重庆市高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-17化学反应速率与化学平衡（3）

这是一份重庆市高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-17化学反应速率与化学平衡（3），共27页。试卷主要包含了单选题，原理综合题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。

重庆市高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-17化学反应速率与化学平衡（3）

一、单选题
1．（2022·重庆·统考模拟预测）下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是

A．装置①：定量测定化学反应速率 B．装置②：吸收尾气Cl2
C．装置③：加热氢氧化钠固体 D．装置④：比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性
2．（2022·重庆·模拟预测）温度为T℃，向体积不等的恒容密闭容器中分别加入足量活性炭和1molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示。

下列说法不正确的是
A．T℃时，该反应的化学平衡常数为Kc=mol·L-1
B．由图可知，c点V正>V逆
C．向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡小
D．容器内的压强：pa∶pb=6∶7
3．（2021·重庆·统考一模）证据推理是化学学习的一项基本能力，基于以下实验操作和现象，所得结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
取5mLKI溶液于试管中，加入1mLFeCl3溶液，充分反应后滴入5滴15%KSCN溶液，溶液变血红色
KI与FeCl3的反应有一定限度
B
将乙醇与浓硫酸的混合溶液加热，产生的气体直接通入酸性溶液中，溶液褪色
反应一定产生了乙烯气体
C
将湿润的淀粉KI试纸插入未知红棕色气体中，试纸变为蓝色
红棕色气体一定是蒸气
D
向锌和稀硫酸反应的试管中滴加几滴溶液，气泡生成速率加快
一定是该反应的催化剂
A．A B．B C．C D．D
4．（2021·重庆·统考一模）汽车尾气中的NO和CO可在催化剂作用下生成无污染的气体而除去。在密闭容器中充入10 mol CO和8 mol NO发生反应 ，测得平衡时NO的体积分数与温度、压强的关系如图。下列说法正确的是

A．温度：T2＜T1 B．反应速率：v(C)＜v(B)
C．CO的体积分数： D．平衡常数：K(A)＞K(G)
5．（2021·重庆·统考一模）CO与在铁催化剂表面进行如下两步反应：
第一步：(慢)    
第二步：(快)
其相对能量与反应历程如下图所示，下列说法错误的是

A．在整个反应历程中，有极性键的断裂和生成
B．总反应的反应速率由第一步反应决定
C．两步反应均为放热反应
D． FeO*和Fe *均为反应的催化剂
6．（2021·重庆·统考三模）利用活性炭可以处理NO的污染，其原理为：。现向某容积固定的密闭容器加入一定量的活性炭和一定量的NO，在T1℃时，各物质的量浓度随时间变化如图所示，下列说法正确的是

A．0~10min的平均速率v(CO2)=0.1mol·L-1·min-1
B．50min时改变的条件是升温
C．若原平衡态压强为100kPa，维持体积不变，再通入一定量的CO2(g)，达到平衡后压强变为150kPa，则平衡时NO转化了
D．50min时改变的条件是加入高效的催化剂
7．（2021·重庆·统考三模）硼氢化钠(NaBH4)可用作还原剂和塑料发泡剂。它在催化剂作用下与水反应获取氢气的微观过程如图所示。下列说法正确的是

A．水在此过程中作还原剂
B．若用D2O代替H2O，反应后生成的气体只有HD
C．NaBH4与水反应的离子方程式为：BH+4H2O=B(OH)+4H2­
D．若不使用催化剂，NaBH4与水不能反应产生H2
8．（2021·重庆·统考三模）下列有关实验操作对应的现象及结论都正确且二者存在因果关系的是
选项
实验
现象
结论
A
向等体积等浓度的H2O2溶液中分别加入5滴等浓度的CuSO4和KMnO4溶液
都有气泡，但KMnO4溶液中有黑色固体生成且产生气泡速率更快
KMnO4对H2O2分解的催化效果更好
B
将装有CuCl2·2H2O晶体的试管加热，在试管口放置湿润的蓝色石蕊试纸
试纸变为红色
CuCl2显酸性
C
Al片插入浓硝酸中
不产生气体
Al片不与浓硝酸反应
D
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀，有刺激性气体产生
浓硫酸具有脱水性和强氧化性

A．A B．B C．C D．D
9．（2021·重庆·统考二模）下列实验操作或现象能用平衡移动原理解释的是
A．低温下食品不易变质

B．用与制氧气

C．淀粉在不同条件下水解

D．卤化银沉淀的转化


A．A B．B C．C D．D
10．（2021·重庆·统考二模）我国科研人员研究了在催化剂上加氢制甲醇过程中水的作用机理，其主反应历程如图所示(其中)。下列说法正确的是

