专题07 化学反应速率与化学平衡(练习)-高考化学二轮复习讲练测（新教材新高考）

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TOC \ "1-1" \p " " \h \z \u \l "_Tc148019150" 01 化学反应速率及影响因素
\l "_Tc148019151" 02 化学反应进行的方向与化学平衡状态
\l "_Tc148019152" 03 化学平衡常数
\l "_Tc148019153" 04 化学平衡的移动
01 化学反应速率及影响因素
1．乙醛在少量I2 存在下分解反应为。某温度下，测得CH3CHO的浓度变化情况如下表：
下列说法不正确的是( )
A．42~242s，消耗CH3CHO的平均反应速率为
B．第384s时的瞬时速率大于第665s时的瞬时速率是受c(CH3CHO)的影响
C．反应105s时，测得混合气体的体积为168.224L(标准状况)
D．I2为催化剂降低了反应的活化能，使活化分子百分数增加，有效碰撞次数增多
2．(2023·福建省莆田市场高三毕业班第四次教学质量检测)工业上在V2O5催化作用下生产SO3的反应为2SO2 (g)+ O2(g)2SO3(g) ΔH＝－198 kJ·ml－1，该反应可看作两步：①V2O5+SO2→2VO2+SO3 (快)；②4VO2+O2→2V2O5 (慢)。下列说法正确的是( )
A．该反应活化能为
B．减小O2的浓度能降低SO3的生成速率
C．V2O5的存在使有效碰撞次数增加，降低了该反应的焓变
D．①的活化能一定大于②的活化能
3．(2023·山东省泰安市三模)已知2N2O (g)2N2 (g)+ O2(g)的速率方程为(k为速率常数，只与温度、催化剂有关)。实验测得，N2O在催化剂X表面反应的变化数据如下：
下列说法正确的是
A．n=1，c1＞c2=c3
B． min时，v(N2O)= 2.0×10-3 ml·L-1·s-1
C．相同条件下，增大N2O的浓度或催化剂X的表面积，都能加快反应速率
D．保持其他条件不变，若N2O起始浓度为0.200 ml·L，当浓度减至一半时共耗时50 min
4．NaNO2溶液和NH4Cl溶液可发生反应：NaNO2+NH4Cl=NaCl+N2↑+2H2O，为探究反应速率与c(NaNO2)的关系，进行如下实验：常温常压下，向锥形瓶中加入一定体积(V)的2.0ml·L-1 NaNO2溶液、2.0ml·L-1NH4Cl溶液和水，充分搅拌。控制体系温度，再通过分液漏斗向锥形瓶中加入1.0醋酸。当导管口气泡均匀稳定冒出时，开始用排水法收集气体。用秒表测量收集1.0mLN2所需要的时间(t)。实验数据如下表。下列说法正确的是( )
A．实验3用表示的反应平均速率
B．若实验4从反应开始到反应结束历时bs，则用NH4Cl表示的反应平均速率
C．V1=4.0；若V2=6.0，则V3=6.0
D．醋酸的作用是加快反应速率，改变其浓度对该反应速率无影响
5．以反应 5H2C2O4+2MnO4 -+6H＋ = 10CO2↑+ 2Mn2+ + 8H2O 为例探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，分别量取 H2C2O4溶液和酸性 KMnO4溶液，迅速混合并开始计时，通过测定溶液褪色所需时间来判断反应的快慢。
下列说法不正确的是( )
A．实验①、 ②、 ③所加的H2C2O4 溶液均要过量
B．若实验①测得 KMnO4溶液的褪色时间为 40 s，则这段时间内平均反应速率 v(KMnO4)= 2． 5×10-4 ml/L/s
C．实验①和实验②是探究浓度对化学反应速率的影响，实验②和③是探究温度对化学反应速率的影响
D．实验①和②起初反应均很慢，过了一会儿速率突然增大，可能是生成的 Mn2+对反应起催化作用
6．取过氧化氢水溶液，在少量存在下分解，2H2O2=2H2O+O2↑。在一定温度下，测得的放出量，转换成浓度(c)如下表：
下列说法错误的是( )
A．第时的瞬时速率小于第时的瞬时速率
B．和都可代替作H2O2分解的催化剂
C．反应时，测得O2体积为(标准状况)
D．，消耗H2O2的平均速率为
7．一定条件下，等物质的量的N2和O2在容积为4L的恒容密闭容器中发生如下反应：N2(g)+O2(g)2NO(g)图表示该反应过程中N2的物质的量随反应时间()的变化。下列叙述正确的是( )
