2022-2023学年高中化学苏教版选择性必修1 专题验收与评价(二) word版含解析

专题验收与评价(二)
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列说法正确的是(　　)
A．在化学反应中，固体和纯液体的化学反应速率为零
B．在可逆反应里，当反应达到平衡后，其化学反应速率为零
C．在某一化学反应里，其化学反应速率可以用反应物浓度的改变或生成物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同
D．化学反应速率用生成物浓度的改变来表示时可以是负值
2．(2021·湖北宜昌高二期中)四氧化锇(OsO4)是一种毒性很强的氧化物，在一定条件下可发生转化：OsO4(s)＋9CO(g)Os(CO)5(s)＋4CO2(g)。该反应的熵变(　　)
A．ΔS<0 B．ΔS＝0
C．ΔS>0 D．无法判断
3．下列说法错误的是(　　)
A．氯碱工业中的电解槽所用的交换膜是阳离子交换膜
B．CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)的平衡正向移动，该反应的平衡常数不一定增大
C．为了提高合成氨工业中氨气的平衡产率，选定的温度为400～500 ℃
D．工业电解熔融Al2O3制Al时，在阴极上得到Al
4．(2021·福建漳州高二期中)下列标志可表明对应反应达到平衡状态的是(　　)
选项 反应条件 可逆反应 标志
A 恒温恒容 2SO2(g) ＋ O2(g) 2SO3(g) 混合气体的密度不变
B 恒温恒容 H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g) Qc(浓度商)不变
C 恒温恒压 NH2COONH4(s) 2NH3(g) ＋ CO2(g) NH3在混合气体中的百分含量不变
D 恒温恒压 2NO2(g) N2O4(g) c(NO2)===2c(N2O4)
5．一定温度下的某恒容密闭容器中发生下列反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH>0。下列有关该反应的描述正确的是(　　)
A．容器内气体的压强不变时，反应一定处于平衡状态
B．当CO2的生成速率等于CO的生成速率时，反应一定处于平衡状态
C．其他条件不变，降低温度有利于提高CO2的转化率
D．增加C(s)的质量，促进平衡向正反应方向移动
6.(2021·江苏淮安高二检测)在如图中a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)(正反应放热)的反应过程。要使a曲线变为b曲线，可采取的措施是(　　)
A．加入催化剂 B．增大Y的浓度
C．降低温度 D．减小体系压强
7．(2021·吉林长春高二期中)以下化学平衡原理的应用正确的是(　　)
A．工业生产 SO3 的反应是2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，实际生产采用的是高压低温的生产条件
B．关节滑液由于形成尿酸钠晶体：Ur－＋Na＋NaUr(尿酸钠)　ΔH＜0 而引发关节炎，治疗的做法是采用冷敷
C．CO 中毒是因为 CO 吸入肺中发生反应：CO＋HbO2(氧合血红蛋白)O2＋HbCO(碳氧血红蛋白)，治疗的做法是把病人放入高压氧仓
D．自来水厂用液氯进行自来水的消毒时会加入少量液氨，发生以下反应，生成比HClO稳定的NH2Cl：NH3＋HClOH2O＋NH2Cl，目的是降低HClO的毒性
8．(2021·江苏南通高二月考)一定条件下，在一个容积为2 L的密闭容器中加入0.8 mol A2气体和0.6 mol B2气体，反应达到平衡时生成1 mol AB气体并释放出能量。反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．图中a的值为0.15
B．该反应的平衡常数K＝0.03
C．平衡时B2的物质的量为0.1 mol
D．平衡时A2的转化率为62.5%
9．(2021·江苏苏州高二月考)反应2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)中，每生成14 g N2放出332 kJ的热量，该反应的速率表达式为v＝kcm(NO)cn(H2)(k、m、n待测)，其反应包含下列两步：①2NO＋H2===N2＋H2O2(慢)；②H2O2＋H2===2H2O(快)，T ℃时测得有关实验数据如下：
序号 c(NO) /(mol·L－1) c(H2) /(mol·L－1) 速率/(mol·L－1·min－1)
Ⅰ 0.006 0 0.001 0 1.8×10－4
Ⅱ 0.006 0 0.002 0 3.6×10－4
Ⅲ 0.001 0 0.006 0 3.0×10－5
Ⅳ 0.002 0 0.006 0 1.2×10－4
下列说法错误的是(　　)
A．该反应速率表达式：v＝500c2(NO)·c(H2)
B．正反应的活化能：①>②
C．整个反应速度由第①步反应决定
D．该反应的热化学方程式为2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－664 kJ·mol－1
10．下列说法不正确的是(　　)
A．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0
