专题09化学反应速率与化学平衡-2022年高考真题和模拟题化学分专题训练（教师版含解析）_05高考化学_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_赠2022年高考化学真题与模拟题分类训练

专题 09 化学反应速率与化学平衡 1．(2022·广东卷)恒容密闭容器中， 在不同温度下达平衡时，各 组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是 A．该反应的 B．a为 随温度的变化曲线 C．向平衡体系中充入惰性气体，平衡不移动 D．向平衡体系中加入 ，H 的平衡转化率增大 2 【答案】C 【解析】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的 正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误； B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气的平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度 升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误； C．容器体积固定，向容器中充入惰性气体，没有改变各物质的浓度，平衡不移动，故C正确； D．BaSO 是固体，向平衡体系中加入BaSO，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故 4 4 D错误； 故选C。 2．(2022·广东卷)在相同条件下研究催化剂I、Ⅱ对反应 的影响，各物质浓度c随反应时间t的部分 变化曲线如图，则A．无催化剂时，反应不能进行 B．与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低 C．a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t的变化 D．使用催化剂Ⅰ时， 内， 【答案】D 【解析】A．由图可知，无催化剂时，随反应进行，生成物浓度也在增加，说明反应也在进行，故A错误； B．由图可知，催化剂I比催化剂II催化效果好，说明催化剂I使反应活化能更低，反应更快，故B错误； C．由图可知，使用催化剂II时，在0~2min 内Y的浓度变化了2.0mol/L，而a曲线表示的X的浓度变化 了2.0mol/L，二者变化量之比不等于化学计量数之比，所以a曲线不表示使用催化剂II时X浓度随时间t 的变化，故C错误； D．使用催化剂I时，在0~2min 内，Y的浓度变化了4.0mol/L，则 (Y) = = =2.0 ， (X) = (Y) = 2.0 =1.0 ，故D正确； 答案选D。 3．(2022·浙江卷)恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应： ，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下 列说法不正确的是A．实验①， ， B．实验②， 时处于平衡状态， C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大 【答案】C 【解析】A．实验①中，0~20min，氨气浓度变化量为2.40 10-3mol/L-2.00 10-3mol/L=4.00 10-4mol/L， v(NH )= =2.00 10-5mol/(L·min)，反应速率之比等于化学计量数之比，v(N )= v(NH )=1.00 3 2 3 10-5mol/(L·min)，A正确； B．催化剂表面积大小只影响反应速率，不影响平衡，实验③中氨气初始浓度与实验①中一样，实验③达 到平衡时氨气浓度为4.00 10-4mol/L，则实验①达平衡时氨气浓度也为4.00 10-4mol/L，而恒温恒容条件下， 实验②相对于实验①为减小压强，平衡正向移动，因此实验②60min时处于平衡状态，x<0.4，即x≠0.4，B 正确； C．实验①、实验②中0~20min、20min~40min氨气浓度变化量都是4.00 10-4mol/L，实验②中60min时反 应达到平衡状态，实验①和实验②催化剂表面积相同，实验①中氨气初始浓度是实验②中氨气初始浓度的 两倍，实验①60min时反应未达到平衡状态，相同条件下，增加氨气浓度，反应速率并没有增大，C错误； D．