A．当反应达到平衡时，O2的转化率为
B．内反应的平均速率为
C．10s末NO的物质的量浓度为
D．a点对应的化学反应速率：
8．(2023·安徽省卓越县中联盟高三第一次联考)一定温度下，在恒容密闭容器中投入1 ml CO2(g)与4 ml H2(g)制备CH3OH(g)，不考虑副反应，其物质的量随时间变化的关系如图所示：
下列说法中正确的是( )
A．该反应的化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g) ＋H2O(g)
B．0~30min内，用H2表示的平均反应速率为0.05 ml·L－1·min－1
C．逆反应速率：a点大于b点
D．故选的平衡转化率是50％
9．在恒温恒容的密闭容器中发生反应C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g) ΔH (其中碳足量)，反应体系中CO2(g)的浓度随时间的变化如表所示，下列说法中正确的是( )
A．增加C的量可以加快反应速率
B．反应在100 s时刚好平衡
C．80～90 s之间的平均速率，之间的平均反应速率
D．反应平衡后升高温度，则NO的平衡转化率一定增大
10．(2024上·湖南长沙长郡中学高三月考)实验小组探究双氧水与KI的反应，实验方案如表：
下列说法不正确的是( )
A．KI对H2O2的分解有催化作用
B．对比②和③，酸性条件下H2O2氧化KI的速率更大
C．实验②③中的温度差异说明过氧化氢催化分解的反应为放热反应
D．对比②和③，③中的现象可能是因为H2O2分解的速率大于H2O2氧化KI的速率
02 化学反应进行的方向与化学平衡状态
1．下列对熵变的判断中不正确的是( )
A．少量的食盐溶解于水中：ΔS＞0
B．纯碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS＞0
C．气态水变成液态水：ΔS＞0
D．CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0
2．下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )
A．2N2(g)＋O2(g)===2N2O(g) ΔH＝163 kJ·ml－1
B．Ag(s)＋eq \f(1,2)Cl2(g)===AgCl(s) ΔH＝－127 kJ·ml－1
C．HgO(s)===Hg(l)＋eq \f(1,2)O2(g) ΔH＝91 kJ·ml－1
D．H2O2(l)===eq \f(1,2)O2(g)＋H2O(l) ΔH＝－98 kJ·ml－1
3．已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。一定条件下，下列反应不能自发进行的是( )
A．2O3(g)=3O2(g) ΔH＜0B．2CO(g)=2C(s)+O2(g) ΔH>0
C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0 D．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH>0
4．下表中内容与结论相对应的是( )
5．假定X2与Y2都是理想气体(气体本身不占体积，不考虑气体间相互作用，不考虑碰撞能量损失)，在如图所示的过程中，下列说法正确的是( )
A．若X2、Y2均为O2，则，混合过程自发进行
B．若X2、Y2均为O2，则，混合过程不自发
C．若X2、Y2分别为N2与O2，则，混合过程自发进行
D．若X2、Y2分别为N2与O2，则，混合过程不自发
6．下列对化学反应预测正确的是( )
7．(2024·江苏连云港·高三统考阶段练习)氨催化氧化的方程式为4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g)+6 H2O(g) ΔH＝－904.8kJ·ml－1。下列说法正确的是( )
A．该反应的
B．反应平衡常数
C．每消耗1mlO2，反应共转移电子
D．平衡后升高温度，正反应速率堿小、逆反应速率增大
