2022-2023学年高二化学上学期期末试题汇编【苏教版化学期末】-04化学反应的方向与限度（含解析）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年高二化学上学期期末试题汇编【苏教版化学期末】-04化学反应的方向与限度（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.8MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-16 13:18:20 | ||
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文档简介
2022-2023学年高二化学上学期期末试题汇编【苏教版化学期末】-04 化学反应的方向与限度、 化学平衡的移动
一、单选题
1．（22·23上·丽水·期末）下列关于化学反应方向的叙述不正确的是
A．化学反应的方向受焓变、熵变、温度影响
B．将氯化铵晶体与氢氧化钡晶体置于小烧杯中混合，产生刺激性气体，说明该反应低温自发，高温非自发
C．常温下很容易发生反应4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)，说明该反应ΔH< 0
D．NaHCO3(s) + HCl(aq) = NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) ΔH = +31.4 kJ·mol-1，反应能自发进行的原因是体系有自发地向熵增方向转变的倾向
2．（22·23上·台州·期末）一定温度下，将足量X投入恒容密闭容器中发生反应：。下列叙述中，不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A． B．容器中X的物质的量浓度保持不变
C．Y的体积分数保持不变 D．容器内的压强不再变化
3．（22·23上·宁波·期末）干冰升华过程中，其焓变和熵变正确的是
A．， B．， C．， D．，
4．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）绝热、恒容的密闭容器中，发生可逆反应： 。下列各项中不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是
A．体系的压强不再改变
B．断裂2 mol H-S的同时，也断裂1 mol H-H
C．体系的温度不再改变
D．
5．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）高温下，某可逆反应的平衡常数，恒容时，温度升高浓度减小。下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为
B．该反应的正反应是吸热反应
C．恒温恒容下，增大浓度平衡常数增大
D．平衡移动时，K值一定变化
6．（22·23高二上·浙江台州·期末）常压下，1g冰熔化成1g水、1g水蒸发成1g水蒸气的焓和熵的变化情况如图所示。
已知：熔化过程：
蒸发过程：
下列说法不正确的是
A．； B．；
C． D．蒸发过程属于高温自发过程
7．（22·23高二上·浙江湖州·期末）汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确并能说明反应在时刻才达到平衡状态的是
A． B．
C． D．
8．（22·23高二上·浙江舟山·期末）下列反应在高温下可自发进行的是
A．
B．
C．
D．
9．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）下列说法不正确的是
A．能够自发进行的反应一定是熵增的过程
B．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大
C．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
D．对于反应：H2(g)+Cl2(g)=HCl(g) △H=-92.4kJ mol-1，则0.5molH2(g)与0.5molCl2(g)生成1molHCl(g)表示“每摩尔反应”，“每摩尔反应”放出92.4kJ的热量
10．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）在下列变化中，体系的熵减小的是
A．水结成冰 B．Zn与稀硫酸反应
C．蔗糖在水中溶解 D．KClO3加热分解产生氧气
11．（22·23高二上·浙江·期末）下列说法正确的是
A．在等温条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变
B．化学反应速率首先由反应物的组成、结构和性质等因素决定
C．化学平衡常数通常受温度、压强、浓度等影响
D．改变影响平衡的一个因素， 平衡就向能够抵消这种改变的方向进行
12．（22·23上·丽水·期末）在可逆反应 2SO2 (g) + O2 (g)2SO3(g)的平衡状态下，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，平衡移动过程中，下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)
A．Q变大，K变大，SO2转化率减小 B．Q变小，K不变，SO2转化率增大
C．Q变小，K变大，SO2转化率减小 D．Q变大，K不变，SO2转化率增大
13．（22·23上·丽水·期末）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。工业制硫酸的原理示意图：
SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化情况见下表：
温度/℃ 平衡时SO2的转化率/%
0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa
450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7
550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3
下列说法不正确的是
A．使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
B．通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高
C．工业生产中通入过量的空气可以提高SO2的平衡转化率
D．反应选择在400～500 ℃，主要是让V2O5的活性最大、SO2的平衡转化率提高
14．（22·23上·丽水·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．甲基橙滴加到pH=2的溶液中呈红色，滴加到pH=6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2(g)N2O4(g)，恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na(l) + KCl(l)2NaCl(l)+K(g)，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
15．（22·23高二上·浙江温州·期末）下列描述能用勒夏特列原理解释的是
A．晶体溶于浓盐酸配制溶液
B．溶液中加入少量粉末后产生气泡速率变快
C．、、HI平衡混合气体加压后颜色加深
D．500℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
16．（22·23高二上·浙江金华·期末）容积2 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO和2 mol 发生反应 。控制两种温度(、)，测定不同时刻容器中CO的物质的量(mol)，如下表：
0min 10min 20min 30min 40min 50min
1.0 0.80 0.62 0.46 0.46 a
1.0 0.70 0.50 b b
以下说法正确的是
A．该反应高温时才能自发进行 B．a>b
C．40min时，在中比在中大 D．、30min时，
17．（22·23高二上·浙江温州·期末）在密闭容器中发生反应。图a表示恒温条件下随时间的变化情况，图b表示恒压条件下，平衡体系中的质量分数随温度变化情况。下列说法不正确的是
A．图a中，变化的原因可能是缩小体积
B．依据图b分析可知，该化学反应
C．图b中，C→A所需的时间为x，D→B所需时间为y，则xD．若要测定的相对分子质量，尽量选择低压、高温条件
18．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．其他条件不变，对、和组成的平衡体系加压后颜色变深
B． ，把球浸泡在冰水中，气体颜色变浅
C．向含有的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液颜色变浅
D．用饱和食盐水除去中的HCl，可减少的损失
19．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：，10 s末时，物质C的浓度为0.6 mol/L，下列说法正确的是
A．10 s内， mol/(L·s) B．10 s内，物质A的转化率为60%
C．10 s末，B的物质的量为0.2 mol D．10 s末，C的物质的量分数为15%
20．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）一定条件下，密闭容器中发生反应： 。达到平衡后，下列措施不能提高乙烷平衡转化率的是
A．升高反应的温度 B．增大容器的容积
C．恒容下通入氦气 D．分离出部分乙烯
21．（23·24高二上·浙江·期末）列实验方案设计、现象和结论都正确的是
目的 实验方案设计 现象和结论
A 探究压强对平衡的影响 在针筒中充入一定量的NO2气体，压缩针筒，从针简顶部观察到气体颜色变浅 压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动
B 探究浓度对平衡移动的影响 向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加浓盐酸，黄色变为橙色 增大c(H+)，平衡向生成的方向移动
C 检验某溶液中是否含有Fe2+离子 向该溶液中滴加几滴新制氯水， 振荡，再加入少量KSCN溶液 溶液变为血红色，则该溶液中含有Fe2+离子
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
22．（22·23上·丽水·期末）汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而，燃油车排放的尾气中含有大量的氮氧化物。NOx的处理是环境科学研究的热点课题，利用活性炭对NO进行吸附。
(1)向容积为2 L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH= -34.0 kJ·mol-1，NO和N2的物质的量变化如表所示：
物质的量/mol T1/℃ T2/℃
0 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min 30 min
NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40
N2 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80
① 0-5 min内，以N2表示该反应速率v(N2)= ，第15 min后，将温度调整为T2，数据变化如上表所示，则T1 T2(填“>、< 或 =”)。
② 若为绝热恒容容器，下列表示该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
A．混合气体的密度不再变化 B．温度不再变化
C．NO和的消耗速率之比为1:2 D．混合气体中c(NO) = c(N2)
(2)恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时NO的转化率随温度的变化如图所示：
图中a、b、c三点，达到平衡的点是 。
(3)现代技术处理尾气的反应原理是 NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)3H2O(g) + 2N2(g) ΔH < 0。450 ℃时，在2 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、1 mol NO2和2 mol NH3，12 min时反应达到平衡，此时的转化率为50%，体系压强为P0 MPa。450℃时该反应的平衡常数Kp = (用含P0的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
23．（23·24高二上·浙江·期末）为验证反应Fe3++Ag=Fe2++Ag+，利甩如图电池装置进行实验。
(1)由Fe2(SO4)3固体配制500 mL0.1 mol/LFe2(SO4)3溶液。在烧杯中溶解固体时，先加入一定体积的 稀溶液，搅拌后再加入一定体积的水。
(2)电流表显示电流由银电极流向石墨电极。可知， 盐桥中的阳离子进入 电极溶液中。
(3)根据(2)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为 ，银电极的电极反应式为 。因此，Fe3+氧化性小于 。
(4)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。如果盐桥中电解质为KNO3，反应一段时间后，可以观察到电流表指针反转，原因是 。
三、原理综合题
24．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）“碳中和”引起各国的高度重视，正成为科学家研究的热点课题。利用生产甲醇是资源化利用的一种有效途径。涉及的反应如下：
I．
Ⅱ．
Ⅲ．
Ⅳ.
(1)已知反应I和Ⅳ的焓变和熵变如下表所示
反应
I
Ⅳ
你认为哪个反应更适宜于甲醇的工业生产 (填“反应I”或“反应Ⅳ”)；请应用“化学反应的方向”相关知识说明选择的理由 。
(2)一定温度下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入气体和气体发生上述反应，达到平衡时，容器中为，CO(g)为，此时，反应Ⅲ的平衡常数为 (用含a、b的代数式表示；不考虑反应Ⅳ)。
(3)不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示：(已知：的平衡转化率 的平衡产率)
①下列说法正确的是 (填字母；不考虑反应Ⅳ)。
A．纵坐标表示平衡转化率的是图乙
B．压强大小：
C．为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择低温低压的反应条件
②图乙中温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是 。
(4)一定条件下，若只按反应Ⅰ进行，温度和时间对转化率的影响曲线如下图所示。若图中曲线对应的温度为523K，请在下图中作出温度为583K的影响曲线 。
(5)反应I中，催化剂对转化率的影响如图所示。则下列说法正确的是___________。
A．催化效果最好的是催化剂Ⅲ
B．b点一定没有达到平衡
C．c点处的反应速率为：
D．a点后转化率下降的原因之一是温度升高，平衡逆向移动
25．（22·23高二上·浙江台州·期末）某小组研究分别与和反应平衡与速率的有关问题，请回答：
(1)反应Ⅰ：；
反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：
已知：448℃时用浓度表示反应Ⅰ的平衡常数。
①写出平衡常数、、的关系： (用、表示)。
②某密闭容器中，保持448℃，t时刻测得、、的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L和0.7mol/L，试比较t时刻反应Ⅰ的 (填“>”、“<”或“=”)。
③有研究表明，反应Ⅰ分反应Ⅱ(快反应)和反应Ⅲ(慢反应)两步进行。448℃时进行上述反应，检测到体系中浓度随时间变化如图，试解释浓度随时间变化先升高后下降的原因 。
(2)反应：，已知或的速率v可用速率方程表示，其中k为速率常数，反映温度对速率的影响，c为反应物或生成物的物质的量浓度，浓度的指数表示浓度对速率的影响。
①其他条件不变时，增大，此时刻氢气的反应速率 (填“增大”“不变”或“减小”)。
②实验表明，温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍。下图中可以示意速率常数k随温度T变化趋势的是 。
26．（22·23高二上·浙江台州·期末）乙烷催化脱氢已成为制备乙烯的重要方法之一、制备反应如下：。常压、温度为600K~1000K、乙烷催化脱氢的平衡转化率与温度变化的曲线如图所示：
回答下列问题：
(1)判断 0(填“>”“<”或“=”)，该反应自发进行的条件 。
(2)保持其它条件不变，将原料乙烷改为乙烷和水蒸气(水蒸气作为稀释气体，不参与反应)的混合气体。在上图中画出改为混合气体后乙烷平衡转化率和温度的关系曲线 。
(3)恒温条件下，若密闭容器中投入乙烷只发生脱氢反应，在不同压强下经过相同时间测得乙烷的转化率随压强变化趋势图可能是 。
(4)恒温恒压条件下，物质的量为n、体积为V的乙烷气体发生脱氢反应。已知的平衡转化率为，计算在该温度下反应的平衡常数K= (用等符号表示)。
(5)乙烷还可以作为燃料来制作新型燃料电池，电池的正极通入，负极通入乙烷，电解质是熔融氧化物MO，写出该电池的正极电极反应式： 。
27．（23·24高二上·浙江杭州·期末）合成气在煤化工和天然气化工中有着十分重要的地位，由合成气可合成多种有机基础原料和产品。
(1)煤化工中生产合成气的反应为：
①该反应的平衡常数表达式为 ，该反应在 (填高温或低温)自发进行。
②在恒温恒容下，同时放入四种物质，下列事实能够说明反应已达到平衡的是 。
A．反应体系中，混合气体的密度不再改变
B．反应体系中，和的体积分数相等
C．反应体系中，当有键断裂的同时有键形成
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
(2)天然气化工中生产合成气的主要反应为：,在恒容容器中按物质的量之比加入一定量的和，在压强为、不同温度下测得的平衡转化率如下图所示：
①请在图中画出压强为时的平衡转化率随温度的变化曲线 。
②现有实验测得反应：在下，以不同碳氧比投料时反应，达平衡后的转化率及的选择性，所测数据如表所示。(已知：选择性=)
碳氧比
转化率 0.40 0.88 0.98 0.99
选择性 0.98 0.93 0.67 0.40
选择性 0.99 0.94 0.65 0.32
最佳碳氧比为 。假设按碳氧比=1∶1投料，反应容器的体积为，通入和各，请列式表示平衡时容器内的浓度 (用a、V的代数式表示)
(3)煤化工可以制取甲醇，甲醇-空气燃料电池，以溶液为电解质溶液，(电极材料为惰性电极)，当全部转化为，停止放电，写出负极的电极反应式
28．（22·23高二上·浙江宁波·期末）耦合乙苯(，简称EB)脱氢制备苯乙烯(，简称ST)是综合利用的热点研究领域。制备ST涉及的主要反应如下。回答下列问题：
a.
