高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的方向课后作业题

这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的方向课后作业题，共19页。试卷主要包含了单选题，共15小题，非选择题，共5小题等内容，欢迎下载使用。

第一节化学反应方向（一）


一、单选题，共15小题
1．在常温恒容的密闭容器中充入等物质的量的和，发生反应，下列说法正确的是（ ）
A．现象为产生白雾
B．该反应的
C．该条件下，混合气体的平均摩尔质量始终不变
D．任何温度下，该反应均能自发进行
2．下列关于判断过程的方向的说法正确的是
A．所有自发进行的化学反应都是放热反应
B．自发反应在任何条件下都能发生
C．由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
D．同一物质的固，液、气三种状态的熵值相同
3．下列说法或表示方法中正确的是（ ）
A．等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出的热量多
B．由C（金刚石）=C（石墨） ΔH= －1.9 kJ·mol－1可知，金刚石比石墨稳定
C．稀溶液中：HCl（aq）+NH3·H2O（aq） =NH4Cl（aq）+ H2O（l） ΔH = －57.3 kJ·mol－1
D．常温下，反应C（s）＋CO2（g）=2CO（g）不能自发进行，则该反应的ΔH>0
4．下列说法正确的是
A．CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(1)+HCl(g)能自发进行，则该反应的ΔH＞0
B．向氨水中不断通入CO2,随着CO2的增加,不断减小
C．常温下，pH为5的氯化铵溶液和pH为5的醋酸溶液中水的电离程度相同
D．用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液是钠盐溶液
5．下列说法中正确的是
A．生成物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＜0
B．已知反应H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)的平衡常数为K，则2H2(g)+2I2(g)⇌4HI(g)的平衡常数为2K
C．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程
D．反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在低温下能自发进行，说明该反应的ΔH＞0
6．下列说法中正确的是
A．催化剂能加快反应速率，也能提高反应物的平衡转化率
B．电解氯化钠溶液可获得金属钠
C．Na2CO3溶液水解呈碱性可去除油污
D．所有的吸热反应一定都是不能自发进行
7．有关化学反应的说法，正确的是
A．自发反应都是放热反应 B．自发反应都是熵增大的反应
C．自发反应一定能实现 D．非自发反应在一定条件下能实现
8．能用能量判据判断下列过程的方向的是( ).
A．水总是自发地由高处往低处流
B．放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行
C．有序排列的火柴散落时成为无序排列
D．多次洗牌以后，扑克牌的毫无规律的混乱排列的概率大
9．一定条件下，某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下，其中●和○代表不同元素的原子。

关于此反应的说法不正确的是
A．反应物总能量一定低于生成物总能量 B．一定属于可逆反应
C．一定有非极性共价键断裂 D．一定属于氧化还原反应
10．已知：，，下列有关说法正确的是（ ）
A．
B．使用催化剂可使变小
C．反应在一定条件下能自发进行，则
D．反应若生成28 g ，转移的电子数为
11．下列说法正确的是
A．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小
B．凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的
C．反应2Mg（s）+CO2（g）=C（s）+2MgO（s）能自发进行，则该反应的ΔH>0
D．常温下，反应C（s）＋CO2（g）2CO（g）不能自发进行，则该反应的ΔH>0
12．下列说法正确的是（ ）
A．在船身上装锌块是利用牺牲阳极的阴极保护法来避免船体遭受腐蚀
B．反应Hg(l)+H2SO4(aq)=HgSO4(aq)+H2(g)在常温下不能自发进行，则△H<0
C．将纯水加热至较高温度，Kw变大、pH变小、呈酸性
D．在反应KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O中，每生成3moII2转移的电子数为6×6.02×1023
13．下列过程属非自发的是
A．NaOH溶于水形成溶液 B．水电解生成H2和O2
C．气体从高密度处向低密度处扩散 D．一瓶N2和一瓶H2混合后，形成均匀的混合物
14．下列说法正确的是(　　)
A．反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)的△H＜0，△S＞0
B．在稀溶液中，H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l) 中和热△H＝-57.3 kJ•mol-1
C．燃烧热就是物质燃烧时所放出的热量
D．升高温度或加入催化剂，可以改变化学反应的反应热
15．以下自发反应可以用熵判据来解释的是
A．N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1
B．CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s) ΔH＝－175.7 kJ·mol－1
C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1
D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1


