河北省2023年高考化学模拟题汇编-06化学反应的热效应

这是一份河北省2023年高考化学模拟题汇编-06化学反应的热效应，共31页。试卷主要包含了单选题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。

河北省2023年高考化学模拟题汇编-06化学反应的热效应

一、单选题
1．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考模拟预测）氮的氧化物转化是环境化学热点问题之一、研究发现，还原NO的反应分两步进行：①；②，其能量变化如图所示(Ts代表过渡态)。下列叙述正确的是

A．②是放热反应，①是吸热反应 B．是该反应的催化剂
C．反应①的活化能大于反应② D．加入催化剂的目的是降低Ts2的能量
2．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考模拟预测）尿素是重要的化工原料，也常用作氮肥。以氨为原料合成尿素的相关反应如下：
①    ；
②    ；
③    ；
④    。
下列叙述正确的是
A．反应①在较高温度下易自发进行
B．反应②的平衡常数
C．在恒容密闭容器中发生反应②，当气体摩尔质量不变时反应达到平衡
D．
3．（2023·河北·统考一模）反应的能量与反应历程的关系如下图所示。下列说法错误的是

A．第1步决定整个反应的快慢
B．第2步为放热过程
C．该反应的焓变大小取决于第1、2、3步正、逆反应的活化能大小
D．该反应适宜在碱性条件下进行
4．（2023·河北衡水·校联考模拟预测）催化剂催化水煤气变换反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H＜0，过程示意图如图所示，下列说法错误的是

A．过程I、过程II中都有水参与反应
B．该反应反应物总能量高于生成物总能量
C．使用催化剂不能改变水煤气变换反应的△H
D．催化过程中既有极性键的断裂和形成，也有非极性键的断裂和形成

二、原理综合题
5．（2023·河北唐山·统考一模）甲醇水蒸气重整制氢已经成为工业上制取氢气的重要工艺，甲醇水蒸气重整过程中可能出现以下反应：
反应Ⅰ：  
反应Ⅱ：  
反应Ⅲ：  
回答下列问题：
(1)_______，反应Ⅲ可在_______(填“高温”或“低温”或“任意温度”)下可自发进行。
(2)一定温度下，将1mol甲醇与3mol水蒸气投入密闭容器中发生反应，一段时间后达到平衡，测得甲醇的转化率为80%，水蒸气体积分数为，则
①该反应中水蒸气的转化率为_______。
②反应Ⅰ的压强平衡常数_______。
③若对体系增大压强，反应Ⅰ平衡_______(填“移动”或“不移动”)。
(3)某科研团队对光催化还原转化为甲醇进行研究(原理如图)，取得了一定进展。

①电极1的电势_______(填“高于”或“低于”)电极2的电势。
②该光催化过程的总反应方程式为_______。
6．（2023·河北·统考模拟预测）甲醇是一种基本的有机化工原料，用途十分广泛。应用催化加氢规模化生产甲醇是综合利用，实现“碳达峰”的有效措施之一。我国科学家研究发现二氧化碳电催化还原制甲醇的反应，需通过以下两步实现：
Ⅰ.
Ⅱ.
(1)反应过程中各物质的相对能量变化情况如图所示。

_______。
(2)若，下列温度下反应能自发进行的是_______(填序号)。
A． B．10℃ C． D．
(3)恒压下，分别向无分子筛膜和有分子筛膜(能选择性分离出)的两个同体积容器中通入和，甲醇的产率随温度的变化如图所示。温度相同时，有分子筛膜的容器中甲醇的产率大于无分子监膜的原因为_______。

(4)按照投料，在恒容密闭容器中进行反应，的平衡转化率随温度和压强变化如图所示。

①压强、、由大到小的顺序是_______。
②压强为时，温度高于之后，随着温度升高平衡转化率增大的原因是_______；
③同时增大的平衡转化率和的产率可采取的措施是_______。
④一种应用双极膜(由阳离子和阴离子交换膜构成)通过电化学还原制备甲醇的电解原理如图所示。催化电极的电极反应式为_______，双极膜内每消耗水，理论上石墨电极产生标准状况下_______。

7．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考模拟预测）环己烯是工业常用的化工品。工业上通过热铂基催化剂重整将环己烷脱氢制备环己烯，化学反应为    △H。
(1)几种共价键的键能数据如下：
共价键
H—H
C—H
C—C
C=C
键能/()
436
413
348
615

△H=_______。
(2)在恒温恒容密闭容器中充入环己烷气体，仅发生上述反应。下列叙述错误的是_______(填字母)。A．气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态
B．平衡后再充入气体，平衡向右移动，转化率增大
C．加入高效催化剂，单位时间内的产率可能会增大
D．增大固体催化剂的质量，一定能提高正、逆反应速率
(3)环己烷的平衡转化率和环己烯的选择性()随温度的变化如图所示。

