新高考化学二轮复习讲练测专题09 化学反应速率与化学平衡（测）（解析版）

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可能用到的相对原子质量：H 1 Li 7 B 11 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35.5
第I卷 （选择题共70分）
一、选择题：本题共10个小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符
合题目要求的。
1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．工业上SO2和O2在常压下生成SO3
B．加热蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3
C．用浓氨水和氢氧化钠制取氨气
D．水中的c(H+)比0.1ml·L-1 NaOH溶液中的大
2．下列有关NO与O2生成NO2的反应的说法正确的是
A．该反应在任意温度下都可自发进行
B．该反应达到平衡时，2v(O2)正=v(NO)逆
C．及时移出部分生成的NO2可加快NO的反应速率
D．当反应中消耗22.4 LNO时，转移的电子数约为
3．一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入，发生反应，反应过程中测得的有关数据见下表：
下列说法正确的是A．0～2s，用CO表示的平均反应速率为
B．若达平衡后缩小容器体积，重新达到平衡前，
C．其他条件不变，若改用更高效的催化剂，2～6s时测得的数据均会增大
D．其他条件不变，改为在恒容绝热密闭容器中进行该反应，化学平衡常数不变
4．在一定条件下的1L密闭容器中，X、Y、C三种气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法不正确的是
A．0～15min，消耗C的平均速率约为
B．X、Y、C三种气体发生反应的化学方程式为：
C．反应开始到25min，X的转化率为25%
D．25min时改变的一个条件可能是缩小容器体积
5．已知。一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入1ml与1ml，下列说法正确的是
A．充分反应后，放出热量为akJ
B．若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小
C．当X的物质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡
D．当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比一定为1：2
6．氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。氮气经过一系列的变化可以合成氨、氮的氧化物、硝酸等重要的化工原料；能被溶液吸收生成配合物，减少环境污染。对于反应，下列有关说法不正确的是
A．上述反应的平衡常数表达式
B．适当提高的浓度，可以加快反应速率，提高的转化率
C．断裂同时有断裂，说明达该条件下的平衡状态
D．其它条件不变，加入高效的催化剂能提高单位体积内的活化分子百分数
7．在下，向的恒容密闭容器里按充入气体A，B，发生反应：。时达到平衡，测得部分数据如表所示：
下列说法正确的是A．
B．起始时，充入的物质的量为
C．时，该反应的化学平衡常数
D．平衡时，的物质的量浓度为
8．在一定温度下，在2个容积均为2L的恒容密闭容器中，加入一定量的反应物，发生反应： ∆Hb>a
12．已知：CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g)。向恒容密闭容器中充入0.lmlCH4和0.2mlH2S，下图所示：
下列说法正确的是
A．该反应的△H＜O
B．X 点CH4的转化率为30%
C．X点与Y点容器内压强比为55：51
D．维持Z点温度，向容器中再充入CH4、H2S、CS2、H2各0.1ml 时v(正)＜v(逆)
13.在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下，催化反应相同时间，测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是
A．反应2NO(g)+O2(g)===2NO2(g)的ΔH>0
B．图中X点所示条件下，延长反应时间能提高NO转化率
C．图中Y点所示条件下，增加O2的浓度不能提高NO转化率
D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10−4 ml·L−1，NO平衡转化率为50%，则平衡常数K>2000
14.恒压下，将CO2和H2以体积比1∶4混合进行反应CO2(g)＋4H2(g)CH4(g)＋2H2O(g)(假定过程中无其他反应发生)，用Ru/TiO2催化反应相同时间，测得CO2转化率随温度变化情况如图所示。下列说法正确的是 ( )
A．反应CO2(g)＋4H2(g)=CH4(g)＋2H2O(g)的ΔH>0
B．图中450 ℃时，延长反应时间无法提高CO2的转化率
C．350 ℃时，c(H2)起始＝0.4 ml·L－1，CO2平衡转化率为80%，则平衡常数Kv(500℃)逆
15．外界其他条件相同，不同pH条件下，用浓度传感器测得反应中产物D的浓度随时间变化的关系如图。则下列有关说法正确的是
A．时，升高温度，反应速率增大
B．保持外界条件不变，反应一段时间后，pH越小，D的浓度越大
C．为了实验取样，可采用调节pH的方法迅速停止反应
D．减小外界压强，反应速率一定减小
第II卷 （非选择题共30分）
三、非选择题：本题共2个小题，共30分。
16．（15分）二氧化碳催化加氢合成乙烯是综合利用CO2的热点研究领域。回答下列问题：
(1)CO2催化加氢生成乙烯和水的反应中，产物的物质的量之比n(C2H4)∶n(H2O)=__________。当反应达到平衡时，若增大压强，则n(C2H4)___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)理论计算表明，原料初始组成n(CO2)∶n(H2)=1∶3，在体系压强为0.1MPa，反应达到平衡时，四种组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示。
图中，表示C2H4、CO2变化的曲线分别是______、______。CO2催化加氢合成C2H4反应的ΔH______0(填“大于”或“小于”)。
(3)根据图中点A(440K，0.39)，计算该温度时反应的平衡常数Kp=_________(MPa)−3(列出计算式。以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
(4)二氧化碳催化加氢合成乙烯反应往往伴随副反应，生成C3H6、C3H8、C4H8等低碳烃。一定温度和压强条件下，为了提高反应速率和乙烯选择性，应当___________________。
17.（15分）探究CH3OH合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高CH3OH的产率。以CO2、H2为原料合成CH3OH涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题：
(1)_________。
(2)一定条件下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 ml CO2和3 ml H2发生上述反应，达到平衡时，容器中CH3OH(g)为ɑ ml，CO为b ml，此时H2O(g)的浓度为__________ml﹒L-1(用含a、b、V的代数式表示，下同)，反应Ⅲ的平衡常数为___________。
(3)不同压强下，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料，实验测定CO2平衡转化率和CH3OH的平衡产率随温度的变化关系如下图所示。
已知：CO2的平衡转化率=
CH3OH的平衡产率=
其中纵坐标表示CO2平衡转化率的是图___________(填“甲”或“乙”)；压强p1、p2、p3由大到小的顺序为___________；图乙中T1温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是___________。
(4)为同时提高CO2的平衡转化率和CH3OH的平衡产率，应选择的反应条件为_________(填标号)。
A.低温、高压 B.高温、低压 C.低温、低压 D.高温、高压
0
2
4
6
8
0
0.30
0.39
0.40
0.40
物质及状态
平衡时的物质的量分数
40%
20%
平衡时的物质的量/
4
容器编号
温度/℃
起始物质的量/ml
平衡物质的量/ml
NO(g)
CO(g)
(g)
Ⅰ
0.4
0.4
0.2
Ⅱ
0.4
0.4
0.24
反应时间 / min
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
c(N2O) / ml·L-1
0.10
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0.00