第二章 期末复习测试（解析版）-2024-2025学年人教版高二化学选择性必修1

第二章期末复习测试

1.（2023上•广西玉林•高二校联考阶段练习）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是

A.用排饱和食盐水法收集氯气

B.实验室制备乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出

C.高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎

D.夏天打开可乐有大量泡沫溢出

2.（2023上•辽宁•高二校联考期中）在密闭容器中发生反应aA（g）=^bB（g）+cC（g）,反应达到平衡后，将

气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，C的浓度为原平衡的1.9倍，下列叙述中错误的是

A.平衡向逆反应方向移动B.a>b+c

C.A的转化率减小D.C的体积分数减小

3.（2023上•山东烟台•高二统考期中）某密闭容器中充入1molCO和2m。1凡发生反应：

CO（g）+2H2（g）^CH3OH（g）AH<0,平衡时测得混合气体中CHQH的物质的量分数［0（<2旦。11））］

与温度（T）、压强（P）之间的关系如图所示。下列说法错误的是

A.a点和b点对应的平衡常数除>Kb

B.a点用气体分压（即气体总压强x该气体的体积分数）表示的压强平衡常数K,=12.5£一2（注2）-2

C.若达平衡后，再充入ImolCO和2molH?,CO的转化率减小

D.恒温恒容时，混合气体的平均摩尔质量不随时间变化而变化说明反应达到化学平衡状态

4.（2023上•广西玉林•高二校联考阶段练习）Na2sO3和KIO3在酸性溶液中的反应过程和机理较复杂，一般

认为分以下①〜④步反应（未配平），下列说法错误的是

①IO；+SO7->IO；+S。j（反应速率慢）

②IO；+SO：->I+SO;（反应速率快）

③r+io;+H+.匕+凡。（反应速率快）

+

@I2+SO;+H2O-「+SO：+H（反应速率快）

A.反应①与反应③中101均失去电子

B.103「、L是该反应的中间产物

C.以上4步反应中反应①的活化能最大

+

D.反应④的离子方程式为I2+SO：+H2O=2r+SO：-+2H

5.（2023上•山东日照•高二统考期中）科学工作者结合实验与计算机模拟结果，研究了在Pt/SiO?催化剂表

面上CO?与HZ的反应历程，前三步历程如图所示，其中吸附在Pt/SiO?催化剂表面上的物种用“♦”标注，

Ts表示过渡态。

A®

®

5-x'M

『&

--+bx'HG

HTS1'bF

O.+T*H

+o

oS2+Tq,H

0oH+

」5

OH

O.5口.3

Ln.+x

0O+HE

一O

0.9U.+

L,0O

・+

5OTJ

■O

Z.S3.

0

■2

05

下列有关叙述正确的是

A.前三步总反应的AH>0

B.口0€0转化为CO和CH为吸热过程

C.催化剂通过参与化学反应，能降低反应的活化能，提高反应物的平衡转化率

77

D.历程中决速步为CO?+H+-H2（g）=HOCO+-H2（g）

6.（2023上•山东烟台•高二统考期中）某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B,一定温度下发生反应:

A（g）+xB（g）U2c（g）达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间变

化的关系如下图所示。

下列说法正确的是

A.反应方程式中的x=2

B.该反应的正反应为放热反应

C.20~30min时反应的平衡常数小于30~40min时反应的平衡常数

D.反应过程中B的转化率最大的时间段是40~54min

7.(2023上•重庆南岸•高二重庆市第十一中学校校考期中)在80℃时，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中

投入NO?和SO?混合气体，发生反应：NO2(g)+SO2(g)^SO3(g)+NO(g)o起始浓度如下表所示，其中

甲经5min达到平衡，平衡时NO2的转化率为60%。下列判断错误的是

容器甲乙丙

-1

c(NO2)/(molL)0.100.200.20

1

c(SO2)/(mol-I7)0.100.100.20

A.达平衡时，乙中NO2的转化率小于60%

B.达平衡时，丙中c(SOj是甲中的2倍

C.温度升至90℃,上述反应的平衡常数的数值变为2,则正反应为吸热反应

1

D.保持其他条件不变，若起始时容器乙中C(NC>2)为O.lOmobl^,c(SO2)^0.20mobLT,则达到平衡

时c(S03)与乙的原平衡相同

8.(2023上•湖北襄阳•高二校联考期中)以下图像对应的叙述正确的是

B.图乙：h时刻改变的条件只能是加入催化剂

C.图丙：对图中反应升高温度，该反应平衡常数减小

D.图丁：A的平衡转化率为50%

9.(2023上•四川成都・高二成都七中校考期中)在体积均为2L的恒温密闭容器1、2中，同时充入1molCl2(g)