b．
C．
(1)① ；
②为提高EB的平衡转化率，应选择的反应条件为 (填序号)。
A．低温、低压 B．高温、高压 C．高温、低压 D．低温、高压
(2)在0.1MPa下，有三种原料气配比：①只有EB；②：③。测得EB的平衡转化率与温度的变化关系如图所示。
①图中，表示原料气配比为：的曲线是曲线 (填“ⅰ”或“ⅱ”)。
②能显著提高EB的平衡转化率，从平衡移动的角度解释的作用 。
③相对压力平衡常数用相对分压(分压p除以，)进行计算。反应c的相对压力平衡常数表达式为 。
(3)电催化氧化法可以除去废水中的ST()，装置如图所示。
b为电池 极，a电极发生的电极反应为 。
29．（22·23高二上·浙江金华·期末）天然气(主要成分是)是重要的化工原料。请回答：
(1)气相裂解可生成，已知具体涉及如下过程：
又知碳碳双键(C=C)的键能为615 kJ/mol，氢氢键(H-H)的键能为436 kJ/mol。
①甲烷气相裂解反应：的 kJ/mol。
②工业生产时常通入一定量以促进甲烷气相裂解，通的目的是 。
(2)当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)对数与温度(℃)的关系如图。
① ℃时，向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol ，只发生反应，达到平衡时，的平衡转化率为 ；平衡状态后，若改变温度至 ℃，发现以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时，则 s。
②计算反应在图中A点温度时的平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算，)。
30．（23·24高二上·浙江·期末）I．以“水煤气”为原料合成氨)需在变换塔中将CO变换成H2，变换塔中主要发生的反应有：
主反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H1＜0
副反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2＜0
(1)关于合成氨工艺的下列说法中，正确的是____。
A．在合成氨时，控制温度远高于室温是为了保证尽可能高平衡转化率和反应速率
B．在一定压强下， 随着温度的升高，变换塔中CO与CO2的物质的量之比增大
C．为提高原料中H2转化率，应向反应器中加入适当过量的空气
D．体系温度升高，可能导致催化剂失活，用热交换器可将原料气预热并使反应体系冷却
(2)已知：相对压力平衡常数Kp的表达式是指在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体B的相对分压等于其分压p(B) (单位：kPa)除以标准压强pθ(pθ=100kPa)，其分压p(B)=p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡体系中B的物质的量分数。变换塔中恒容条件下，充入1.0molCO、1.4 molH2O、1.0molH2、0.5 molN2，T℃下，反应达到平衡后，测得CO20.7 mol、CH3OH 0.1 mol。计算T℃时，主反应的相对压力平衡常数Kp= 。
II．丙烯是重要的工业品，可用于制取卤代烃、丙醇及塑料等。工业中以丙烷催化脱氢来制取
丙烯：主反应：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H1=+123.0 kJ/mol
副反应：C3H8(g) =CH4(g)+C2H4(g) △H2=+81.30 kJ/mol
(3)不同温度下，丙烷以相同的流速经过装有催化剂的管道，测得丙烷转化率、丙烯选择性和温度的关系如图所示。下列有关丙烷催化脱氢反应说法正确的是 。
A．主、副反应的△S相等
B．温度升高，丙烯的产率增大
C．单位时间内生成1 mol H-H键，同时消耗1 molC=C键，反应未达到平衡
D．低温有利于C-H键断键，高温有利于C-C键断键
E．高于600℃，温度升高，主、副反应平衡逆移，导致丙烷转化率下降
(4)T℃时，在10 L密闭反应器中加入1 mol丙烷进行催化脱氢实验，测得C3H6和C2H4的产率随时间的变化关系，如图2所示。
①t1前，相同时间内，C2H4的产率高于C3H6的原因是 。
②在图3中绘制主、副反应的“能量~反应过程"示意图 。
31．（23·24高二上·浙江·期末）丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
(1)工业上用丙烯加成法制备1，2—二氯丙烷，主要副产物为3—氯丙烯， 反应原理为：
Ⅰ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) △H1=—134 kJ/mol
Ⅱ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) △H2=—102 kJ/mol
则CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g) △H3= kJ/mol
(2)某研究小组向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3，分别在A、B两种不同便化利作用下发生反应，一段时间后测得CH2ClCHClCH3的产率与温度的关系如下图所示。
下列说法错误的是_______(填代号)。
A．使用催化剂A的最佳温度约为250℃
B．相同条件下，改变压强不影响CH2ClCHClCH3的产率
C．两种催化剂均能降低反应的活化能，但△H不变
D．P点可能为对应温度下CH2ClCHClCH3的平衡产率
(3)C3H8(g) C3H6(g)+H2(g)在不同温度下达到平衡，在总压强分别为p1和p2时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。
①p1 p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②起始时充入一定量丙烷，在恒压p1=0.2MPa条件下发生反应，Q点对应温度下丙烷的转化率为 (保留1位小数)，该反应的平衡常数Kp= MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)下图是一个电化学过程的示意图：
①写出甲池中通入CH3OH一极的电极反应式： 。
②丙池是体积为100 mL 含有如下离子的溶液：
离子 Cu2+ H+ Cl—
浓度(mol/L) 1.0 4.0 4.0 1.0
电解一段时间后，当两极收集到相同条件下相同体积的气体时，阳板上收集到氧气的物质的量为 。(忽略溶液体积的变化和气体产物的溶解)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．根据判据ΔH-TΔS可知，反应焓变ΔH、熵变ΔS、温度都可以影响反应方向，A正确；
B．氯化铵晶体与氢氧化钡晶体产生刺激性气体，属于熵增、焓增的反应，高温有利于反应自发进行性，B错误；
C．4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)，△S<0，若常温下很容易发生，反应为放热反应，ΔH< 0，C正确；
D．NaHCO3(s) + HCl(aq) = NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) ΔH > 0，若反应能自发进行，则△S>0，与反应方程式一致，体系有自发地向熵增方向转变的倾向，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．根据物质的物质的量之比不能判断反应的平衡状态，A选；
B．容器中X的物质的量浓度保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡，B不选；
C． Y的体积分数保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不选；
D．该反应为体积增大的反应，容器内的压强不再变化，反应达到平衡，D不选；
故选A。
3．A
【分析】干冰升华过程中吸热，气体分子数增多，结合吸放热与ΔH的关系、气体体积的变化与熵变的关系分析解答。
【详解】干冰升华过程中，物质由固态变为气态，体系的混乱度增大，属于熵增的过程，ΔS＞0；干冰升华过程中，物质由固态变为气态，为吸热过程，ΔH＞0，故A正确；
故答案选A。
【点睛】本题考查了焓变、熵变及其判定，明确固态物质转化为气态的过程中体系混乱度的变化和能量的变化是解题关键，题目难度不大。
4．D
【详解】A．该反应是等体积放热反应，由于是绝热、恒容的密闭容器，温度升高，压强增大，当体系的压强不再改变，则达到平衡，故A不符合题意；
B．断裂2 mol H S即消耗1molH2S的同时，也断裂1 mol H H即消耗1mol H2，两个不同方向，速率之比等于计量系数之比，能说明达到平衡，故B不符合题意；
C．该反应是放热反应，由于是绝热容器，则容器内温度不断升高，当体系的温度不再改变，则达到平衡，故C不符合题意；
D．，消耗CO的正向，生成COS是正向，同一个方向，不能说明达到平衡，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
5．B
【详解】A．根据该反应的平衡常数K=表达式可知该反应的化学方程式为CO2+H2CO+ H2O(g)，A错误；
B．由题干信息可知，恒容时，温度升高，H2浓度减小，即CO2+H2CO+ H2O(g)平衡正向移动，故该反应的正反应是吸热反应，B正确；
C．平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变，平衡常数不变，故只有改变温度引起的平衡移动，K值一定变化，其余条件引起的平衡移动，K值不变，C错误；
D．平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变，平衡常数不变，D错误；
故选B。
6．C
【详解】A．水由固态转化为液态吸收能量，熔化过程为吸热过程，则，蒸发过程为吸热过程，则，A正确；
B．同种物质不同状态的混乱度：g>l>s，混乱度越大熵变值越大，则，，B正确；
C．蒸发过程熵变值更大，即，C错误；
D．蒸发过程，，根据自发进行的判据：，该反应需要高温条件自发进行，D正确；
故选：C。
7．C
【详解】A．达到平衡后，正、逆速率相等，不再变化，t1时刻v正最大，之后随反应进行速率发生变化，未到达平衡，A错误；
B．t1时刻，CO2、CO的物质的量的变化量之比不等于1：1，示意图错误，B错误；
C．该反应是放热反应，在绝热容器中进行，随着反应进行，容器温度上升，t1时刻之后随反应进行温度不再发生变化，说明反应达到平衡状态，C正确；
D．焓变是定值，不随时间的变化而变化，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
故答案选C。
8．A
【详解】A． ，，反应在高温下可自发进行，A正确；
B． ，，反应在低温下可自发进行，B错误；
C． ，，反应在低温下可自发进行，C错误；
D． ，，反应不能自发进行，D错误；
故选A。
9．A
【详解】A．能够自发进行的反应也有可能是放热、熵减的过程，A错误；
B．升高温度，分子能量增大，分子总数不变，反应物分子中活化分子百分数增大，B正确；
C．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞，C正确；
D．热化学方程式中化学计量系数代表物质的量，对于反应：H2(g)+Cl2(g)=HCl(g) △H=-92.4kJ mol-1，则0.5molH2(g)与0.5molCl2(g)生成1molHCl(g)表示“每摩尔反应”，“每摩尔反应”放出92.4kJ的热量，D正确；
故选A。
10．A
【详解】A．液态变固态是熵减的过程，A正确；
B．Zn与稀硫酸反应有气体生成是熵增的过程，B错误；
C．蔗糖在水中溶解，混乱度增大，是熵增的过程，C错误；
D．KClO3加热分解产生氧气是熵增的过程，D错误；
故选A。
11．B
【详解】A．在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变，A错误；
B．化学反应速率首先由反应物的本性：如组成、结构和性质等因素决定，B正确；
C．对于确定的化学反应，化学平衡常数受温度影响，不受浓度和压强的影响，C错误；
D．改变影响平衡的一个因素，平衡就向能够减弱这种改变的方向进行，D错误；
故选B。
12．B
【详解】当可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，氧气的浓度增大，浓度商Q变小，平衡向右移动，则SO2转化率增大，平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，B符合题意；
故选B。
13．D
【详解】A．使用催化剂加快反应速率，可以缩短反应达到平衡所需的时间，A正确；
B．根据表中数据可判断常压下SO2的转化率已相当高，所以通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高，增大压强对设备要求高，增加成本，B正确；
C．氧气是反应物之一，工业生产中通入过量的空气促使平衡正向移动，因此可以提高SO2的平衡转化率，C正确；
D．反应选择在400～500 ℃，主要是让V2O5的活性最大，由于正反应是放热反应，因此高温下SO2的平衡转化率会降低，D错误；
答案选D。
14．B
【详解】A．甲基橙在中性或碱性溶液中是以磺酸钠盐的形式存在，在酸性溶液中转化为磺酸，甲基橙滴加到pH=2的溶液中呈红色，滴加到pH=6的溶液中呈黄色，可以用平衡移动原理解释，A项正确；
B．存在平衡，恒温缩小容积，体系压强增大，平衡正向移动，NO2物质的量减少，但气体颜色变深，是由于缩小容积后的浓度增大，颜色变深，故不能用平衡移动原理解释，B项错误；
C．中，将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，减小了生成物浓度，有利于反应正向移动，可以用平衡移动原理解释，C项正确；
D．配置氯化铁溶液时，会发生，加入盐酸中，增大了氢离子浓度，平衡逆向移动，可与抑制水解，可以用平衡移动原理解释，D项正确；