对比实验①和实验③，氨气浓度相同，实验③中催化剂表面积是实验①中催化剂表面积的2倍，实验 ③先达到平衡状态，实验③的反应速率大，说明相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正 确； 答案选C。 4．(2022·浙江卷)关于反应 ，达到平衡后，下列说法不 正确的是 A．升高温度，氯水中的 减小 B．氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动， 增大 C．取氯水稀释， 增大 D．取两份氯水，分别滴加 溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明 上述反应存在限度【答案】D 【解析】A．HClO受热易分解，升高温度，HClO分解，平衡正向移动，c(HClO)减小，A正确； B．氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移 动，c(HClO)增大，B正确； C．氯水稀释，平衡正向移动，而c(HClO)和c(Cl-)均减小，但HClO本身也存在电离平衡HClO H+ ⇌ +ClO-，稀释促进了HClO的电离，使c(HClO)减少更多，因此 增大，C正确； D．氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生 成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存， 即不能证明上述反应存在限度，D错误； 答案选D。 5．(2022·湖南卷)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入 和 发生反应： ，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所 示。下列说法正确的是 A． B．气体的总物质的量： C．a点平衡常数： D．反应速率： 【答案】B 【解析】A．甲容器在绝热条件下，随着反应的进行，压强先增大后减小，根据理想气体状态方程 PV=nRT可知，刚开始压强增大的原因是因为容器温度升高，则说明上述反应过程放热，即 ＜0，故A 错误； B．根据A项分析可知，上述密闭溶液中的反应为放热反应，图中a点和c点的压强相等，因甲容器为绝 热过程，乙容器为恒温过程，若两者气体物质的量相等，则甲容器压强大于乙容器压强，则说明甲容器中气体的总物质的量此时相比乙容器在减小即气体总物质的量：n＜n，故B正确； a c C．a点为平衡点，此时容器的总压为p，假设在恒温恒容条件下进行，则气体的压强之比等于气体的物质 的量(物质的量浓度)之比，所以可设Y转化的物质的量浓度为xmol∙L−1，则列出三段式如下： ，则有 ，计算得到x=0.75，那么化学平衡常数 K= ，又甲容器为绝热条件，等效为恒温条件下升温，平衡逆向移动，则平衡 常数减小即平衡常数K＜12，故C错误； D．根据图像可知，甲容器达到平衡的时间短，温度高，所以达到平衡的速率相对乙容器的快，即V ＞V a正 b ，故D错误。 正 综上所述，答案为B。 1．(2022·安徽·芜湖一中一模)北京时间10月6日晚，2021年诺贝尔化学奖授予 Benjamin List和David W.C．MacMillan，以奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”。不对称催化剂具有选择性。下 列说法错误的是 A．催化剂不仅可以是金属催化剂和酶，也可以是有机小分子 B．不对称催化剂可以提高目标产物在最终产物中的比率 C．催化剂在反应前后的质量和性质不变 D．“不对称有机催化”对医药研究和绿色化学有极为重要的意义 【答案】C 【解析】A．催化剂种类很多，题干说奖励他们“对于有机小分子不对称催化的重要贡献”，催化剂不仅 可以是金属催化剂和酶，也可以是有机小分子，故A正确； B．不对称催化剂可以提高目标产物在最终产物中的比率是不对称催化剂具有选择性的应用，故B正确； C．催化剂在反应前后的质量和化学性质不变，物理性质有可能改变，故C错误； D．“不对称有机催化”对医药研究和绿色化学有极为重要的意义，故D正确； 故答案为C 2．(2022·安徽·淮北市教育科学研究所一模)向30mL1.0mol•L-1的HSO 和3mL30%的HO 的混合溶液中加 2 4 2 2入经处理过的铁丝，铁丝表面产生气泡，随后消失，再产生气泡，再消失，周而往复，振荡周期为20s左 右，可维持数小时。