B．反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0
C．一定温度下，反应MgCl2(l)===Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0，ΔS＞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
11．(2022·福建龙岩高二月考)一定温度下，在2 L密闭容器中充入5 mol A发生反应：3A(g)C(g)＋D(g)，10 s 后达到平衡，测得n(D)＝1 mol。下列说法正确的是(　　)
A．v(A)＝0.05 mol·L－1·s－1
B．该温度下，反应C(g)＋D(g)3A(g)的平衡常数为8
C．温度不变，增大容器容积，C的产率提高
D．相同温度下，在该容器中投入n(A)＝2 mol，n(C)＝2 mol，n(D)＝2 mol，反应将逆向进行
12．(2021·江苏盐城高二期末)某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，反应A(g)＋B(g)C(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表，下列说法正确的是(　　)
t/s 0 5 15 25 35
n(A)/mol 1.0 0.85 0.81 0.80 0.80
A.相同温度下，若起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，则反应达到平衡前v(正)＜v(逆)
B．反应在前5 s的平均速率v(A)＝0.03 mol·L－1·s－1
C．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(A)＝0.41 mol·L－1，则反应的ΔH>0
D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C，达到平衡时，C的转化率大于80%
13．(2021·江苏南京高二期末)反应X===2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．a为c(X)随t的变化曲线
B．t1时，c(X)＝c(Y)＝c(Z)
C．t2时，Y的消耗速率大于生成速率
D．t3后，c(Z)＝2c0－c(Y)
14．(2021·江苏南京高二联考)已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t下，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数B%的关系曲线，下列判断正确的是(　　)
A．T1p2、m＋n>p，正反应为放热反应
B．T1>T2、p1p，正反应为吸热反应
C．T1p2、m＋nD．T1>T2、p1二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15．（14分）(2021·山东济南高二检测)利用测压法在刚性反应器中加入2 mol SO2、1 mol O2，研究T ℃时，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0，体系的总压强p(单位：kPa)随时间t(单位：min)的变化如下表所示：
t 0 5 10 15 20 25 40
压强 20.0 19.5 18.3 16.0 16.0 16.0 22.0
(1)平衡时，SO2的转化率α＝________%。
(2)T ℃时，反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的平衡常数Kp＝________[气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数，Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数]。
(3)下图分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量()、SO2质量分数[φ(SO2)]和混合气体压强(p)与反应时间(t)的关系，下图正确且能表明该反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
16．(14分)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的一些问题，请回答：
(1)若在一容积为2 L的密闭容器中充入0.2 mol N2和0.6 mol H2，在一定条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)＝____________________。平衡时H2的转化率为________%。
(2)平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有