答案选B。
15．A
【详解】A．易发生水解：，晶体溶于浓盐酸配制溶液，使水解平衡逆向移动，可以抑制水解，A正确；
B．作为催化剂，溶液中加入少量粉末后产生气泡速率变快，不影响反应的限度，不能用勒夏特列原理解释，B错误；
C．反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，但是缩小体积，气体浓度增大，体系颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，C错误；
D．合成氨反应为放热反应，升高温度，是为了使催化剂活性增大，加快反应速率，不能使平衡正向移动，不能用勒夏特列原理解释，D错误；
故选A。
16．D
【详解】A．反应 为熵减焓减的反应，低温时△G=△H-T△S<0更容易成立，故该反应低温时才能自发进行，选项A错误；
B．温度越高反应速率越快，根据表中数据可知，改变相同时间时，温度下CO的物质的量减少更多，说明>，至30min后反应达平衡，a=0.46，升高温度平衡逆向移动，平衡时b>0.46，故aC．>，40min时，的c(CO)高于，即时温度、浓度均更大，故在中比在中小，选项C错误；
D．根据表中数据可知，、30min时，△n(CO)=1.0mol-0.46mol=0.54mol，n(CH3OH)=0.54mol, ，选项D正确；
答案选D。
17．C
【详解】A．图a中，A1到A2NO2浓度突然增大，且恢复平衡后NO2浓度大于原平衡时的浓度，则可能的原因为缩小体积，A正确；
B．根据图b可知，随着温度升高，N2O4的质量分数逐渐减小，说明升高温度化学平衡逆向移动，则该反应为放热反应，ΔH<0，B正确；
C．图b中，A、C点温度低于B、D点，则C到A的反应速率低于D到B的反应速率，x>y，C错误；
D．已知该反应正反应为气体体积减小的放热反应，要测定二氧化氮的相对分子质量，则需要让平衡尽可能逆向移动，则选择低压、高温较为合适，D正确；
故答案选C。
18．A
【详解】A．氢气与碘蒸气生成碘化氢气体，反应前后气体分子数不变，加压后浓度变大，颜色变深，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，A符合题意；
B．该反应正向放热，降温后平衡正向移动，气体颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意；
C．铁粉与铁离子反应，使逆向移动，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．饱和食盐水中氯离子使逆向移动，减少氯气的损失，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选A。
19．B
【详解】A． 10s末时，生成1.2molC，由反应可知，生成1.2molC的同时也生成1.2molD，则v(D)＝，A错误；
B．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的A的物质的量为1.8mol，则A的转化率=，B正确；
C．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的B的物质的量为0.6mol，则剩余的B的物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，C错误；
D．由以上分析可知，平衡时A的物质的量为3mol -1.8mol=1.2mol，B的物质的量为0.4mol，C和D的物质的量均为1.2mol，则C 的物质的量分数为：，D错误；
故选B。
20．C
【详解】A．升高反应的温度，平衡向吸热反应即正向移动，转化率增大，故A不符合题意；
B．增大容器的容积，压强减小，平衡向体积增大即正向移动，转化率增大，故B不符合题意；
C．恒容下通入氦气，压强增大，但浓度未变，平衡不移动，转化率不变，故C符合题意；
D．分离出部分乙烯，乙烯浓度减小，平衡向减弱乙烯的改变量移动即正向移动，转化率增大，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
21．A
【详解】A．在针筒中充入一定量的NO2气体，压缩针筒，NO2的浓度瞬间增大，然后气体颜色变浅，说明压缩后一段时间二氧化氮分子总数减小，平衡正向移动，即平衡向气体体积减小的方向移动，故A正确；
B．向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加浓盐酸，二者发生氧化还原反应，重铬酸根离子转化为Cr3+，溶液由黄色变为绿色，不能证明平衡发生移动，故B错误；
C．向该溶液中滴加几滴新制氯水， 振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为血红色，不能说明溶液中含有Fe2+离子，也可能含有Fe3+离子，故C错误；
D．Na和乙醇反应也能生成氢气，向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体，不能证明乙醇中含有水，故D错误；
故选A。
22．(1) 0.042 mol·L-1·min-1 ＞ AB
(2)bc
(3)3P0
【详解】（1）① 0～5 min内生成氮气的物质的量是0.42mol，浓度是0.21mol/L，以N2表示该反应速率v(N2)= 0.21mol/L÷5min＝0.042 mol·L-1·min-1，第15 min后，将温度调整为T2，氮气的物质的量增加，NO的物质的量减少，说明平衡正向进行，由于正反应是放热反应，所以T1＞T2。
②A．由于反应前后体积不变，气体质量是变化的，因此密度是变化的，所以混合气体的密度不再变化可以说明反应达到平衡状态；
B．温度不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态；
C．NO和的消耗速率之比为1:2，根据方程式可知正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态；
D．混合气体中c(NO)=c(N2)，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态；
答案选AB；
（2）随着温度升高，NO转化率升高，达到最高点以后，继续升高温度，NO转化率较低，由于正反应是放热反应，升高温度平衡逆向进行，所以图中a、b、c三点，达到平衡的点是bc。
（3）在2 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、1 mol NO2和2 mol NH3，12 min时反应达到平衡，此时的转化率为50%，消耗氨气是1mol，根据方程式可知消耗0.5mol NO、0.5 mol NO2，同时生成1.5mol氨气和1mol氮气，体系压强为P0 MPa，则450℃时该反应的平衡常数Kp=＝3P0。
23．(1)硫酸
(2)银
(3) Fe2+-e-=Fe3+ Ag++e-=Ag Ag+
(4)原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动
【分析】电流由银电极流向石墨电极，则Ag为正极，石墨为负极，盐桥中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
【详解】（1）由Fe2(SO4)3固体配制500mL0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液，需要的仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、托盘天平、500mL容量瓶；硫酸铁溶解时要防止水解，故在烧杯中溶解时，先加入一定体积的硫酸稀溶液，搅拌后再加入一定体积的水。故答案为：硫酸；
（2）电流表显示电流由银电极流向石墨电极，石墨作负极，银作正极。可知， 盐桥中的阳离子进入银电极溶液中。故答案为：银；
（3）根据(2)实验结果，石墨作负极，电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+；Ag作正极，电极反应式为Ag++e-=Ag。电池总反应为：Fe2++Ag+=Fe3++Ag,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可知Fe3+氧化性小于Ag+的。故答案为：Fe2+-e-=Fe3+；Ag++e-=Ag；Ag+；
（4）Fe3++Ag Fe2++Ag+属于可逆反应，溶液中Fe3+浓度增大，会使平衡正向移动，电流表指针发生反转。原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动，电流表指针发生反转，故答案为：原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动。
24．(1) 反应I 理由：由自发可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行
(2)
(3) A 时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响
(4)
(5)BD
【分析】（3）由（1）表格数据知，反应I ，该反应为放热反应；根据盖斯定律，Ⅲ=I-Ⅱ，，反应Ⅲ为吸热反应，据此分析解答。
【详解】（1）反应要能自发进行，，由表格数据可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行，故答案为：反应I；理由：由自发可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行。
（2）达到平衡时，容器中为，CO(g)为，根据C元素守恒，，，根据O元素守恒，，，根据H元素守恒，，，则反应Ⅲ的平衡常数。
（3）①A．反应I为放热反应，故低温阶段，温度越高，CO2的平衡转化率越低，而反应Ⅱ为吸热反应，温度较高时，主要发生反应Ⅲ，则温度越高，CO2的平衡转化率越高，即图乙的纵坐标表示的是CO2的平衡转化率，A选项正确；
B．反应I为气体分子数减少的反应，反应Ⅲ为气体分子数不变的反应，因此低温阶段压强越大，CO2的平衡转化率越高，故压强由大到小的顺序是，B选项错误；
C．由A和B选项分析知，图甲、图乙的纵坐标分别表示的平衡产率、的平衡转化率，且，由图像可知，应选择的反应条件为低温、高压，C选项错误；
故选A。
②反应Ⅲ为吸热反应，温度较高时，主要发生反应Ⅲ，且反应Ⅲ前后气体分子数相等，故CO2的平衡转化率几乎不再受压强影响。
（4）升高温度，反应速率加快，达到平衡状态所需时间缩短，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，温度为583K的影响曲线为。
（5）A．由图可知，温度低于T4时，相同时间内，催化剂I作用下CO2的转化率最大，则催化剂I的催化效果最好，A错误；
B．由图可知，a点时反应达到平衡状态，则b点时，反应未达到平衡状态，B正确；
C．a点时反应达到平衡状态，a点之后属于平衡的移动，则c点为平衡点，，C错误；
D．反应I为放热反应，升温平衡逆向移动，转化率降低，D正确；
故选BD。
25．(1) = 反应Ⅱ活化能小，反应速率Ⅱ大于Ⅲ，故开始阶段随着时间增大不断增大；后来，以反应Ⅲ为主，浓度逐渐下降。
(2) 减小 C
【详解】（1）已知反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：
根据盖斯定律，由Ⅱ+Ⅲ得反应，故=；
②某密闭容器中，保持448℃，t时刻测得、、的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L和0.7mol/L，则Qc==49=K1，反应达平衡，故t时刻反应Ⅰ的=；
③根据图中曲线变化可知，浓度随时间变化先升高后下降的原因为：反应Ⅱ活化能小，反应速率Ⅱ大于Ⅲ，故开始阶段随着时间增大不断增大；后来，以反应Ⅲ为主，浓度逐渐下降；
（2）①根据速率方程可知，速率与成反比，则其他条件不变时，增大，此时刻氢气的反应速率减小；
②温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍，则反应速率增大，但不是线性关系，且增大趋势越来越大，故答案选C。
26．(1) > 高温
(2)
(3)ACD
(4)
(5)O2+4e-=2O2-
【详解】（1）由图可知，温度越高乙烷的平衡转化率越高，说明该平衡正向移动，则该反应为吸热反应，>0，该反应是气体分子数增大的反应，>0，根据能自发进行，则该反应自发进行的条件是高温；
（2）根据图知，升高温度乙烷脱氢率增大，说明该反应是吸热反应，水烃比减小，乙烷的脱氢率减小，升高温度平衡正向移动，乙烷脱氢率增大，所以其图像为；
（3）该反应前后气体物质的量增大，在没有达到平衡之前，平衡正向移动，反应物转化率增大，达到平衡状态后增大压强平衡逆向移动，乙烷的转化率降低，所以符合的图形有ACD；
（4）物质的量为n的乙烷气体发生脱氢反应，已知的平衡转化率为，则参与反应的乙烷为nmol，列三段式：，恒温恒压条件下，由PV=nRT可知，混合气体总浓度不变，设反应后的体积为V′，则，故V′=(1+)V，则平衡常数；
（5）电解质是熔融金属氧化物MO，电池的正极通入O2，正极电极反应式：O2+4e-=2O2-。
27．(1) 高温 AD
(2) 1∶0.5 mol/L
(3)
【详解】（1）①反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常数表达式为K=；该反应的 H＞0、 S＞0，该反应在高温下 G＜0，反应能自发进行；答案为：K=；高温。
②A．由于C呈固态，建立平衡的过程中混合气体的质量是变量，在恒温恒容容器中，混合气体的密度是变量，则反应体系中混合气体的密度不再改变能说明反应已达到平衡，A项选；
B．若开始放入的CO(g)、H2(g)的物质的量相等，建立平衡的过程中CO和H2的体积分数始终相等，则反应体系中CO和H2的体积分数相等不能说明反应达到平衡，B项不选；
C．反应体系中，当有2molH—O键断裂一定有1molH—H键形成，只表示正反应方向，不能说明反应达到平衡，C项不选；
D．由于C呈固态，结合方程式知，建立平衡的过程中混合气体的平均相对分子质量是变量，则混合气体的平均相对分子质量保持不变说明反应达到平衡，D项选；
答案选AD。