一种可能的反应机理为： (a)Fe+2H+=Fe2++H ↑ 2 (b)2Fe2++H O+H O=Fe O+4H+ 2 2 2 2 3 (c)Fe O+6H+=2Fe3++3H O 2 3 2 (d)2Fe3++H =2Fe2++2H+ 2 下列说法错误的是 A．该振荡反应与H+浓度的变化有关 B．Fe O、Fe3+为中间产物 2 3 C．冰水浴比室温条件下的振荡周期要短 D．由该机理可知：产生的气体是H 2 【答案】C 【解析】A．联立四步反应得到总反应：Fe+H O+2H+=Fe2++2H O，反应物的浓度可影响反应速率，则振荡 2 2 2 反应与H+浓度的变化有关，A正确； B．Fe O、Fe3+产生后又被消耗，是中间产物，B正确； 2 3 C．温度越高反应速率越快，则冰水浴比室温条件下的振荡周期要长，C错误； D．由该机理可知生成气体只有H，D正确； 2 故选：C。 3．(2022·内蒙古·包钢一中一模)一定温度下，在三个体积均为1L的恒容密闭容器中发生反应：2CHOH(g) 3  CHOCH (g)+HO(g) 3 3 2 起始物质的量(mol) 平衡物质的量(mol) 容器编 温度(℃) 号 CHOH(g) CHOCH (g) HO(g) 3 3 3 2 ① 387 0.20 0.080 0.080 ② 387 0.40 ③ 207 0.20 0.090 0.090 下列说法正确的是A．该反应的正反应为吸热反应 B．达到平衡时，容器①中的CHOH体积分数比容器②中的小 3 C．若容器①中反应达到平衡时增大压强，则各物质浓度保持增大 D．若起始向容器①中充入CHOH 0.10mol、CHOCH 0.10mol、HO 0.10mol，则反应将向逆反应方向进行 3 3 3 2 【答案】C 【解析】A．根据表格数据①和③，容器①、③起始量相同，降低温度，平衡向放热方向移动，CHOCH 3 3 平衡物质的量增大，说明平衡正向移动。说明正反应是放热反应，A错误；B．恒容条件下，容器②相当于在容器①的基础上加压，由于该反应是反应前后气体物质的量不变的反应， 因此平衡不移动，所以容器①中的CHOH体积分数和容器②中的相等，B错误； 3 C．若容器①中反应达到平衡时增大压强，平衡不移动，但各物质浓度会增大，C正确； D．容器①平衡时c(CHOH)=0.04mol/L、c(CHOCH )=0.08mol/L、c(HO)=0.08mol/L，平衡常数K= 3 3 3 2 0.080.08 =4，若起始向容器①中充入CHOH0.10mol、CHOCH 0.10mol、HO0.10mol，则浓度熵Q= 0.042 3 3 3 2 c 0.10.1 =1<4，反应向正反应方向移动，D错误； 0.12 答案选C。 4．(2021·河南信阳·模拟预测)常压下羰基化法精炼镍的原理为 。 时， 该反应的平衡常数 。 已知： 的沸点为 ，固体杂质不参与反应。 第一阶段：将粗镍与 反应转化成气态 ； 第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至 制得高纯镍。 下列判断正确的是 A． 是离子化合物 B．第一阶段，反应体系的温度应控制在 以上，以达到气化分离的目的 C．反应达到平衡状态以后，保持体积不变通入 ，平衡正向移动，反应的平衡常数增大 D．第二阶段，可以通过增大压强来提高 分解率 【答案】B 【解析】A． 的沸点为 ，沸点较低是共价化合物，A错误； B． 的沸点为 ，温度应控制在 以上，可以达到气化分离的目的，B正确； C．保持体积不变通入 ，平衡正向移动，温度不变平衡常数不变，C错误； D．第二阶段的目的是平衡向左移动提高 分解率，增大压强平衡右移，D错误； 故选B。5．(2022·新疆乌鲁木齐·一模)已知： ，向一恒温恒容的密闭容器中充入 和 发生反应， 时达到平衡状态I。在 时改变某一条件， 时重新达到平衡状态II，正反应速率随 时间的变化如图所示。下列说法正确的是 A． 时改变的条件可能是升温 B．平衡常数 C． 时反应向正反应方向移动 D．平衡时A的体积分数 【答案】D 【解析】A．若 时升温，瞬间正反应速率增大，与图像不符，由正反应速率逐渐增大，可知t 时改变的 2 条件：向容器中加入C，故A错误； B．温度不变，则平衡常数不变，即 ，故B错误； C． 正反应速率逐渐增大，t 时加入物质C，逆反应速率大于正反应速率，平衡逆向移动，反应向逆 2 反应方向移动，故C错误； D．