8．(2024·江苏南通海安高级中学高三期中)NH3是一种重要的化工原料，向NiSO4溶液中通NH3可制[Ni(NH3)6]SO4；氨催化氧化得NO，NO继续被氧化为NO2，再与水反应生成硝酸，氨气与硝酸反应可制化肥硝酸铵；氨气与NaClO反应生成肼(N2H4)，肼是一种火箭燃料推进剂，其燃烧热为624 kJ·ml－1。已知：4NH3 (g)+ 5O2(g)4NO (g)+ 6H2O(g) ΔH＝－904.8 kJ·ml－1，下列说法正确的是( )
A．该反应ΔS＜0
B．反应物的总键能小于生成物的总键能
C．反应平衡常数
D．平衡后升高温度，增大，减小，平衡向逆反应方向移动
9．(2024·黑龙江大庆·高三大庆实验中学校考期中)氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两个反应制得：
反应Ⅰ：2B (s)+N2(g)2BN(s)
反应Ⅱ： B2O3(s)+2NH3(g)2BN(s)+ H2O(g)
已知反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下不自发。下列说法错误的是( )
A．常温下反应Ⅰ的，但无法判断反应速率快慢
B．反应Ⅰ的ΔS＜0，ΔH＜0
C．性能优良的催化剂可使反应Ⅱ在常温下自发进行
D．反应Ⅱ中有极性键的断裂与生成
10．在一容积不变，绝热的密闭容器中发生可逆反应：2X(s)Y(g)+Z(g)，以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是( )
A．混合气体的密度不再变化B．反应容器中Y的质量分数不变
C．该反应的化学平衡常数不变D．容器中混合气体的平均相对分子量不变
11．一定温度下，在恒容密闭容器中充入CO和H2，发生反应：2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H＜0。下列图像符合实际且t0时达到平衡状态的是( )
A．B． C． D．
03 化学平衡常数
1．(2023·安徽省皖江名校高三第四次联考)在PdCl2-CuCl2做催化剂和适宜的温度条件下，用O2将HCl氧化为Cl2：4HCl(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Cl2(g) ΔH<0，下列有关说法不正确的是( )
A．降低温度，可提高Cl2产率
B．提高，该反应的平衡常数增大
C．若断开1mlH-Cl键的阿时有1mlH-O键断开，则表明该反应达到平衡状态
D．该反应的平衡常数表达式
2．在PdCl2-CuCl2做催化剂和适宜的温度条件下，用O2将HCl氧化为Cl2：4HCl(g)+O2(g)=2H2O(g)+2Cl2(g) ΔH<0，下列有关说法不正确的是( )
A．降低温度，可提高Cl2产率
B．提高，该反应的平衡常数增大
C．若断开1mlH-Cl键的阿时有1mlH-O键断开，则表明该反应达到平衡状态
D．该反应的平衡常数表达式
3．(2023·河北省部分学校高三联考)高炉炼铁中的一个反应为FeO(s)＋CO(g)Fe(s)+CO2(g) ΔH＞0，在1100℃下，若CO起始浓度为1.2ml/L，10min后达到平衡时的体积分数为，下列说法错误的是( )
A．1100℃下，此反应的平衡常数
B．达到平衡过程中，反应的平均速率为v(CO)=0.02 ml·L－1·min－1
C．达到平衡后，若增大c(CO2)，则达到新平衡时，增大
D．测得某时刻c(CO)=0.8ml/L，则此时
4．(2023·重庆市南开中学高三模拟)将0.8 ml 放入一个装满O2的恒压密闭容器中，在、的条件下使之充分反应至t1时刻，此时容器中无S剩余，剩余0.2 ml O2。再向该体系中迅速投入无水FeSO4固体，此过程容器与外界未发生气体交换，充分反应至t2时刻。已知此条件下可以发生如下反应：
S(s)＋O2(g)SO2(g)
2FeSO4(s)Fe2O3(s)+SO2(g)+SO3(g) KP2=8.1×107Pa2
2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) KP2=7.2×103Pa
下列说法不正确的是( )
A．t1时刻，容器中气体总物质的量为1.0ml
B．t1时刻，容器中S(s)＋O2(g)SO2(g)的分压为
C．起始时，容器中n(O2)=1.25ml
D．t2时刻，容器中的固体为FeSO4与Fe2O3的混合物