（2）①2CH4(g)+O2(g) 2CO(g)+4H2(g)的正反应为气体分子数增大的反应，在相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，CH4的平衡转化率减小，故压强为5.05×105Pa时CH4的平衡转化率随温度的变化曲线在原曲线（1.01×105Pa）下，即为 ；答案为： 。
②根据表中数据知，随着碳氧比的增大CH4的平衡转化率减小，CO和H2的选择性增大，结合选择性=可得下表：
碳氧比[n(CH4)/n(O2)] 1∶0.25 1∶0.5 1∶1 1∶1,25
CH4转化率 0.40 0.88 0.98 0.99
H2选择性 0.98 0.93 0.67 0.40
CO选择性 0.99 0.94 0.65 0.32
H2的产率 0.392 0.8184 0.6566 0.396
CO的产率 0.396 0.8272 0.637 0.3168
由表中数据知，最佳碳氧比为1∶0.5，CO和H2的产率最大；通入CH4和O2各amol，根据反应2CH4(g)+O2(g) 2CO(g)+4H2(g)，理论上生成H2物质的量为2amol，由表中数据知当碳氧比为1∶1时，CH4的平衡转化率为0.98，H2的选择性为0.67，H2的选择性=，则H2的产率为0.98×0.67，平衡时H2的物质的量为2amol×0.98×0.67，容器的体积为VL，则平衡时容器内H2的浓度为mol/L；答案为1∶0.5；mol/L，
（3）甲醇—空气燃料电池中，通入空气的电极为正极，通入甲醇的电极为负极，碱性条件下，负极上甲醇发生失电子的氧化反应生成，负极电极反应式为CH3OH-6e-+7OH-=+5H2O；答案为：CH3OH-6e-+7OH-=+5H2O。
28．(1) +41.2 C
(2) ⅱ 作为稀释气，降低乙苯分压并消耗，共同促进乙苯往脱氢方向移动 或
(3) 阴 (写成ST也可)
【详解】（1）①(a)EB(g)=ST(g)＋H2(g)ΔH1＝＋117.6kJ mol 1；(b)CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2；(c)EB(g)＋CO2(g)=ST(g)＋CO(g)＋H2O(g)ΔH3＝＋158.8kJ mol 1反应(b)＝反应(c) 反应(a)，结合盖斯定律可知，ΔH2＝＋158.8kJ mol 1 117.6kJ mol 1＝＋41.2kJ mol 1，故答案为＋41.2。
②正反应为吸热反应，正反应气体物质的量增大，减小压强、升高温度平衡正向移动，为提高EB平衡转化率应选择的反应条件为高温、低压，选C；
故答案选C。
（2）①投料仅EB或EB和N2时，只发生反应a；当n(EB)：n(N2)＝1：10时，由于总压强不变，所以EB的分压减小，相当于减小压强，反应a的平衡正向移动，EB的转化率增大，所以曲线ii表示原料气配比为n(EB)：n(N2)＝1：10，故答案为ii；
②CO2能显著提高EB的平衡转化率，从平衡移动的角度解释CO2的作用为CO2作为稀释气，降低反应a分压并消耗H2，促进乙苯脱氢反应平衡向正反应方向移动，进而提高乙苯平衡转化率，故答案为作为稀释气，降低乙苯分压并消耗，共同促进乙苯往脱氢方向移动；
③相对压力平衡常数Krp用相对分压（分压p除以p0，p0＝0.1MPa）进行计算，结合提示可知，反应c的相对压力平衡常数表达式为；故答案为或。
（3）据图可知石墨电极a上ST转化为CO2，C元素化合价升高被氧化，所以为阳极，b为阴极，根据电子守恒、元素守恒可得a电极反应为C6H5 C2H3 40e ＋16H2O＝8CO2↑＋40H＋，故答案为阴；(写成ST也可)。
【点睛】本题考查化学平衡计算，为高频考点和高考常考题型，明确化学平衡及其影响因素、盖斯定律的计算应用为解答关键。
29．(1) +383 消耗，提供能量，促进平衡向右移动
(2) 66.7% 5 5.0×104
【详解】（1）①将已知反应依次编号为①②③④⑤，由盖斯定律可知，①×2+②×2+③+④×2得到反应，则反应ΔH=(+493kJ/mol)×2+(+442kJ/mol)×2+(—615 kJ/mol)+(—436 kJ/mol)×2=+383 kJ/mol，故答案为：+383；
②工业生产时常通入一定量氧气，氧气与生成物氢气反应放出热量，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应方程的热量使反应温度升高，平衡向正反应方向移动，乙烯的产率增大，故答案为：消耗，提供能量，促进平衡向右移动；
（2）①设甲烷的转化率为a，由平衡时甲烷和乙烯的浓度相等可得：0.3 mol—0.3 mol×a=0.3 mol×a×，解得a=，则甲烷的转化率为66.7%；由甲烷以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时甲烷的浓度是乙烯浓度的2倍可得：0.1 +0.01 t=(0.1 —0.01 t×)×2，解得t=5，故答案为：66.7%；5；
②由图可知，A点温度时，甲烷、乙炔、氢气的分压分别为104Pa、103Pa、10—1.3Pa=0.05Pa，则反应的平衡常数K=，故答案为：5.0×104。
30．(1)BD
(2)7.5
(3)CD
(4) 副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯
【详解】（1）A．在合成氨时，主反应为放热反应，控制温度远高于室温是为了加快反应速率，提高催化剂的活性，不能提高平衡转化率，A不正确；
B．在一定压强下， 随着温度的升高，主反应和副反应的平衡都向逆反应方向移动，CO的物质的量增大，CO2的物质的量减小，则变换塔中CO与CO2的物质的量之比增大，B正确；
C．为提高原料中H2转化率，应向反应器中加入适当过量的氮气，若加入空气，可能会使H2转化为H2O，从而导致合成氨反应中H2转化率的降低，C不正确；
D．体系温度升高，若超出催化剂产生催化活性的最佳温度，可能导致催化剂失活，用热交换器可将原料气预热并使反应体系冷却，从而有效利用热能，D正确；
故选BD。答案为：BD；
（2）变换塔中恒容条件下，充入1.0molCO、1.4 molH2O、1.0molH2、0.5 molN2，T℃下，反应达到平衡后，测得CO20.7 mol、CH3OH 0.1 mol。则可建立如下三段式：
T℃时，主反应的相对压力平衡常数Kp==7.5。答案为：7.5；
（3）A．主、副反应的反应物相同，生成物不同，则△S不相等，A不正确；
B．由图中可知，温度升高，丙烯的产率不一定增大，B不正确；
C．乙烯和丙烯中均含有C=C键，反应达平衡时，单位时间内生成1 mol H-H键，则消耗的C=C键大于1mol，故单位时间内生成1 mol H-H键，同时消耗1 molC=C键，反应未达到平衡，C正确；
D．由图可知，温度升高，丙烯的选择性降低，温度低时，大部分丙烷转化为丙烯，说明低温有利于C-H键断键，高温有利于C-C键断键，D正确；
E．主、副反应均为吸热反应，温度升高，主、副反应平衡正向移动，E不正确；
故选CD。答案为：CD；
（4）①主反应：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H1=+123.0 kJ/mol；副反应：C3H8(g)=CH4(g)+C2H4(g) △H2=+81.30 kJ/mol，则副反应的活化能小于主反应，所以t1前，相同时间内，C2H4的产率高于C3H6的原因是：副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯。
②由反应方程式可以看出，主反应的活化能大于副反应，主反应的△H大于副反应的△H，由此可画出主、副反应的“能量~反应过程"示意图为。答案为：副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯；。
【点睛】一个化学反应，使用的催化剂不同，反应进行的难易程度可能不同，但热焓变相同。
31．(1)—32
(2)B
(3) 大于 33.3％ 0.025
(4) CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O 0.1mol
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应Ⅰ—Ⅱ可得反应CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g)，则△H3=ΔH1—ΔH2=(—134kJ/mol) —(—102)kJ/mol=—32kJ/mol，故答案为：—32；
（2）A．由图可知，使用催化剂A时，温度约为250℃时1，2—二氯丙烷的产率最高，则使用催化剂A的最佳温度约为250℃，故A正确；
B．反应Ⅰ是一个气体减小的反应，改变压强，化学平衡会发生移动，则1，2—二氯丙烷的产率会随着压强的改变而改变，故B错误；
C．催化剂能降低反应的活化能，但不影响反应的焓变ΔH，则两种催化剂均能降低反应的活化能，但△H不变，故C正确；
D．由图可知，250℃以后，1，2—二氯丙烷的产率随温度升高而降低，升高温度平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则P点可能为对应温度1，2—二氯丙烷的平衡产率，故D正确；
故选B；
（3）①丙烷分解的反应是气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，丙烷的物质的量分数增加、丙烯的物质的量分数减小，由图可知，a、d曲线的物质的量分数随温度升高而降低，则a、d曲线代表丙烷；增大压强，平衡向逆反应方向移动，丙烷的物质的量分数增大，则p1大于p2，故答案为：大于；
②由图可知，丙烷在Q点物质的量分数为50%，设丙烷起始物质的量为1mol、消耗物质的量为a，由题意可建立如下三段式：
由丙烷在Q点物质的量分数为50%可得：×100%=50%，解得a=，则丙烷的转化率为×100%≈33.3%，由方程式可知，丙烷的物质的量分数为50%时，丙烯和氢气的物质的量分数都为25%，则反应的平衡常数Kp==0.025Mpa，故答案为：33.3％；0.025；
（4）由图可知，甲池中通入甲醇的电极为负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，通入氧气的电极为正极，乙池、丙池为电解池；
①由分析可知，甲池中通入甲醇的电极为负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O，故答案为：CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O；
②由阴极能收集到气体可知，溶液中铜离子在阴极完全放电生成铜，氢离子在阴极放电生成氢气，则转移电子的物质的量大于1.0mol/L×0.1L×2=0.2mol，由阳极上收集到氧气可知，溶液中氯离子在阳极完全放电生成氯气，反应转移电子的物质的量为4.0mol/L×0.1L×1=0.4mol、生成氯气的物质的量为4.0mol/L×0.1L×=0.2mol，设水在阳极放电生成xmol氧气，则阴极收集到氢气为(0.2+x)mol，由得失电子数目守恒可得：0.4+4x=0.2+2×(0.2+x)，解得x=0.1，故答案为：0.1mol。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．（22·23上·丽水·期末）下列关于化学反应方向的叙述不正确的是
A．化学反应的方向受焓变、熵变、温度影响
B．将氯化铵晶体与氢氧化钡晶体置于小烧杯中混合，产生刺激性气体，说明该反应低温自发，高温非自发
C．常温下很容易发生反应4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)，说明该反应ΔH< 0
D．NaHCO3(s) + HCl(aq) = NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) ΔH = +31.4 kJ·mol-1，反应能自发进行的原因是体系有自发地向熵增方向转变的倾向
2．（22·23上·台州·期末）一定温度下，将足量X投入恒容密闭容器中发生反应：。下列叙述中，不能说明该反应达到化学平衡状态的是
A． B．容器中X的物质的量浓度保持不变
C．Y的体积分数保持不变 D．容器内的压强不再变化
3．（22·23上·宁波·期末）干冰升华过程中，其焓变和熵变正确的是
A．， B．， C．， D．，
4．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）绝热、恒容的密闭容器中，发生可逆反应： 。下列各项中不能说明该反应已经达到化学平衡状态的是
A．体系的压强不再改变
B．断裂2 mol H-S的同时，也断裂1 mol H-H
C．体系的温度不再改变
D．
5．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）高温下，某可逆反应的平衡常数，恒容时，温度升高浓度减小。下列说法正确的是
A．该反应的化学方程式为
B．该反应的正反应是吸热反应
C．恒温恒容下，增大浓度平衡常数增大
D．平衡移动时，K值一定变化
6．（22·23高二上·浙江台州·期末）常压下，1g冰熔化成1g水、1g水蒸发成1g水蒸气的焓和熵的变化情况如图所示。
已知：熔化过程：
蒸发过程：
下列说法不正确的是
A．； B．；
C． D．蒸发过程属于高温自发过程
7．（22·23高二上·浙江湖州·期末）汽车尾气净化的主要原理为 。若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确并能说明反应在时刻才达到平衡状态的是
A． B．
C． D．
8．（22·23高二上·浙江舟山·期末）下列反应在高温下可自发进行的是
A．
B．
C．
D．
9．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）下列说法不正确的是
A．能够自发进行的反应一定是熵增的过程
B．升高温度，使反应物分子中活化分子百分数增大
C．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞
D．对于反应：H2(g)+Cl2(g)=HCl(g) △H=-92.4kJ mol-1，则0.5molH2(g)与0.5molCl2(g)生成1molHCl(g)表示“每摩尔反应”，“每摩尔反应”放出92.4kJ的热量
