第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题（含解析）2023--2024学年上学期高二化学鲁科版（2019）选择性必修1

第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题
一、单选题（共15题）
1．碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法正确的是
A．碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
B．碳酸铵分解是因为外界给予了能量
C．碳酸铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解
D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解
2．下列关于物质熵的大小比较，合理的是
A．相同压强下，1molH2O(50℃)>1molH2O(80℃)
B．标准状况下，1molSO2<1molSO3
C．相同温度和压强下，1molH2<2molHe
D．相同温度和压强下，1mol正丁烷＞1mol异丁烷
3．对于工业合成氨反应，以下分析错误的是
A．可以通过改变温度、压强控制合成氨的反应限度
B．高压比常压条件更有利于合成氨的反应，提高氨气的产率
C．500℃左右比室温更有利于合成氨的反应，提高氨气的产率
D．合成氨工业采用高压，不仅能提高转化率，还能缩短到达平衡的时间
4．利用如图实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是
A．利用图Ⅰ装置蒸发KCl溶液制备无水KCl
B．利用图Ⅱ装置进行喷泉实验
C．图Ⅲ装置中，关闭a、打开b，可检查装置的气密性
D．利用图Ⅳ装置验证分解反应有催化作用
5．一氧化氮的氢化还原反应为2NO(g)+2H2(g) N2(g)+2H2O(g) ΔH=-664kJ·mol-1，其正反应速率方程为v=kca(NO)·cb(H2)，T℃时，实验得到的一组数据如下表所示：
实验组别 c(NO)/(mol·L-1) c(H2)/(mol·L-1) 正反应速率/(mol·L-1·s-1)
I 6.00×10-3 2.00×10-3 2.16×10-3
II 1.20×10-2 2.00×10-3 8.64×10-3
III 6.00×10-3 4.00×10-3 4.32×10-3
下列说法正确的是
A．平衡常数：K(I)B．a=1，b=2
C．升高温度，k的值减小
D．增大NO浓度比增大H2浓度对正反应速率影响大
6．CaCO3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO2的量与反应时间的关系如图所示。下列结论不正确的是
A．反应开始2分钟内平均反应速率最大
B．反应4～6分钟平均反应速率最小
C．反应开始4分钟内温度对反应速率的影响比浓度大
D．反应4分钟后反应速率下降的原因是盐酸浓度逐渐减小
7．下列有关化学工业的叙述错误的是
A．工业制备硝酸的第一步反应是N2+O22NO
B．煤通过直接液化和间接液化可制得燃料和化工原料
C．合成氨工业采用循环操作，目的是提高氮气和氢气的利用率
D．玻璃是将石灰石、纯碱、石英砂在玻璃窑中高温熔融制得
8．如图表示反应M(g)＋P(g)nQ(g)的平衡体系中，Q的物质的量浓度c(Q)与温度T的关系(曲线上的任何一点都表示平衡状态)。下列有关该反应的描述错误的是 (　　)
A．通过分析上图，该反应的正反应为放热反应
B．A状态与C状态的化学反应速率比较为v(A)C．在T1、D状态时，v正D．在T2、B状态时，改变体积始终有v正＝v逆，则n＝2
9．下列实验事实与相应结论不正确的是
选项 实验事实 结论
A 其他条件不变，0.01 mol/L的酸性KMnO4 溶液分别与0.1 mol/L的H2C2O4溶液和0.2 mol/LH2C2O4溶液反应，后者褪色时间短 当其他条件不变时，增大反应物浓度可以使化学反应速率加快
B 其他条件不变，分别将等体积、等物质的量浓度的Na2S2O3溶液和H2SO4混合液放在冷水和热水中，放在热水中的混合液先出现浑浊 当其他条件不变时，反应体系的温度越高，化学反应速率越快
C 将少量MnO2粉末加入盛有10%双氧水的锥形瓶内，在化学反应前后，MnO2的质量和化学性质都没有发生改变 催化剂虽然可以加快化学反应的速率，但一定不参与化学反应过程