和ImolPCb(g),在起始温度不同的条件下发生反应：PCl3(g)+Cl2(g)UPCl5(g)o下列叙述错误的是

9-

O.6

-=1容器1

.8

O.2-=1容器2

O.8-

6-

O一

E6-

/-

r

o.54-

dO.-

TO.S3-

-

2-

O.J_

O-

-

^

o-

A.起始反应温度：容器1>容器2

B.平衡时压强：容器1〈容器2

C.容器2中达到平衡时PC15产率为80%

D.其它条件不变，3min后向容器1中再充入1molPCl5(g),达新平衡后PCb(g)的体积分数减小

10.(2023上•湖北武汉•高二校联考期中)用CO合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO(g)+2H2(g)U

CH3OH(g)AH<0,初始投料相同时，测得CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图。下列说法正

确的是

A.平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c)

B.正反应速率：v(a)>v(c)>v(b)>v(d)

C.温度：TI>T2>T3

D.平衡常数：K(a)>K(c)、K(b)>K(d)

11.(2023上•内蒙古•高二校联考期中)O3是一种理想的脱硝剂，其脱硝反应之一为

2NO(g)+3O3(g)N2O5(g)+3O2(g)AH0在某恒容密闭容器中充入一定量的O3和NO,在不同温度下测

得C(N2O5)与时间的关系如图所示，下列说法正确的是

A.温度：T>T2

B.平衡常数：K(TI)>K(T2)

C.反应速率：Va(正尸Va(逆)

D.高温条件下，有利于该反应自发进行

12.(2023上.山东烟台.高二统考期中)下图是改变密闭容器中某一条件对A2(g)+3B?(g)U2AB3(g)化学

平衡状态的影响曲线(图中T表示温度，n表示物质的量)，下列判断错误的是

A.若则正反应一定是吸热反应

B.A2的转化率大小为：b>a>c

C.若(>7；,b、d点的反应速率为为>力

D.在心和“(A2)不变时，AB3的物质的量大小为：c>b>a

13.(2023上•湖北襄阳•高二校联考期中)研究反应机理以及化学平衡的原理，是揭示化学反应的规律和获

得调控化学反应的理论依据。

I.一定条件下，在容积为5L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图所示。

已知达平衡后，降低温度，A的体积分数减小。

(1)该反应的化学方程式为

(2)在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生该反应。下列叙述中，不能说明反应达到化学平衡状态的是

A.A的消耗速率与C的生成速率比为1：2

B.容器内压强不再变化

C.混合气体平均摩尔质量不再改变

D.混合气体密度不再改变

(3)该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。

①根据上图判断，在t3时刻改变的外界条件是O

②根据上图判断a、b、c对应的平衡状态中，C的体积分数最大的是状态。

II.在1L密闭容器中发生反应：CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)AH,其化学平衡常数K与温度T的关系

如下表:

T(℃)6507008008301000

K0.50.60.91.01.7

回答下列问题:

(4)该反应的平衡常数表达式为K=；该反应的4H0(填“〉”或

(5)下列措施既可以提高反应速率，又可以提高H2的平衡转化率的是o

A.选择适当的催化剂B.增大压强

C.及时分离出H2O(g)D.升高温度

(6)830℃时，将2moicCh和2moi员投入上述容器中开始反应，达到平衡时CO2的转化率为。

1

(7)800℃时，某时刻测得c(CO2)=0.5moLL->c(H2)=1.5mol-L\c(CO)=0.5molL\c(H2O)=0.5molL,此时，

v(正)v(逆)(填“”y"或“=”)。

14.(2023上•重庆北倍・高二西南大学附中校考期中)甲醇(CH3OH)可以由碳的氧化物和氢气合成，主要反

应包括：

1

a.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH1=-90.1kJ-mor

1

b.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AW2=-49.0kJ-mol

c.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH3

1

(1)AH3=kJ-moF

(2)反应a的反应历程如下图所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用(*)标注。

G

『

0.一7H

_+

…_G®

O_『o*

-_HO

-O.一1

G7J

_+o.-2(s

『8((H3

H)-xH

Z*60『7O

+oH/

Go-0.5x

一

)一eEJ+

O+nd

OG

-0.9)-

*-l.o

0

U-1.3

H

写出相对能量为13eV时,对应物质M的化学式；该反应历程中决速步骤的能垒为eVo

(3)在恒温(T/℃)容积可变的密闭容器中按体积比1：3充入C02和氏，若只发生反应b,反应达到平衡时，

氏体积分数x随压强p的变化如图曲线a所示,则曲线(填标号)表示了CH30H的体积分数x随压

强p的变化；点A、B均表示H2体积分数，则A点处v(正)B点处v(逆X填“>”、“<”或"=")。

p/105Pa

(4)在恒温恒容(2L)的密闭容器中充入CO、CO2各Imol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个反应，lOmin

达到平衡状态，生成(0.3molCH30H和0.15molH2O»

①若升高温度，CO的平衡转化率(填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”)。

②0~10min内，平均每分钟生成甲醇(CH3OH)mol/L；若c反应的平衡常数为K,则平衡时《理)=

(用含K的式子表达)。

15.(2023上•广东深圳•高二深圳市光明区高级中学校联考期中)2018年是哈伯因发明用氮气和氢气合成氨

的方法而获得诺贝尔奖100周年。氨是重要的化学品之一，我国目前的生产能力位居世界首位，回答下列

问题：

(1)工业上通常采用铁触媒作催化剂，在400℃~500℃、10~30MPa,原料气中N2和物质的量之比为1：2.8

的条件下合成氨，分析说明原料气中N?过量的理由是

⑵若在IL的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下反应：N2(g)+3H2(g)/2NH3(g)AH<0,其化

学平衡常数K与温度T的关系如表所示。

T/℃200300400

K(K20.5

①试比较&、。的大小,Q—Q(填“或"=，>

②400℃时，反应2NH3(g)^N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数为.

③400℃时，N2(g)+3H2(g)/2NHs(g)反应中，当测得NH3、N?和H2物质的量分别为3mol、2moi和1moi

时，则该反应___(填“达到平衡状态”“正向进行”或“逆向进行”)。

(3)已知物质i的摩尔分数：%=4，在不同压强下，以=。-75、/，=。25进料，反应达到平衡时氨的

n总、

摩尔分数与温度间的关系如下图所示。

②当=20MPa、4&=02时，氢气的转化率a=—(计算结果保留三位有效数字)。

16.(2023上•山东烟台•高二统考期中)乙烯的产量是衡量一个国家的石油化工发展水平，研究工业制取乙

烯有重要的意义。

(1)工业上用CO2氧化C2H6制C2H4是化工工业的一个新课题，相关主要化学反应有:

I.C2H6(g)+CO2(g)^C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)Ad=+177kJmo『

1

II.C2H6(g)+2CO2(g)4CO(g)+3H2(g)AH2=+430kJmor

向一密闭容器中通入2moic2H6(g)和3moicC>2(g)，乙烷的平衡转化率、乙烯的选择性(乙烯的选择性

转化为乙烯所消耗乙烷的量皿八”、匕汨的知工近％辛多、、囱足一

=------------—一一乂k八且--------xlOO%)与温度和压强的关系如下图所不。

①L、L2代表不同(填“温度”或“压强”);

②M、P两点正反应速率较大的是(填"M”或"P”)点，理由是

③在X］和L?条件下，达到平衡时容器的体积为1L,平衡时CO?的物质的量分数为。反应I的平

衡常数是mol-17'o

(2)工业生产中常用高选择性的YS-8810银催化剂催化乙烯氧化生产环氧乙烷，其反应机理如下：

i.Ag+O2=AgO2ft

HC--CH

ii.CH,=CH,+AgO,-2-\/2+AgO快

o

iii.CH2=CH2+6AgO2CO2+2H2O+6Ag快

HCCH

①增大CH2=CH?的浓度(填“不能”或“能”)显著提高2\-/-22的生成速率。

O

②一定条件下，对于反应：Ag(s)+O2(g)^AgO2(s)AH<0„起始状态I中有Ag、0?和Ag。？，经下列

过程达到各平衡状态:

体积不变

起始状态温度不变平衡状态温度不变L平衡状态r平衡状态

体积不变1温度升高1

III体积增大IIIIV

已知状态I和III的固体质量相等，下列叙述正确的是(填字母)。

A.从I到II的过程AS>0

B.压强：P(II)<P(III)

C.平衡常数：K(II)<K(IV)

D.若体积V(III)=2V(I),则Qp(I)=；Kp(III)

E.逆反应的速率：v(I)<v(II)=v(III)<v(IV)

参考答案

1.C

【详解】A.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的反应为可逆反应，饱和食盐水中氯离子浓度大，使平衡向左

移动，可以降低氯气在水中的溶解度，则用排饱和食盐水法收集氯气能用勒夏特列原理解释，故A不符合

题意；

B.浓硫酸作用下乙酸与乙醇共热发生酯化反应生成乙酸乙酯和水的反应为可逆反应，将乙酸乙酯不断蒸出

可以减少生成物的浓度，平衡向正反应方向移动，有利于增大乙酸乙酯的产率，则实验室制备乙酸乙酯时，

将乙酸乙酯不断蒸出能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；

C.高炉炼铁时，将焦炭和铁矿石预先粉碎可以增大反应物的接触面积，加快反应速率，但不能改变反应进

行的方向，所以不能用勒夏特列原理解释，故C符合题意；

D.可乐中存在二氧化碳的溶解平衡，夏天打开可乐瓶，气体压强减小，平衡左移，会有大量泡沫溢出，则

夏天打开可乐有大量泡沫溢出能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；

故选Co

2.B

【详解】将气体体积压缩到原来的一半，若平衡不移动，C的浓度应为原来的2倍，由再次达到平衡时，C

的浓度为原平衡的L9倍可知，平衡向逆反应方向移动，则化学计量数的关系为a<b+c、反应物A的转化率

减小、生成物C的体积分数减小，故选B。

3.C

【详解】A.该反应为放热反应，由题图可知，工温度下(p(C&O")大于心温度下的，说明工时反应进行

程度大，则K*>Kb，A项正确；

B.设一氧化碳转化了xmol,则根据题中数据列出三段式如下：

co(g)+2H2(g)UCH30H(g)