10．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）在下列变化中，体系的熵减小的是
A．水结成冰 B．Zn与稀硫酸反应
C．蔗糖在水中溶解 D．KClO3加热分解产生氧气
11．（22·23高二上·浙江·期末）下列说法正确的是
A．在等温条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变
B．化学反应速率首先由反应物的组成、结构和性质等因素决定
C．化学平衡常数通常受温度、压强、浓度等影响
D．改变影响平衡的一个因素， 平衡就向能够抵消这种改变的方向进行
12．（22·23上·丽水·期末）在可逆反应 2SO2 (g) + O2 (g)2SO3(g)的平衡状态下，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，平衡移动过程中，下列说法正确的是(K为平衡常数，Q为浓度商)
A．Q变大，K变大，SO2转化率减小 B．Q变小，K不变，SO2转化率增大
C．Q变小，K变大，SO2转化率减小 D．Q变大，K不变，SO2转化率增大
13．（22·23上·丽水·期末）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)。工业制硫酸的原理示意图：
SO2的平衡转化率(%)随温度和压强的变化情况见下表：
温度/℃ 平衡时SO2的转化率/%
0.1MPa 0.5MPa 1MPa 5MPa 10MPa
450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7
550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3
下列说法不正确的是
A．使用催化剂可以缩短反应达到平衡所需的时间
B．通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高
C．工业生产中通入过量的空气可以提高SO2的平衡转化率
D．反应选择在400～500 ℃，主要是让V2O5的活性最大、SO2的平衡转化率提高
14．（22·23上·丽水·期末）下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．甲基橙滴加到pH=2的溶液中呈红色，滴加到pH=6的溶液中呈黄色
B．由NO2和N2O4组成的平衡体系：2NO2(g)N2O4(g)，恒温缩小容积，平衡后气体颜色比原平衡深
C．Na(l) + KCl(l)2NaCl(l)+K(g)，工业上将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，以制备金属钾
D．实验室配制氯化铁溶液时，先将FeCl3晶体溶解在较浓的盐酸中，然后加水稀释到需要的浓度
15．（22·23高二上·浙江温州·期末）下列描述能用勒夏特列原理解释的是
A．晶体溶于浓盐酸配制溶液
B．溶液中加入少量粉末后产生气泡速率变快
C．、、HI平衡混合气体加压后颜色加深
D．500℃左右的温度比室温更有利于合成氨反应
16．（22·23高二上·浙江金华·期末）容积2 L的恒容密闭容器中通入1 mol CO和2 mol 发生反应 。控制两种温度(、)，测定不同时刻容器中CO的物质的量(mol)，如下表：
0min 10min 20min 30min 40min 50min
1.0 0.80 0.62 0.46 0.46 a
1.0 0.70 0.50 b b
以下说法正确的是
A．该反应高温时才能自发进行 B．a>b
C．40min时，在中比在中大 D．、30min时，
17．（22·23高二上·浙江温州·期末）在密闭容器中发生反应。图a表示恒温条件下随时间的变化情况，图b表示恒压条件下，平衡体系中的质量分数随温度变化情况。下列说法不正确的是
A．图a中，变化的原因可能是缩小体积
B．依据图b分析可知，该化学反应
C．图b中，C→A所需的时间为x，D→B所需时间为y，则x
18．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）下列操作或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．其他条件不变，对、和组成的平衡体系加压后颜色变深
B． ，把球浸泡在冰水中，气体颜色变浅
C．向含有的红色溶液中加入铁粉，振荡，溶液颜色变浅
D．用饱和食盐水除去中的HCl，可减少的损失
19．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）在2 L密闭容器中，3 mol A和1 mol B发生反应：，10 s末时，物质C的浓度为0.6 mol/L，下列说法正确的是
A．10 s内， mol/(L·s) B．10 s内，物质A的转化率为60%
C．10 s末，B的物质的量为0.2 mol D．10 s末，C的物质的量分数为15%
20．（22·23高二上·浙江嘉兴·期末）一定条件下，密闭容器中发生反应： 。达到平衡后，下列措施不能提高乙烷平衡转化率的是
A．升高反应的温度 B．增大容器的容积
C．恒容下通入氦气 D．分离出部分乙烯
21．（23·24高二上·浙江·期末）列实验方案设计、现象和结论都正确的是
目的 实验方案设计 现象和结论
A 探究压强对平衡的影响 在针筒中充入一定量的NO2气体，压缩针筒，从针简顶部观察到气体颜色变浅 压强增大，平衡向气体体积减小的方向移动
B 探究浓度对平衡移动的影响 向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加浓盐酸，黄色变为橙色 增大c(H+)，平衡向生成的方向移动
C 检验某溶液中是否含有Fe2+离子 向该溶液中滴加几滴新制氯水， 振荡，再加入少量KSCN溶液 溶液变为血红色，则该溶液中含有Fe2+离子
D 检验乙醇中是否含有水 向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体 乙醇中含有水
A．A B．B C．C D．D
二、填空题
22．（22·23上·丽水·期末）汽车等交通工具为出行、物流带来了舒适和方便。然而，燃油车排放的尾气中含有大量的氮氧化物。NOx的处理是环境科学研究的热点课题，利用活性炭对NO进行吸附。
(1)向容积为2 L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH= -34.0 kJ·mol-1，NO和N2的物质的量变化如表所示：
物质的量/mol T1/℃ T2/℃
0 5 min 10 min 15 min 20 min 25 min 30 min
NO 2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40
N2 0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80
① 0-5 min内，以N2表示该反应速率v(N2)= ，第15 min后，将温度调整为T2，数据变化如上表所示，则T1 T2(填“>、< 或 =”)。
② 若为绝热恒容容器，下列表示该反应已达到平衡状态的是 (填字母)。
A．混合气体的密度不再变化 B．温度不再变化
C．NO和的消耗速率之比为1:2 D．混合气体中c(NO) = c(N2)
(2)恒压密闭容器中加入足量活性炭和一定量NO气体，反应相同时间时NO的转化率随温度的变化如图所示：
图中a、b、c三点，达到平衡的点是 。
(3)现代技术处理尾气的反应原理是 NO(g) + NO2(g) + 2NH3(g)3H2O(g) + 2N2(g) ΔH < 0。450 ℃时，在2 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、1 mol NO2和2 mol NH3，12 min时反应达到平衡，此时的转化率为50%，体系压强为P0 MPa。450℃时该反应的平衡常数Kp = (用含P0的代数式表示，Kp为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
23．（23·24高二上·浙江·期末）为验证反应Fe3++Ag=Fe2++Ag+，利甩如图电池装置进行实验。
(1)由Fe2(SO4)3固体配制500 mL0.1 mol/LFe2(SO4)3溶液。在烧杯中溶解固体时，先加入一定体积的 稀溶液，搅拌后再加入一定体积的水。
(2)电流表显示电流由银电极流向石墨电极。可知， 盐桥中的阳离子进入 电极溶液中。
(3)根据(2)实验结果，可知石墨电极的电极反应式为 ，银电极的电极反应式为 。因此，Fe3+氧化性小于 。
(4)电池装置中，盐桥连接两电极电解质溶液。如果盐桥中电解质为KNO3，反应一段时间后，可以观察到电流表指针反转，原因是 。
三、原理综合题
24．（22·23高二上·浙江绍兴·期末）“碳中和”引起各国的高度重视，正成为科学家研究的热点课题。利用生产甲醇是资源化利用的一种有效途径。涉及的反应如下：
I．
Ⅱ．
Ⅲ．
Ⅳ.
(1)已知反应I和Ⅳ的焓变和熵变如下表所示
反应
I
Ⅳ
你认为哪个反应更适宜于甲醇的工业生产 (填“反应I”或“反应Ⅳ”)；请应用“化学反应的方向”相关知识说明选择的理由 。
(2)一定温度下，向体积为VL的恒容密闭容器中通入气体和气体发生上述反应，达到平衡时，容器中为，CO(g)为，此时，反应Ⅲ的平衡常数为 (用含a、b的代数式表示；不考虑反应Ⅳ)。
(3)不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如下图所示：(已知：的平衡转化率 的平衡产率)
①下列说法正确的是 (填字母；不考虑反应Ⅳ)。
A．纵坐标表示平衡转化率的是图乙
B．压强大小：
C．为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择低温低压的反应条件
②图乙中温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是 。
(4)一定条件下，若只按反应Ⅰ进行，温度和时间对转化率的影响曲线如下图所示。若图中曲线对应的温度为523K，请在下图中作出温度为583K的影响曲线 。
(5)反应I中，催化剂对转化率的影响如图所示。则下列说法正确的是___________。
A．催化效果最好的是催化剂Ⅲ
B．b点一定没有达到平衡
C．c点处的反应速率为：
D．a点后转化率下降的原因之一是温度升高，平衡逆向移动
25．（22·23高二上·浙江台州·期末）某小组研究分别与和反应平衡与速率的有关问题，请回答：
(1)反应Ⅰ：；
反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：
已知：448℃时用浓度表示反应Ⅰ的平衡常数。
①写出平衡常数、、的关系： (用、表示)。
②某密闭容器中，保持448℃，t时刻测得、、的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L和0.7mol/L，试比较t时刻反应Ⅰ的 (填“>”、“<”或“=”)。
③有研究表明，反应Ⅰ分反应Ⅱ(快反应)和反应Ⅲ(慢反应)两步进行。448℃时进行上述反应，检测到体系中浓度随时间变化如图，试解释浓度随时间变化先升高后下降的原因 。
(2)反应：，已知或的速率v可用速率方程表示，其中k为速率常数，反映温度对速率的影响，c为反应物或生成物的物质的量浓度，浓度的指数表示浓度对速率的影响。
①其他条件不变时，增大，此时刻氢气的反应速率 (填“增大”“不变”或“减小”)。
②实验表明，温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍。下图中可以示意速率常数k随温度T变化趋势的是 。
26．（22·23高二上·浙江台州·期末）乙烷催化脱氢已成为制备乙烯的重要方法之一、制备反应如下：。常压、温度为600K~1000K、乙烷催化脱氢的平衡转化率与温度变化的曲线如图所示：
回答下列问题：
(1)判断 0(填“>”“<”或“=”)，该反应自发进行的条件 。
(2)保持其它条件不变，将原料乙烷改为乙烷和水蒸气(水蒸气作为稀释气体，不参与反应)的混合气体。在上图中画出改为混合气体后乙烷平衡转化率和温度的关系曲线 。
(3)恒温条件下，若密闭容器中投入乙烷只发生脱氢反应，在不同压强下经过相同时间测得乙烷的转化率随压强变化趋势图可能是 。
(4)恒温恒压条件下，物质的量为n、体积为V的乙烷气体发生脱氢反应。已知的平衡转化率为，计算在该温度下反应的平衡常数K= (用等符号表示)。
(5)乙烷还可以作为燃料来制作新型燃料电池，电池的正极通入，负极通入乙烷，电解质是熔融氧化物MO，写出该电池的正极电极反应式： 。
27．（23·24高二上·浙江杭州·期末）合成气在煤化工和天然气化工中有着十分重要的地位，由合成气可合成多种有机基础原料和产品。
(1)煤化工中生产合成气的反应为：
①该反应的平衡常数表达式为 ，该反应在 (填高温或低温)自发进行。
②在恒温恒容下，同时放入四种物质，下列事实能够说明反应已达到平衡的是 。
A．反应体系中，混合气体的密度不再改变
B．反应体系中，和的体积分数相等
C．反应体系中，当有键断裂的同时有键形成
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
(2)天然气化工中生产合成气的主要反应为：,在恒容容器中按物质的量之比加入一定量的和，在压强为、不同温度下测得的平衡转化率如下图所示：
①请在图中画出压强为时的平衡转化率随温度的变化曲线 。
②现有实验测得反应：在下，以不同碳氧比投料时反应，达平衡后的转化率及的选择性，所测数据如表所示。(已知：选择性=)
碳氧比
转化率 0.40 0.88 0.98 0.99
选择性 0.98 0.93 0.67 0.40
选择性 0.99 0.94 0.65 0.32
最佳碳氧比为 。假设按碳氧比=1∶1投料，反应容器的体积为，通入和各，请列式表示平衡时容器内的浓度 (用a、V的代数式表示)
(3)煤化工可以制取甲醇，甲醇-空气燃料电池，以溶液为电解质溶液，(电极材料为惰性电极)，当全部转化为，停止放电，写出负极的电极反应式
28．（22·23高二上·浙江宁波·期末）耦合乙苯(，简称EB)脱氢制备苯乙烯(，简称ST)是综合利用的热点研究领域。制备ST涉及的主要反应如下。回答下列问题：
a.