A．二氧化碳加氢制甲醇的反应原子利用率为
B．该反应过程中，涉及了极性共价键和非极性共价键的断裂和生成
C．使用催化剂可提高二氧化碳和氢气的平衡转化率
D．第④步变化的反应式为：
11．（2021·重庆·统考模拟预测）MTP是一类重要的药物中间体，可以由TOME经环化后合成。其反应式为：


为了提高TOME的转化率，反应进行时需及时从溶液体系中移出部分甲醇。TOME的转化率随反应时间的变化如图所示。设TOME的初始浓度为a mol/L，反应过程中的液体体积变化忽略不计。下列说法错误的是
A．X、Y两点的MTP的物质的量浓度相等
B．X、Z两点的瞬时速率大小为v(X)>v(Z)
C．若Z点处于化学平衡，则210℃时反应的平衡常数K=mol/L
D．190℃时，0～150 min之间的MTP的平均反应速率为mol/(L·min)
12．（2021·重庆·统考一模）下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A．铜与浓硫酸反应需要加热 B．加热蒸干FeCl3溶液最终得到Fe(OH)3
C．使用催化剂提高合成氨的生产效率 D．钢管与铜管堆放一处，钢管更易腐蚀
13．（2021·重庆·统考一模）已知转化为和分步进行：①，②，其反应过程能量变化如图所示，下列说法不正确的是

A．Ea1是反应①的活化能
B．的能量一定低于的能量
C．
D．反应②更容易发生，气体很难大量累积

二、原理综合题
14．（2022·重庆·统考模拟预测）工业制硫酸的过程中，SO2(g)催化氧化为SO3(g)是关键步骤，小组的同学对其反应动力学进行以下研究。
(1)600K时，向恒温刚性容器中充入2molSO2(g)、1molO2(g)和适量催化剂进行上述反应，测得SO2(g)浓度随时间变化如图所示，则从开始到平衡时的平均反应速率v(O2)=____，平衡常数K=____L·min-1。

(2)小组同学查阅资料发现，该反应正反应速率的表达式为v正=k正•cm(SO2)•cn(O2)(k正为速率常数，与温度有关)，在900K时，测得正反应速率与初始浓度的关系如表所示：
初始浓度/mol·L-1
正反应速率/mol·L-1·s-1
c0(SO2)
c0(O2)
v正
0.010
0.010
2.5×10-3
0.010
0.020
5.0×10-3
0.030
0.020
45×10-3
①m=____，n=____，k正=____mol-2·L2·s-1。
②TK时，若测得k正=1×103mol-2·L2·s-1，则T____900K(填“>”、“=”或“<”)。
(3)小组同学进一步发现k正与反应活化能(Ea)的关系为：k正=Ae(A为反应的特征常数，称为指前因子；R为气体常数，约为8.3J•mol-1•K-1；T为热力学温度，单位为K)。
①若该反应在1000K时速率常数k正=2.5×104mol-2·L2·s-1，则该反应的活化能Ea=____kJ·mol-1(结果保留一位小数，已知ln10≈2.3。)
②欲降低该反应的活化能，可采取的可行措施是____。
15．（2021·重庆·统考一模）尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。
(1)已知：①  
②    
则氨气与二氧化碳气体合成固态尿素和气态水的热化学反应方程式为___________。
(2)一定条件下，向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10mol和0.40mol，发生反应，60mnin开始达到平衡。反应中的物质的量随时间变化如下表所示：
时间/min
0
20
60
80
/mol
0.10
0.06
0.04
0.04
①60min时，上述反应的平均反应速率___________。
②的平衡转化率为___________。
(3)一定条件下，恒容容器中，若原料气中的和的物质的量之比，发生反应，x与的平衡转化率()的关系如图所示：

①α随着x增大而增大的原因是___________。
②A点平衡时容器内总压强为kPa，则上述反应的平衡常数___________。(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)
(4)以惰性电极电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液可制取氢气，装置如图所示。该装置阳极的电极反应方程式为___________，若两极共收集到气体22.4L(标准状况)，则消耗的尿素的质量为___________(忽略气体的溶解)。

16．（2021·重庆·统考三模）碳以及碳的化合物在生活中应用广泛。利用CO2合成甲醇不仅能够使二氧化碳得到有效合理的利用，也能解决日益严重的能源危机。由CO2合成甲醇的过程可能涉及如下反应：
反应I：
反应II：
反应III：
回答下列问题：
(1)将一定量的H2和CO2充入恒容密闭容器中并加入合适的催化剂，发生反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。测得不同温度下体系达到平衡时CO2的转化率(a)及甲醇的产率(b)如图所示。