________________________________________________________________________(任写一项)。
17．(16分)(2021·山东潍坊高二检测)二甲醚(CH3OCH3)又称甲醚，是一种无色可燃气体，可压缩液化，无毒，腐蚀性小。是一种新型煤基清洁能源，有替代石油和天然气产品的潜力。由合成气(组成为H2、CO和少量CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上由铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是________________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响________________________。
(3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为____________。
根据化学反应原理，分析增大压强对直接制备二甲醚反应的影响
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
18．(14分)(2021·北京高二月考)Ⅰ.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。
(1)在1.01×105 Pa、250 ℃时，将1 mol N2和1 mol H2加入a L刚性容器中充分反应，测得NH3的体积分数为0.04；其他条件不变，温度升高至450 ℃，测得NH3的体积分数为0.025，可判断合成氨反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
Ⅱ.一定条件下，在容积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min) 的变化如图所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数将减小。
(2)该反应的化学方程式为________________________，此反应平衡常数表达式为K＝________。
(3)该反应的ΔH________0(填“>”“＜”或“＝”)。
专题验收与评价(二)
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列说法正确的是(　　)
A．在化学反应中，固体和纯液体的化学反应速率为零
B．在可逆反应里，当反应达到平衡后，其化学反应速率为零
C．在某一化学反应里，其化学反应速率可以用反应物浓度的改变或生成物浓度的改变来表示，其数值可能相同，也可能不相同
D．化学反应速率用生成物浓度的改变来表示时可以是负值
解析：C　固体和纯液体的浓度视为常数，故不能用固体和纯液体的浓度变化量来表示化学反应速率，故A错误；可逆反应达到平衡的重要特征是正、逆反应速率相等，但不为零，故B错误；化学反应速率一律用正值表示，它表示一段时间内的平均反应速率，故D错误。
2．(2021·湖北宜昌高二期中)四氧化锇(OsO4)是一种毒性很强的氧化物，在一定条件下可发生转化：OsO4(s)＋9CO(g)Os(CO)5(s)＋4CO2(g)。该反应的熵变(　　)
A．ΔS<0 B．ΔS＝0
C．ΔS>0 D．无法判断
解析：A　方程式左侧气体化学计量数之和大于右侧，说明混乱度减小，为熵减反应。
3．下列说法错误的是(　　)
A．氯碱工业中的电解槽所用的交换膜是阳离子交换膜
B．CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)的平衡正向移动，该反应的平衡常数不一定增大
C．为了提高合成氨工业中氨气的平衡产率，选定的温度为400～500 ℃
D．工业电解熔融Al2O3制Al时，在阴极上得到Al
解析：C　氯碱工业中的电解槽所用的交换膜是阳离子交换膜，允许阳离子钠离子通过，A正确；CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)的平衡正向移动，该反应的平衡常数不一定增大，平衡常数只与温度有关，比如增大一氧化碳浓度，平衡正向移动，但平衡常数不变，B正确；合成氨反应是放热反应，选定的温度为400～500 ℃，主要是为了提高反应速率，而不是为了提高合成氨工业中氨气的平衡产率，C错误；工业电解熔融Al2O3制Al时，阴极是铝离子得到电子生成Al，D正确。
4．(2021·福建漳州高二期中)下列标志可表明对应反应达到平衡状态的是(　　)
选项 反应条件 可逆反应 标志
A 恒温恒容 2SO2(g) ＋ O2(g) 2SO3(g) 混合气体的密度不变
B 恒温恒容 H2(g) ＋ I2(g) 2HI(g) Qc(浓度商)不变
C 恒温恒压 NH2COONH4(s) 2NH3(g) ＋ CO2(g) NH3在混合气体中的百分含量不变
D 恒温恒压 2NO2(g) N2O4(g) c(NO2)===2c(N2O4)
解析：B　反应前后气体总质量不变，恒温恒容时，混合气体的密度为定值，不能用混合气体的密度判断反应是否达到平衡状态，A错误；Qc(浓度商)不变，表明各组分浓度不再变化，该反应达到平衡状态，B正确；若起始时只加(NH2)COONH4，反应过程中氨气与二氧化碳的体积比始终为2∶1，其百分含量始终不变，此时无法判断反应是否达到平衡状态，C错误；没有指出正、逆反应速率，无法判断反应是否达到平衡状态，D错误。
5．一定温度下的某恒容密闭容器中发生下列反应：C(s)＋CO2(g)2CO(g)　ΔH>0。下列有关该反应的描述正确的是(　　)
A．容器内气体的压强不变时，反应一定处于平衡状态
B．当CO2的生成速率等于CO的生成速率时，反应一定处于平衡状态
C．其他条件不变，降低温度有利于提高CO2的转化率
D．增加C(s)的质量，促进平衡向正反应方向移动