①随着温度升高，环己烷平衡转化率增大的原因是_______。随着温度升高，环己烯的选择性变化的可能原因是_______(填字母)。
A．平衡向逆反应方向移动         B．环己烷裂解发生副反应
C．环己烯易发生聚合反应             D．催化剂的选择性增大
②当温度高于600℃时，可能的副产物有_______(任写一种结构简式)。
(4)在873K、100kPa条件下，向反应器中充入氩气和环己烷的混合气体，仅发生反应:。
①环己烷的平衡转化率随的增大而升高，其原因是_______。
②当时，达到平衡所需时间为20min，环己烷的平衡转化率为，则环己烷分压的平均转化速率为_______。该环己烷脱氢反应的压强平衡常数_______kPa。(均保留2位小数)注：用分压计算的平衡常数为压强平衡常数()，分压=总压×物质的量分数。
(5)“”表示铂基催化剂，“*”表示吸附在该催化剂表面，环己烷脱氢反应的机理如下，请补充基元反应③______；
①
②
③
④ *H2H2+
8．（2023·河北·统考模拟预测）氮氧化物和一氧化碳污染指数是衡量空气质量的重要标准，它们的治理刻不容缓。回答下列问题：
(1)已知：①CO2(g)+C(s)2CO(g)    △H1=+172.5kJ•mol-1
②C(s)+O2(g)=CO2(g) △H2=-393.5kJ•mol-1
③2NO(g)N2(g)+O2(g) △H3=-180.5kJ•mol-1
则CO还原NO的热化学方程式为_____，在此反应中为提高NO的平衡转化率同时提高反应速率，可以采取的措施是_____(答出一条即可)。
(2)已知：2NO(g)N2(g)+O2(g) △H3=-180.5kJ•mol-1中v正=k正×c2(NO)、v逆=k逆×c(N2)×c(O2)，(k正、k逆分别为正逆反应速率常数)。
①该反应在某条件下达到平衡后，降低温度，k正_____(填“增大”或“减小”，下同)，k正：k逆=_____。
②下列有关说法正确的是_____(填标号)。
A．延长反应时间有利于提高N2的平衡产率
B．适当增大NO(g)的浓度，有利于提高NO的平衡转化率
C．恒温、固定容积的密闭容器中，混合气体的压强保持不变时达到平衡
D．体系达平衡后，若压缩体积，平衡不发生移动，但是逆反应速率变快
(3)一定条件下，CH4分解生成碳的反应历程如图所示。该历程分4步进行，其中第_____步为放热反应，正反应活化能最大一步的反应方程式为______。

(4)在实验室模拟工业合成甲醇的反应，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H＜0。在一恒压密闭容器内充入1molCO、2molH2和1molHe(代替合成气中的杂质，不参与反应)，测得压强为pMPa，加入合适催化剂后在恒温条件下开始反应，测得容器的体积变化如表：
反应时间/min
0
10
20
30
40
50
60
容器体积/L
4
3.5
3.2
3.0
2.9
2.8
2.8

则氢气的平衡转化率为_____，该温度下的平衡常数Kp为_____(MPa)-2(Kp为以分压表示的平衡常数，请用含p的式子表示)。
9．（2023·河北衡水·河北衡水中学校考一模）研究含氮元素物质的反应对生产、生活、科研等方面具有重要的意义。
(1)“神舟十三”号的火箭推进剂为液态四氧化二氮和液态偏二甲肼(C2H8N2)。
已知：①C2H8N2 (l)+4O2 (g)=2CO2 (g)+N2 (g)+4H2O(1) △H1=-2 765.0 kJ·mol-l
②2O2 (g)+ N2 (g)=N2O4(1) △H2=-19.5 kJ·mol-l
③H2O (g)=H2O (1) △H3=-44.0 kJ·mol-l
则C2H8N2 (l)+2N2O4 (l)=3 N2 (g)+2 CO2 (g)+4 H2O (g)的△H为_____________。
(2)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：I2 (g)→2I(g)(快反应)
第二步：I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g)(慢反应)
第三步：2IO(g)+2N2O(g)→2N2 (g)+2O2 (g) +I2 (g)(快反应)
实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5(k为速率常数)。下列表述正确的是___________(填字母)。
A．N2O分解反应中，k值与碘蒸气浓度大小有关
B．IO为反应的催化剂
C．第二步活化能比第三步大
(3)为避免汽车尾气中的氮氧化合物对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中CO和NO发生反应2NO (g)+2CO (g)=N2 (g)+2CO2 (g) △H=-746.8 kJ·mol-1。
实验测得：v正=k正·p2(NO)·p2(CO)，v逆=k逆·p(N2)·p2 (CO2)。其中k正、k逆分别为正、逆反应速率常数，只与温度有关；p为气体分压(分压=物质的量分数×总压)。
①达到平衡后，仅升高温度，k正增大的倍数________ (填“大于“小于”或“等于”) k逆增大的倍数。
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2：2：1，压强为p0 kPa。达平衡时压强为0.9p0 kPa，则=__________。
(4)我国科技人员计算了在一定温度范围内下列反应的平衡常数Kp：
①3N2H4(l)=4NH2(g)+N2(g) △H1 Kp1
②4NH3(g)=2N2(g)+6H2(g) △H2 Kp2
绘制pKp1-T和pKp2-T的线性关系图如图所示：(已知：p Kp = -lg Kp)