5． 在25 ℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的起始浓度和平衡浓度如下表，下列说法错误的是( )
A．反应达到平衡时，X的转化率为50%
B．反应可表示为X＋3Y2Z，平衡常数为1 600
C．其他条件不变时，增大压强可使平衡常数增大
D．改变温度可以改变该反应的平衡常数
6．在恒温条件下，向盛有食盐的2L恒容密闭容器中加入0.2ml NO2、0.2mI NO 和0.1ml Cl2，发生如下两个反应：
①2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) H1＜0平衡常数 K1
②2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) H2＜0平衡常数 K2
10 分钟时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少 20%，10 分钟内用ClNO(g)表示 的平均反应速率v(ClNO)=7.5×10-3ml/(L·min)。下列说法正确的是
A．平衡时 NO2的转化率为50%
B．平衡后 c(NO)=2.5×10-2ml·L-1
C．其它条件保持不变，反应在恒压条件下进行，则平衡常数K2增大
D．反应 4NO2 (g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2 (g)的平衡常数为K22-K1
7．一步合成甲基丙烯酸甲酯的反应如下(其他产物已省略)。科学家为了研究甲醇的脱氢过程对反应速率的影响，进行了下表所示动力学同位素效应实验(其他条件均相同)。
下列说法正确的是( )
A．CH3OH、CD3OH和H3OD互为同素异形体
B．相比于甲醇，氘代甲醇参与的反应活化能较小
C．相比于C—H键，C—D键断裂的速率较慢
D．相比于O—H键，C—H的断裂对反应速率的影响较小
8．向2L恒容密闭容器中充入2ml SO2(g)和2ml Cl2(g)，发生如下反应：SO2(g)+ Cl2(g)SO2Cl2(g)，测得不同温度下SO2(g)的转化率与时间(t)的关系如图所示。假设反应速率方程为，(k是速率常数，只与温度有关)，下列说法错误的是( )
A．该反应的ΔH＜0
B．时，
C．M点：
D．升高温度，增大的倍数大于增大的倍数
9．燃油汽车尾气中的NO、CO和硝酸工厂尾气的排放，是大气污染的主要原因。
Ⅰ.燃油汽车尾气研究
燃油汽车发展史上，有人提出通过反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)来处理汽车尾气。
(1)现将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H= -746.8kJ•ml-1，反应达到平衡时，的体积分数随的变化曲线如图。
①c点时，平衡体系中C、N原子个数之比___________1(填“大于”“小于”或“等于”)。
②a、b、d三点的平衡常数从大到小的顺序为___________。
③向恒容容器中，加入的反应物，起始压强为，反应达平衡时，压强变为，则NO的转化率为___________。
Ⅱ．硝酸工业原理探究工序
工序Ⅰ.催化氧化：4NH3+5O24NO+6H2O
工序Ⅱ．接触氧化：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH＜0
工序Ⅲ．水吸收： 4NO2+2H2O+O2=4HNO3
(2)将工序Ⅰ中产生的气体(温度高于800℃)快速冷却到100℃以下，然后再送入接触氧化设备中发生工序Ⅱ，目的是___________(任答一条即可)。
(3)工序Ⅱ中，以2：1的比例通入NO和O2，达到一定转化率所需时间(t)和温度(T)、压强(p)的关系如下表所示
由表中数据可知，工序Ⅱ是在___________(填“加”“减”或“常”)压、___________(填“高”“低”或“常”)温下进行的。
(4)只需一步完成的反应称为基元反应，基元反应如的速率方程，v正=k正·ca(A)·cd(D)，v逆=k逆·cg(G)·ch(H)。非基元反应由多个基元反应组成，非基元反应的速率方程可由反应机理推定。
工序Ⅱ：2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH＜0 (非基元反应)