起始充入 和 ，投料比为1:3，达平衡后加入物质C，相当于按1:2的投料比投入A和B， 则加入C后相当于总体系中A和B的投料比大于1:3，平衡状态II相当于平衡状态I再充入A所达到的平 衡，则平衡时A的体积分数 ，故D正确； 故选：D。 6．(2022·江苏苏州·模拟预测)SO 、NO 是重要化工原料，可用于硫酸、硝酸的生产。工业制硫酸时，接触 2 x室中主要反应为：2SO (g)＋O(g) =2SO (g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1,SO、NO 也是大气主要污染物，NO 可与 2 2 3 2 x x NH 混合，通过选择性催化剂高温脱除，SO 可通过碱液吸收去除。对于反应 2SO (g)＋O(g) 3 2 2 2 2SO (g)，下列说法正确的是 3 A．该反应ΔH＜0 ΔS＞0 B．2 mol SO (g)和1 mol O (g)所含键能总和比2 mol SO (g)所含键能小 2 2 3 C．反应在高温、催化剂条件下进行可提高SO 的平衡转化率 2 D．该反应中每生成22.4 L SO 转移电子的数目约等于2×6.02×1023 3 【答案】B 【解析】A．该反应是气体计量系数减小的反应，故ΔS<0，A错误； B．由题给条件可知，该反应ΔH=反应物键能和-产物键能和＜0，B正确； C．该反应为放热反应，故升温平衡逆向移动，平衡转化率减小，催化剂只能改变反应速率，不能使平衡 移动，C错误； D．没有给出三氧化硫的状态，无法计算其物质的量，另外，标准三氧化硫为固态，也无法计算其物质的 量，D错误； 故选B。 7．(2022·北京·北大附中三模)某同学设计实验方案，利用沉淀滴定法测定“Ag++Fe2+ Fe3++Ag↓”的平 衡常数K。一定温度下，先将0.0100mol·L-1Ag SO 溶液与0.0400mol·L-1FeSO 溶液(pH=1)等体积混合，待 2 4 4 反应达到平衡时，过滤，取vmL滤液用cmol·L-1KSCN标准溶液滴定Ag+，至出现稳定的浅红色时消耗 1 KSCN标准溶液vmL。 1 已知：Ag++SCN- AgSCN↓(白色) K 1 Fe3++SCN- FeSCN2+(红色) K 2 下列说法正确的是 A．Ag SO 溶液和FeSO 溶液(pH=1)可替换为AgNO 溶液和Fe(NO ) 溶液(pH=1) 2 4 4 3 3 2 B．K>>K ，Fe3+是滴定终点的指示剂 1 2 C．若不过滤，直接用浊液做滴定实验测定c(Ag+)，则所测K值偏大 D．若改为测定滤液中c(Fe3+)，选择合适的滴定方法直接滴定滤液，也能达到目的 【答案】B【解析】Ag++Fe2+ Fe3++Ag↓为可逆反应，要计算平衡常数，需要知道平衡时各离子的浓度。反应完全 时，过滤，滤液用KSCN溶液滴定，可计算出平衡时的银离子浓度，从而可知平衡时各离子浓度，K值也 可计算。 A．由于硝酸根在酸性环境下具有强氧化性，能将亚铁离子氧化为铁离子，会干扰实验，故不可用AgNO 3 溶液和Fe(NO ) 溶液(pH=1) 替换原试剂，A错误； 3 2 B．用标准KSCN标准溶液滴定Ag+，至出现稳定的浅红色时实验达到终点，说明SCN-先与Ag+反应完全 后再与Fe3+反应，故K>>K ；出现稳定的浅红色时实验达到终点，说明Fe3+是滴定终点的指示剂，B正确； 1 2 C．若不过滤，直接用浊液做滴定实验测定c(Ag+)，滴入KSCN溶液时发生反应Ag++SCN- AgSCN↓， 使Ag++Fe2+ Fe3++Ag↓逆向移动，使银离子浓度增大， ，K值偏小，C错误； D．若改为测定滤液中c(Fe3+)，Fe2+容易被空气中的氧气氧化为Fe3+，滴定结果不准确，D错误； 故选B。 8．(2022·河南信阳·二模)在恒温恒压下，某一体积可变的密闭容器中发生反应A(g)+B(g) 2C(g) ΔH ＜0，t 时达到平衡后，在t 时改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是 1 2 A．I、II两过程达到平衡时，A的体积分数：I＞II B．t 时改变的条件是向密闭容器中加入物质C 2 C．0~t 时，v ＞v 2 正 逆 D．I、II两过程达到平衡时，平衡常数：K(I)＜K(II) 【答案】B 【解析】A．反应速率与其物质的量浓度成正比，I、II达到平衡状态时逆反应速率相等，说明I、II达到平 衡状态时各物质的物质的量浓度不变，则A的体积分数为I=II，故A错误； B．