二、非选择题，共5小题
16．红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3和PCl5，反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成1 mol产物的数据)，根据下图回答下列问题：

（1）PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式__________________________；上述分解反应是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.8 mol PCl5，反应达到平衡时生成标准状况下4.48LCl2，其分解率a1为_________；若反应温度由T1升高到T2，平衡时PCl5的分解率a2，a2______a1(填“大于”、“小于”或“等于”)。
（2）工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成PCl5。原因是__________________________________________。
（3）P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3＝__________________。
17．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。
(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气。反应为：
C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH= +131.3kJ/mol，ΔS= +133.7J/(K·mol)。
①该反应能否自发进行与________________有关。
②一定温度下，在一个容积可变的密闭容器中，发生上述反应，下列能判断该反应达到化学平衡状态的是________(填字母，下同)。
a．容器中的压强不变
b．1mol H-H键断裂的同时断裂2mol H-O键
c．v正(CO)＝v逆(H2O)
d．c(CO)=c(H2)
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，得到如下三组数据：
实验组
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
5
2
900
1
2
0.4
1.6
3
3
900
a
b
c
d
t

①实验1中以v(CO2)表示的反应速率为__________。
②该反应的逆反应为________(填“吸”或“放”)热反应。
③若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等)，且t<3min，则a、b应满足的关系是____________________(用含a、b的数学式表示)。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ/mol)的变化。在体积为1L的恒容密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，下列措施中能使 c(CH3OH)增大的是___。

a．升高温度 b．充入He(g)，使体系压强增大
c．将H2O(g)从体系中分离出来 　　d．再充入1mol CO2和3mol H2
18．Ⅰ．机动车废气排放已成为城市大气污染的重要来源。
（1）气缸中生成NO的反应为：N2(g)+O2(g)2NO(g) △H＞0。汽车启动后，气缸内温度越高，单位时间内NO排放量越大，请分析两点原因 、 。
（2）汽车汽油不完全燃烧时还产生CO，若设想按下列反应除去CO：2CO(g)＝2C(s)＋O2(g) ΔH>0，该设想能否实现？ (选填“能”或“不能”)，依据是 。
Ⅱ．在体积恒定的密闭容器中投入物质A和物质B在适宜的条件下发生反应：
A(s)+2B(g)2C(g)+D(g)
（1）相同的压强下，充入一定量的A、B后，在不同温度下C的百分含量与时间的关系如图所示。

则T1 T2(填“>”、“<”或“=”)，该反应的正反应的△H 0(填“>”、“<”或“=”)。
（2）若该反应的逆反应速率与时间的关系如下图所示：

①由图可见，反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而t2、t8时都改变了条件，则t8时改变的条件是 。
②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在图中画出t4~t6时逆反应速率与时间的关系线。
19．SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的排放。
(1）SCR(选择性催化还原）工作原理如图所示：

①尿素水溶液热分解为和，该反应的化学方程式；_____________________。
②反应器中还原的化学方程式：_________________________________。
③当燃油中含硫量较高时，尾气中在作用下会形成，使催化剂中毒。用化学方程式表示的形成：___________________________________________________。
④尿素溶液浓度影响的转化，测定溶液中尿素(）含量的方法如下：取尿素溶液，将所含氮完全转化为，所得用过量的溶液吸收完全，剩余用溶液恰好中和，则尿素溶液中溶质的质量分数是_____________。
(2）NSR(储存还原）工作原理：
的储存和还原在不同时段交替进行，如图所示。