一种可能的机理为
(i) 2NO(g)N2O2(g) 快速平衡ΔH＜0平衡常数(K1)
(ii) N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)慢反应(即控速步)
①求出k与k1、k-1、k2的关系为_________(用含有k、k1、k-1、k2的表达式表示)
②反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)几乎是自然界唯一的“升高温度，速率反而减慢”的例子，目前的研究认为和上述机理有关，下表为平衡常数(K1)和第二步的速率常数()在不同温度下的数值：
根据表中数据推测：升高温度，工序Ⅱ的反应速率反而减慢的原因可能是___________。
04 化学平衡的移动
1．(2024·广西柳州·高三统考开学考试)某温度下，反应N2 (g)+ 3H2(g)2NH3(g)在密闭容器中达到平衡。下列说法正确的是( )
A．增大压强，v正>v逆，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时NH3(g)的浓度增大
C．恒容下，充入一定量的H2(g)，平衡向正反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的N2 (g)，N2 (g)的平衡转化率增大
2．将NO2装入带活塞的密闭容器中，当反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡后，改变下列一个条件，其中叙述错误的是( )
A．升高温度，气体颜色加深，则此正反应为吸热反应
B．慢慢压缩气体体积，平衡向右移动，混合气体颜色较原来深
C．慢慢压缩气体使体积减小一半，压强增大，但小于原来的两倍
D．恒温恒容时，充入惰性气体，压强增大，平衡不会移动
3．将等物质的量的N2、H2充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0。当改变某个条件并维持新条件直至达到新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是( )
4．某温度下，反应2A(g) B(g) ΔH>0，在密闭容器中达到平衡，平衡后eq \f(c(A),c(B))＝a，若改变某一条件，足够时间后反应再次达到平衡状态，此时eq \f(c(A),c(B))＝b，下列叙述正确的是( )
A．在该温度下，保持容积固定不变，向容器内补充了B气体，则a＜b
B．若a＝b，则容器中一定使用了催化剂
C．若其他条件不变，升高温度，则a＜b
D．若保持温度、压强不变，充入惰性气体，则a>b
5．下列有关可逆反应：m A(g)+n B(？)p C(g)+q D(s)分析中，一定正确的是( )
A．增大压强，平衡不移动，则 m＝p
B．升高温度，A 的转化率减小，则正反应是吸热反应
C．保持容器体积不变，移走 C，平衡向右移动，正反应速率增大
D．保持容器体积不变，加入 B，容器中D 的质量增加，则 B 是气体
6．NH3、NH4Cl、NO、NO2、HNO3等是氮重要的化合物，NO2与N2O4能相互转化，热化学方程式为N2O4(g) 2NO2(g) △H=+57kJ•ml-1。对于反应N2O4(g) 2NO2(g) △H=+57kJ•ml-1，下列有关说法正确的是( )
A．升高体系温度正反应速率增大，逆反应速率减小
B．若容器体积不变，密度不变时说明该反应建立化学平衡
C．其它条件不变，向平衡后的容器中再加入少量N2O4，新平衡后的值不变
D．增大体系的压强能提高N2O4的反应速率和平衡转化率
7．(2023·江西省九江市十校高三联考)某温度下，反应2CH2=CH2(g)＋H2O(g)CH3CH2OH(g)在密闭容器中达到平衡，下列说法正确的是( )
A．增大压强，，平衡常数增大
B．加入催化剂，平衡时CH3CH2OH(g)的浓度增大
C．恒压下，充入一定量的N2，平衡向逆反应方向移动
D．恒容下，充入一定量的CH2=CH2(g)，CH2=CH2(g)的平衡转化率增大
8．(2023·河北省沧州市高三联考)下，在恒压密闭容器中发生反应S2Cl2 (l，浅黄色) Cl2(g)2S2Cl2 (l，红棕色) ΔH＜0。已知S2Cl2分子中各原子均满足8电子稳定结构，下列说法正确的是