解析：A　容器恒容，该反应前后气体体积不相等，所以未平衡时压强会变，当压强不变时说明反应达到平衡状态，A正确；平衡时正、逆反应速率相等，不同物质反应速率之比等于化学计量数之比，所以应是当CO2的生成速率等于CO的生成速率的一半时，反应达到平衡状态，B错误；该反应焓变大于0，为吸热反应，降低温度平衡逆向移动，CO2的转化率会降低，C错误；C(碳)为固体，增加C(s)的质量，平衡不移动，D错误。
6.(2021·江苏淮安高二检测)在如图中a曲线表示一定条件下可逆反应X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)(正反应放热)的反应过程。要使a曲线变为b曲线，可采取的措施是(　　)
A．加入催化剂 B．增大Y的浓度
C．降低温度 D．减小体系压强
解析：C　使用催化剂，反应速率加快，且X的转化率不变，故A错误；增大Y的浓度，反应速率加快，但化学平衡正向移动，达到平衡时X的转化率增大，故B错误；降低温度，反应速率减慢，因该反应的正反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，X的转化率增大，故C正确；反应X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(s)中，气体反应物与气体生成物的化学计量数之和相等，则减小体系压强反应速率减慢，达到平衡需要的时间增长，但平衡不移动，故D错误。
7．(2021·吉林长春高二期中)以下化学平衡原理的应用正确的是(　　)
A．工业生产 SO3 的反应是2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＜0，实际生产采用的是高压低温的生产条件
B．关节滑液由于形成尿酸钠晶体：Ur－＋Na＋NaUr(尿酸钠)　ΔH＜0 而引发关节炎，治疗的做法是采用冷敷
C．CO 中毒是因为 CO 吸入肺中发生反应：CO＋HbO2(氧合血红蛋白)O2＋HbCO(碳氧血红蛋白)，治疗的做法是把病人放入高压氧仓
D．自来水厂用液氯进行自来水的消毒时会加入少量液氨，发生以下反应，生成比HClO稳定的NH2Cl：NH3＋HClOH2O＋NH2Cl，目的是降低HClO的毒性
解析：C　由勒夏特列原理知高压虽然利于SO3生成，但在常压下SO2的平衡转化率已经很高，加压必须增加设备成本，增大投资和能量消耗，故实际生产中，通常采用常压操作，而低温反应速率较低，不利于生产，该反应的正反应为放热反应，升高温度不利于平衡向正反应方向移动，但必须选择合适的温度，不能太低，需考虑催化剂的活性，故实际生产采用的是适宜的温度、常压、催化剂，A错误；反应Ur－＋Na＋NaUr(尿酸钠)　ΔH＜0，正反应是放热反应，冷敷平衡向正反应方向移动，产生更多尿酸钠，加重病情，B错误；把病人放入高压氧仓，增大氧气的浓度，平衡逆向移动，减少CO与HbO2的结合，防止CO中毒，C正确；加液氨后，使部分HClO转化为较稳定的NH2Cl，当HClO开始消耗后，平衡向左移动，又产生HClO起杀菌作用，D错误。
8．(2021·江苏南通高二月考)一定条件下，在一个容积为2 L的密闭容器中加入0.8 mol A2气体和0.6 mol B2气体，反应达到平衡时生成1 mol AB气体并释放出能量。反应中各物质的浓度随时间的变化情况如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．图中a的值为0.15
B．该反应的平衡常数K＝0.03
C．平衡时B2的物质的量为0.1 mol
D．平衡时A2的转化率为62.5%
解析：B　由图像知该反应为A2(g)＋B2(g)2AB(g)，Δn(A2)＝Δn(B2)＝0.5 mol，a＝0.4－0.25＝0.15，A项正确；反应达到平衡时，c(A2)＝0.4 mol·L－1－0.25 mol·L－1＝0.15 mol·L－1，则该反应的平衡常数K＝≈33，B项错误；平衡时B2的物质的量为0.1 mol，C项正确；平衡时A2的转化率为×100%＝62.5%，D项正确。
9．(2021·江苏苏州高二月考)反应2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)中，每生成14 g N2放出332 kJ的热量，该反应的速率表达式为v＝kcm(NO)cn(H2)(k、m、n待测)，其反应包含下列两步：①2NO＋H2===N2＋H2O2(慢)；②H2O2＋H2===2H2O(快)，T ℃时测得有关实验数据如下：
序号 c(NO) /(mol·L－1) c(H2) /(mol·L－1) 速率/(mol·L－1·min－1)
Ⅰ 0.006 0 0.001 0 1.8×10－4
Ⅱ 0.006 0 0.002 0 3.6×10－4
Ⅲ 0.001 0 0.006 0 3.0×10－5
Ⅳ 0.002 0 0.006 0 1.2×10－4
下列说法错误的是(　　)
A．该反应速率表达式：v＝500c2(NO)·c(H2)
B．正反应的活化能：①>②
C．整个反应速度由第①步反应决定
D．该反应的热化学方程式为2NO(g)＋2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－664 kJ·mol－1