向密闭容器中加物质C，逆反应速率瞬间增大，再次建立的平衡与原平衡等效，说明和原平衡相同，符合图象，故Ｂ正确； C．由题中图示可知，t～t 时，逆反应速率增大，说明平衡正向移动，平衡正向移动时，正反应速率大于 0 1 逆反应速率，即v(正)＞v(逆)，t～t 时，逆反应速率不变，说明处于平衡状态，平衡状态时，正反应速率 1 2 等于逆反应速率，即v(正)=v(逆)，故C错误； D．化学平衡常数只与温度有关，I、II温度相同其平衡常数相同，故D错误； 答案为B。 9．(2022·陕西渭南·一模)羰基硫(COS)是以煤、石油、天然气为原料生产的化工原料气中有机硫的主要形式。    COS催化水解的反应为：COS(g)＋HO(g) CO(g)＋HS(g) H＜0，在相同投料比、相同气流速度、 2 2 2 △ 相同时间内，测得不同温度及不同催化剂下COS水解反应的转化率如下图所示： 下列说法正确的是 A．N点为该反应达到平衡状态的点 B．正反应的平均反应速率：P＞N＞M C．任何温度下，γ－Al O 的催化效果都比TiO 好 2 3 2 D．150℃时，用γ－Al O 做催化剂，达到平衡时CO 的体积分数最大 2 3 2 【答案】B 【解析】A．由图可知，相同温度下由TiO 做催化剂时转化率更高，可知N点并未达到平衡状态，A项错 2 误； B．相同时间内COS的转化率越大催化效率越高，正反应的平均反应速率：P＞N＞M，B项正确； C．低温时γ－Al O 对COS水解反应的催化效果好，C项错误； 2 3 D．在相同温度下，无论用哪种催化剂，达到平衡时CO 的体积分数都一样，D项错误； 2 答案选B。 10．(2022·重庆八中模拟预测)氢能是清洁的绿色能源。现有一种太阳能两步法甲烷、水蒸气催化重整制氢 工艺，第I、II步反应原理及反应的lgK -T关系如图所示。下列有关说法正确的是 pA．CH(g)+HO(g) CO(g)+3H(g) H<0 4 2 2 B．NiFe 2 O 4 改变反⇌应历程，降低了反△应活化能，提升了反应物的平衡转化率 C．1000℃时，反应CH(g)+HO(g) CO(g)+3H(g)平衡常数K=4 4 2 2 p D．某温度下，向反应体系中通入等⇌体积的CH 4 (g)和H 2 O(g)，达到平衡时CH 4 的转化率为60%、则此时混 合气体中H 的体积分数为56.25% 2 【答案】D 【解析】A．由图可知，第一步反应的平衡常数随温度的升高而增大，属于吸热反应，第二步反应的平衡 常数随温度的升高而降低，属于放热反应，且I升高的幅度大于II降低的幅度，则总反应为吸热反应，A 错误； B．甲烷、水蒸气催化重整的过程中，NiFe O(s)作为催化剂，NiO(s)和FeO(s)可视作中间产物，改变了反 2 4 应的历程，降低了活化能，加快了反应速率，但是不改变平衡转化率，B错误； C．1000°C时， 第I步反应、II步反应的lgKp分别为3、1，则K =1000， K =10 按定义K=K × K p1 p2 p p1 p2 =1000×10=104.，C错误； D．设投入的CH(g)和HO(g)的量为1，平衡时CH 的转化率为60%，则平衡时，CH(g)、HO(g)、 4 2 4 4 2 CO(g)、3H 的量分别为0.4、0.4、0.6、1.8，此时 2 氢气的体积分数 ×100% = 56.25%，D正确； 故选D。 11．(2022·北京·北师大实验中学三模)在一定条件下，利用CO 合成CHOH的反应如下：CO(g) + 3H(g) 2 3 2 2 CHOH(g) + H O(g) H，研究发现，反应过程中会有副反应：CO(g) + H(g) CO(g)+ H O(g) 3 2 1 2 2 2 △ H，温度对CHOH、CO的平衡产率影响如图所示。下列说法中，不正确的是 2 3 △A．△H＜0，△H＞0 1 2 B．增大压强有利于加快合成反应的速率 C．实际生产过程中，升高温度一定降低CHOH的产率 3 D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CHOH的选择性 3 【答案】C 【解析】A．由题干图像信可知，升高温度CO的产率增大，即副反应正向移动，则 H＞0，CHOH的产 2 3 率减小，即合成反应逆向移动，则 H＜0，A正确； △ 1 B．增大压强即压缩体积，反应物浓△度增大，故有利于加快合成反应的速率，B正确； C．实际生产过程中，往往保持一定流速通入气体反应物，故在反应未达到平衡之前，温度越高反应速率 越快，则CHOH的产率越大，升高一定温度时，反应达到平衡后再升高温度平衡逆向移动，则CHOH的 3 3 产率反而降低，故升高温度不一定降低CHOH的产率，C错误； 3 D．