①该反应达到平衡后，为同时提高反应速率和甲醇的生成量，以下措施一定可行的是____。
A．改用高效催化剂     B．升高温度          C．分离出甲醇        D．增加CO2浓度
②据图判断，当温度高于260℃后，CO的浓度随着温度的升高而____(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”)，其原因是_____。
(2)一定条件下，在2L的恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2 (假设仅发生反应Ⅰ)。测得在反应物起始投入量不同时，CO2的平衡转化率与温度的关系如图所示。

反应物起始投入量：
曲线I：n(H2)=3mol，n(CO2)=1.5mol
曲线II：n(H2)=3mol，n(CO2)=2mol
①根据图中数据判断，要使CO2平衡转化率大于40%，以下条件中最合理的是______。
A．n(H2)=3mol，n(CO2)=2.5mol；550K
B．n(H2)=3mol，n(CO2)=1.6mol；550K
C． n(H2)=3mol，n(CO2)=1.9mol；600K
D．n(H2)=3mol，n(CO2)=1.5mol； 650K
②请选择图中数据计算500K时反应I的平衡常数K=________。
(3)用惰性电极电解制取乙烯的装置如图所示：

①电源负极是________(填“a”或“b”)。
②离子交换膜是________(填“阴”或“阳”)离子交换膜。
③X极上的电极反应式为________。
17．（2021·重庆·统考二模）硫及硫的化合物在生产、生活以及国防上都有广泛的用途，如主要作为制造黏胶纤维、玻璃纸的原材料。请回答下列有关问题。

(1)已知。在体积为的恒容密闭容器中，起始加入和的物质的量分别为和，测得不同温度下平衡体系中的物质的量分数与温度的关系如图所示：
①上述反应的正反应是___________反应(填“放热”或“吸热”)，理由是___________。
②下列图象正确且一定能说明时刻反应处于平衡状态的是___________(填标号)。

③A点时混合气体的平均相对分子质量为___________(保留一位小数)；若此时测得容器内的压强为p，则该反应的平衡常数___________。
(2)工业生产中利用原电池可将转化为，装置如图所示：

①则正极的电极反应式为___________。
②用该电池给一种可充电的新型水系聚合物空气电池充电，其装置如图所示，往___________(填“X”或“Y”)区移动；电解的总反应式为___________。
18．（2021·重庆·统考模拟预测）内酯在化工、医药、农林等领域有广泛的应用。
(1)内酯可以通过有机羧酸异构化制得。某羧酸A在0.2 mol/L盐酸中转化为内酯B的反应可表示为A(aq)B(aq)，忽略反应前后溶液体积变化。一定温度下，当A的起始浓度为a mol/L时，A的转化率随时间的变化如下表所示：
t/min
0
21
36
50
65
80
100
∞
A的转化率/%
0
13.3
20.0
27.8
33.3
40.0
45.0
75.0
①反应进行到100 min时，B的浓度为_______mol/L。
②v正(t =50 min)_______v逆 (t =∞min)(填“>”“＜”或“=”)。
③增加A的起始浓度，A在t =∞min时转化率将_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
④该温度下，平衡常数K=_______﹔在相同条件下，若反应开始时只加入B，B的起始浓度也为a mol/L，平衡时B的转化率为_______。
⑤研究发现，其他条件不变时，减小盐酸的浓度，反应速率减慢，但平衡时B的含量不变，原因是_______。
(2)内酯也可以通过电化学合成。以石墨电极为阳极，铂电极为阴极，CH3CN作为溶剂，LiClO4作为电解质，经电解合成内酯的反应式如下：

①产生H2的电极为_______(填“石墨电极”或“铂电极”)；通电一段时间后，溶液中向铂电极迁移的离子为_______。
②写出石墨电极上的电极反应式_______。
19．（2021·重庆·统考一模）丙烯是三大合成材料的基本原料之一，可用于生产多种重要有机化工原料。由丙烷制丙烯的两种方法如下：
Ⅰ． 丙烷氧化脱氢法：
Ⅱ． 丙烷无氧脱氢法：
请回答下列问题：
(1)已知 ，由此计算_______。
(2)在催化剂作用下，氧化脱氢除生成外，还生成CO、等物质。的转化率和的产率随温度变化关系如图所示。