①通过BaO和的相互转化实现的储存和还原。储存的物质是__________。
②用模拟尾气中还原性气体研究了的催化还原过程，该过程分两步进行，图表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的与的物质的量之比是___________________。

20．甲醇水蒸气重整制氢（SRM）是用于驱动电动汽车的质子交换膜燃料电池的理想氢源，当前研究主要集中在提高催化剂活性和降低尾气中CO含量，以免使燃料电池Pt电极中毒。重整过程发生的反应如下：
反应I CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g) ΔH1
反应ⅡCH3OH(g)CO(g)+2H2(g) ΔH2
反应ⅢCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH3
其对应的平衡常数分别为K1、K2、K3，其中K2、K3随温度变化如下表所示：

125℃
225℃
325℃
K2
05535
1858
9939.5
K3
1577
137.5
28.14
请回答：
（1）反应Ⅱ能够自发进行的条件_______（填“低温”、“高温”或“任何温度”），ΔH1____ΔH3（填“>”、“<”或“=”）。
（2）相同条件下，甲醇水蒸气重整制氢较甲醇直接分解制氢（反应Ⅱ）的先进之处在于___________________________________________________________________。
（3）在常压、Cat.1催化下，CH3OH和H2O混和气体（体积比1∶1.2，总物质的量2.2mol）进行反应，tl时刻测得CH3OH转化率及CO、CO2选择性随温度变化情况分别如图所示（CO、CO2的选择性：转化的CH3OH中生成CO、CO2的百分比）。

注：曲线a表示CH3OH的转化率，曲线b表示CO的选择性，曲线c表示CO2的选择性
①下列说法不正确的是__________。
A．反应适宜温度为300℃
B．工业生产通常在负压条件下进行甲醇水蒸气重整
C．已知Cat.2催化剂具有更高催化活性，可提高甲醇平衡转化率
D．添加CaO的复合催化剂可提高氢气产率
② 260℃时H2物质的量随时间的变化曲线如图所示。画出300℃时至t1时刻H2物质的量随时间的变化曲线。________________