①由图可知，△H1________(填“>”或“<”)0。
②反应3N2H4(1)=3N2 (g)+6H2 (g)的K=________(用Kp1，Kp2表示)；该反应的△H_____(填“>”或“<”)0，写出推理过程：_____________。
10．（2023·河北邯郸·统考一模）研究CO、CO2在一定条件下与H2催化合成CH4等有机化工产品，对实现“碳中和”目标具有重要的意义。在一定条件下CO(g)与H2(g)可发生如下反应：
反应Ⅰ：CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g) △H1=-206.4kJ•mol-1
反应Ⅱ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H2
反应Ⅲ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=+41.2kJ•mol-1
(1)部分物质的标准生成焓数据如表所示：
物质
CO(g)
H2(g)
CH4(g)
H2O(g)
标准生成焓/(kJ•mol-1)
-110
0
-74.6
x

则x=______；△H2=______kJ•mol-1。
(2)一定温度范围内反应I和反应Ⅱ的lgKp－的线性关系如图1所示。

①依据图像，可知T1℃时，反应Ⅲ的平衡常数Kp3=______。
②图中v正(A)_____(填“＞”、“＜”或“=”)v逆(B)。
(3)①恒温(323K)恒压(p)条件下，在密闭容器中起始时按n(H2)：n(CO2)=1：1投料进行反应(仅发生反应Ⅱ和反应Ⅲ)，CO2初始分压分别为p0-(a)MPa、p0-(b)MPa、p0-(c)MPa，测得CO2的压强转化率α(CO2)[已知：气体A的压强转化率表示为α(A)=(1-)×100%，p0MPa为A的初始分压，p1MPa为某时刻A的分压]与时间(t)的关系如图2，则p0-(a)、p0-(b)、p0-(c)由大到小的顺序为_____。

②在密闭容器中起始时按n(H2)：n(CO2)=3：1投料，分别在压强为1MPa和5MPa的恒压下进行反应(两压强下均只发生反应Ⅱ和反应Ⅲ)。恒压条件下反应温度对平衡体积分数δ(x)[x为CO或CH4，δ(x)=×100%]的影响如图3所示。

则在1MPa时，表示CH4和CO的平衡体积分数随温度变化关系的曲线依次是_____(填“a”、“b”、“c”或“d”，下同)和______；在T℃、一定压强下，反应在M点达到化学平衡，平衡时CH4的分压p(CH4)=_____MPa，反应Ⅲ的平衡常数Kp=_____。
11．（2023·河北石家庄·统考一模）二甲醚是重要的有机合成原料：工业上常用合成气(主要成分为、)制备二甲醚，其主要反应如下：
反应ⅰ：，
反应ⅱ：，
反应ⅲ：，
(1)已知时，由稳定态单质生成化合物的焓变称为该物质的标准摩尔生成焓。几种物质的标准摩尔生成焓如下表所示，据此计算___________。
物质