①图中的转化率随温度升高而上升的原因是_______。
②在550℃时，的选择性为_______。(保留1位小数)(的选择性)。
③的选择性：550℃_______575℃(填“大于”或“小于”)。
(3)某温度下，在刚性密闭容器中充入发生无氧脱氢制备丙烯。
①下列能说明该反应达到平衡状态的是_______。
a．
b．容器内气体的密度不再发生变化
c．容器内气体平均相对分子质量不再变化
d．容器内的压强不再发生变化
②若起始时容器内压强为，反应达平衡后总压为，则的平衡转化率为_______，该反应的压强平衡常数_______(保留1位小数)。

三、工业流程题
20．（2021·重庆·统考一模）磷酸亚铁锂电池是新能源汽车的动力电池之一、采用湿法治金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(除外，还含有Al箔、少量不溶于酸碱的导电剂)中的资源，流程如图：

资料：碳酸锂在水中溶解度：
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
1.54
1.33
1.17
1.01
0.85
0.72
(1)I步操作是粉碎废旧电极，其主要目的是___________。
(2)II步加入过量NaOH溶液后，滤液1中存在的主要阴离子是___________。
(3)III步浸取加入的氧化剂最佳选择是___________。(填字母)
A． B．酸性 C． D．
(4)浸出液中存在大量和，从平衡移动的角度解释Ⅳ步中加入溶液沉铁的主要原理是___________。
(5)滤液2中，加入等体积的溶液后，的沉降率达到90%，母液中___________。[溶液混合后体积变化忽略不计，]
(6)为将粗品提纯，VI步使用___________(填“热”或“冰”)水进行洗涤操作，理由是___________。
(7)工业上将回收的、粉碎与足量的炭黑混合高温灼烧再生制备，反应的化学方程式为：___________。

参考答案：
1．B
【详解】A． 装置①：定量测定化学反应速率，长颈漏斗应用分液漏斗，故A错误；
B． 装置②：用NaOH溶液吸收尾气Cl2，故B正确；
C． 装置③：加热氢氧化钠固体不能用瓷坩埚，故C错误；
D． 装置④：比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性，大试管中应装，小试管中装，故D错误；
故选B。
2．D
【详解】A．由图可知，b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，而ab曲线上对应容器的体积均小于V2L，起始投料相同，则NO2的起始浓度均大于b点，ab曲线上物质的反应速率均大于b点，所以ab曲线上反应均先于b点达到平衡状态，即ab曲线上反应均达到平衡状态，由于a点时NO2的转化率为40%，a点反应三段式为， 所以T℃时，该反应的化学平衡常数=＝mol·L-1，故A正确；
B．图中b点NO2的转化率最高，则温度为T℃时，b点恰好达到平衡状态，b点以后，随着容器体积的增大，NO2的起始浓度减小，反应速率减慢，达到平衡的时间延长，所以bc曲线上反应均未达到平衡状态，并且NO2的起始浓度均小于b点，反应速率也小于b点，则bc曲线上反应正向进行，即图中c点所示条件下，v(正)>v(逆)，故B正确；
C．反应2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)正向气体体积减小，恒温恒容条件下，平衡体系中再充入一定量的NO2，相当增大压强，平衡逆向移动，NO2的平衡转化率减小，即向a点平衡体系中充入一定量的NO2，达到平衡时，NO2的转化率比原平衡小，故C正确；
D．b点反应三段式为， 根据A选项中a点反应三段式、b点三段式和pV=nRT可知，PaV1=1.2RT，PbV2=1.4RT，由于V2>V1，所以容器内的压强：Pa:Pb>6:7，故D错误；
故选D。
3．A
【详解】A．向过量的KI溶液中滴加FeCl3，若FeCl3没有剩余说明反应是完全的，因此向反应后的溶液中加入KSCN溶液，若溶液变红，则说明该反应是有限度的，故A正确；
B．乙醇易挥发，乙醇与浓硫酸反应时可产生二氧化硫，乙醇和二氧化硫都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，干扰了检验结果，无法确定产生的气体是否为乙烯，故B错误；
C．溴蒸气、二氧化氮均可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝，由操作和现象不能证明红棕色气体是溴蒸气，故C错误；
D．滴加几滴CuSO4溶液，Zn置换出Cu，构成原电池，可加快反应速率，与催化剂无关，故D错误；
故选：A。
4．C
【详解】A．该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致NO的含量增大。根据图示可知：在压强不变时，NO的体积分数：T2＞T1，所以温度：T2＞T1，A错误；
B．在温度不变时，增大压强，化学反应速率增大。由于压强：C＞B，所以反应速率v(C)＞ v(B)，B错误；
C．该反应中CO、NO都是反应物，二者反应转化的物质的量相同，因此若反应体系中NO的体积分数大，则其中的CO的体积分数也大，所以根据图示可知：，C正确；
D．化学平衡常数只与温度有关，在其它条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致化学平衡常数减小。根据选项A分析可知：温度T2＞T1，所以化学平衡常数：K(A)＜K(G)，D错误；
故合理选项是C。
5．D
【详解】A．反应物CO的极性键的断裂，生成物CO2有极性键的形成，故A正确；
B．根据反应历程图，第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能，活化能越大，反应速率越慢，则总反应速率主要由第一步反应决定，故B正确；
C．根据反应历程图，可知两步反应的生成物的总能量均低于对应反应反应物的总能量，则两步反应均为放热反应，故C正确；
D．由两步反应原理可知，由FeO*在第一步生成，在第二步消耗，则FeO*是反应的中间产物，故D错误；
故选：D。
6．C
【详解】A．据图可知0~10min内Δc(NO)=2.0mol/L-1.4mol/L=0.6mol/L，根据方程式可知Δc(CO2)=0.3mol/L，所以v(CO2)==0.03mol·L-1·min-1，A错误；
B．该反应焓变小于零，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，则达到新平衡时NO的浓度增大，N2和CO2的浓度减小，不会还相等，所以不是升高温度，B错误；
C．不妨设容器体积为1L，初始时通入2mol/L的NO；据图可知该条件下平衡时NO、N2、CO2的浓度分别为1.0mol/L、0.5mol/L、0.5mol/L(生成物中N2和CO2的比例为1:1，浓度之和为1.0mol/L，所以各有0.5mol/L)，则该温度下平衡常数为=0.25；再通入一定量的CO2(g)，达到平衡后压强变为150kPa，恒容容器中压强之比等于气体的物质的量之比，该反应为气体系数之和不变的反应，所以根据压强之比可知充入CO2后气体的总物质的量为3mol，即充入1molCO2，设该条件下Δc(NO)=x，则有