（4）副产物CO2可以在酸性水溶液中电解生成甲酸，生成甲酸的电极反应式是：___________。
参考答案
1．C
【详解】
A．常温下生成的氯化铵为固体颗粒，现象为产生白烟，A错误；
B．该反应生成氯化铵固体，混乱程度减小，属于熵减的反应，，B错误；
C．常温下，氯化铵为固体，混合气体始终为等物质的量的和的混合气体，气体的平均摩尔质量始终不变，C正确；
D．该反应的，该反应在低温下才能自发进行，D错误；
故选C。
2．C
【详解】
A．反应能否自发进行取决于焓变和熵变的复合判据，对于吸热反应，在一定温度下也能进行，故A错误；
B．反应是否自发进行，由熵变、焓变、温度共同决定，故B错误；
C．△G=△H-T•△S＜0时，反应能自发进行，适合于所有的过程，所以由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程，故C正确；
D．熵值表示混乱度的大小，混乱度越大，熵值越大，同一物质的固态、液态、气态混乱度依次增大，故D错误；
故选C。
3．D
【详解】
A.硫蒸气的能量高于硫固体，则等质量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，硫蒸气放出的热量多，故A错误；
B.金刚石转化为石墨的反应为放热反应，说明金刚石的能量高于石墨，能量越高越不稳定，则石墨比金刚石稳定，故B错误；
C.稀的强酸和强碱在溶液中生成1mol水放出的热量为57.3 kJ，氨水是弱碱，电离时会吸收热量，与稀盐酸反应生成1mol水放出的热量小于57.3 kJ，故C错误；
D.由方程式可知，该反应为熵增的反应，ΔS>0，由常温下反应不能自发进行可知，ΔH—TΔS>0，则该反应的ΔH>0，故D正确；
故选D。
4．B
【详解】
A.CH3Cl(g)+Cl2(g)CH2Cl2(1)+HCl(g)能自发进行，由于正反应体积减小ΔS＜0，则根据ΔG=ΔH-TΔS＜0可知该反应的ΔH＜0，A错误；
B.向氨水中不断通入CO2，反应生成的碳酸能够与一水合氨电离出的氢氧根离子反应，促进了一水合氨的电离，随着CO2的增加溶液中铵根离子浓度增加，所以不断减小，B正确；
C.常温下，pH为5的氯化铵溶液和pH为5的醋酸溶液中水的电离程度不相同，前者铵根水解促进水的电离，后者醋酸电离出氢离子抑制水的电离，C错误；
D.用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，只能说明溶液中含有钠元素，但该溶液不一定是钠盐溶液，也可能是氢氧化钠溶液等，D错误；
答案选B。
5．C
【详解】
A．ΔH=生成物能量和-反应物能量和，当生成物的总能量大于反应物的总能量时，ΔH＞0，A错误；
B．因为相同温度下，化学计量数变为原来的n倍，则化学平衡常数应变为原来的n次方倍，所以反应2H2(g)＋2I2(g)4HI(g)的平衡常数为K2，B错误；
C．能量判据和熵判据组合而成的复合判据ΔG=ΔH-TΔS＜0时，反应可以自发进行，若ΔG＞0，反应不能自发进行，C正确；
D．反应NH3(g)＋HCl(g)＝NH4Cl(s)在低温下能自发进行，ΔG=ΔH-TΔS＜0，从方程式知ΔS＜0，说明ΔH＜0，D错误；答案选C。
6．C
【详解】
A．催化剂可以降低反应物的活化能，提高反应速率，不能提高反应物的平衡转化率，A错误；
B．电解氯化钠溶液会生成氢气，氯气，和氢氧化钠，电解熔融氯化钠可以得到金属钠，B错误；
C．碳酸钠水溶液中，碳酸根水解显碱性，可以除油污，C正确；
D．自发进行的反应虽多为放热反应，但也有不少吸热反应也可自发进行，在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应焓变有关，又可能与熵变有关，D错误；
故选C。
7．D
【分析】
化学反应是否能自发进行，取决于焓变和熵变，根据△G=△H-T△S，如△G＜0，则反应能自发进行。
【详解】
A．化学反应是否能自发进行，取决于焓变和熵变，不仅仅取决于焓变，故A错误；
B．化学反应是否能自发进行，取决于焓变和熵变，不仅仅取决于熵变，故B错误；
C．自发反应是一定条件下的可能性，是否一定实际发生，还要看化学反应速率，故C错误；
D．自发进行是相对的，在一定条件下，如△G＜0，则反应能实现，即非自发反应在一定条件下也能实现，D项正确。
答案选D。
8．A
【解析】
A项，势能由高到低，正确；
B项，判据为：△H-T△S＜0，吸、放热只能说明△H的正、负，而不知△S的正、负，故错误；
C、D项只是体系的混乱度（△S）增大，故错误；
9．A
【详解】