b．
C．
(1)① ；
②为提高EB的平衡转化率，应选择的反应条件为 (填序号)。
A．低温、低压 B．高温、高压 C．高温、低压 D．低温、高压
(2)在0.1MPa下，有三种原料气配比：①只有EB；②：③。测得EB的平衡转化率与温度的变化关系如图所示。
①图中，表示原料气配比为：的曲线是曲线 (填“ⅰ”或“ⅱ”)。
②能显著提高EB的平衡转化率，从平衡移动的角度解释的作用 。
③相对压力平衡常数用相对分压(分压p除以，)进行计算。反应c的相对压力平衡常数表达式为 。
(3)电催化氧化法可以除去废水中的ST()，装置如图所示。
b为电池 极，a电极发生的电极反应为 。
29．（22·23高二上·浙江金华·期末）天然气(主要成分是)是重要的化工原料。请回答：
(1)气相裂解可生成，已知具体涉及如下过程：
又知碳碳双键(C=C)的键能为615 kJ/mol，氢氢键(H-H)的键能为436 kJ/mol。
①甲烷气相裂解反应：的 kJ/mol。
②工业生产时常通入一定量以促进甲烷气相裂解，通的目的是 。
(2)当甲烷分解时，几种气体平衡时分压(Pa)对数与温度(℃)的关系如图。
① ℃时，向1 L恒容密闭容器中充入0.3 mol ，只发生反应，达到平衡时，的平衡转化率为 ；平衡状态后，若改变温度至 ℃，发现以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时，则 s。
②计算反应在图中A点温度时的平衡常数 (用平衡分压代替平衡浓度计算，)。
30．（23·24高二上·浙江·期末）I．以“水煤气”为原料合成氨)需在变换塔中将CO变换成H2，变换塔中主要发生的反应有：
主反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H1＜0
副反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2＜0
(1)关于合成氨工艺的下列说法中，正确的是____。
A．在合成氨时，控制温度远高于室温是为了保证尽可能高平衡转化率和反应速率
B．在一定压强下， 随着温度的升高，变换塔中CO与CO2的物质的量之比增大
C．为提高原料中H2转化率，应向反应器中加入适当过量的空气
D．体系温度升高，可能导致催化剂失活，用热交换器可将原料气预热并使反应体系冷却
(2)已知：相对压力平衡常数Kp的表达式是指在浓度平衡常数表达式中，用相对分压代替浓度。气体B的相对分压等于其分压p(B) (单位：kPa)除以标准压强pθ(pθ=100kPa)，其分压p(B)=p·x(B)，p为平衡总压强，x(B)为平衡体系中B的物质的量分数。变换塔中恒容条件下，充入1.0molCO、1.4 molH2O、1.0molH2、0.5 molN2，T℃下，反应达到平衡后，测得CO20.7 mol、CH3OH 0.1 mol。计算T℃时，主反应的相对压力平衡常数Kp= 。
II．丙烯是重要的工业品，可用于制取卤代烃、丙醇及塑料等。工业中以丙烷催化脱氢来制取
丙烯：主反应：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H1=+123.0 kJ/mol
副反应：C3H8(g) =CH4(g)+C2H4(g) △H2=+81.30 kJ/mol
(3)不同温度下，丙烷以相同的流速经过装有催化剂的管道，测得丙烷转化率、丙烯选择性和温度的关系如图所示。下列有关丙烷催化脱氢反应说法正确的是 。
A．主、副反应的△S相等
B．温度升高，丙烯的产率增大
C．单位时间内生成1 mol H-H键，同时消耗1 molC=C键，反应未达到平衡
D．低温有利于C-H键断键，高温有利于C-C键断键
E．高于600℃，温度升高，主、副反应平衡逆移，导致丙烷转化率下降
(4)T℃时，在10 L密闭反应器中加入1 mol丙烷进行催化脱氢实验，测得C3H6和C2H4的产率随时间的变化关系，如图2所示。
①t1前，相同时间内，C2H4的产率高于C3H6的原因是 。
②在图3中绘制主、副反应的“能量~反应过程"示意图 。
31．（23·24高二上·浙江·期末）丙烯是重要的化工原料，可用于生产丙醇、卤代烃和塑料。
(1)工业上用丙烯加成法制备1，2—二氯丙烷，主要副产物为3—氯丙烯， 反应原理为：
Ⅰ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) △H1=—134 kJ/mol
Ⅱ.CH2=CHCH3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g) △H2=—102 kJ/mol
则CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g) △H3= kJ/mol
(2)某研究小组向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3，分别在A、B两种不同便化利作用下发生反应，一段时间后测得CH2ClCHClCH3的产率与温度的关系如下图所示。
下列说法错误的是_______(填代号)。
A．使用催化剂A的最佳温度约为250℃
B．相同条件下，改变压强不影响CH2ClCHClCH3的产率
C．两种催化剂均能降低反应的活化能，但△H不变
D．P点可能为对应温度下CH2ClCHClCH3的平衡产率
(3)C3H8(g) C3H6(g)+H2(g)在不同温度下达到平衡，在总压强分别为p1和p2时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示。
①p1 p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②起始时充入一定量丙烷，在恒压p1=0.2MPa条件下发生反应，Q点对应温度下丙烷的转化率为 (保留1位小数)，该反应的平衡常数Kp= MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
(4)下图是一个电化学过程的示意图：
①写出甲池中通入CH3OH一极的电极反应式： 。
②丙池是体积为100 mL 含有如下离子的溶液：
离子 Cu2+ H+ Cl—
浓度(mol/L) 1.0 4.0 4.0 1.0
电解一段时间后，当两极收集到相同条件下相同体积的气体时，阳板上收集到氧气的物质的量为 。(忽略溶液体积的变化和气体产物的溶解)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．根据判据ΔH-TΔS可知，反应焓变ΔH、熵变ΔS、温度都可以影响反应方向，A正确；
B．氯化铵晶体与氢氧化钡晶体产生刺激性气体，属于熵增、焓增的反应，高温有利于反应自发进行性，B错误；
C．4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)，△S<0，若常温下很容易发生，反应为放热反应，ΔH< 0，C正确；
D．NaHCO3(s) + HCl(aq) = NaCl(aq) + CO2(g) + H2O(l) ΔH > 0，若反应能自发进行，则△S>0，与反应方程式一致，体系有自发地向熵增方向转变的倾向，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．根据物质的物质的量之比不能判断反应的平衡状态，A选；
B．容器中X的物质的量浓度保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡，B不选；
C． Y的体积分数保持不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不选；
D．该反应为体积增大的反应，容器内的压强不再变化，反应达到平衡，D不选；
故选A。
3．A
【分析】干冰升华过程中吸热，气体分子数增多，结合吸放热与ΔH的关系、气体体积的变化与熵变的关系分析解答。
【详解】干冰升华过程中，物质由固态变为气态，体系的混乱度增大，属于熵增的过程，ΔS＞0；干冰升华过程中，物质由固态变为气态，为吸热过程，ΔH＞0，故A正确；
故答案选A。
【点睛】本题考查了焓变、熵变及其判定，明确固态物质转化为气态的过程中体系混乱度的变化和能量的变化是解题关键，题目难度不大。
4．D
【详解】A．该反应是等体积放热反应，由于是绝热、恒容的密闭容器，温度升高，压强增大，当体系的压强不再改变，则达到平衡，故A不符合题意；
B．断裂2 mol H S即消耗1molH2S的同时，也断裂1 mol H H即消耗1mol H2，两个不同方向，速率之比等于计量系数之比，能说明达到平衡，故B不符合题意；
C．该反应是放热反应，由于是绝热容器，则容器内温度不断升高，当体系的温度不再改变，则达到平衡，故C不符合题意；
D．，消耗CO的正向，生成COS是正向，同一个方向，不能说明达到平衡，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
5．B
【详解】A．根据该反应的平衡常数K=表达式可知该反应的化学方程式为CO2+H2CO+ H2O(g)，A错误；
B．由题干信息可知，恒容时，温度升高，H2浓度减小，即CO2+H2CO+ H2O(g)平衡正向移动，故该反应的正反应是吸热反应，B正确；
C．平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变，平衡常数不变，故只有改变温度引起的平衡移动，K值一定变化，其余条件引起的平衡移动，K值不变，C错误；
D．平衡常数仅仅是温度的函数，温度不变，平衡常数不变，D错误；
故选B。
6．C
【详解】A．水由固态转化为液态吸收能量，熔化过程为吸热过程，则，蒸发过程为吸热过程，则，A正确；
B．同种物质不同状态的混乱度：g>l>s，混乱度越大熵变值越大，则，，B正确；
C．蒸发过程熵变值更大，即，C错误；
D．蒸发过程，，根据自发进行的判据：，该反应需要高温条件自发进行，D正确；
故选：C。
7．C
【详解】A．达到平衡后，正、逆速率相等，不再变化，t1时刻v正最大，之后随反应进行速率发生变化，未到达平衡，A错误；
B．t1时刻，CO2、CO的物质的量的变化量之比不等于1：1，示意图错误，B错误；
C．该反应是放热反应，在绝热容器中进行，随着反应进行，容器温度上升，t1时刻之后随反应进行温度不再发生变化，说明反应达到平衡状态，C正确；
D．焓变是定值，不随时间的变化而变化，不能说明反应达到平衡状态，D错误；
故答案选C。
8．A
【详解】A． ，，反应在高温下可自发进行，A正确；
B． ，，反应在低温下可自发进行，B错误；
C． ，，反应在低温下可自发进行，C错误；
D． ，，反应不能自发进行，D错误；
故选A。
9．A
【详解】A．能够自发进行的反应也有可能是放热、熵减的过程，A错误；
B．升高温度，分子能量增大，分子总数不变，反应物分子中活化分子百分数增大，B正确；
C．基元反应发生的先决条件是反应物的分子必须发生碰撞，C正确；
D．热化学方程式中化学计量系数代表物质的量，对于反应：H2(g)+Cl2(g)=HCl(g) △H=-92.4kJ mol-1，则0.5molH2(g)与0.5molCl2(g)生成1molHCl(g)表示“每摩尔反应”，“每摩尔反应”放出92.4kJ的热量，D正确；
故选A。
10．A
【详解】A．液态变固态是熵减的过程，A正确；
B．Zn与稀硫酸反应有气体生成是熵增的过程，B错误；
C．蔗糖在水中溶解，混乱度增大，是熵增的过程，C错误；
D．KClO3加热分解产生氧气是熵增的过程，D错误；
故选A。
11．B
【详解】A．在等压条件下进行的化学反应，其反应热等于反应的焓变，A错误；
B．化学反应速率首先由反应物的本性：如组成、结构和性质等因素决定，B正确；
C．对于确定的化学反应，化学平衡常数受温度影响，不受浓度和压强的影响，C错误；
D．改变影响平衡的一个因素，平衡就向能够减弱这种改变的方向进行，D错误；
故选B。
12．B
【详解】当可逆反应2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)达到平衡状态时，保持恒温恒容向容器中加入一定量的O2，氧气的浓度增大，浓度商Q变小，平衡向右移动，则SO2转化率增大，平衡常数只受温度影响，温度不变平衡常数不变，B符合题意；
故选B。
13．D
【详解】A．使用催化剂加快反应速率，可以缩短反应达到平衡所需的时间，A正确；
B．根据表中数据可判断常压下SO2的转化率已相当高，所以通常不采取加压措施是因为常压下SO2的转化率已相当高，增大压强对设备要求高，增加成本，B正确；
C．氧气是反应物之一，工业生产中通入过量的空气促使平衡正向移动，因此可以提高SO2的平衡转化率，C正确；