D 一定条件下，分别在容积为1L和容积为2L的两个密闭容器中加入等量的氢气和碘蒸气，发生如下反应：H2(g)+I2(g)2HI（g），获得等量HI时需要的时间前者少 当其他条件不变时，气态反应体系的压强越大，化学反应速率越快
A．A B．B C．C D．D
10．研究CO2的综合利用对促进低碳经济的发展有重要意义。工业上以CO2·NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]，反应的热化学方程式为2NH3(g)+CO2(g)=H2O(1)+CO(NH2)2(s)△H=-178kJ·mol-1。一定温度下，某科研小组在1L的恒容密闭容器中充入CO2和NH3模拟工业生产，发生上述反应，令起始时=x，得到CO2的平衡转化率(α)与x的关系如图所示。下列说法正确的是
A．升高温度和增大压强均能提高尿素的产率
B．若2v(NH3)正=v(CO2)逆，说明该反应达到了平衡状态
C．图中A点NH3的平衡转化率为66.7%
D．若及时分离出部分生成物，上述平衡不一定朝正反应方向移动
11．N2（g）+3H2（g）2NH3（g） △H＜0，向容器中通入1 molN2和3 molH2，当反应达到平衡时，下列措施能提高N2转化率的是
①降低温度
②维持 温度、容积不变，按照物质的量之比为1:3再通入一定量的N2和H2
③增加N2的物质的量
④维持恒压条件，通入一定量惰性气体
A．①④ B．①② C．②③ D．③④
12．标记的乙酸甲酯在足量溶液中发生水解，部分反应历程可表示为： 。能量变化如图所示。已知 为快速平衡，下列说法正确的是
A．反应Ⅱ、Ⅲ为决速步
B．反应Ⅰ与反应Ⅳ活化能的差值等于图示总反应的焓变
C．反应结束后，溶液中存在
D．反应结束后，溶液中存在
13．相同温度条件下，将下列4种不同浓度的NaHCO3溶液，分别加入到4个盛有20mL0.06盐酸的烧杯中，并加水稀释至50mL，NaHCO3溶液与盐酸反应产生CO2的速率由大到小的顺序是 。
①， ②，
③， ④，
A．①=②﹥③=④ B．③﹥①﹥②=④ C．①﹥②=③﹥④ D．③﹥①﹥②﹥④
14．“丁烯裂解法” 是另一种生产丙烯的方法，但生产过程中伴有生成乙烯的副反应发生，具体反应如下：主反应：3C4H84C3H6，副反应：C4H82C2H4，下图是平衡时各物质的百分含量随温度或压强的变化趋势：
从产物纯度的角度考虑，丙烯和乙烯的质量比越高越好，则下列反应条件最适宜的是
A．300℃ 0.1 MPa B．700 ℃ 0.1 MPa
C．300℃ 0.5 MPa D．700℃ 0.5 MPa
15．一定条件下，在一密闭容器中放入足量的Ni和一定量的CO，发生反应并达到化学平衡：．已知该反应在25℃、80℃时的平衡常数分别为和2．下列说法正确的是
A．加热，该反应速率加快
B．上述生成的反应为吸热反应
C．恒温恒压下，若向容器中再充入少量的Ar，上述平衡将正向移动
D．80℃时，测得某时刻、浓度均为，则此时v(正)>v(逆)
二、填空题（共10题）
16．反应Ⅰ(直接脱氢)：C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) ΔH1=+125kJ·mol-1，总压恒定为100kPa，在密闭容器中通入C3H8和N2的混合气体(N2不参与反应)，从平衡移动的角度判断，达到平衡后“通入N2”的作用是 ；在温度为T1时，C3H8的平衡转化率与通入气体中C3H8的物质的量分数的关系如图所示，计算T1时反应I的平衡常数Kp= kPa(保留一位小数)
17．2019年国际非政府组织“全球碳计划”12月4日发布报告：研究显示，全球二氧化碳排放量增速趋缓。CO2的综合利用是解决温室问题的有效途径。
(1)一种途径是将CO2转化成有机物实现碳循环。如：
C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) ΔH1=-44.2kJ·mol-1
2CO2(g)+2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g) ΔH2=+1411.0kJ·mol-1
2CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH(l)+3O2(g) ΔH3= 。