A．当单位时间内断裂n ml S-S键，同时有n mlCl2被还原时，说明反应达到平衡状态
B．平衡后，升高温度，容器体积减小
C．平衡后，压缩容器体积，容器中黄绿色先变深后变浅，最终气体颜色和原来一样
D．平衡后，增加S2Cl2 (l)的物质的量，平衡向正反应方向移动
9．(2023·山东省聊城市齐鲁名校大联盟高三第三次联考)时，将足量某碳酸氢盐(MHCO3)固体置于真空恒容密闭容器中发生反应：2MHCO3(s)M2CO3(s)+ H2O(g)+ CO2(g)，该反应达到平衡时体系中气体的总浓度为c0 ml/L。下列说法正确的是
A．当混合气体中CO2的体积分数不变时，说明该反应达到平衡
B．向平衡体系中加入适量MHCO3(s)， c(CO2)增大
C．向平衡体系中充入适量CO2，逆反应速率增大
D．时，该反应的化学平衡常数为c02
10．(2023·江苏省南通市高三调研)SO2既是大气主要污染物之一，又在生产生活中具有广泛应用，如可生产SO3并进而制得硫酸等，其反应原理为：2SO2 (g)+ O2(g)2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·ml－1。对于反应2SO2 (g)+ O2(g)2SO3(g)，下列说法正确的是
A．该反应在任何条件下都能自发进行
B．2ml SO2(g)和1ml O2(g)所含键能总和比2ml SO3(g)所含键能小
C．反应达平衡后再通入O2，SO3的体积分数一定增加
D．反应在高压、催化剂条件下进行可提高SO2的平衡转化率
11．体积恒定的2 L密闭容器中加入CO(g)和H2O(g)各1 ml，发生反应：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH＜0，反应分别在不同的温度和催化剂下进行，保持其他初始实验条件不变，经 10 min 测得 CO 气体转化率如图所示，T2温度下两曲线相交，下列说法正确的是( )
A.相同条件下，催化剂2比催化剂1的效率高
B.在 A 点时，反应一定未达到平衡
C.C 点时，两种催化剂下反应速率相同，用水蒸气表示速率为v(H2O)＝0.02 ml·L－1·min－1
D.增大压强对该反应的速率无影响
12．温度为T时，在容积为2 L的3个恒容密闭容器中发生反应：3A(g)＋B(g) xC(g)，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下：
下列说法正确的是( )
A．若x＜4，则2c1＜c2
B．若x＝4，则w1＝w3
C．无论x的值是多少，均有2ρ1＝ρ2
D．甲容器达到平衡所需的时间比乙容器达到平衡所需的时间短
13．图表示生成几种氯化物反应的自由能变化随温度T变化情况。若在图示温度范围内焓变和熵变不变，已知，其中R为常数，T为温度，下列说法不正确的是( )
A．反应①△S<0
B．反应②的平衡常数随温度升高而减小
C．时用H2还原SiCl4制备Si的平衡常数
D．时C能置换出SiCl4中的Si
14．利用I2O5可消除CO污染，其反应为：反应为I2O5(s)＋5CO(g)5CO2(g)＋I2(s)；不同温度下，向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 ml CO，测得CO2气体体积分数φ(CO2)随时间t变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．b点时，CO的转化率为20%
B．容器内的压强保持恒定，表明反应达到平衡状态
C．b点和d点的化学平衡常数：Kb＞Kd
D．0到0.5 min反应速率v(CO)=0.3 ml·L-1·min-1
15．(2023·江西省九江市十校高三联考)向体积均为1L的两恒容容器中分别充入2mlX和1mlY发生反应：2X(g)＋Y(g)Z(g) ΔH，其中甲为绝热过程，乙为恒温过程，两反应体系的压强随时间的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A．a点平衡常数：B．气体的总物质的量：na＜nc
C．ΔH＜0D．平衡转化率：甲<乙