由图可知，该反应中一种化合物分解为一种单质和另一种化合物。A. 由图无法判断该反应是放热反应还是吸热反应，故无法判断反应物总能量与生成物总能量的相对大小，A不正确；B. 充分反应后，还有反应物尚未分解，所以该反应一定属于可逆反应，B正确；C. 反应物分子中有非极性键，而生成的化合物中没有，所以反应过程中一定有非极性共价键断裂，C正确；D. 化合物分解后有单质生成，所以一定属于氧化还原反应，D正确。本题选A。
点睛：两种化合物均有单个的分子，故其分子内的化学键一定是共价键。非极性键是同种元素的原子之间形成的共价键。
10．A
【详解】
A.由盖斯定律可知，得到，，故A正确；
B. 催化剂不改变反应的始终态，则使用催化剂不可使改变，故B错误；
C. 反应的，的反应可自发进行，则在一定条件下能自发进行，则，故C错误；
D. 根据反应中生成氮气时转移6mol电子，若生成，转移的电子数为，故D错误；
答案选A。
11．D
【解析】
【详解】
A．△H＜0，△S＜0高温下，△G=△H-T△S＞0，则放热反应不都是能自发进行的反应，△H＞0，△S＞0，高温下，△G=△H-T△S＜0，吸热反应不都是非自发进行的反应，A错误；
B．熵减小△S＜0，△H＜0高温下，△G=△H-T△S＜0，反应自发进行，自发反应不一定是熵增大的反应，非自发反应不一定是熵减小或不变的反应，B错误；
C．反应2Mg（s）+CO2（g）=C（s）+2MgO（s），△S＜0，能自发进行，则△G=△H-T△S＜0，即△H＜T△S＜0才能自发反应，C错误；
D．反应C（s）+CO2（g）＝ 2CO（g）的△S＞0，若常温下，反应不能自发进行，则△G=△H-T△S＞0，即△H＞T△S＞0，D正确；
答案选D。
12．A
【详解】
A.锌比铁活泼，形成原电池反应时锌为负极，锌被氧化，铁被保护，为牺牲阳极的阴极保护法，A选项正确；
B．反应不能自发，则ΔG =ΔH – TΔS >0，则ΔH>TΔS，而反应的ΔS>0，故ΔH>0，B选项错误；
C．升高温度，Kw变大、pH变小，但氢离子浓度和氢氧根浓度相等，纯水呈中性，C选项错误；
D．每生成3moII2转移的电子数为5mol，故转移的电子数应为5×6.02×1023，D选项错误
答案选A。
【点睛】
C选项为易错知识点，常温下pH=7时为中性，但随着温度的改变，Kw变化，中性pH的值也会随之改变，在判断溶液酸碱性时应该用氢离子和氢氧根的浓度大小比较来进行判断。
13．B
【详解】
A. NaOH溶于水形成溶液，属于熵增加的放热过程，可以自发进行，故A不选；
B. 水电解生成H2和O2不能自发进行，需要提供电能才能发生，故B选；
C. 气体从高密度处向低密度处扩散，熵增加，可以自发进行，故C不选；
D. 一瓶N2和一瓶H2混合后，形成均匀的混合物，为熵增加的过程，可以自发进行，故D不选，答案选B。
14．B
【详解】
A. 该反应气体体积减小，△S＜0，能够自发进行说明△H-T△S＜0，△H＜0，A错误；
B. 中和热为：在稀溶液中，强酸与强碱反应生成1mol水放出的热量，即H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)中和热△H＝-57.3 kJ•mol-1，B正确；
C. 燃烧热的条件是在25℃、1.01×105Pa下，必须是1mol物质完全燃烧并且生成的物质为最稳定的氧化物，可燃物的计量系数必须是1，C错误；
D. 升高温度，可以改变化学反应的反应热，加入催化剂改变反应速率，不能改变化学平衡，不可以改变化学反应的反应热，D错误。
答案选B。
15．C
【详解】
A. 反应的△H>0，△S<0，难以自发进行，故错误； B. △H<0，△S<0，焓变为主要因素，不能用熵判据解释，故错误； C.反应的△H>0，反应能自发进行，原因是△S>0，可以满足△H-T△S<0，能自发进行，可用熵判据解释，故正确；D. △H<0，△S<0，焓变为主要因素，不能用熵判据解释，故错误。故选C。
【点睛】
反应能否自发进行，取决于焓变和熵变的综合判据，当△H-T△S<0，反应可自发进行。可用熵判据来解释的一般情况下反应为吸热反应。
16．PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ⋅mol−1 25% 大于 两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解 −399kJ⋅mol−1
【分析】
⑴根据图像可知PCl3和Cl2反应生成1molPCl5放出93kJ的热量；计算平衡时Cl2的物质的量，得到PCl5消耗的物质的量，再计算分解率；若反应温度由T1升高到T2，升高温度，平衡向吸热反应方向移动即正向移动。