(2)CO2甲烷化反应是由法国化学家Sabatier提出的，因此，该反应又叫Sabatier反应。CO2催化氢化制甲烷的研究过程如图：
上述过程中，产生H2反应的化学方程式为 。
②HCOOH是CO2转化为CH4的中间体：CO2HCOOHCH4。当镍粉用量增加10倍后，甲酸的产量迅速减少，当增加镍粉用量时，CO2镍催化氢化制甲烷的两步反应中反应速率增加较大的一步是 （填“I”或“Ⅱ”）。
(3)CO2经催化加氢可以生成低碳烃，主要有两个竞争反应：
反应I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)
反应Ⅱ：2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)
在1L恒容密闭容器中充入1molCO2和4molH2，测得平衡时有关物质的物质的量随温度变化如图所示。520℃时，CO2的转化率为 ，520℃时，反应I的平衡常数K= 。
(4)已知CO2催化加氢合成乙醇的反应原理为2CO2(g)+6H2(g)C2H5OH(g)+3H2O(g) ΔH。m代表起始时的投料比，即m=。图1中投料比相同，温度T3＞T2＞T1，则ΔH （填“>”或“<”）0。
②m=3时，该反应达到平衡状态后p(总)=20Mpa，恒压条件下各物质的物质的量分数与温度的关系如图2。则曲线b代表的物质为 （填化学式），T4温度时，反应达到平衡时物质d的分压p(d)= 。
18．CO、CO2的应用和治理是当今社会的热点问题。CO工业上可用于高炉炼铁，发生如下反应：1/3Fe2O3(s)+CO(g) 2/3Fe(s)+CO2(g)，已知该反应在不同温度下的平衡常数如表：
温度/℃ 1000 1150 1300
平衡常数 4.0 3.7 3.5
(1)该反应的正反应为 反应（填“放热”或“吸热”），欲提高CO的平衡转化率，促进Fe2O3的转化，可采取的措施是 （选填序号）
a、及时吸收或移出CO2 b、增大反应体系的压强。
c、使用更高效的催化。 d、粉碎矿石增大接触面积
(2)一定条件下，在容积一定的容器中，铁和CO2发生反应：2Fe (s) +CO2 (g) FeO(s) +CO (g) –Q，该反应的平衡常数表达式K= 。下列措施中能使平衡时c（CO）/c（CO2）增大的是 (选填编号)。
a.升高温度 b.增大压强
c.充入一定量一氧化碳在 d.再加入一些铁粉
19．丙烯是合成材料的重要原料，丙烷脱氢制取丙烯是目前常用方法之一、丙烷脱氢制丙烯的主要反应如下：
直接裂解：C3H8(g) C3H6(g)+H2(g) ΔH=+124kJ·mol-1
氧气氧化脱氢：2C3H8(g)+O2(g)=2C3H6(g)+2H2O(g) ΔH=-235kJ·mol-1
丙烷分别在0.1MPa和p2MPa直接裂解，反应达到平衡时，丙烷和丙烯的物质的量分数随温度的变化关系如图所示：
a点温度下裂解反应的平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
20．反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑的能量变化趋势如图所示：
（1）该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是 (填字母)。
A．改锌片为锌粉 B．改稀硫酸为98%的浓硫酸 C．升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，其装置如图所示。根据所学知识，回答下列问题。
①铜片为 (填“正”或“负”)极，该极上发生的电极反应式为 ，铜片上的现象为 。
②Zn电极上发生的反应属于 （填“氧化”或“还原”）反应。
③外电路中电子的移动方向为 ，电解质溶液中SO移向 （Zn或Cu）。
21．肼()是一种应用广泛的化工原料。工业上先合成氨气： ，再进一步制备肼。完成下列填空：
(1)合成氨需要选择合适的催化剂，分别选用A、B、C三种催化剂进行试验，所得结果如图所示(其他条件相同)，则生产中适宜选择的催化剂是 (填“A”或“B”或“C”)

(2)一定条件下，对在密闭容器中进行的合成氨反应达平衡后，其他条件不变时，若同时压缩容器的体积和升高温度达新平衡后，与原平衡相比，请将有关物理量的变化的情况填入下表中(填“增大”、“减小”或“无法确定”)
反应速率 平衡常数K
变化情况