16．CO2催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术，该过程发生下列反应：
反应I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-58.6kJ·ml-1
反应II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) △H=41.2kJ·ml-1
0.5MPa下，将n(H2)：n(CO2)=3的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应器，测得CO2的转化率、CH3OH或CO的选择性[×100%]以及CH3OH的收率(CO2的转化率×CH3OH的选择性)随温度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=99.8kJ·ml-1
B．曲线a表示CH3OH的选择性随温度的变化
C．图中所示270℃时，对应CO2的转化率为21%
D．在210℃~250℃之间，CH3OH的收率增大是由于CH3OH的选择性增大导致
42
105
242
384
665
1070
c(CH3CHO)/ ml·L-1
6.68
5.85
4.64
3.83
2.81
2.01
t/min
0
10
20
30
40
50
60
70
c(N2O)/( ml·L)
0.100
0.080
c1
0.040
0.020
c2
c3
0
V/mL
NaNO2溶液
NH4Cl溶液
醋酸
水
1
4.0
V1
4.0
8.0
334
2
V2
4.0
4.0
V3
150
3
8.0
4.0
4.0
4.0
83
4
12.0
4.0
4.0
0.0
38
0
20
40
60
80
0.80
0.40
0.20
0.010
0.050
反应时间
0
80
90
100
110
浓度
0.00
0.30
0.32
0.33
0.33
序号
①
②
③
实验装置及操作



实验现象
无明显变化
溶液立即变为黄色，产生大量无色气体；溶液温度升高；最终溶液仍为黄色
溶液立即变为棕黄色，产生少量无色气体，溶液颜色逐渐加深，温度无明显变化；最终有紫黑色物质析出
选项
内容
结论
A
H2O(g)变成H2O(l)
ΔS>0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
该过程的ΔS>0
C
一个反应的ΔH>0，ΔS>0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)2HF(g)的ΔH=-546.6 kJ·ml-1，
ΔS=+173.8 J·ml-1·K-1
该反应在任意温度下都不能自发进行
选项
化学方程式
已知条件
预测
A
M(s)==X(g)＋Y(s)
ΔH＞0
它是非自发反应
B
W(s)+xG(g)=4Q(g)
ΔH＞0，自发反应
x可能等于1、2、3
C
W(s)+xG(g)=4Q(g)＋6G(g)
能自发反应
ΔH一定小于0
D
4M(s)+N(g)＋2 W(l)=4Q(s)
常温下，自发进行
ΔH＞0
物质
X
Y
Z
起始浓度/(ml·L－1)
0.1
0.2
0
平衡浓度/(ml·L－1)
0.05
0.05
0.1
实验编号
反应物
反应速率常数
数据分析
Ⅰ
丙酸甲酯
甲醇(CH3OH)
Ⅱ
丙酸甲酯
氘代甲醇D1(CD3OH)
Ⅲ
丙酸甲酯
氘代甲醇D2(CH3OD)
压强(p)/ ()
温度(T)/℃
达到NO转化率所需时间(t)/s
50%
90%
98%
1
30
12.4
248
2830
90
25.3
508
5760
8
30
0.19
3.88
36.4
90
0.59
7.86
74
T/K
300
350
400
500
平衡常数(K1)
速率常数()
2.5
25.8
选项
改变条件
新平衡与原平衡比较
A
增大压强
N2的浓度一定减小
B
升高温度
N2的转化率减小
C
充入一定量H2
H2的转化率不变，N2的转化率增大
D
使用适当催化剂
NH3的体积分数增大
容器
甲
乙
丙
反应物的投入量
3 ml A、2 ml B
6 ml A、4 ml B
2 ml C
达到平衡的时间/min
5
8
A的浓度/ml·L－1
c1
c2
C的体积分数/%
w1
w3
混合气体的密度/g·L－1
ρ1
ρ2