温度不变，则平衡常数不变，所以=0.25，解得x=mol/L，则平衡时NO转化了=，C正确；
D．催化剂只改变反应速率，不改变平衡时各物质的浓度，D错误；
综上所述答案为C。
7．C
【详解】A．据图可知H2O脱去的氢原子最终生成氢气，水中H元素化合价降低，所以水为氧化剂，A错误；
B．据图可知，第一步中两个BH各脱去一个H原子结合形成H2，即反应后生成的气体中有H2，B错误；
C．据图可知NaBH4与水反应过程中反应物为BH和H2O，产物为B(OH)和氢气，离子方程式为BH+4H2O=B(OH)+4H2­，C正确；
D．催化剂只是加快反应速率，即使不使用催化剂，NaBH4与水反应依然能产生氧气，D错误；
综上所述答案为C。
8．D
【详解】A．双氧水中滴入KMnO4溶液时，高锰酸钾将双氧水氧化生成氧气，并不是催化其分解，且根据现象可知KMnO4的还原产物为MnO2，所以产生的气泡快是因为MnO2对双氧水分解有较好的催化作用，A错误；
B．试管口放置的湿润的蓝色石蕊试纸变红，则证明有酸性气体生成，从而说明CuCl2水解生成HCl，而不是氯化铜显酸性，B错误；
C．铝片在浓硝酸中被迅速氧化生成致密的氧化膜，发生钝化，并不是不反应，C错误；
D．固体变黑膨胀，说明蔗糖失去H、O元素，体现浓硫酸的脱水性，有刺激性气体产生，说明浓硫酸被还原生成二氧化硫，体现浓硫酸的强氧化性，D正确；
综上所述答案为D。
9．D
【详解】A．食物大多为有机物，在温度高时易发生分解或变质，低温下食品的变质速率比较慢，但此分解反应不可逆，不存在化学平衡，A不符合题意；
B．MnO2作H2O2分解的催化剂，可降低反应的活化能，从而提高活化分子的百分数，加快反应速率，B不符合题意；
C．用稀硫酸和唾液作催化剂时，淀粉发生水解的途径不同，对反应速率的影响不同，但对化学平衡不产生影响，C不符合题意；
D．AgCl沉淀转化为AgI沉淀，包括AgCl沉淀的溶解和难溶物的转化，其中AgCl沉淀的溶解存在溶解平衡，D符合题意；
故选D。
10．D
【详解】A．二氧化碳加氢制甲醇，还有水生成，原子利用率不是100%，故A错误；
B．该反应中有极性键和非极性键的断裂，有极性键的生成，没有非极性共价键的形成，故B错误；
C．催化剂只能改变反应速率，不能提高平衡转化率，故C错误；
D．由图可知第④步变化的反应式为：，故D正确；
故答案为：D
11．C
【详解】A．由图知X、Y两点反应物的转化率相等，则MTP的物质的量浓度相等，A正确；
B. 由图知，X点曲线斜率大于Z点，则X、Z两点的瞬时速率大小为v(X)>v(Z) ，因为Z点转化率已达98%，反应物浓度极小，则反应速率下降，B正确；
C． 由题知，反应过程中甲醇不断从体系中移走，若Z点处于化学平衡，则210℃时甲醇的浓度不等于0.98amol/L，则反应的平衡常数K不等于mol/L，C错误；
D． 190℃时，0～150 min之间的MTP的浓度减少了0.67mol/L，则其平均反应速率为mol/(L·min)，D正确；
答案选C。
12．B
【详解】A．铜与浓硫酸在加热的条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，不涉及化学平衡，不能用勒夏特列原理解释，A与题意不符；
B．FeCl3为强酸弱碱盐，铁离子水解生成Fe(OH)3和H+，反应是吸热反应，加热促进水解，能用勒夏特列原理解释，B符合题意；
C．使用催化剂能加快反应速率，不能使化学平衡移动，能用勒夏特列原理解释，C与题意不符；
D．钢管与铜管堆放一处，铁、铜及金属表面的水膜形成原电池，能加快铁的腐蚀，则钢管更易腐蚀，属于电化学腐蚀，能用勒夏特列原理解释，D与题意不符；
答案为B。
13．B
【详解】A．从图中可以看出，Ea1是活化分子所具有的平均能量与反应物分子平均能量的差值，所以Ea1是反应①的活化能，A正确；
B．从图中可以看出，的能量低于和的能量之和，但不能确定的能量一定低于的能量，B不正确；
C．由图中信息可以得出，Y(g)+2W(g)Z(g)+3W(g)  △H=+(Ea3-Ea4)kJ∙mol-1，所以Y(g)Z(g)+W(g)  △H=(Ea3-Ea4)kJ∙mol-1，C正确；
D．从图中可以看出，反应②的活化能比反应①小，所以反应②更容易发生，反应①生成的Y(g)很容易发生转化，所以气体Y很难大量累积，D正确；
故选B。
14．(1) 0.016mol·L-1·min-1 400
(2) 2 1 2.5×103 <
(3) 171.8 使用更高效的催化剂