起始物质的量(加。/)120

转化物质的量1加。/，

X2xX

平衡物质的量濡力

1-x2-2xX

x2

a点时C&。"的物质的量分数为4。％,则可得到三产。。％=4。％,解得x=§,三种气体的体积分数等

I_x)__ix

于物质的量分数，则可得到三种气体的分压分别为：p(co)=-^—^=0.2?,,P(H)=--^=0.4?,,

3—2x23—2x

Q4P_2

p(CH3OH)=^-P1=0.4P1,压强平衡常数KP=画了尢E=12.5P「(枕a)一，B项正确；

C.若达平衡后，再充入ImolCO和2moiH?,若保持压强不变，则反应为等效平衡，CO的转化率不变，

但充入气体后，相当于增大了压强，且该反应是气体系数减小的反应，相比于等效平衡状态，反应向正方

向移动，co的转化率增大，c项错误；

D.恒容条件下，混合气体的物质的量是变量，故混合气体的平均摩尔质量也是变量，当其不再随时间的变

化而变化时，达到平衡，D项正确；

故选C。

4.B

【详解】A.由方程式可知，反应①、③中碘酸根离子碘元素化合价降低被还原，反应中碘酸根离子是反应

的氧化剂，得到电子发生还原反应，故A正确；

B.由方程式可知，总反应为酸性条件下，溶液中亚硫酸根离子与碘酸根离子反应生成碘、硫酸根离子和水，

亚碘酸根离子、碘离子都是反应的中间产物，单质碘是生成物，故B错误；

C.反应的活化能越大，反应速率越慢，由题给信息可知，反应①为慢反应，反应②、③、④为快反应，则

反应①的活化能最大，故C错误；

D.由方程式可知，反应④为碘与溶液中的亚硫酸根离子反应生成碘离子、硫酸根离子和氢离子，反应的离

+

子方程式为I2+SO；-+H2O=2r+SO;+2H,故D正确；

故选B。

5.D

【详解】A.由图像分析可知，前三步总反应，反应物能量高，生成物能量低，故反应放热，AHO,A错

误；

B.根据图像，・HOCO转化为CO和PH是图中的第二步反应，是放热过程，B错误；

C.催化剂只能增大反应速率，不会影响平衡，对转化率无影响，C错误；

77

D.历程中决速步为活化能最大的步骤，由图可知，该步骤为：©。2+3+5H2(g)=・HOCO+5H2(g),D

正确；

故选D。

6.B

【详解】A.由图象可知，30min时，A和C的浓度成比例减小，则改变条件为扩大容器体积或减小压强,

平衡不发生移动，则两边系数相等，x=l,A错误；

B.40min时，A、C浓度不变，正逆反应速率瞬时变大，且平衡逆向移动，故40min时改变的条件是温度

升高，平衡左移，则正反应放热，B正确；

C.20-30min时和30-40min时温度相同，则平衡常数相等，C错误；

D.20min时建立平衡，20-40min平衡不移动，40min后平衡左移，则B的转化率最大的时间段是20-40min,

D错误；

故答案为：B。

7.C

【分析】起始时，c(N02)=c(S02)=0.10mol-L-i,经5min达到平衡，平衡时NCh的转化率为60%,则可建立

NO2(g)+so2(g)=SO3(g)+NO(g)