解析：A　比较图表数据Ⅰ、Ⅱ，NO浓度不变，氢气浓度增大一倍，反应速率增大一倍，分析数据Ⅲ、Ⅳ，H2浓度不变，NO浓度增大一倍，反应速率增大4倍，据此得到速率方程v＝kc2(NO)·c(H2)，依据Ⅰ中数据计算得k＝5 000，则该反应速率表达式为v＝5 000c2(NO)·c(H2)，A错误；反应①进行很慢，说明反应的活化能高，正反应的活化能一定是①>②，B正确；反应历程中反应慢的步骤决定反应速率，C正确；反应2NO(g) ＋ 2H2(g)===N2(g)＋2H2O(g)中，每生成14 g N2放出332 kJ的热量，则生成28 g N2放热664 kJ，热化学方程式为2NO(g) ＋ 2H2(g)===N2(g) ＋ 2H2O(g)　ΔH ＝－664 kJ·mol－1，D正确。
10．下列说法不正确的是(　　)
A．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0
B．反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0
C．一定温度下，反应MgCl2(l)===Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0，ΔS＞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
解析：B　当ΔG＝ΔH－TΔS＜0时，反应能自发进行，已知反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，说明该反应为ΔG＜0的反应，因为该反应的ΔS＜0，所以反应的ΔH＜0，A正确；该反应的ΔS＞0，室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＞0，B错误；分解反应一般为吸热反应，所以ΔH＞0；MgCl2分解生成气体是一个熵增加的反应，所以ΔS＞0，C正确；该反应熵值增加，反应不能自发进行，说明该反应一定是吸热反应，D正确。
11．(2022·福建龙岩高二月考)一定温度下，在2 L密闭容器中充入5 mol A发生反应：3A(g)C(g)＋D(g)，10 s 后达到平衡，测得n(D)＝1 mol。下列说法正确的是(　　)
A．v(A)＝0.05 mol·L－1·s－1
B．该温度下，反应C(g)＋D(g)3A(g)的平衡常数为8
C．温度不变，增大容器容积，C的产率提高
D．相同温度下，在该容器中投入n(A)＝2 mol，n(C)＝2 mol，n(D)＝2 mol，反应将逆向进行
解析：D　A在10 s内的反应速率为v＝＝＝0.15 mol·L－1·s－1，A错误；10 s后达到平衡，测得n(D)＝1 mol，则n(C)＝1 mol，A物质的量的改变量为3 mol，n(A)＝2 mol，3A(g)C(g)＋D(g)的平衡常数为K＝＝0.25，该温度下，反应C(g)＋D(g)3A(g)的平衡常数为4，B错误；温度不变，增大容器容积，压强减小，平衡逆向移动，C的产率降低，C错误；相同温度下在该容器中投入n(A)＝2 mol，n(C)＝2 mol，n(D)＝2 mol，此时Qc＝＝1>K，即反应将逆向进行，D正确。
12．(2021·江苏盐城高二期末)某温度下，向2 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B，反应A(g)＋B(g)C(g)经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表，下列说法正确的是(　　)
t/s 0 5 15 25 35
n(A)/mol 1.0 0.85 0.81 0.80 0.80
A.相同温度下，若起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，则反应达到平衡前v(正)＜v(逆)
B．反应在前5 s的平均速率v(A)＝0.03 mol·L－1·s－1
C．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(A)＝0.41 mol·L－1，则反应的ΔH>0
D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol C，达到平衡时，C的转化率大于80%
解析：A　平衡时A的物质的量为0.80 mol，浓度是0.4 mol·L－1，则列三段式：
　 　 　　 A　＋　B　　C
始/(mol·L－1)　0.5　　 0.5　　 　0
变/(mol·L－1)　0.1　　 0.1　　　0.1
平/(mol·L－1)　0.4　　 0.4　　　0.1
K＝＝0.625
相同温度下，起始时向容器中充入0.20 mol A、0.20 mol B和1.0 mol C，Qc＝＝50＞K，反应逆向进行，反应达到平衡前v(正)13．(2021·江苏南京高二期末)反应X===2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．a为c(X)随t的变化曲线
B．t1时，c(X)＝c(Y)＝c(Z)
C．t2时，Y的消耗速率大于生成速率
D．t3后，c(Z)＝2c0－c(Y)