(3)通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。已知部分化学键的键能如下：
化学键 N—H N—N O=O N≡N O—H
键能(kJ/mol) 386 167 498 946 460
发射神舟飞船的长征火箭用了肼(，气态)为燃料，若它在氧气(气态)中燃烧，生成(气态)和(气态)。该反应的热化学方程式为： 。
(4)氨主要用于生产化肥和硝酸。“十三五”期间，预计我国合成氨产量将保持稳中略增。下图是不同温度和不同压强下，反应达到平衡后，混合物中含量(体积%)的变化情况，已知初始时。判断、压强的大小关系， (选填“>”、“<”或“=”)。

(5)通过传感器可监测的含量，其工作原理如图。

①Pt电极是电源的 (填“正”或“负”)极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极上的电极反应式： 。
22．某实验将和充入一定体积的密闭容器中，在不同温度下发生反应： ，测得的物质的量随时间变化如下图所示，回答问题：
(1)该反应的平衡常数表达式为 。
(2)曲线I、Ⅱ对应的温度 (填“>”或“＜”)。
平衡常数关系为 (填“>”“＜”或“=”)。
(3)其他条件不变时，下列措施能提高转化率的是_______(填字母代号)。
A．减小的浓度 B．降低温度
C．增加的浓度 D．增大压强
(4)其他条件不变时，将容器体积扩大一倍，平衡向 移动(填“正向”、“逆向”或“不”)
23．某温度时，在2L容器中X、Y、Z三种气态物质的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如图所示，由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式为： ；
（2）反应开始至2min，用X表示的平均反应速率为 ；
（3）反应开始至2min时，Y的转化率为 ；
（4）对于上述反应当改变下列条件时，反应速率会发生什么变化（选填“增大”、“减小”或“不变”）？
①降低温度：
②保持容器的体积不变，增加X的物质的量： ；
③保持容器的体积不变，增加He： ；
④增大容器的体积： 。
（5）下列叙述能说明上述反应一定达到化学平衡状态的是 （填序号）
A．X、Y、Z的物质的量之比为3：1：2
B．X、Y、Z的浓度不再发生变化
C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z
D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
E．容器中的压强不再发生变化
24．用酸性KMnO4和H2C2O4（草酸）反应研究影响反应速率的因素。一实验小组欲通过测定单位时间内生成CO2的速率，探究某种影响化学反应速率的因素，设计实验方案如下（KMnO4溶液已酸化）：
实验序号 A溶液 B溶液
① 20mL 0.1mol·L－1 H2C2O4溶液 30mL 0.01mol·L－1 KMnO4溶液
② 20mL 0.2mol·L－1 H2C2O4溶液 30mL 0.01mol·L－1 KMnO4溶液
（1）该反应的离子方程式 。（已知H2C2O4是二元弱酸）
（2）该实验探究的是 因素对化学反应速率的影响。相同时间内针筒中所得CO2的体积大小关系是 ＜ （填实验序号）。
（3）若实验①在2min末收集了2.24mL CO2（标准状况下），则在2min末， c()＝ mol/L（假设混合液体积为50mL）
（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，本实验还可通过测定 来比较化学反应速率。（一条即可）
（5）小组同学发现反应速率总是如图，其中t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：
① ；② 。
25．下 面四张图是用计算机制作的在密闭容器里，在不同条件下进行的异构化反应X Y的进程图解。图中的白色方块是X，蓝色方块是Y。
(1) 图中的纵坐标表示 (填入 物理量，下同)；横坐标表示 。
(2)平衡常数K最小的图是 。
(3)平衡常数K最大的图是 。
(4)平衡常数K=1的图是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．碳酸铵自发分解，NH4HCO3═NH3↑+H2O+CO2↑，NH4HCO3为固体，产物氨气和二氧化碳为气体，气体的生成，使体系中熵增大，所以碳铵NH4HCO3在室温下就能自发地分解，是熵增大决定的，故A正确；