0.0


(2)已知，随温度变化的三种趋势如下图中线条所示。能用来表示反应ⅰ的线条是___________(填线条字母)。

(3)在催化剂的作用下发生反应ⅰ，其可能反应机理如下图所示。

①根据元素电负性的变化规律，图中反应步骤Ⅲ可描述为___________。
②在合成甲醇过程中，需要不断分离出甲醇的原因为___________(填选项字母)。
a．有利于平衡正向移动b．防止催化剂中毒c．提高正反应速率
(4)一定温度下，在体积为的刚性容器中充入和制备二甲醚，时达到平衡，平衡时的转化率为80%，，且。
①内，___________。
②反应ⅲ的平衡常数___________(保留三位有效数字)。
(5)实际工业生产中，需要在260℃、压强恒为的反应釜中进行上述反应。初始时向反应釜中加入和，为确保反应的连续性，需向反应釜中以、进气流量持续通入原料，同时控制出气流量。
①需控制出气流量小于进气流量的原因为___________。
②已知出气流量为，单位时间内的转化率为60%，则流出气体中的百分含量为___________。
12．（2023·河北衡水·校联考模拟预测）回答下列问题：
(1)已知：①4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H1=-1812.0kJ•mol-1，②4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1269.0kJ•mol-1，则NH3(g)与O2(g)反应生成NO(g)和H2O(g)的热化学方程式为______。
(2)在一定温度和适当催化剂存在下，将1molCO、2molH2充入2L恒容密闭容器中，使其发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-91kJ•mol-1，测得开始时容器内总压为3×105Pa，2min末达平衡时，c(CH3OH)=0.2mol•L-1。
①0～2min内，平均反应速率v(H2)=_____mol•L-1•min-1，平衡时CH3OH的体积分数为_____%(计算结果保留2位小数，下同)。
②该温度下的分压平衡常数Kp=______Pa-2(分压=总压×物质的量分数)。
③该反应在______(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。
(3)工业上可用氨水除去尾气中SO2，常温下，将SO2通入氨水中，当溶液显中性时，溶液中=_____(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.4×10-2，Ka2=1.2×10-8)。
(4)甲醇碱性燃料电池原理如图所示：

①Y电极为______极，X电极的电极反应式为______。
②用该燃料电池做电源，电解足量硫酸铜溶液(电极均为惰性电极)。当某极析出9.6g红色固体时，理论上消耗甲醇的质量为______g。
13．（2023·河北邢台·统考模拟预测）1，6-己二醇是一种重要的化工原料，利用己二酸二甲酯加氢制备发生主要反应如下：
反应I．
反应II．
(1)标准摩尔生成焓是指标准状态下由元素最稳定的单质生成纯化合物时的反应热。已知、和的标准摩尔生成焓分别为、和。则反应Ⅱ的__________。
(2)℃时，向刚性容器中按充入和发生反应。实验前测得容器的总压强为，在高压氛围下，的压强近似等于总压且反应过程基本保持不变。经过达到平衡时的转化率为80％，的分压为。则用Q的分压表示的反应速率为__________，反应Ⅱ的平衡常数__________(是用分压表示的平衡常数)。
(3)向刚性容器中按充入和发生反应，平衡体系中各组分的物质的量(除外)随温度的变化如下图所示。

①分别表示和的变化曲线为__________、__________；升温后；体系中将__________(填“增大”“减少”或“不变”)。
②升温后，反应I的K值将__________(填“增大”或“减少”)，原因为__________。
14．（2023·河北·统考一模）合成氨厂和硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物，脱硝是指将烟气中的氮氧化物转化为无毒无害物质的化学过程。回答下列问题：
(1)已知反应的活化能为，合成氨有关化学键的键能如下表：
化学键
H-H

N-H
键能/()
436
946
391

则的活化能为_______。
(2)在一定条件下，向某反应容器中投入5mol、15mol在不同温度(T)下发生反应：，平衡体系中的质量分数随平衡时气体总压强变化的曲线如图所示。

①T1、T2、T3中，温度最低的是_______。
②M点时，的转化率为_______。
③1939年捷姆金和佩热夫推出合成氨反应在接近平衡时净速率方程式为，k1、k2分别为正反应和逆反应的速率常数；、、代表各组分的分压(分压=总压×物质的量分数)；a为常数。工业上以铁触媒为催化剂，当a=0.5、温度为T2时，M点的_______(保留1位小数)。
(3)利用酸性复合吸收剂可同时对NO、进行氧化得到硝酸和硫酸而除去。在温度一定时，和溶液的pH对脱硫、脱硝的影响如图所示：

①由图可知，脱硫、脱硝的最佳条件是_______(填标号)。
A．pH在5.0~5.5，B．pH在5.0~5.5，
C．pH在5.5~6.0，D．pH在5.5~6.0，
②根据图示的去除率随pH的增大而增大，而NO的去除率在pH>5.5时反而减小。pH>5.5时，NO去除率减小的可能原因是_______。
(4)直接电解吸收制备硝酸。用稀硝酸吸收生成，再将吸收液导入电解槽电解，使之转化为硝酸，电解装置如图所示。

①a接电源的_______极。电解过程中，石墨颗粒电极上的电极反应式为_______。
②右侧石墨电极上放出的气体为空气的主要成分之一，则右侧石墨电极上的电极反应式为_______。