解析：D　由题中信息可知，反应X===2Z经历两步：①X→Y；②Y→2Z，因此，图中呈不断减小趋势的a线为X的浓度c随时间t的变化曲线，呈不断增加趋势的线为Z的浓度c随时间t的变化曲线，先增加后减小的线为Y的浓度c随时间t的变化曲线。X是唯一的反应物，随着反应的发生，其浓度不断减小。因此，由图可知，a为c(X)随t的变化曲线，A正确；由图可知，分别代表3种不同物质的曲线相交于t1时刻，因此，t1时c(X)＝c(Y)＝c(Z)，B正确；由图中信息可知，t2时刻以后，X、Y的浓度仍在不断减小，说明t2时刻两步反应仍在向正反应方向进行，而且反应①生成Y的速率小于反应②消耗Y的速率，即t2时Y的消耗速率大于生成速率，C正确；t3时刻反应①完成，X完全转化为Y，若无反应②发生，则c(Y)＝c0，由于反应②Y→2Z的发生，t3时刻Y浓度的变化量为c0－c(Y)，浓度变化量之比等于化学计量数之比，所以Z的浓度的变化量为c(Z)＝2[c0－c(Y)]，这种关系在t3后仍成立，D错误。
14．(2021·江苏南京高二联考)已知某可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)在密闭容器中进行，如图表示在不同反应时间t下，温度T和压强p与反应物B在混合气体中的体积分数B%的关系曲线，下列判断正确的是(　　)
A．T1p2、m＋n>p，正反应为放热反应
B．T1>T2、p1p，正反应为吸热反应
C．T1p2、m＋nD．T1>T2、p1解析：D　当压强相同时，可以比较温度的大小，即比较曲线①、②，根据“先拐先平数值大”的原则可知T1>T2；由题图知温度越高，B的体积分数越小，即平衡正向移动，因升高温度，平衡向吸热反应方向移动，故正反应为吸热反应；当温度相同时，可以比较压强的大小，即比较曲线②、③，根据“先拐先平数值大”的原则可知p1T2，该反应正反应为吸热反应，p1二、非选择题(本题共4小题，共58分)
15．（14分）(2021·山东济南高二检测)利用测压法在刚性反应器中加入2 mol SO2、1 mol O2，研究T ℃时，反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH<0，体系的总压强p(单位：kPa)随时间t(单位：min)的变化如下表所示：
t 0 5 10 15 20 25 40
压强 20.0 19.5 18.3 16.0 16.0 16.0 22.0
(1)平衡时，SO2的转化率α＝________%。
(2)T ℃时，反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的平衡常数Kp＝________[气体分压(p分)＝气体总压(p总)×体积分数，Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数]。
(3)下图分别代表焓变(ΔH)、混合气体平均相对分子质量()、SO2质量分数[φ(SO2)]和混合气体压强(p)与反应时间(t)的关系，下图正确且能表明该反应达到平衡状态的是__________(填字母)。
答案：(1)60　(2)0.8　(3)BC
16．(14分)氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用，合成氨工业在国民生产中有重要意义。以下是关于合成氨的一些问题，请回答：
(1)若在一容积为2 L的密闭容器中充入0.2 mol N2和0.6 mol H2，在一定条件下发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，若在5分钟时反应达到平衡，此时测得NH3的物质的量为0.2 mol。则前5分钟的平均反应速率v(N2)＝____________________。平衡时H2的转化率为________%。
(2)平衡后，若要提高H2的转化率，可以采取的措施有
________________________________________________________________________(任写一项)。
解析：(1)若在5分钟时反应达到平衡，此时NH3的物质的量为0.2 mol，由方程式可知，消耗氮气的物质的量为0.1 mol，容器容积为2 L，则浓度变化量是0.1 mol÷2 L＝0.05 mol·L－1，则v(N2)＝0.05 mol·L－1÷5 min＝0.01 mol·L－1·min－1；根据方程式可知平衡时消耗的H2为0.3 mol，所以转化率为×100%＝50%；(2)该反应焓变小于0，为放热反应，所以降低温度可以使平衡正向移动，氢气的转化率提高；及时移走氨气也可以使平衡正向移动，提高氢气的转化率；该反应为气体体积减小的反应，所以缩小容器容积增大压强可以使平衡正向移动，氢气的转化率增大；加入一定量的氮气也可以使平衡正向移动，氢气的转化率增大。
答案：(1)0.01 mol·L－1·min－1　50　(2)缩小容器体积增大压强、降低温度、加入一定量的N2
17．(16分)(2021·山东潍坊高二检测)二甲醚(CH3OCH3)又称甲醚，是一种无色可燃气体，可压缩液化，无毒，腐蚀性小。是一种新型煤基清洁能源，有替代石油和天然气产品的潜力。由合成气(组成为H2、CO和少量CO2)直接制备二甲醚，其中的主要过程包括以下四个反应：
甲醇合成反应：
(ⅰ)CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g)ΔH1＝－90.1 kJ·mol－1
(ⅱ)CO2(g)＋3H2(g)===CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2＝－49.0 kJ·mol－1
水煤气变换反应：
(ⅲ)CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH3＝－41.1 kJ·mol－1