B．碳酸铵在室温下分解是自发进行的，与外界是否给予能量无关，故B错误；
C．碳酸铵分解是吸热、熵增的反应，熵增大决定了反应自发进行，故C错误；
D．碳酸盐有的不稳定，有的稳定，碳酸盐常温下分解不都是自发的，故D错误；
故选：A。
2．C
【详解】A．相同物质的量的物质，熵的大小与温度有关，温度越高，熵越大，故A错误；
B．在标准状况下为固体而为气体，相同物质的量的气体的熵远比固体的大，故B错误；
C．气体物质的量越多，熵越大，同时相对分子质量越大，熵也越大，故C正确；
D．在同分异构体中，支链越多，熵越大，故D错误；
选C。
3．C
【详解】A．改变温度、压强，可使平衡发生移动，可改变反应的限度，故A正确；
B．增大压强，反应速率增大，且平衡正向移动，提高产率，故B正确；
C．正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不利于提高氨气的产率，故C错误；
D．增大压强，反应速率增大，且平衡正向移动，可提高反应的转化率和氨气的产率，故D正确；
故选：C。
4．A
【详解】A．KCl是强酸强碱盐，在水中不发生水解反应，所以可以用图Ⅰ装置蒸发KCl溶液制备无水KCl，故A正确；
B．形成喷泉的条件是烧瓶内外产生压强差，而氯气难溶于饱和食盐水，不能形成喷泉，故B错误；
C．图Ⅲ装置中烧瓶和分液漏斗通过玻璃管连通，故关闭a、打开b，不管气密性是否良好，分液漏斗中的液体均可顺利流下，故不可检查装置的气密性，故C错误；
D．温度和催化剂都可影响反应速率，比较催化剂的影响，应在温度相同的条件下行对比实验，故D错误。
答案选A。
5．D
【详解】A．平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，实验I和II的温度相同，则平衡常数相等，故A错误；
B．由I和II可得：=，解得a=2，由I和III可得：=，解得b=1，故B错误；
C．升高温度，化学反应速率加快，速率常数k的值增大，故C错误；
D．由I和II可得：=，解得a=2，由I和III可得：=，解得b=1，则由速率方程可知，增大一氧化氮浓度比增大氢气浓度对正反应速率影响大，故D正确；
故选D。
6．A
【详解】A．该曲线斜率表示单位时间内产生二氧化碳的量，即二氧化碳产生速率，由图可知，2～4min内斜率较大，因此2～4min内平均反应速率最大，故A项结论错误；
B．同A项原理可知，反应4～6min平均反应速率最小，故B项结论正确；
C．随反应进行氢离子浓度降低，氢离子浓度变化使反应速率降低，由图象可知，0～2min反应刚开始，温度较低此时反应速率由氢离子浓度决定，2～4min速率最快，2～4min温度对反应速率起主要作用，开始4min内温度对反应速率的影响比浓度大，故C项结论正确；
D．反应4min后，温度较高，但此时反应速率降低，是因为随反应进行氢离子浓度降低，故D项结论正确；
综上所述，结论错误的是A项，故答案为A。
7．A
【详解】A．现代工业采用氨氧化法制硝酸，第一步为氨气与氧气反应制得一氧化氮，故A错误；
B．煤通过直接液化和间接液化可得燃料和多种化工原料，故B正确；
C．合成氨是可逆反应，采用循环操作，目的是提高氮气和氢气的利用率，故C正确；
D．普通玻璃是将石灰石、纯碱、石英砂在玻璃窑中高温熔融反应制得，故D正确；
故选A。
8．C
【分析】
【详解】A．图象分析可知随温度升高，Q的浓度减小，说明平衡逆向进行，依据平衡移动原理分析，逆向是吸热反应，所以正反应是放热反应，故A正确；
B．化学反应速率影响因素分析，温度越高反应速率越大，A状态与C状态的化学反应速率比较为v(A)＜v(C)，故B正确；
C．图象分析D状态不是平衡状态，达到平衡需要增大Q的浓度，平衡正向进行，v正＞v逆，故C错误；
D．在T2、B状态时，改变体积，压强变化，平衡不动说明反应前后气体体积不变，n=2，故D正确；
故选C。
9．C
【详解】A．草酸浓度大，反应速率快，反应需要的时间短，浓度增大会加快反应速率，故A正确；
B．温度变化一定对反应速率影响，升温，速率增大，降温反应速率减小，Na2S2O3溶液和H2SO4混合液在热水中浑浊现象快，反应速率快，故B正确；
C．催化剂改变化学反应速率，不改变化学平衡，催化剂在反应前后质量和化学性质不变，催化剂可参与反应过程，降低活化能，故C错误；