参考答案：
1．C
【详解】A．Ts1与Ts2最终能量都低于起始能量，故两个过程均为放热反应，A错误；
B．为第①步反应的产物，第②步反应的反应物参与反应，故不是催化剂，B错误；
C．反应①为慢反应步骤，第一步反应需要更大的能量，第一步反应也比第二步反应慢得多，反应①的活化能大于反应②，C正确；
D．加入催化剂的目的是降低Ts1的能量，因为①所需活化能高，整体反应速率由反应①决定，D错误；
故选C。
2．D
【详解】A．反应①为放热的熵减反应，根据反应可以自发进行，则在较低温度下易自发进行，A错误；
B．平衡常数等于平衡时生成物浓度系数次方之积与反应物浓度系数次方之积的比，纯固体和纯液体不计入其中；反应②的平衡常数，B错误；
C．在恒容密闭容器中发生反应②，反应中只有水一种气体，其摩尔质量为定值，当气体摩尔质量不变时，不能说明反应达到平衡，C错误；
D．由盖斯定律可知，反应①+②-③得反应④，则，D正确；
故选D。
3．C
【详解】A．第1步反应的活化能大，反应速率慢，整个反应由第1步决定，故第1步为决速步骤，选项A正确；
B．由图可知，第2步反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热过程，选项B正确；
C．焓变等于生成物总能量与反应物总能量之差，即焓变由反应物和生成物总能量决定，不由活化能决定，选项C错误；
D．强碱性条件下反应正向移动，故该反应适宜在强碱性条件下进行，选项D正确；
答案选C。
4．D
【详解】A．根据反应过程示意图，过程Ⅰ、过程Ⅱ中都有水分子中键的断裂，故A正确；
B．据题给热化学方程式可知该反应为放热反应，故该反应反应物总能量高于生成物总能量，故B正确；
C．催化剂能改变反应的活化能，但不能改变反应的，故C正确；
D．该催化过程中有极性键键的断裂，极性键键、非极性键键的形成，没有非极性键的断裂，故D错误；
故答案选D。
5．(1)     91.9（或+91.9）     高温
(2)     20%     2.75     移动
(3)     高于     2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2

【详解】（1）反应Ⅲ-反应Ⅰ可得反应Ⅱ，根据盖斯定律，==；反应Ⅲ的，，在高温下，即在高温下反应可自发进行，故答案为：91.9（或+91.9）；高温；
（2）设转化的水蒸气的物质的量为x，列出有关反应的三段式：


依据水蒸气体积分数为，则有：=，解得x=0.6；
①该反应中水蒸气的转化率为100%=20%；
②设反应Ⅰ达到平衡时总压为P，则CO、H2O、CO2、H2的分压分别为：p(CO)=P、p(H2O)=P、p(CO2)=P、p(H2)=P，则压强平衡常数==2.75；
③反应Ⅱ是气体体积增大的吸热反应，若对体系增大压强，反应Ⅱ平衡会向逆反应方向移动，则使体系温度发生改变，导致反应Ⅰ平衡发生移动，故答案为：移动。
（3）①由图可知，电极1发生CO2转化为CH3OH的反应，CO2被还原，电极2发生H2O转化为O2的反应，H2O被氧化，则电极1为正极，电极2为负极，正极电势高于负极电势，则电极1的电势高于电极2的电势，故答案为：高于；
②负极反应为：2H2O-4e-=4H++O2↑，正极反应为：CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O，将两反应式相加得总反应方程式为2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2，故答案为：2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2。
6．(1)
(2)A
(3)分子筛膜能不断分离出，有利于反应正向进行
(4)          ，，升高温度，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ逆向移动。之后，反应Ⅰ起主导作用，的平衡转化率增大     增大压强         

【详解】（1）步骤Ⅱ的反应热生成物的总能量—反应物的总能量。
（2）若根据图示，，反应能自发进行，则，，温度低于时反应能自发进行，选A。
（3）分子筛膜能不断分离出，有利于反应正向进行，提高了甲醇的产率，所以温度相同时，有分子筛膜的容器中甲醇的产率大于无分子监膜。
（4）①合成甲醇的反应，增大压强，平衡正向移动，所以温度相同时，压强越大，的平衡转化率越大，所以。
②，，升高温度，反应Ⅰ正向移动，反应Ⅱ逆向移动。之后，反应Ⅰ起主导作用，的平衡转化率增大，所以压强为时，温度高于之后，随着温度升高平衡转化率增大；
③增大压强，反应Ⅱ正向移动，的产率增大，CO的浓度降低，由于CO的浓度降低反应Ⅰ正向移动，的平衡转化率增大，同时增大的平衡转化率和的产率可采取的措施是增大压强。
④据图示可知，在催化电极上得电子还原成，电极反应式为。石墨电极反应为，通过膜向石墨电极移动，双极膜内每消耗水，向石墨电极迁移并放电，同时通过膜向催化电极迁移，可见消耗同时生成，标准状况下的体积为。
7．(1)+123
(2)AC
(3)     正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动     BC     等
(4)     恒压条件下，增大Ar的物质的量，相当于减小压强，平衡正向移动     2.92     66.67
(5)