【解析】（1）
由图知，从开始到平衡时的平均反应速率，反应方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，由速率之比等于系数比，v(O2)=v(SO2)= 0.016mol·L-1·min-1；起始SO2(g)浓度为0.40mol/L，则容器体积为，起始O2(g)浓度，列三段式：，平衡常数；
（2）
①令c0(SO2)相同，则，解得n=1，令c0(O2)相同，则，解得m=2，可得v正=k正•c2(SO2)•c(O2)，将第一组数据代入可得2.5×10-3= k正•0.0102×0.010，解得k正=2.5×103；
②900K时，k正=2.5×103，TK时，若测得k正=1×103mol-2·L2·s-1，温度越高反应速率越快，则T<900K；
（3）
①由k正与反应活化能(Ea)的关系为：k正=Ae，在900K时，k正=2.5×103，代入数据可得2.5×103=Ae，1000K时速率常数k正=2.5×104mol-2·L2·s-1，代入数据可得2.5×104=A e，两式比值可得Ea=171.8 kJ·mol-1；
②催化剂可降低该反应的活化能，可采取的可行措施是使用更高效的催化剂。
15．(1)  
(2) 30%
(3) 如果不变，x越大，则越大，平衡正向移动CO2平衡转化率增大 或
(4) 15g

【详解】（1）已知：①  
②    
根据盖斯定律，将①+②得到氨气与二氧化碳气体合成固态尿素和气态水的热化学反应方程式为  ；
（2）①根据表中数据可知，60min时，上述反应的平均反应速率=；
②平衡时的物质的量减少0.10mol-0.04mol=0.06mol，根据反应可知应该减少0.12mol，故的平衡转化率为；
（3）①如果不变，原料气中的和的物质的量之比x越大即越大，则越大，平衡正向移动CO2平衡转化率α增大；
②A点平衡时容器内总压强为kPa，，α=0.50，设和的物质的量分别为3.0mol和1.0mol,根据三段式有：