起始量(mol-I?)0.10.100

如下二段式：红小m/.i\

转化量(moLTI?)0.060.060.060.06

平衡量(mol・L")0.040.040.060.06

0.06x0.06

平衡常数K=携K=2.25,以此解题。

0.04x0.04

【详解】A.以甲为参照物，乙相当于甲达平衡后，再加入O.lOmol/LNCh,平衡正向移动，但是NO2转化

率减小，A正确；

B.从反应物的起始浓度看，丙相当于甲达平衡后，加压使其体积缩小为原体积的一半，平衡不发生移动,

则丙中c(SO2)是甲中的2倍，B正确；

C.温度升高，反应的平衡常数2<2.25,则表明平衡逆向移动，所以正反应为放热反应，C错误；

D.保持其他条件不变，若起始时容器乙中UNO2)为O.lOmohL,c(SC>2)为0.20mol,P,与乙是等效平

衡，达到平衡时c(SC)3)与原平衡相同，D正确；

故选C。

8.D

【详解】A.先拐先平数值大，图甲：根据下面两根曲线得到P2>Pi,增大压强，C%增大，说明正向移动，

反应为气体分子数减小的反应，为燧减反应；根据上面两根曲线得到T2<TI,升高温度，C%减小，说明逆

向移动，反应为放热反应，烙变小于零；则反应为放热的燃减反应，在低温下利于反应的自发进行，A错

误；

B.图乙：反应为气体分子数不变的反应，根据图中信息得到时刻改变的条件可能是加入催化剂，也可能是

加压，B错误；

C.图丙：对图中反应升高温度，正反应增大的速率大于逆反应增大的速率，说明平衡正向移动，该反应是

吸热反应，升高温度平衡正向进行，该反应平衡常数增大，C错误；

D.图丁：反应生成C0.4moh剩余A0.8moL根据化学方程式可知，反应A0.8mol,则A的平衡转化率

为50%,D正确；

故选D。

9.B

【分析】由图可知容器1中，3min、5minPCk(g)的物质的量相等，说明反应3min时己达到平衡状态，而容

器2中，4min时反应达到平衡状态，据此解答。

【详解】A.由图可知，容器1中反应在3min时就达到平衡状态，可知容器1中反应速率较快，则温度：

容器1>容器2,故A正确；

B.由图可知，平衡时，容器1中生成的PC15(g)少于容器2,则结合反应可知，该反应是气体体积减小的反

应，所以最终容器1中气体的总量大于容器2,而气体的物质的量之比等于体系内压强之比，则压强：容器

1>容器2,故B错误；

C.ImolCL(g)和1molPCb(g)充分反应，理论上生成ImolPC15,而容器2平衡时生成0.8molPCI5,所以

容器2中达到平衡时PC15产率为80%,故C正确；

D.其它条件不变，3min后向容器1中再充入lmolPC15(g),体积不变相当于增大压强，增大压强平衡向体

积减小的方向移动，所以达新平衡后PCb(g)的体积分数减小，故D正确；

故选B。

10.A

【详解】A.从图中可以看出，CO的平衡转化率回回(a)>囱回(b)>回团(d)>回回(c),此时混合气的总物质的量

n(a)<M(b)<n(d)<w(c),平均摩尔质量：M(a)>M(b)>M(d)>M(c),A正确；

B.a和c点的压强相同，但回回(a)>回团(c),表明TI<T3,则正反应速率：v(a)<v(c)、b、d点的温度相同，

但b点压强大，所以v(b)>v(d),B不正确；

C.CO(g)+2H2(g)^CH3OH(g)AH<0,降低温度，平衡正向移动，CO的平衡转化率增大，则温度：口

<T2<T3；C不正确；

D.△H<0,TI<T3,则平衡常数：K(a)>K(c)、b、d点的温度相同，则K(b)=K(d),D不正确；

故选Ao

11.B

【详解】A.图中T2曲线先达到平衡状态，则温度T2>TI,故A错误；

B.温度T2>T1,升高温度，C(N2O5)的浓度减小，平衡向逆反应方向进行，该反应为放热反应，升高温度，

K值减小，则平衡常数：K(TI)>K(T2),故B正确；

C.a点反应未达到平衡，反应速率：VaOE)>Va(逆)，故C错误；

D.该反应为放热反应，高温条件下，不利于该反应自发进行，故D错误；

故选Bo

12.B

【详解】A.若丁2>工，由图象可知温度升高，生成物的物质的量增大，说明升高温度平衡向正反应方向移

动，则正反应为吸热反应，A项正确；

B.根据图象可知，a、b、c各点中B的起始物质的量依次增大，对于可逆反应来说，增大一种反应物的物

质的量或浓度，有利于平衡向正反应方向移动，则另一种反应物的转化率增大，则达到平衡时A2的转化率

大小为a<b<c,B项错误；

C.温度越高反应速率越大，若12>［，达到平衡时b、d点的反应速率为Vb>Vd，C项正确；

D.对于可逆反应来说，增大一种反应物的物质的量或浓度，有利于平衡向正反应方向移动，生成物的物质

的量增多，所以c>b>a,D项正确；

故选B。

13.⑴A+2BQ2c

(2)AD

⑶升高温度a

c(CO)-c(凡0)

⑷c(CO2)-c(H2)

⑸D

(6)50%

(7)>

【详解】(1)由题图可知，A、B为反应物，C为生成物，3min时达到平衡，A物质的变化量为

lmol-0.7mol=0.3mol,B物质的变化量为lmol-0.6moi=0.4moLC物质的变化量为0.6moL则反应的化学方

程式为A+2BQ2C；

(2)A.A的消耗速率表示正反应方向，C的生成速率表示正反应方向，两者均为正反应方向，不能判断反

应达平衡，A正确；B.由压强之比等于物质的量之比，反应前后物质的量变化，则压强变化，当容器内压

强不再变化时，反应已经达到平衡，B错误；C.混合气体平均摩尔质量面=',由于质量守恒，m不变,

n

__rri

但n为变量，则而不再改变时，反应已达平衡，C错误；D.混合气体密度夕=歹，m和V均不为变量，故

夕不再改变不能判断反应已经达到平衡，D正确；故选AD；

(3)①由图可知，t3时刻正、逆反应速率都突然增大，且逆反应速率大于正反应速率，说明平衡逆向移动，

由于该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，所以t3时刻是升高了温度；②由图知，t3时刻平衡逆向移