【详解】（1）焓变=反应物的总键能-生成物的总键能，  △H=348×6+413×12-(348×5+615+413×10+436)=+123；
（2）A．反应过程中气体总质量不变，气体物质的量增大，气体平均摩尔质量是变量，所以气体平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态，故A正确；
B．平衡后再充入气体，相当于增大压强，转化率减小，故B错误；
C．加入高效催化剂，反应速率加快，单位时间内的产率可能会增大，故C正确；
D．催化剂通过参与化学反应改变反应历程，加快反应速率，增大固体催化剂的质量，如果不能增大接触面积，不一定能提高正、逆反应速率，故D错误；
选AC；
（3）①正反应吸热，升高温度平衡像这样的，所以随着温度升高环己烷平衡转化率增大。
A．正反应吸热，升高温度平衡正向移动，故不选A；
B．环己烷裂解发生副反应，使环己烷平衡转化率增大而环己烯的选择性降低，故选B；
C．环己烯易发生聚合反应，环己烯产率降低，使环己烯的选择性降低，故选C；
D．若催化剂的选择性增大，生成的环己烯增多，使环己烯的选择性增大，故不选D；
选BC；
②当温度高于600℃时，环己烷脱氢，可能的副产物有 等；
（4）①恒压条件下，增大Ar的物质的量，相当于减小压强，平衡正向移动，环己烷的平衡转化率随的增大而升高；
②当时，初始时，环己烷的分压为 100kPa=75kPa，达到平衡所需时间为20min，环己烷的平衡转化率为，
达到平衡时环己烷的分压为kPa、环己烯的分压为 kPa、氢气的分压为 kPa ，则环己烷分压的平均转化速率为。该环己烷脱氢反应的压强平衡常数kPa；
（5）根据基元反应④，可知基元反应③为 。
8．(1)     2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)    △H=-746.5kJ•mol-1     增大压强、通入CO气体
(2)     减小     增大     D
(3)     三     CH+HC+2H
(4)     60%    

【详解】（1）根据盖斯定律，③-①+②得2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)  △H=△H3-△H1+△H2=-746.5kJ•mol-1；该反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，NO的平衡转化率和反应速率均增大，通入CO气体，增大反应物浓度，反应速率增大，平衡正向移动，NO的平衡转化率增大，因此可以采取的措施是增大压强、通入CO气体。
（2）①该反应为放热反应，降低温度，均减小，而温度改变瞬间各物质的物质的量分数保持不变，说明均减小；降低温度，平衡正向移动，说明，则减小的程度小于的程度，即减小的程度小于减小的程度，即k正:k逆增大；
②A．反应达到平衡后，延长反应时间平衡也不移动，不会提高N2平衡产率，A错误；
B．该反应为气体体积不变的反应，适当增大NO(g)的浓度，若在恒温恒容条件下，等效于加压，平衡不移动，若在恒温恒压条件下，平衡也不移动，因此不能提高NO的平衡转化率，B错误；
C．恒温、固定容积的密闭容器中，混合气体的压强与气体的物质的量成正比，该反应为气体物质的量不变的反应，因此混合气体的压强是个不变量，其保持不变时不能作为反应达到平衡的依据，C错误；
D．该反应为气体体积不变的反应，体系达平衡后，若压缩体积，平衡不发生移动，但是各组分的浓度增大，正、逆反应速率均增大，D正确；
故选D。
（3）放热反应中反应物总能量大于生成物总能量，由图可知，第三步CH2+2H⇌CH+3H是放热反应；最后一步正反应活化能最大，其反应的方程式为CH+HC+2H。
（4）根据已知信息可列三段式：，恒压条件下，容器体积由4L变为2.8L，对应气体物质的量将由4mol变为2.8mol，则物质的量减少1.2mol，则，，则氢气的平衡转化率为；平衡时体系总压等于初始压强，则各气体的分压依次为，，，，代入。
9．(1)-2550.0kJ·mol-1
(2)C
(3)     小于     或
(4)     <          <     设T1>T2，由图可知，pKp1(T2) - pKp1(T1)> pKp2(T2) - pKp1(T1)

