCl5(g)；5min末达到平衡，有关数据如下表。PCl3(g)Cl2(g)PCl5(g)初始浓度（mol•L—1）2.01.00平衡浓度（mol•L—1）C1C20.4下列推断不正确的是A．若上升温度，反应的平衡常数减小，则正反应为吸热B．反应5min内，v(PCl3)=0.08mol•L-1•min-1C．当容器中Cl2为1.2mol时，可逆反应达到平衡状态D．平衡后移走2.0molPCl3和1.0molCl2，在相同条件下再达平衡时，c(PCl5)<0.2mol•L-1【学问点】化学平衡的移动、反应速率【答案解析】A解析：A、上升温度，反应的平衡常数减小，平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，故A错误；

B、由表中数据可知，平衡时△c（PCl5）=0.4mol/L，依据方程式可知△c（PCl3）=0.4mol/L，v（PCl3）=0.4mol/L÷5min=0.08mol•L-1•min-1，故B正确；

C、平衡时△c（PCl5）=0.4mol/L，依据方程式可知△c（Cl2）=0.4mol/L，△n（Cl2）=0.4mol/L×2L=0.8mol，故平衡时Cl2的物质的量为1mol/L×2L-0.8mol=1.2mol，故C正确；

D、平衡后移走2.0molPCl3和1.0molCl2到达的平衡，等效为开头PCl3为1mol/L、Cl2为0.5mol/L到达平衡，反应物的浓度变为原平衡的一半，与原平衡相比，压强降低，平衡向逆反应移动，反应物转化率降低，故相同条件下再达平衡时，c（PCl5）＜0.2mol•L-1，故D正确；故答案选A【思路点拨】本题考查化学平衡常数的应用、化学平衡的有关计算等，难度中等，留意D选项中构建平衡建立的途径。27、F1F2F4G2G3G4【2022·武汉二中模拟】（14分）面对能源与环境等问题，全球大力进展新能源的同时，还提倡节能减排、低碳经济。请回答下列问题：Ⅰ、氢气是一种清洁能源，氢气的