二甲醚合成反应：
(ⅳ)2CH3OH(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)ΔH4＝－24.5 kJ·mol－1
回答下列问题：
(1)Al2O3是合成气直接制备二甲醚反应催化剂的主要成分之一。工业上由铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是________________________________________________(以化学方程式表示)。
(2)分析二甲醚合成反应(ⅳ)对于CO转化率的影响________________________。
(3)由H2和CO直接制备二甲醚(另一产物为水蒸气)的热化学方程式为____________。
根据化学反应原理，分析增大压强对直接制备二甲醚反应的影响
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)工业上由铝土矿制备较高纯度Al2O3的主要工艺流程是①Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，②NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3，③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。(2)二甲醚合成反应(ⅳ)消耗甲醇，使甲醇合成反应(ⅰ)平衡右移，CO的转化率增大；二甲醚合成反应(ⅳ)生成的水，通过水煤气变换反应(ⅲ)消耗部分CO。(3)根据盖斯定律，由(ⅰ)×2＋(ⅳ)可得热化学方程式2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)，所以其ΔH＝[－90.1×2＋(－24.5)]kJ·mol－1＝－204.7 kJ·mol－1，所以热化学方程式为2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　 ΔH＝－204.7 kJ·mol－1，也可以用(ⅱ)×2＋(ⅲ)×2＋(ⅳ)求；该反应正反应为气体分子数减少的反应，增大压强，平衡右移，反应物转化率增大，产物产率增大；增大压强，使反应物浓度增大，则反应速率增大。
答案：(1)Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O，NaAlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3，2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
(2)二甲醚合成反应(ⅳ)消耗甲醇，使甲醇合成反应(ⅰ)平衡右移，CO的转化率增大；二甲醚合成反应(ⅳ)生成的水，通过水煤气变换反应(ⅲ)消耗部分CO
(3)2CO(g)＋4H2(g)===CH3OCH3(g)＋H2O(g)　 ΔH＝－204.7 kJ·mol－1
该反应正反应为气体分子数减少的反应，增大压强，平衡右移，反应物转化率增加，产物产率增加；增大压强使反应物浓度增加，则反应速率增大
18．(14分)(2021·北京高二月考)Ⅰ.合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径。
(1)在1.01×105 Pa、250 ℃时，将1 mol N2和1 mol H2加入a L刚性容器中充分反应，测得NH3的体积分数为0.04；其他条件不变，温度升高至450 ℃，测得NH3的体积分数为0.025，可判断合成氨反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
Ⅱ.一定条件下，在容积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min) 的变化如图所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数将减小。
(2)该反应的化学方程式为________________________，此反应平衡常数表达式为K＝________。
(3)该反应的ΔH________0(填“>”“＜”或“＝”)。
解析：根据图像，A、B为反应物，C为生成物，结合各物质的物质的量变化量之比等于化学方程式计量数之比，结合化学平衡的特征分析判断。Ⅰ.(1)升高温度，NH3的体积分数降低，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应。Ⅱ.(2)根据一定条件下，在体积为5 L的密闭容器中，A、B、C三种气体的物质的量n(mol)随时间t(min) 的变化图，A、B的物质的量随时间变化减小，说明A、B是反应物，C的物质的量随时间变化从0逐渐增大，说明C是生成物，3 min达到平衡时，Δn(A)＝1 mol－0.7 mol＝0.3 mol，Δn(B)＝1 mol－0.4 mol＝0.6 mol，Δn(C)＝0.6 mol，Δn(A)∶Δn(B)∶Δn(C)＝0.3 mol∶0.6 mol∶0.6 mol ＝1∶2∶2，反应的化学方程式为A＋2B2C，反应的平衡常数表达式K＝。(3)达平衡后，降低温度，A的体积分数将减小，说明降低温度，化学平衡正向移动，所以该反应为放热反应，ΔH<0。
答案：Ⅰ.(1)放热　Ⅱ.(2)A＋2B2C　
(3)<