甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-04化学反应速率与化学平衡

这是一份甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-04化学反应速率与化学平衡，共27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。
甘肃高考化学三年（2021-2023）模拟题汇编-04化学反应速率与化学平衡

一、单选题
1．（2023·甘肃·统考二模）下列实验操作和现象，可得出正确结论的是

实验操作
实验现象
结论
A

将干燥的氯气通入盛有红色鲜花的集
气瓶中
鲜花的红色褪去

干燥的氯气具有漂白性

B
在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒
火焰呈黄色
无色溶液中含钠元素
C

将物质的量之比为2：1的H2与I2(g)混合气体在一定条件下充分反应
混合气体呈紫黑色
H2与I2(g)的反应为可逆反应
D

向室温下pH=a的10.0mLHA溶液中加蒸馏水稀释至100.0mL
测得稀释后所得溶液的pH=b
若b-a      d.无法确定
7．（2023·甘肃·统考一模）清洁能源的综合利用可有效降低碳排放，是实现“碳中和碳达峰”的重要途径。
(1)以环己烷为原料生产苯，同时可得到氢气。下图是该反应过程中几种物质间的能量关系。

反应： ΔH= kJ/mol。
(2)已知反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH＞0，利用该反应可减少CO2排放，并合成清洁能源。
①下列能说明反应达到平衡状态的是 (填字母)。
A．单位时间内生成1 molCH3OH(g)的同时消耗了3 molH2(g)
B．在绝热恒容的容器中，反应的平衡常数不再变化
C．容器内c(CO2):c(H2 ):c(CH3OH):c(H2O) =1:3:1:1
D．在恒温恒压的容器中，气体的平均摩尔质量不再变化
②一定条件下，在一密闭容器中充入1 molCO2和3 molH2发生反应，下图表示压强为1. 0MPa和4.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化关系。

其中表示压强为4.0MPa下CO2的平衡转化率随温度的变化曲线为 (填“I”或“II”)；a点对应的平衡常数Kp= MPa-2(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数。分压=总压×物质的量分数，结果精确到0.01)。
③利用制备的甲醇可以催化制取丙烯，过程中发生如下反应：3CH3OH(g)C3H6(g) +3H2O(g)，为探究M、N两种催化剂的催化效能，进行相关实验，依据实验数据获得如图所示曲线。

已知Arrhenius经验公式为Rlnk= -+C(Ea为活化能，假设受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)。在M催化剂作用下，该反应的活化能Ea= kJ·mol-1，从图中信息获知催化效能较低的催化剂是 ( “M”或“N”)，判断理由是 。
8．（2023·甘肃兰州·统考一模）我国科学家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性进展，该实验方法首先将CO2催化还原为CH3OH。已知CO2催化加氢的主要反应有：
反应I： CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) ΔH1 = -49.6 kJ·mol-1
反应： II．CO2(g) +H2(g)CO(g) +H2O(g) ΔH2= + 41.2 kJ·mol-1
当原料组成为n(CO2)：n(H2)=1：3时，上述反应体系在一定条件下建立平衡后，含碳产物中CH3OH的物质的量分数(Y)及CO2的转化率(Q )与反应温度的关系曲线如图所示。

(1)反应CO(g) +2H2(g)CH3OH (g)的焓变ΔH = 。
(2)据如图判断x 5(选填 “大于”“小于”或“等于”)，理由是 。
(3)下列说法正确的有 。
A．升高温度，CO2转化速率减慢
B．恒温恒容条件下，体系密度不变表明反应达到平衡状态
C．5MPa、温度高于300°C后，含碳产物以CO为主
D．5MPa、300~ 400°C范围内， H2O的平衡产量随反应体系温度升高而增大
(4)在一定温度下，向体积固定的密闭容器中加入1 mol CO2 (g)和3molH2 (g)，起始压强为4MPa，发生反应I和II。平衡时，CO2(g) 的转化率为40%， CO (g)的物质的量为0.1 mol。反应I的分压平衡常数Kp= (气体分压 =总压 ×该组分的物质的量分数)。
(5)反应II的正反应速率方程为v正=k正·c(CO2)·c(H2)，逆反应速率方程为v逆=k逆·c (CO)·c(H2O)，其中k正、k逆分别为正、逆反应的速率常数，只受温度影响。lgk(速率常数的对数)与1/T (温度的倒数)的关系符合如图中的两条线，其中表示lg k逆的是 ，理由是 。
图中A、B、C、D点的纵坐标分别为a+2、a+1、a-1、a-2，则温度为T1时，反应II的化学平衡常数K= 。

9．（2022·甘肃兰州·统考一模）我国力争2060年前实现碳中和。CH4与CO2催化重整是实现碳中和的热点研究课题。该催化重整反应体系主要涉及以下反应：
反应I：主反应CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ΔH1 Kp1
反应II：副反应CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2 Kp2
反应III：积碳反应2CO(g)CO2(g)+C(s) ΔH3 Kp3
反应IV：积碳反应CH4(g)C(s)+2H2(g) ΔH4 Kp4
(1)已知H2(g)、CO(g)的燃烧热ΔH分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0lkJ·mol-1，H2O(l)= H2O(g) ΔH5=+44kJ·mol-1，则反应II的ΔH2= kJ·mol-1。
(2)设Kp为分压平衡常数(用分压代替浓度，气体分压=总压×该组分的物质的量分数)，反应III、IV的lgKp随(T表示温度)的变化如图所示。据图判断，反应I的ΔH1 0(选填“大于”、“小于”或“等于”)，说明判断的理由 。

(3)下列关于该重整反应体系的说法正确的是 。
A．在投料时适当增大的值，有利于减少积碳
B．在一定条件下建立平衡后，移去部分积碳，反应III和反应IV平衡均向右移
C．随着投料比的增大，达到平衡时CH4的转化率增大
D．降低反应温度，反应I、II、IV的正反应速率减小，逆反应速率增大；反应III的正反应速率增大，逆反应速率减小
(4)在一定条件下的密闭容器中，按照=1加入反应物，发生反应I(反应II、III、IV可忽略)。在不同条件下达到平衡，设体系中平衡状态下甲烷的物质的量分数为x(CH4)，在T=800℃下的x(CH4)随压强P的变化曲线、在P=100kPa下的x(CH4)随温度T的变化曲线如图所示。

①图中对应T=800℃下，x(CH4)随压强P的变化曲线是 ，判断的理由是 。
②若x(CH4)=0.1.则CO2的平衡转化率为 。
10．（2022·甘肃·统考一模）研究碳、氮硫等元素化合物的性质和转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义，对这些元素形成的有毒有害4气体进行处理成为科学研究的热点。请回答下列问题：
(1)可用NH3选择性脱除氮氧化物，已知：
①N2(g)+O2(g)=2NO(g) ∆H1=+180kJ·mol-1
②5O2(g)+4NH3(g)=4NO(g)+6H2O(1) ∆H2
③4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(1) △H3=-2070kJ·mol-1
则△H2= kJ∙mol-1
(2)某研究小组将3molNO、3molNH3和一定量的O2充入2L密闭容器中，在T℃、Ag2O催化剂表面发生反应③，反应9min测得容器中NO的转化率为54%，则此时段内NH3的平均反应速率v(NH3)为 mol·L-1·min-1。研究表明不同氨氮比[m=]条件下测得NO的残留率与温度关系如下图所示。指出氨氮比m1、m2、m3由大到小的顺序为 ；随着温度不断升高，NO的残留率趋近相同的原因可能是

(3)已知反应NO2(g)+SO2(g)⇌NO(g)+SO3(g) ∆H”“