D．对有气体的反应，压强增大会增大化学反应速率，故D正确；
故选C。
10．D
【详解】A．由2NH3(g)+CO2(g)H2O(1)+CO(NH2)2(s)△H=-178kJ·mol-1可知，该反应为放热反应和气体体积缩小的反应，升高温度平衡向吸热方向移动，即逆向移动，尿素的产率降低，增大压强，平衡向气体体积缩小方向移动，即正向移动，尿素的产率升高，故A错误；
B．不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比时，为平衡状态，则v(NH3)正=2v(CO2)逆时该反应达到了平衡状态，反之不是平衡状态，故B错误；
C．A点起始时=3，设CO2和NH3的物质的量分别为1mol、3mol，CO2的平衡转化率为50%，则CO2变化为△n(CO2)=1mol×50%=0.5mol，由反应可知变化的氨气为△n(NH3)=0.5mol×2=1mol，A点NH3的平衡转化率为α=×100%=×100%≈33.3%，故C错误；
D．H2O为纯液体，CO(NH2)2为固体，分离出少量H2O或CO(NH2)2不影响平衡移动，则若及时分离出部分生成物，上述平衡不一定朝正反应方向移动，故D正确；
答案为D。
11．B
【详解】①由N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0可知，该反应是一个气体体积缩小的放热反应，降低温度，平衡正向移动，提高N2转化率，故①符合题意；
②由N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0可知，该反应是一个气体体积缩小的放热反应，维持 温度、容积不变，按照物质的量之比为1:3再通入一定量的N2和H2，相当于压强增大，平衡正向移动，N2转化率增大，故②符合题意；
③增加N2的物质的量，平衡虽正向移动，但氮气的总量增大，氮气的转化率减小，故③不符合题意；
④由N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H＜0可知，该反应是一个气体体积缩小的放热反应，维持恒压条件，通入一定量惰性气体，使反应体系的体积增大，反应体系的压强减小，平衡逆向移动，N2转化率减小，故④不符合题意；
由上分析，①②符合题意，B正确；答案为B。
12．C
【详解】A．由图象中反应进程可 知正反应中I活化能大是决速步；逆反应中活化能IV大，是决速步，A项错误；
B．图示总反应的焓变=反应物的总焓-生成物的总焓=( I反应的活化能- II反应的活化能)-(III反应的活化能-IV反应的活化能)≠I反应的活化能-IV反应的活化能，B项错误；
C．已知 为快速反应，结合反应II可知溶液中存在OH-，C项正确；
D．结合反应历程I、II、III、IV和 可知，18O只存在于乙酸甲酯、乙酸、氢氧根离子、水分子中，不会在甲醇分子中存在，D项错误；
答案选C。
13．C
【详解】加入NaHCO3溶液中NaHCO3的物质的量越多，当“均加水稀释至50mL”时其物质的量浓度就越大，反应速率越大，①；②；③；④；则NaHCO3溶液与盐酸反应产生CO2的速率由大到小的顺序是①﹥②=③﹥④，答案选C。
14．C
【解析】根据选项提供的温度和压强，只需要根据图比较300℃和700℃、0.1MPa和0.5MPa丙烯和乙烯的质量比可得。
【详解】根据题意，从产物纯度的角度考虑，丙烯和乙烯的质量比越高越好，由温度对平衡时各物质的百分含量影响可知，300℃时丙烯和乙烯的质量比较大；根据压强对丙烯和乙烯的质量比的影响可知在0.5 MPa时丙烯和乙烯的质量比较大，因此选择的条件是300℃、0.5 MPa，答案选C。
15．A
【详解】A．温度越高反应速率越快，加热，该反应速率加快，故A正确；
B．升高温度，平衡常数减小，所以上述生成的反应为放热反应，故B错误；
C．恒温恒压下，若向容器中再充入少量的Ar，溶液体积增大，相当于加压，上述平衡将逆向移动，故C错误；
D．80℃时，测得某时刻、浓度均为，则 ，此时逆向进行v(正)选A。
16． 减小气体浓度，使平衡右移，提高C3H8(g)的转化率 16.7
【详解】达到平衡后，通入N2，为维持恒压状态，容器体积必须增大，则平衡向气体体积增大的反应及正向移动，C3H8(g)的转化率增大。由图可知，C3H8的物质的量分数为0.4时，其平衡转化率为50%，假设混合气体为1mol，则起始时C3H8为0.4mol，N2为0.6mol，运用三行式可知：