D．反应选择在400～500 ℃，主要是让V2O5的活性最大，由于正反应是放热反应，因此高温下SO2的平衡转化率会降低，D错误；
答案选D。
14．B
【详解】A．甲基橙在中性或碱性溶液中是以磺酸钠盐的形式存在，在酸性溶液中转化为磺酸，甲基橙滴加到pH=2的溶液中呈红色，滴加到pH=6的溶液中呈黄色，可以用平衡移动原理解释，A项正确；
B．存在平衡，恒温缩小容积，体系压强增大，平衡正向移动，NO2物质的量减少，但气体颜色变深，是由于缩小容积后的浓度增大，颜色变深，故不能用平衡移动原理解释，B项错误；
C．中，将钾蒸气从反应混合体系中分离出来，减小了生成物浓度，有利于反应正向移动，可以用平衡移动原理解释，C项正确；
D．配置氯化铁溶液时，会发生，加入盐酸中，增大了氢离子浓度，平衡逆向移动，可与抑制水解，可以用平衡移动原理解释，D项正确；
答案选B。
15．A
【详解】A．易发生水解：，晶体溶于浓盐酸配制溶液，使水解平衡逆向移动，可以抑制水解，A正确；
B．作为催化剂，溶液中加入少量粉末后产生气泡速率变快，不影响反应的限度，不能用勒夏特列原理解释，B错误；
C．反应前后气体分子数不变，增大压强，平衡不移动，但是缩小体积，气体浓度增大，体系颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，C错误；
D．合成氨反应为放热反应，升高温度，是为了使催化剂活性增大，加快反应速率，不能使平衡正向移动，不能用勒夏特列原理解释，D错误；
故选A。
16．D
【详解】A．反应 为熵减焓减的反应，低温时△G=△H-T△S<0更容易成立，故该反应低温时才能自发进行，选项A错误；
B．温度越高反应速率越快，根据表中数据可知，改变相同时间时，温度下CO的物质的量减少更多，说明>，至30min后反应达平衡，a=0.46，升高温度平衡逆向移动，平衡时b>0.46，故a
D．根据表中数据可知，、30min时，△n(CO)=1.0mol-0.46mol=0.54mol，n(CH3OH)=0.54mol, ，选项D正确；
答案选D。
17．C
【详解】A．图a中，A1到A2NO2浓度突然增大，且恢复平衡后NO2浓度大于原平衡时的浓度，则可能的原因为缩小体积，A正确；
B．根据图b可知，随着温度升高，N2O4的质量分数逐渐减小，说明升高温度化学平衡逆向移动，则该反应为放热反应，ΔH<0，B正确；
C．图b中，A、C点温度低于B、D点，则C到A的反应速率低于D到B的反应速率，x>y，C错误；
D．已知该反应正反应为气体体积减小的放热反应，要测定二氧化氮的相对分子质量，则需要让平衡尽可能逆向移动，则选择低压、高温较为合适，D正确；
故答案选C。
18．A
【详解】A．氢气与碘蒸气生成碘化氢气体，反应前后气体分子数不变，加压后浓度变大，颜色变深，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理解释，A符合题意；
B．该反应正向放热，降温后平衡正向移动，气体颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，B不符合题意；
C．铁粉与铁离子反应，使逆向移动，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，C不符合题意；
D．饱和食盐水中氯离子使逆向移动，减少氯气的损失，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意；
故选A。
19．B
【详解】A． 10s末时，生成1.2molC，由反应可知，生成1.2molC的同时也生成1.2molD，则v(D)＝，A错误；
B．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的A的物质的量为1.8mol，则A的转化率=，B正确；
C．由物质的量的变化量之比等于化学计量数之比可得，生成1.2molC时，消耗的B的物质的量为0.6mol，则剩余的B的物质的量为1mol-0.6mol=0.4mol，C错误；
D．由以上分析可知，平衡时A的物质的量为3mol -1.8mol=1.2mol，B的物质的量为0.4mol，C和D的物质的量均为1.2mol，则C 的物质的量分数为：，D错误；
故选B。
20．C
【详解】A．升高反应的温度，平衡向吸热反应即正向移动，转化率增大，故A不符合题意；
B．增大容器的容积，压强减小，平衡向体积增大即正向移动，转化率增大，故B不符合题意；
C．恒容下通入氦气，压强增大，但浓度未变，平衡不移动，转化率不变，故C符合题意；
D．分离出部分乙烯，乙烯浓度减小，平衡向减弱乙烯的改变量移动即正向移动，转化率增大，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
21．A
【详解】A．在针筒中充入一定量的NO2气体，压缩针筒，NO2的浓度瞬间增大，然后气体颜色变浅，说明压缩后一段时间二氧化氮分子总数减小，平衡正向移动，即平衡向气体体积减小的方向移动，故A正确；
B．向K2Cr2O7溶液中缓慢滴加浓盐酸，二者发生氧化还原反应，重铬酸根离子转化为Cr3+，溶液由黄色变为绿色，不能证明平衡发生移动，故B错误；
C．向该溶液中滴加几滴新制氯水， 振荡，再加入少量KSCN溶液，溶液变为血红色，不能说明溶液中含有Fe2+离子，也可能含有Fe3+离子，故C错误；
D．Na和乙醇反应也能生成氢气，向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体，不能证明乙醇中含有水，故D错误；
故选A。
22．(1) 0.042 mol·L-1·min-1 ＞ AB
(2)bc
(3)3P0
【详解】（1）① 0～5 min内生成氮气的物质的量是0.42mol，浓度是0.21mol/L，以N2表示该反应速率v(N2)= 0.21mol/L÷5min＝0.042 mol·L-1·min-1，第15 min后，将温度调整为T2，氮气的物质的量增加，NO的物质的量减少，说明平衡正向进行，由于正反应是放热反应，所以T1＞T2。
②A．由于反应前后体积不变，气体质量是变化的，因此密度是变化的，所以混合气体的密度不再变化可以说明反应达到平衡状态；
B．温度不再变化，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态；
C．NO和的消耗速率之比为1:2，根据方程式可知正逆反应速率不相等，没有达到平衡状态；
D．混合气体中c(NO)=c(N2)，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态；
答案选AB；
（2）随着温度升高，NO转化率升高，达到最高点以后，继续升高温度，NO转化率较低，由于正反应是放热反应，升高温度平衡逆向进行，所以图中a、b、c三点，达到平衡的点是bc。
（3）在2 L恒容密闭容器中充入1 mol NO、1 mol NO2和2 mol NH3，12 min时反应达到平衡，此时的转化率为50%，消耗氨气是1mol，根据方程式可知消耗0.5mol NO、0.5 mol NO2，同时生成1.5mol氨气和1mol氮气，体系压强为P0 MPa，则450℃时该反应的平衡常数Kp=＝3P0。
23．(1)硫酸
(2)银
(3) Fe2+-e-=Fe3+ Ag++e-=Ag Ag+
(4)原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动
【分析】电流由银电极流向石墨电极，则Ag为正极，石墨为负极，盐桥中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
【详解】（1）由Fe2(SO4)3固体配制500mL0.1mol L-1Fe2(SO4)3溶液，需要的仪器有胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、托盘天平、500mL容量瓶；硫酸铁溶解时要防止水解，故在烧杯中溶解时，先加入一定体积的硫酸稀溶液，搅拌后再加入一定体积的水。故答案为：硫酸；
（2）电流表显示电流由银电极流向石墨电极，石墨作负极，银作正极。可知， 盐桥中的阳离子进入银电极溶液中。故答案为：银；
（3）根据(2)实验结果，石墨作负极，电极反应式为Fe2+-e-=Fe3+；Ag作正极，电极反应式为Ag++e-=Ag。电池总反应为：Fe2++Ag+=Fe3++Ag,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，可知Fe3+氧化性小于Ag+的。故答案为：Fe2+-e-=Fe3+；Ag++e-=Ag；Ag+；
（4）Fe3++Ag Fe2++Ag+属于可逆反应，溶液中Fe3+浓度增大，会使平衡正向移动，电流表指针发生反转。原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动，电流表指针发生反转，故答案为：原电池反应使c(Fe3+)增大，同时NO离子进入石墨电极酸性溶液中，氧化Fe2+离子，使c(Fe3+)又增大，致使平衡Fe3++Ag Fe2++Ag+正向移动。
24．(1) 反应I 理由：由自发可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行
(2)
(3) A 时以反应Ⅲ为主，反应Ⅲ前后气体分子数相等，压强改变对平衡没有影响
(4)
(5)BD
【分析】（3）由（1）表格数据知，反应I ，该反应为放热反应；根据盖斯定律，Ⅲ=I-Ⅱ，，反应Ⅲ为吸热反应，据此分析解答。
【详解】（1）反应要能自发进行，，由表格数据可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行，故答案为：反应I；理由：由自发可知，反应Ⅳ在任何条件下均不自发，而反应I在低温下可自发进行。
（2）达到平衡时，容器中为，CO(g)为，根据C元素守恒，，，根据O元素守恒，，，根据H元素守恒，，，则反应Ⅲ的平衡常数。
（3）①A．反应I为放热反应，故低温阶段，温度越高，CO2的平衡转化率越低，而反应Ⅱ为吸热反应，温度较高时，主要发生反应Ⅲ，则温度越高，CO2的平衡转化率越高，即图乙的纵坐标表示的是CO2的平衡转化率，A选项正确；
B．反应I为气体分子数减少的反应，反应Ⅲ为气体分子数不变的反应，因此低温阶段压强越大，CO2的平衡转化率越高，故压强由大到小的顺序是，B选项错误；
C．由A和B选项分析知，图甲、图乙的纵坐标分别表示的平衡产率、的平衡转化率，且，由图像可知，应选择的反应条件为低温、高压，C选项错误；
故选A。
②反应Ⅲ为吸热反应，温度较高时，主要发生反应Ⅲ，且反应Ⅲ前后气体分子数相等，故CO2的平衡转化率几乎不再受压强影响。
（4）升高温度，反应速率加快，达到平衡状态所需时间缩短，升高温度，平衡逆向移动，CO2的平衡转化率降低，温度为583K的影响曲线为。
（5）A．由图可知，温度低于T4时，相同时间内，催化剂I作用下CO2的转化率最大，则催化剂I的催化效果最好，A错误；
B．由图可知，a点时反应达到平衡状态，则b点时，反应未达到平衡状态，B正确；
C．a点时反应达到平衡状态，a点之后属于平衡的移动，则c点为平衡点，，C错误；
D．反应I为放热反应，升温平衡逆向移动，转化率降低，D正确；
故选BD。
25．(1) = 反应Ⅱ活化能小，反应速率Ⅱ大于Ⅲ，故开始阶段随着时间增大不断增大；后来，以反应Ⅲ为主，浓度逐渐下降。
(2) 减小 C
【详解】（1）已知反应Ⅱ：；
反应Ⅲ：
根据盖斯定律，由Ⅱ+Ⅲ得反应，故=；
②某密闭容器中，保持448℃，t时刻测得、、的浓度分别为0.1mol/L、0.1mol/L和0.7mol/L，则Qc==49=K1，反应达平衡，故t时刻反应Ⅰ的=；
③根据图中曲线变化可知，浓度随时间变化先升高后下降的原因为：反应Ⅱ活化能小，反应速率Ⅱ大于Ⅲ，故开始阶段随着时间增大不断增大；后来，以反应Ⅲ为主，浓度逐渐下降；
（2）①根据速率方程可知，速率与成反比，则其他条件不变时，增大，此时刻氢气的反应速率减小；
②温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2~4倍，则反应速率增大，但不是线性关系，且增大趋势越来越大，故答案选C。
26．(1) > 高温
(2)
(3)ACD
(4)
(5)O2+4e-=2O2-
【详解】（1）由图可知，温度越高乙烷的平衡转化率越高，说明该平衡正向移动，则该反应为吸热反应，>0，该反应是气体分子数增大的反应，>0，根据能自发进行，则该反应自发进行的条件是高温；
（2）根据图知，升高温度乙烷脱氢率增大，说明该反应是吸热反应，水烃比减小，乙烷的脱氢率减小，升高温度平衡正向移动，乙烷脱氢率增大，所以其图像为；