实际生产过程中，可以通过使用合适的催化剂提高CHOH的选择性，减少副反应的发生而提高原料的 3 利用率和CHOH的产率，D正确； 3 故答案为：C。 12．(2022·重庆一中模拟预测)已知： 的反应历程分两步： 第1步： (快) 第2步： (慢) 在固定容积的容器中充入一定量NO和 发生上述反应，测得体系中部分物质的物质的量(n)随温度(T)的 变化如图所示。下列说法错误的是A．第1步、第2步正反应活化能分别为 、 ，则 B．a点后， 迅速减小的原因是第1步平衡逆向移动，第2步速率加快 C．b点后， 增加的原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大 D．若其他条件不变，仅将容器变为恒压状态，则体系建立平衡的时间不变 【答案】D 【解析】A．第2步是慢反应，由活化能越大反应速率越慢，可知第2步正反应活化能较大，则 ，A 正确； B．总反应速率由慢反应即第2步反应决定，a点后， 迅速减小说明第2步速率加快，且第1步平 衡逆向移动，B正确； C．b点后， 增加说明第2步平衡逆向移动，生成的 比第1步平衡逆向移动消耗的速率快， 则原因是第2步平衡逆向移动的程度比第1步的大，C正确； D．若其他条件不变，仅将容器变为恒压状态，由于反应前后气体分子数不相等，恒压下会导致容器体积 变化，进而导致物质的浓度发生变化，反应速率发生变化，则体系建立平衡的时间改变，D错误； 故选：D。 13．(2022·江苏苏州·模拟预测)CO 催化加氢合成二甲醚是一种CO 转化方法，其过程中主要发生下列反应： 2 2 反应I：CO(g)+H(g) =CO(g)+H O(g) ΔH=+41.2 kJ·mol−1 2 2 2 反应II：2CO(g)+6H(g) =CH OCH (g)+3HO(g) ΔH=—122.5 kJ·mol−1 2 2 3 3 2 在恒压、CO 和H 的起始量一定的条件下，CO 平衡转化率和平衡时CHOCH 的选择性随温度的变化如图 2 2 2 3 3 所示。 (CHOCH 的选择性= ×100％) 3 3下列说法不正确的是 A．CO的选择性随温度的升高逐渐增大 B．反应2CO(g)+4H(g)=CH OCH (g)+HO(g) ΔH=—204.9 kJ·mol−1 2 3 3 2 C．在240～320℃范围内，温度升高，平衡时CHOCH 的物质的量先增大后减小 3 3 D．反应一段时间后，测得CHOCH 的选择性为48%(图中A点)，增大压强可能将CHOCH 的选择性提升 3 3 3 3 到B点 【答案】C 【解析】A．由图可知，升高温度，二甲醚的选择性减小，由碳原子个数守恒可知，一氧化碳的选择性增 大，故A正确； B．由盖斯定律可知，反应II—2×反应I得到反应，则2CO(g)+4H(g)=CH OCH (g)+HO(g) ΔH=(—122.5 2 3 3 2 kJ·mol−1)—2×(+41.2 kJ·mol−1)=—204.9 kJ·mol−1，故B正确； C．反应II是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，二甲醚的物质的量减小，故C错误； D．反应II是气体体积减小的反应，在温度不变的条件下，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醚的物 质的量增大，二甲醚的选择性增大，则增大压强可能将二甲醚的选择性由A点提升到B点，故D正确； 故选C。 14．(2022·江苏·扬州中学三模)液氨是一种很好的溶剂，液氨可以微弱的电离产生NH 和NH 。NH 中的 3 一个H原子若被-NH 取代可形成NH(联氨)，若被-OH取代可形成NH OH(羟胺)。在有NH 存在时， 2 2 4 2 Cu(OH) 能溶于氨水形成[Cu(NH )]2+。NH 经过一定的转化可以形成N、NO、NO 、NO(无色)、HNO 等。 2 3 4 3 2 2 2 4 3 对于反应2NO (g) NO(g)，下列说法正确的是 2 2 4 A．该反应的H ＞0B．该反应的平衡常数表达式为K= C．升高温度，该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 D．将反应器容积压缩为原来的一半，气体颜色比压缩前深 【答案】D 【解析】A．二氧化氮的二聚为放热反应，H< 0，A错误； B．