则上述反应的平衡常数=；
（4）阳极失电子，根据氮元素化合价变化可知，阳极上CO(NH2)2在碱性条件下，生成碳酸根离子、氮气和水，反应式为；
若两极共收集到气体22.4L(标准状况)，产生的气体分别为氮气和氢气，根据电子转移数目可知产生气体的物质的量之比为1：3,则两极共收集到气体22.4L(标准状况)时，产生氮气0.25mol，则消耗的尿素的物质的量为0.25mol，质量为0.25mol60g/mol=15g。
16． D 增大 反应Ⅰ和Ⅲ为放热反应，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高不利于CO2、CO转化为甲醇，有利于CO2转化为CO，所以CO浓度一定增大 B 200(mol/L)2 a 阳 2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O
【详解】(1)①A．催化剂只能提高反应速率，不能提高平衡时甲醇的生成量，a不符合题意；
B．据图可知当温度过高时，升高温度，甲醇的产率下降，b不符合题；
C．分离出甲醇平衡正向移动，CO2浓度减小，反应速率会减慢，c不符合题意；
D．增加CO2浓度，反应速率增大，同时平衡正向移动，甲醇的产率提高，d符合题意；
综上所述答案为D；
②反应Ⅰ、反应Ⅲ均为放热反应，温度升高不利于CO2、CO转化为甲醇，反应Ⅱ为吸热反应，温度升高使更多的CO2转化为CO，所以当温度高于260℃后，CO的浓度一定增大；
(2)①据图可知当温度为550K、n(H2)=3mol、n(CO2)=2mol时，CO2的平衡转化率低于40%，若要使CO2的平衡转化率增大，则应减少CO2的量，而该反应为焓变小于零，为放热反应，温度越高CO2的平衡转化率越大，所以四种数据中最合理的是n(H2)=3mol，n(CO2)=1.6mol；550K，故选B；
②在温度为500K的条件下，充入3mol H2和1.5mol CO2，容器体积为2L，平衡时二氧化碳的转化率是60%，列三段式有：

所以平衡常数K==200(mol/L)2；
(1)①左侧电极通入二氧化碳，生成乙烯，发生还原反应，所以左侧为阴极，右侧为阳极，则a为电源负极；
②左侧电极通入二氧化碳，生成乙烯，右侧电解质溶液为强酸性，根据电子守恒和元素守恒可知电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O，需要右侧强酸性溶液中的氢离子迁移到阴极，所以离子交换膜为阳离子交换膜；
③X电极为阴极，CO2被还原生成乙烯，电极反应式为2CO2+12e-+12H+=C2H4+4H2O。
17． 放热 由图可知，升高温度平衡逆向移动，故正反应为放热反应 C 19.4 X
【详解】(1)①由图可知，升高温度平衡逆向移动，故正反应为放热反应；
②反应容器的体积不变，气体的质量不变，密度始终不会变，A图不能说明反应是否处于平衡状态；随着反应的进行，气体平均相对分子质量应该增大才对，B图却减小；C图中反应速率不变，能说明反应达到平衡状态；D图中与平衡无关；
③因为A点和的物质的量分数相等，则，平均相对分子质量，平衡时的物质的量分别为，的压强为p，的压强分别为，；
(2)①图(a)是原电池，正极是氧气得电子，；
②图(b)是电解池，Y区是失电子，所以Y区是阳板，应向阴极移动，即向X区移动；
电解的总反应式为：。
18． 0.45a > 不变 3 25% 盐酸是催化剂，催化剂能改变反应速率但不影响化学平衡 铂电极 H+
【分析】结合已知条件、按化学反应速率的定义、化学平衡常数的定义等列式计算、运用影响速率的因素理论判断速率的相对大小；应用电化学原理判断阴阳极、书写电极方程式；
【详解】(1)①由表知，反应进行到100 min时，A的转化率为45.0%，则根据化学方程式A(aq)B(aq)，B的浓度为0.45amol/L。②一定温度下，化学反应速率受反应物浓度影响，在反应建立平衡的过程中，反应物浓度在不断减小，所以v正(t =50 min)>v逆 (t =∞min)= v正 (t =∞min)。③， ，温度一定时，K是常数，则增加A的起始浓度，A在t =∞min时转化率将不变。④由表知，该温度下，A在t =∞min时转化率为75%，则平衡常数﹔在相同条件下，若反应开始时只加入B，B的起始浓度也为a mol/L，则，则，得 ，平衡时B的转化率为。⑤研究发现，其他条件不变时，减小盐酸的浓度，反应速率减慢，但平衡时B的含量不变，原因是盐酸是催化剂，催化剂能改变反应速率但不影响化学平衡。
(2)①产生H2的反应中氢元素化合价降低，发生还原反应，则在阴极上生成氢气，生成氢气的电极为铂电极；通电一段时间后，阳离子向阴极移动，则溶液中向铂电极迁移的离子为H+。②石墨电极为阳极，发生氧化反应，电极反应式为：。
19． -118 温度升高，反应速率加快 大于 cd 2.7
【详解】(1) 根据盖斯定律，把 和 相加，即得 =+124kJ·mol-1-242kJ·mol-1=-118 kJ·mol-1。
(2)①该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，C3H8的转化率应该降低，但实际上C3H8的转化率随温度的升高而增大，可能是升高温度，催化剂的活性增大，反应速率加快的缘故。
②由图可知，550℃时，C3H8的转化率为13%，C3H6的产率为8%，设参加反应的C3H8为100mol，则生成的C3H6为8mol，则C3H6的选择性为×100%=61.5%。
③550℃时，C3H6的选择性为61.5%，575℃时，C3H6的选择性为=51.5%，因此550℃时C3H6的选择性大于575℃时C3H6的选择性。
(3)①在反应中，
a．均表示正反应速率，无法确定正逆反应速率是否相等，无法判断是否达到平衡状态，故a不选；
b．反应物和生成物都是气体，容器内混合气的质量是不变的，而容器体积恒定，所以容器内气体密度是定值，当容器内气体的密度不再发生变化时，不能说明反应达到了平衡，故b不选；
c．反应物和生成物都是气体，容器内混合气的质量是不变的，反应前后气体的物质的量发生改变，所以容器内气体的平均相对分子质量在未平衡前是变化的，当容器内气体平均相对分子质量不再变化时，说明反应达到了平衡状态，故c选；
d．该反应前后气体系数之和不相等，所以平衡建立过程中，混合气的物质的量是变化的，在恒温恒容条件下，压强和气体的物质的量成正比，所以当容器内的压强不再发生变化时，反应达到了平衡状态，故d选；
故选cd。
②恒温恒容条件下，气体的物质的量和压强成正比，起始时容器内压强为，反应达平衡后总压为，则压强变化了4kPa，根据化学方程式可知，各物质变化的分压均为4kPa，所以平衡时C3H8、C3H6、H2的分压分别为6kPa、4kPa、4kPa。则C3H8的转化率为=40%，Kp==2.7kPa。
20．(1)增大接触面积，提高溶解效率
(2)、
(3)C
(4)结合，使减小，，两个电离平衡均向右移动，增大，与结合形成磷酸铁
(5)
(6) 热 温度升高，碳酸锂溶解度减小，热水可减少溶解损失
(7)