⑵工业上制备PCl5的两步反应都是放热反应，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，PCl3和Cl2反应，降温有利于平衡正向移动生成PCl5，防止PCl5分解。
⑶P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3即为两步反应的焓变相加。
【详解】
⑴根据图像可知PCl3和Cl2反应生成1molPCl5放出93kJ的热量，因此PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式PCl5(g) = PCl3(g) + Cl2(g) △H= + 93kJ‧mol−1；上述分解反应是一个可逆反应，温度T1时，在密闭容器中加入0.8 mol PCl5，反应达到平衡时生成标准状况下4.48LCl2即物质的量为0.2mol，根据方程式关系，说明消耗0.2 mol PCl5，其分解率为；若反应温度由T1升高到T2，升高温度，平衡向吸热反应方向移动即正向移动，转化率增大，因此平衡时PCl5的分解率a2大于a1；故答案为：25%；大于。
⑵工业上制备PCl5通常分两步进行，这两步都是放热反应，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，PCl3和Cl2反应，降温有利于平衡正向移动生成PCl5，防止PCl5分解；故答案为：两步反应均为放热反应，降低温度有利于提高产率，防止产物分解。
⑶P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3即为两步反应的焓变相加，因此ΔH3＝(−306kJ⋅mol−1) + (−93kJ⋅mol−1) = −399kJ⋅mol−1；故答案为：−399kJ⋅mol−1。
17．温度 bc 0.16mol/(L·min) 吸 b=2a，a>1(或使用合适的催化剂) cd
【详解】
(1)①利用判据：△H-T△S＜0，得：与温度有关
②a、容积可变的密闭容器，则无论是否达平衡，压强不变，故a错误；
b、1mol H-H键断裂，表示v逆(H2)，断裂2mol H-O键，表示v正(H2O)，且两者相等，可以说明反应达到平衡，故b正确；
c、v正(CO)=v逆(H2O)，可以说明反应达到平衡，c正确；
d、由于该反应涉及工业生产，根据方程式的化学计量系数可知：无论是否达平衡，c(CO)=c(H2)，故d错误；
故选bc；
（2）① CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
系数 1 1 1 1
C0 2 1 0 0
△C 0.8 0.8 0.8 0.8
C（平衡）1.2 0.2 0.8 0.8
实验1中以v(CO2)= ==0.16mol/(L·min)；
并计算，得：K(650℃) ==2.67；
② CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)
系数 1 1 1 1
C0 1 0.5 0 0
△C 0.2 0.2 0.2 0.2
C（平衡）0.8 0.3 0.2 0.2
同理：计算，得K(900℃) ==0.17，说明升温，K值减小，平衡左移，则逆向为吸热的；
③等温、等容下的等效平衡（且压强不影响该平衡移动），即：a:b=1:2，t<3 min，即增大反应速率，所以a>1(或使用合适的催化剂)；
（3）能使 c(CH3OH)增大，即平衡右移：
a、由图像知：正向为放热的，而升温，平衡左移，故a错误；
b、充入He(g)，压强增大，该反应是气体体积不变的反应，平衡不移动，故b错误；
c、将H2O(g)从体系中分离出来，平衡右移，故c正确；
d、再充入1mol CO2和3mol H2，增大反应物浓度，平衡右移，故d正确；
故选cd。
18．Ⅰ（1）温度升高，反应速率加快 温度升高，有利于平衡反应正向进行
（2）不能 该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不能自发进行