动，t5时刻平衡不移动，故a对应的平衡状态中，C的体积分数最大；

(4)由化学反应方程CC»2(g)+H2(g)QCO(g)+H2O(g),得该反应的平衡常数表达式为K=c(弁：(戈，

由表知，温度升高，K增大，故该反应为吸热反应，△H>0；

(5)A.选择适当的催化剂，可以提高反应速率，但是平衡不移动，不能增加H2的平衡转化率，A错误；

B.增大压强，可以提高反应速率，但是由于反应前后分子数不变，平衡不移动，不能增加出的平衡转化率，

B错误；C.及时分离出H20(g),由于反应体系浓度降低，反应速率减小，平衡正向移动，可以提高H2的

平衡转化率，C错误；D.升高温度，可以提高反应速率，平衡正向移动，可以提高H2的平衡转化率，D正

确，故选D；

(6)将2moicO2和2m0IH2投入上述容器中开始反应，设达到平衡时CCh的转化率x,由三段式

co2(g)+H2(g)uCO(g)+H2O(g)

起始量/mol2200

,830℃时

变化量/mol2x2x2x2x

平衡量/mol2-2x2-2x2x2x

c(CO)c(HO)2xx2x

IX.—2=1,解x=0.5,故达到平衡时CO2的转化率为50%；

c(CO2)-c(H,)(2-2X)X(2-2X)

1

(7)800℃时，某时刻测得c(CO2)=0.5mol・L-Cc(H2>1.5molL\c(CO)=0.5mol-L\c(H2O)=0.5molL,该

八c(CO)-c(HQ)0.5mol/Lx0.5mol/L1

时刻Qc=C3c(H>=0.5m°l/LxL5m°l/L=§<°-n*79此时反应向正方向进行，故丫(正)”(逆)。

14.

⑵H3cO*0.8

⑶c<

(4)减小0.015

0.075

-------mol1//LT

K

s

【详解】(1)已知：a.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AHj=-90.1kJmor

1

b.CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AH2=-49.0kJ-mol

根据盖斯定律，由b-a得反应c.CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)AH3=

11

AH2-AHJ=-49.0kJ-mol-(-9O.lkJ-mol)=M1.ikJ•mo『

(2)图象分析可知，-1.3eV对应发生的反应为:H3cO*+gH2=CH3OH*,所缺物质为:H3cO*,图分析可

2

知，该反应历程中决速步骤的能垒为(-O.leV)-(-O.9eV)=O.8eV,故答案为:H3cO*；0.8；

(3)在恒温(T/℃)容积可变的密闭容器中按体积比1:3充入C02和H2,若只发生反应b,反应达到平衡时，

Hz体积分数x随压强p的变化如图2中曲线a所示,平衡状态下氢气体积分数为0.6,结合三段式列式计算，

设C02变化量为X,

CO2(g)+3H2(g)=-CH3OH(g)+H2O(g)

起始(mol)1300

变化(mol)X3xXX

平衡(mol)1-x3-3xXX

4—q丫1X

-1-^=0.6,x=甲醇的体积分数=丁==0.1,则图象中只有c曲线符合，点A、B均表示H2体积分

数，B点压强大，则A点处v(正)<B点处v(逆)，答案为c；<；

(4)在恒温恒容(2L)的密闭容器中充入CO、CO2各Imol和一定量的氢气发生上述a、b、c三个反应，lOmin

达到平衡状态，生成(0.3molCH30H和0.15molH2O；

①上述计算可知平衡状态下生成甲醇比生成水多，反应进行程度a>c,a为放热反应，c为吸热反应，升高

温度反应a逆向进行生成CO,反应c正向进行，CO增多，CO转化率减小，故答案为减小；

0.3mol

②0〜lOmin内，生成甲醇(CH3OH)的反应速率v=2L=0.015mol/(L-min),0〜lOmin内，平均每分钟生成

10min

甲醇(CH3OH)为0.015mol/L,若c反应的平衡常数为K,设平衡时c(H2)x,反应a中反应生成CH30H为amol,

反应b中反应生成CH3OH为ymoL反应c中反应生成CH30H为zmol,

a.co(g)+2H2(g)UCH3OH(g)

变化量a2aa

b.co2(g)+3H2(g)UCH30H(g)+H2O(g)

变化量y3yyy

c.CO2(g)+H2(g)^CO(g)+H2O(g)

变化量zzzz

y+z=0.15,a+y=0.3,平衡时二氧化碳还原1.0mol-y-z=1.0mol-0.15mol=0.85moL平衡时CO还原

由氨气的摩尔分数为0