【分析】正极片经碱溶可得到NaAlO2溶液，含有磷酸亚铁锂的滤渣1加入盐酸、氧化剂浸取，可除去不溶于酸碱的导电剂，得到含有P、Fe、Li的浸出液，加入30%Na2CO3溶液沉铁，生成沉淀，滤液2在60~80℃条件下，加入饱和Na2CO3溶液沉锂，可生成碳酸锂沉淀。
【详解】（1）废旧电极为不溶于水的块状物质，为了加快和NaOH的反应速率，需要将其研磨成小颗粒，增大接触面积，从而达到目的，故答案为：增大接触面积，提高溶解效率。
（2）废旧电极含有铝，可与NaOH溶液反应，生成易溶于水的NaAlO2，从而与相分离，则II步加入过量NaOH溶液后，滤液1中存在的主要阴离子是、，故答案为：、。
（3）A．作氧化剂的还原产物为氮的氧化物，为有害气体，故不选A；
B．酸性能和HCl发生氧化还原反应，使酸的用量增大，且生成氯气为有害气体，故不选B；
C．作氧化剂的还原产物为，不引入杂质，减少污染物的排放，故C选；
D．能和浓盐酸反应生成氯气，不宜选用，故不选D；
故答案选C。
（4）加入溶液后，可结合，使减小，从而使，，两个电离平衡均向右移动，则增大，与结合形成磷酸铁，故答案为：结合，使减小，，两个电离平衡均向右移动，增大，与结合形成磷酸铁。
（5）滤液2中，加入等体积的溶液后，的沉降率达到90%，混合溶液中含有的，已知：，则母液中，故答案为：。
（6）根据表格数据可知，的溶解度随温度的升高而减小，热水洗涤可减少的溶解，故答案为：热；温度升高，碳酸锂溶解度减小，热水可减少溶解损失。
（7）根据题意可知，反应物为、、炭黑，生成物为，根据元素守恒分析另一种产物为碳的氧化物，因炭黑足量，故为CO，其反应的化学方程式为：，故答案为：。