（3）该反应前后气体物质的量增大，在没有达到平衡之前，平衡正向移动，反应物转化率增大，达到平衡状态后增大压强平衡逆向移动，乙烷的转化率降低，所以符合的图形有ACD；
（4）物质的量为n的乙烷气体发生脱氢反应，已知的平衡转化率为，则参与反应的乙烷为nmol，列三段式：，恒温恒压条件下，由PV=nRT可知，混合气体总浓度不变，设反应后的体积为V′，则，故V′=(1+)V，则平衡常数；
（5）电解质是熔融金属氧化物MO，电池的正极通入O2，正极电极反应式：O2+4e-=2O2-。
27．(1) 高温 AD
(2) 1∶0.5 mol/L
(3)
【详解】（1）①反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的平衡常数表达式为K=；该反应的 H＞0、 S＞0，该反应在高温下 G＜0，反应能自发进行；答案为：K=；高温。
②A．由于C呈固态，建立平衡的过程中混合气体的质量是变量，在恒温恒容容器中，混合气体的密度是变量，则反应体系中混合气体的密度不再改变能说明反应已达到平衡，A项选；
B．若开始放入的CO(g)、H2(g)的物质的量相等，建立平衡的过程中CO和H2的体积分数始终相等，则反应体系中CO和H2的体积分数相等不能说明反应达到平衡，B项不选；
C．反应体系中，当有2molH—O键断裂一定有1molH—H键形成，只表示正反应方向，不能说明反应达到平衡，C项不选；
D．由于C呈固态，结合方程式知，建立平衡的过程中混合气体的平均相对分子质量是变量，则混合气体的平均相对分子质量保持不变说明反应达到平衡，D项选；
答案选AD。
（2）①2CH4(g)+O2(g) 2CO(g)+4H2(g)的正反应为气体分子数增大的反应，在相同温度下，增大压强，平衡逆向移动，CH4的平衡转化率减小，故压强为5.05×105Pa时CH4的平衡转化率随温度的变化曲线在原曲线（1.01×105Pa）下，即为 ；答案为： 。
②根据表中数据知，随着碳氧比的增大CH4的平衡转化率减小，CO和H2的选择性增大，结合选择性=可得下表：
碳氧比[n(CH4)/n(O2)] 1∶0.25 1∶0.5 1∶1 1∶1,25
CH4转化率 0.40 0.88 0.98 0.99
H2选择性 0.98 0.93 0.67 0.40
CO选择性 0.99 0.94 0.65 0.32
H2的产率 0.392 0.8184 0.6566 0.396
CO的产率 0.396 0.8272 0.637 0.3168
由表中数据知，最佳碳氧比为1∶0.5，CO和H2的产率最大；通入CH4和O2各amol，根据反应2CH4(g)+O2(g) 2CO(g)+4H2(g)，理论上生成H2物质的量为2amol，由表中数据知当碳氧比为1∶1时，CH4的平衡转化率为0.98，H2的选择性为0.67，H2的选择性=，则H2的产率为0.98×0.67，平衡时H2的物质的量为2amol×0.98×0.67，容器的体积为VL，则平衡时容器内H2的浓度为mol/L；答案为1∶0.5；mol/L，
（3）甲醇—空气燃料电池中，通入空气的电极为正极，通入甲醇的电极为负极，碱性条件下，负极上甲醇发生失电子的氧化反应生成，负极电极反应式为CH3OH-6e-+7OH-=+5H2O；答案为：CH3OH-6e-+7OH-=+5H2O。
28．(1) +41.2 C
(2) ⅱ 作为稀释气，降低乙苯分压并消耗，共同促进乙苯往脱氢方向移动 或
(3) 阴 (写成ST也可)
【详解】（1）①(a)EB(g)=ST(g)＋H2(g)ΔH1＝＋117.6kJ mol 1；(b)CO2(g)＋H2(g)=CO(g)＋H2O(g) ΔH2；(c)EB(g)＋CO2(g)=ST(g)＋CO(g)＋H2O(g)ΔH3＝＋158.8kJ mol 1反应(b)＝反应(c) 反应(a)，结合盖斯定律可知，ΔH2＝＋158.8kJ mol 1 117.6kJ mol 1＝＋41.2kJ mol 1，故答案为＋41.2。
②正反应为吸热反应，正反应气体物质的量增大，减小压强、升高温度平衡正向移动，为提高EB平衡转化率应选择的反应条件为高温、低压，选C；
故答案选C。
（2）①投料仅EB或EB和N2时，只发生反应a；当n(EB)：n(N2)＝1：10时，由于总压强不变，所以EB的分压减小，相当于减小压强，反应a的平衡正向移动，EB的转化率增大，所以曲线ii表示原料气配比为n(EB)：n(N2)＝1：10，故答案为ii；
②CO2能显著提高EB的平衡转化率，从平衡移动的角度解释CO2的作用为CO2作为稀释气，降低反应a分压并消耗H2，促进乙苯脱氢反应平衡向正反应方向移动，进而提高乙苯平衡转化率，故答案为作为稀释气，降低乙苯分压并消耗，共同促进乙苯往脱氢方向移动；
③相对压力平衡常数Krp用相对分压（分压p除以p0，p0＝0.1MPa）进行计算，结合提示可知，反应c的相对压力平衡常数表达式为；故答案为或。
（3）据图可知石墨电极a上ST转化为CO2，C元素化合价升高被氧化，所以为阳极，b为阴极，根据电子守恒、元素守恒可得a电极反应为C6H5 C2H3 40e ＋16H2O＝8CO2↑＋40H＋，故答案为阴；(写成ST也可)。
【点睛】本题考查化学平衡计算，为高频考点和高考常考题型，明确化学平衡及其影响因素、盖斯定律的计算应用为解答关键。
29．(1) +383 消耗，提供能量，促进平衡向右移动
(2) 66.7% 5 5.0×104
【详解】（1）①将已知反应依次编号为①②③④⑤，由盖斯定律可知，①×2+②×2+③+④×2得到反应，则反应ΔH=(+493kJ/mol)×2+(+442kJ/mol)×2+(—615 kJ/mol)+(—436 kJ/mol)×2=+383 kJ/mol，故答案为：+383；
②工业生产时常通入一定量氧气，氧气与生成物氢气反应放出热量，生成物的浓度减小，平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应，反应方程的热量使反应温度升高，平衡向正反应方向移动，乙烯的产率增大，故答案为：消耗，提供能量，促进平衡向右移动；
（2）①设甲烷的转化率为a，由平衡时甲烷和乙烯的浓度相等可得：0.3 mol—0.3 mol×a=0.3 mol×a×，解得a=，则甲烷的转化率为66.7%；由甲烷以0.01 mol/(L·s)的平均速率增多，经t s后再次达到平衡，且平衡时甲烷的浓度是乙烯浓度的2倍可得：0.1 +0.01 t=(0.1 —0.01 t×)×2，解得t=5，故答案为：66.7%；5；
②由图可知，A点温度时，甲烷、乙炔、氢气的分压分别为104Pa、103Pa、10—1.3Pa=0.05Pa，则反应的平衡常数K=，故答案为：5.0×104。
30．(1)BD
(2)7.5
(3)CD
(4) 副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯
【详解】（1）A．在合成氨时，主反应为放热反应，控制温度远高于室温是为了加快反应速率，提高催化剂的活性，不能提高平衡转化率，A不正确；
B．在一定压强下， 随着温度的升高，主反应和副反应的平衡都向逆反应方向移动，CO的物质的量增大，CO2的物质的量减小，则变换塔中CO与CO2的物质的量之比增大，B正确；
C．为提高原料中H2转化率，应向反应器中加入适当过量的氮气，若加入空气，可能会使H2转化为H2O，从而导致合成氨反应中H2转化率的降低，C不正确；
D．体系温度升高，若超出催化剂产生催化活性的最佳温度，可能导致催化剂失活，用热交换器可将原料气预热并使反应体系冷却，从而有效利用热能，D正确；
故选BD。答案为：BD；
（2）变换塔中恒容条件下，充入1.0molCO、1.4 molH2O、1.0molH2、0.5 molN2，T℃下，反应达到平衡后，测得CO20.7 mol、CH3OH 0.1 mol。则可建立如下三段式：
T℃时，主反应的相对压力平衡常数Kp==7.5。答案为：7.5；
（3）A．主、副反应的反应物相同，生成物不同，则△S不相等，A不正确；
B．由图中可知，温度升高，丙烯的产率不一定增大，B不正确；
C．乙烯和丙烯中均含有C=C键，反应达平衡时，单位时间内生成1 mol H-H键，则消耗的C=C键大于1mol，故单位时间内生成1 mol H-H键，同时消耗1 molC=C键，反应未达到平衡，C正确；
D．由图可知，温度升高，丙烯的选择性降低，温度低时，大部分丙烷转化为丙烯，说明低温有利于C-H键断键，高温有利于C-C键断键，D正确；
E．主、副反应均为吸热反应，温度升高，主、副反应平衡正向移动，E不正确；
故选CD。答案为：CD；
（4）①主反应：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) △H1=+123.0 kJ/mol；副反应：C3H8(g)=CH4(g)+C2H4(g) △H2=+81.30 kJ/mol，则副反应的活化能小于主反应，所以t1前，相同时间内，C2H4的产率高于C3H6的原因是：副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯。
②由反应方程式可以看出，主反应的活化能大于副反应，主反应的△H大于副反应的△H，由此可画出主、副反应的“能量~反应过程"示意图为。答案为：副反应的活化能小于主反应，反应速率副反应大于主反应，相同时间内产生乙烯的量大于丙烯；。
【点睛】一个化学反应，使用的催化剂不同，反应进行的难易程度可能不同，但热焓变相同。
31．(1)—32
(2)B
(3) 大于 33.3％ 0.025
(4) CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O 0.1mol
【详解】（1）由盖斯定律可知，反应Ⅰ—Ⅱ可得反应CH2=CHCH2Cl(g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g)，则△H3=ΔH1—ΔH2=(—134kJ/mol) —(—102)kJ/mol=—32kJ/mol，故答案为：—32；
（2）A．由图可知，使用催化剂A时，温度约为250℃时1，2—二氯丙烷的产率最高，则使用催化剂A的最佳温度约为250℃，故A正确；
B．反应Ⅰ是一个气体减小的反应，改变压强，化学平衡会发生移动，则1，2—二氯丙烷的产率会随着压强的改变而改变，故B错误；
C．催化剂能降低反应的活化能，但不影响反应的焓变ΔH，则两种催化剂均能降低反应的活化能，但△H不变，故C正确；
D．由图可知，250℃以后，1，2—二氯丙烷的产率随温度升高而降低，升高温度平衡向逆反应方向移动，该反应为放热反应，则P点可能为对应温度1，2—二氯丙烷的平衡产率，故D正确；
故选B；
（3）①丙烷分解的反应是气体体积增大的吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，丙烷的物质的量分数增加、丙烯的物质的量分数减小，由图可知，a、d曲线的物质的量分数随温度升高而降低，则a、d曲线代表丙烷；增大压强，平衡向逆反应方向移动，丙烷的物质的量分数增大，则p1大于p2，故答案为：大于；
②由图可知，丙烷在Q点物质的量分数为50%，设丙烷起始物质的量为1mol、消耗物质的量为a，由题意可建立如下三段式：
由丙烷在Q点物质的量分数为50%可得：×100%=50%，解得a=，则丙烷的转化率为×100%≈33.3%，由方程式可知，丙烷的物质的量分数为50%时，丙烯和氢气的物质的量分数都为25%，则反应的平衡常数Kp==0.025Mpa，故答案为：33.3％；0.025；
（4）由图可知，甲池中通入甲醇的电极为负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，通入氧气的电极为正极，乙池、丙池为电解池；
①由分析可知，甲池中通入甲醇的电极为负极，碱性条件下甲醇在负极失去电子发生氧化反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O，故答案为：CH3OH—6e—+8OH—=CO+6H2O；
②由阴极能收集到气体可知，溶液中铜离子在阴极完全放电生成铜，氢离子在阴极放电生成氢气，则转移电子的物质的量大于1.0mol/L×0.1L×2=0.2mol，由阳极上收集到氧气可知，溶液中氯离子在阳极完全放电生成氯气，反应转移电子的物质的量为4.0mol/L×0.1L×1=0.4mol、生成氯气的物质的量为4.0mol/L×0.1L×=0.2mol，设水在阳极放电生成xmol氧气，则阴极收集到氢气为(0.2+x)mol，由得失电子数目守恒可得：0.4+4x=0.2+2×(0.2+x)，解得x=0.1，故答案为：0.1mol。
答案第1页，共2页
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