Ⅱ（1）>；>
（2）①使用催化剂
②
【详解】
试题分析：
Ⅰ（1）对应反应N2(g)+O2(g)2NO(g) △H＞0。温度越高，单位时间内NO排放量越大，原因是温度升高，反应速率加快；且该反应为吸热反应，温度升高，有利于平衡反应正向进行。
（2）汽车汽油不完全燃烧时还产生CO，不能通过2CO(g)＝2C(s)＋O2(g) ΔH>0反应除去，原因是该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不能自发进行。
Ⅱ．（1）根据先拐先平衡，T1＞T2。温度升高，C的百分含量增大，所以升温平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应，△H＞0；
（2）①t8后，正逆反应速率同等程度增大，反应前后气体体积不相同，只能是使用了催化剂；②t4时降压，则逆反应速率瞬间变小后逐渐增大，平衡正向移动，t5时达到平衡逆反应速率不变，t6时增大反应物的浓度，逆反应瞬间没变，但随后速率也会慢慢增加，所以在图2中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系线如图：；
考点：化学平衡的移动与平衡图像
19． BaO
【详解】
(1）①根据题意，反应物为和，生成物为和，反应条件为加热，结合元素守恒可写出该反应的化学方程式为；
②根据题意，反应物为和，生成物为和，反应需在催化剂作用下进行，化学方程式为；
③根据题意，、、和反应生成，化学方程式为；
④根据题意，加入硫酸的总物质的量为，NaOH消耗硫酸的物质的量为，因此与反应的硫酸的物质的量为，根据关系式：，得，因此尿素溶液中溶质的质量分数为；
(2）①由图可以看出在BaO中储存，在中还原，因此储存的物质为BaO；
②由图可知，在第一步反应中被还原为，根据得失电子守恒，转化成得到的电子为，氢气失去电子，因此消耗的氢气与硝酸钡的物质的量之比为8∶1。
20．高温 > 甲醇转化率高；产物中氢气含量高，一氧化碳含量低 ABC CO2+2H++2e-==HCOOH
【详解】
(1)当温度增大时，反应Ⅱ的化学平衡常数K2也增大，说明温度升高有利于反应Ⅱ正向进行，则反应Ⅱ为吸热反应；反应Ⅱ为气体分子数增多的反应，随着反应进行，体系混乱度增大，则反应Ⅱ的熵增，所以反应Ⅱ自发进行的条件是高温，反应Ⅱ可由反应Ⅰ减去反应Ⅲ得到，根据盖斯定律，△H2=△H1-△H3，由于△H2>0，所以△H1>△H3。 (2)比较反应Ⅱ与反应Ⅰ，反应Ⅰ和反应Ⅱ消耗相同的甲醇时，反应Ⅰ产生的氢气更多，同时产生更少的一氧化碳，因此反应Ⅱ的先进之处在于甲醇转化率高，产物中氢气含量高，一氧化碳含量低。 (3). ①A．反应温度在260℃和300℃之间时，甲醇的转化率几乎不发生变化，二氧化碳的选择性降低，一氧化碳的选择性提高，所以反应适合的温度不是300℃，故错误；B．负压相对于大气压降低，相当于大气压对体系加压，有利于反应向压强降低的方向进行，即有利于反应逆向进行，会导致氢气的产率降低，故错误； C．催化剂不能改变化学平衡状态，对于某温度下的平衡转化率，催化剂不能改变该温度下的反应的平衡状态，只能缩短达到平衡的的时间，故错误；D．260℃之前，随着温度升高，甲醇的转化率增大，260之后，随着温度升高，甲醇的转化率几乎不变，说明260℃之前催化剂起着一定的性能，260℃之后催化性能降低，对于260℃之前的过程，添加氧化钙的复合催化剂可提高氢气产率，故正确。故选ABC；②温度升高，化学反应速率加快，达到化学平衡的时间缩短，反应为放热反应，温度升高，不利于化学平衡正向移动，所以平衡时氢气的产量降低，图像应为：
(4)二氧化碳可以在酸性水溶液中电解生成甲酸，碳的化合价降低，二氧化碳发生还原反应，所以电极反应为： CO2+2H++2e-==HCOOH。
【点睛】
根据反应Ⅱ的平衡常数与温度变化的关系判断反应Ⅱ的焓变，反应Ⅱ为气体分子数增多的反应，随着反应进行，体系混乱度增大，根据盖斯定律计算分析即可。注意催化剂只能改变反应速率不能改变化学平衡状态。