【详解】（1）由盖斯定律可知，①-2×②-4×③得反应：C2H8N2(1)＋2N2O4(1)=3N2(g)＋2CO2(g)＋4H2O(g)，则ΔH=ΔH1-2ΔH2-3ΔH3=−2550.0kJ·mol-1；
（2）A．k为速率常数受温度、催化剂、固体表面积性质等影响，不受浓度影响，选项A错误；
B．催化剂改变反应速率，反应前后质量和化学性质不变；IO为中间过程产物，不是反应的催化剂，选项B错误；
C．活化能越大反应越慢，第二步反应为慢反应、第三步反应为快反应，故活化能第二步比第三步大，选项C正确；
答案选C；
（3）①达到平衡后，v正= v逆=k正·p2(NO)·p2(CO) =k逆·p(N2)·p2(CO2)，反应的平衡常数K=，反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小，则仅升高温度，k正增大的倍数小于k逆增大的倍数；
②一定温度下在刚性密闭容器中充入CO、NO和N2物质的量之比为2：2：1，设初始CO、NO和N2物质的量分别为2mol、2mol、1mol，生成N2的物质的量为x；

则反应后总的物质的量为(5-x)mol，初始压强为p0kPa，达平衡时压强为0.9p0kPa，则，x=0.5mol，平衡时CO、NO、N2、CO2物质的量分别为1mol、1mol、1.5mol、1mol，总的物质的量为4.5mol，则K=；
（4）①由图可知，Kp1随着温度的升高而减小，则平衡逆向移动，正反应为放热发应，ΔH1<0；
②由盖斯定律可知，①+②得反应3N2H4(1)=3N2(g)＋6H2(g)，则该反应的 K= Kp1·Kp2；
设T2>T1，由图可知：pKp1(T2)-pKp1(T1)>∣pKp2(T2)-pKp2(T1)∣则：pKp1(T2)-pKp1(T1)> pKp2(T1)-pKp2(T2)，pKp1(T2)+pKp2(T2)>pKp1(T1)+pKp2(T1)，lg[Kp1(T1)·Kp2(T1)]>lg[Kp1(T2)·Kp2(T2)]即K(T1)>K(T2)，因此升高温度，K值减小，平衡逆向移动，则该反应正反应为放热反应。
10．(1)     -241.8     -165.2
(2)     1     ＞
(3)     p0-(a)＞p0-(c)＞p0-(b)     b     c     0.125     2.4

【详解】（1）根据表格数据，△H1=[(-74.6+ x)-(-110+03)] kJ•mol-1=-206.4kJ•mol-1，解得x=-241.8；根据盖斯定律，Ⅱ=Ⅰ+Ⅲ，。
（2）①根据图1所示，℃时，反应Ⅰ和反应Ⅱ的相等，反应Ⅲ＝反应Ⅱ－反应Ⅰ，则，；
②A、B两点都是平衡点，温度越高反应速率越大，A点温度高于B点，因此v正(A)> v逆(B)。
（3）①反应Ⅱ的正向反应为气体体积减小的反应，反应Ⅲ为反应前后气体体积不变的反应，结合已知条件，可知反应相同时间起始总压相等时，初始分压越大，越大，故；
②根据已知条件分析可知，a、b表示甲烷的平衡体积分数随温度变化关系，c、d表示CO的平衡体积分数随温度变化关系，结合（3）①的结论可推出在1MPa时，表示和CO的平衡体积分数随温度变化关系的曲线依次是b、c。
设和初始物质的量分别为1mol和3mol，生成的和CO的物质的量均为xmol，列出三段式：


平衡时的体积分数％，解得，平衡时气体总物质的量为，平衡时的分压，用平衡分压代替平衡浓度计算得反应Ⅲ的平衡常数。
11．(1)
(2)c
(3)     H的电负性大于Zn而小于O，吸附在O2-上的H带正电，与C-O上带负电的O结合，吸附在Zn2+上的H带负电，与C-O上带正电的C结合     ac
(4)     0.4     4.67
(5)     反应釜要求压强恒定，而反应i为气体分子数减小的反应     5%

【详解】（1）由图表数据可知：①
②，由盖斯定律可知，②-①得：；
（2）反应ⅰ为放热的熵减反应，随着温度升高，会增大，故表示反应ⅰ的线条是c；
（3）①电负性：O＞H＞Zn，图中反应步骤Ⅲ可描述为：H的电负性大于Zn而小于O，吸附在O2-上的H带正电，与C-O上带负电的O结合，吸附在Zn2+上的H带负电，与C-O上带正电的C结合，然后生成产物；
②在合成甲醇过程中，需要不断分离出甲醇，可以使得甲醇浓度减小促使反应正向移动，且甲醇浓度减小，利于从催化剂脱附从而可以空出催化位置提高正反应速率；故答案为：ac；
（4）①时达到平衡，平衡时的转化率为80%，内，；
②平衡时的转化率为80%，则Δc(CO)=1.6mol∙L-1；，且；设反应i中转化的CO的浓度为a mol∙L-1