根据方程式可知，该反应的平衡常数表达式为K= ，B错误； C．升高温度，正逆反应速率均增大，C错误； D．将反应器容积压缩为原来的一半，虽然平衡正向移动，但根据勒夏特列原理原理可知总体来说二氧化 氮浓度增大，气体颜色变深，D正确； 故选D。 15．(2022·重庆市育才中学模拟预测)25℃时，恒容密闭容器中只含有X，发生反应： ， X的起始压强为 ，X分解的速率方程为： ，其中k定温下为常数。生成的Y可快速建立平 衡： ，平衡常数 。下列说法正确的是 A．当X分解的速率 时，W的压强为 B．若升高温度，Z和W的物质的量之比为 ，则 C．相同时间内，X的平均速率是Y的平均速率的2倍 D．若缩小体积，则单位时间内X的转化率减小 【答案】D 【解析】A．由X分解的速率 可得：kp= ×k×11×105，解得p=5.5×105Pa，则X分解生成的Y为 x x ×5.5×105Pa，设平衡时W的分压为aPa，由方程式可知，Y的分压为( ×5.5×105—a)Pa，由平衡常数为 10可得： =10，解得a=2.5×105Pa，故A错误；B．X完全分解时，Y的分压为 ×11×105Pa，Z的分压为11×105Pa，设平衡时W的分压为bPa，由方程式 可知，Y的分压为( ×11×105—b)Pa，由平衡常数为10可得： =10，解得b=5×105Pa，由压强 之比等于物质的量比可知，Z和W的物质的量之比为11：5，则若升高温度，Z和W的物质的量之比为 11：4，说明平衡向逆反应方向移动，Y转化为W的反应为放热反应，反应△H＜0，故B错误； C．若不考虑生成的Y转化为W快速建立平衡，由化学反应速率之比等于化学计量数之比可知，X的速率 是Y的速率的2倍，由于Y转化为W，所以X的速率比Y的速率的2倍要大，故C错误； D．若缩小体积，反应速率加快，单位时间内X的分压增大，反应消耗X的分压减小，所以单位时间内X 的转化率减小，故D正确； 故选D。 16．(2022·上海上海·二模)有研究认为，强碱性环境下反应：I-+ClO- IO-+Cl-可能分如下三步进行： 第一步：ClO-+H O HClO+OH- K=3.3×10-10 2 1 第二步：…… K=…… 2 第三步：HIO+OH- IO-+H O K=2.3×103 2 3 下列说法正确的是 A．第二步反应的平衡常数表达式为K= 2 B．由K值大小可以判断第三步反应比第一步快 C．升高温度会使K 变小、K 变大 1 3 D．OH-是该反应的催化剂 【答案】A 【解析】A．总反应式减去第一步和第三步反应即可得第二步反应式为HClO+I- HIO+Cl-，平衡常数 表达式为K= ，故A正确； 2 B．平衡常数只能体现反应进行的程度，无法判断反应的速率快慢，即由K不能确定反应第三步比第一步快，故B错误； C．温度升高对于吸热反应平衡正向移动，K值增大，未知第一步和第三步的反应热，则升高温度不确定 K、K 变化，故C错误； 1 3 D．OH-参与该反应的进行，是中间产物，故D错误； 故选：A。 17．(2022·湖南·长郡中学模拟预测)在体积为2L的恒温密闭容器中充入 和 ，发生下 述反应： ，10min后达到平衡， 为0.4mol。下列说法正确的是 A．0～10min内，用 表示的平均反应速率为 B．当混合气体的密度不再改变时，可以表示反应达到平衡状态 C．若升高温度 ，反应的平衡常数减小，则平衡时 的物质的量变化 D．平衡后，如果此时移走 和 ，在相同温度下达到平衡时 的物质的量小于 0.2mol 【答案】CD 【解析】由已知条件，2L容器中发生反应，10min平衡，依此列三段式： A．由题意，PCl 的物质的量浓度变化量Δc= =0.2mol/L，根据v=Δc/t，所以0-10min内，用PCl 表示的 3 3 反应速率为0.02mol/(L·min)，A错误； B．ρ= ，反应物和生成物均是气体，所以气体总质量不变，恒容体系，所以总体积也不变，密度是一个 常量，无论是否平衡，密度都不变，无法作为达到平衡的标志，B错误； C．由题意，升高温度平衡常数降低，反应为放热反应，升高温度至T 平衡会逆向移动，PCl 物质的量会 2 3增加，所以Δn(PCl )变小，因此 比值大于1，C正确； 3 D．平衡后，如果此时移走1.0mol PCl 和0.5molCl ，则当时间为t min时，PCl 的物质的量为0.2mol，可 3 2 5 得到新的三段式： Q = ，在相同温度下，平衡常数K 不变，Q= >K= ，反应继续逆向进行，所以平衡时，PCl 的物质的量小于0.2mol，D正确； 5 故选CD。