平衡时，则反应ⅲ中生成氢气为(2a-2.6)
  
根据化学方程式体现的关系可知，1.6-a=2a-2.6，a=1.4；设反应ii中，CH3OCH3的浓度变化量为b ，则有

平衡时，则a-2b=2b，b=0.35；
则平衡时CO、H2、CO2、H2O浓度分别为0.4、1.4、0.2，0.15，则反应ⅲ的平衡常数；
（5）①反应釜要求压强恒定，而反应i为气体分子数减小的反应，会导致压强减小，故需控制出气流量小于进气流量；
②假设时间为1min，则进气为0.03mol、出气0.02mol；反应ⅰ为气体分子数减少的反应，反应ⅱ、ⅲ为气体分子数不变的反应，则减少0.01mol气体是由反应i引起的，由反应i的方程式可知，参加反应i的CO的物质的量为0.01mol÷2=0.005mol，的转化率为60%，则一共有0.006mol CO参加反应，则反应ⅱi中消耗0.001mol CO、生成0.001mol CO2，故流出气体中的百分含量为。
12．(1)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)    △H=-907.0kJ•mol-1
(2)     0.2     18.18     4.63×10-11     低温
(3)0.12
(4)     正     CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O     1.6

【详解】（1）根据盖斯定律，利用可得热化学方程式4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-907.0kJ•mol-1，故答案为4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-907.0kJ•mol-1。
（2）将1molCO、2molH2充入2L恒容密闭容器中，使其发生反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-91kJ•mol-1，三段式有；
①；平衡时，的体积分数为；故答案为0.2；18.18；
②，；故答案为4.63×10-11；
③该反应为放热、熵减的反应，根据分析可知，该反应在低温下能自发进行；故答案为低温。
（3）根据的二级电离平衡常数表达式可知，；故答案为0.12。
（4）①根据原电池工作原理，结合阴离子移动方向可知X电极为负极，Y电极为正极，X电极的电极反应式为；故答案为正；CH3OH+8OH--6e-=CO+6H2O。
②根据电子得失守恒可得关系式：，由此可得，；故答案为1.6。
13．(1)
(2)         
(3)     b     a     不变
     减少     升高温度Q的物质的量减少，说明该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小

【详解】（1）根据标准摩尔生成焓的概念分析，反应Ⅱ的
。
（2）根据按充入和的物质的量之比为，容器的总压强为，计算可得初始时的分压为，其平衡转化率为80％，计算的分压降低％，此时的分压为，则的分压为，再结合方程式的转化关系分析此时的分压为，则用的分压表示的反应速率；
反应II的平衡常数。
（3）①根据图示分析只有的物质的量增加，因此其增加量等于和物质的量减少量之和，再结合物质的量的减少量分析可知a表示、b表示、d表示。
由图知，未升温前，，升高温度后减少，也减少，也减少，CH3OH从6.6mol减少到4.8mol、减少了1.8mol，HDOL从3.2mol减少到2.4mol、减少了0.8mol，结合反应方程式可知：，则Q从0.8mol减少到0.6mol，则升温后，故升温后将不变。
②升温后，反应I的K值将减小，原因为升高温度Q的物质的量减少，说明该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，K值减小。
14．(1)600
(2)     T1     60%     24.5
(3)     D     pH>5.5以后，随着溶液的pH增大，和将NO氧化为硝酸的能力减弱
(4)     正         

【详解】（1）已知反应的活化能为，则反应的活化能为。反应的反应物键能-生成物键能，因为正反活化能应活化能-逆反应活化能，故逆反应活化能=正反应活化能-，即的活化能为。
（2）①由第(1)小题可知，合成氨反应为放热反应，降低温度，平衡向合成氨的方向移动，平衡体系中的质量分数增大，故、、中，温度最低的是。
②5mol和15mol的总质量，设M点时的物质的量为，则平衡体系中的质量分数，解得：。则M点时，消耗9mol和3mol，的转化率。
③温度为时，M点平衡时混合气体的总压强为20MPa，M点混合气体中，为2mol，为6mol，为6mol，混合气体的总物质的量为14mol。达到平衡时，，当时，。
（3）①由图可知，脱硫、脱硝的最佳条件是：pH在5.5~6.0，，D正确。
②pH>5.5时，NO去除率减小的可能原因是：pH>5.5以后，随着溶液的pH增大，和的氧化性减弱(或NO的还原性减弱)，和将NO氧化为硝酸的能力减弱。
（4）①电解过程中，在石墨颗粒电极上失去电子转化为，故石墨颗粒电极为阳极，a接电源的正极。电解过程中，石墨颗粒电极上的电极反应式为。
②右侧石墨电极上的电极反应式为。