平衡时C3H8为0.2mol，C3H6为0.2mol， H2为0.2mol，N2为0.6mol。则C3H8、C3H6、H2的分压均为kPa，，则T1时反应I的平衡常数为Kp==16.7kPa。
17． +1366.8kJ·mol-1 3Fe+4H2OFe3O4+4H2 Ⅱ 60% 0.005 < CO2 2.5MPa
【分析】(1)C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) ΔH1=-44.2kJ·mol-1
2CO2(g)+2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g) ΔH2=+1411.0kJ·mol-1
利用盖斯定律，将两个热化学方程式直接相加，便可得出2CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH(l)+3O2(g)的ΔH3。
(2)转化过程中，发生Fe+H2O(g)的反应，CO2与H2的反应，写出反应方程式，便可确定产生H2反应的化学方程式。
②由前面信息中确定，增加镍粉用量时，导致甲酸产量迅速减少，则表明第二步反应迅速进行。
(3)从图中采集信息，进行计算，从而求出520℃时，CO2的转化率和反应I的平衡常数K。
(4)从图中可看出，降低温度，H2的转化率增大，从而表明降温平衡正向移动，由此可求出ΔH与0的关系。
②温度升高，平衡逆向移动，则反应物的物质的量分数增大，再由起始量关系，确定曲线b代表的物质，T4温度时，利用三段式及图中采集的信息，求出反应达到平衡时物质d的分压p(d)。
【详解】(1)C2H4(g)+H2O(l)=C2H5OH(l) ΔH1=-44.2kJ·mol-1
2CO2(g)+2H2O(l)=C2H4(g)+3O2(g) ΔH2=+1411.0kJ·mol-1
利用盖斯定律，将两个热化学方程式直接相加，便可得出2CO2(g)+3H2O(l)=C2H5OH(l)+3O2(g)的ΔH3=+1366.8kJ·mol-1。答案为：+1366.8kJ·mol-1；
(2)转化过程中，发生反应：3Fe+4H2OFe3O4+4H2、CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)、CO2(g)+H2(g)HCOOH(ag)，便可确定产生H2反应的化学方程式为3Fe+4H2OFe3O4+4H2。答案为：3Fe+4H2OFe3O4+4H2；
②由前面信息中确定，增加镍粉用量时，导致甲酸产量迅速减少，则表明第二步反应迅速进行，则反应速率增加较大的一步是Ⅱ。答案为：Ⅱ；
(3) 520℃时，反应Ⅰ中生成CH40.2mol，则消耗CO20.2mol；反应Ⅱ中生成C2H40.2mol，则消耗CO20.4mol，两反应共消耗CO20.6mol，从而得出CO2的转化率为=60%；反应Ⅰ中生成CH40.2mol，则同时生成H2O0.4mol，消耗CO20.2mol、H20.8mol；反应Ⅱ中生成C2H40.2mol，则消耗CO20.4mol、H21.2mol。两反应共消耗CO20.6mol、H22mol，剩余CO20.4mol、H22mol，反应I的平衡常数K==0.005。答案为：60%；0.005；
(4)从图中可看出，降低温度，H2的转化率增大，从而表明降温平衡正向移动，由此可求出ΔH<0。答案为：<；
②温度升高，平衡逆向移动，则反应物的物质的量分数增大，再由起始量关系，确定曲线a代表H2、b代表CO2，c代表H2O(g)、d代表C2H5OH。T4温度时，m=3，令n(CO2)=2mol，则n(H2)=6mol，设CO2的物质的量为2x，建立如下三段式：
依题意得：2-2x=x，x=，平衡时乙醇的分压为=2.5MPa。答案为：CO2；2.5MPa。
【点睛】两种反应物同时发生两个反应时，虽然它们分别发生两个反应，但每种物质在混合气体中只有一种浓度，在计算反应物的转化率时，变化量应为两反应之和；在计算某一反应的平衡常数时，两反应中反应物的平衡浓度应相同，都等于起始量减去两反应的总消耗量。
18． 放热 a a
【分析】(1)由表中数据可知，温度升高，K值减小，即反应逆向移动，而升温平衡向吸热反应方向移动，则正反应为放热反应；欲提高CO的平衡转化率，促进Fe2O3的转化，根据影响平衡移动的因素逐项进行分析；
(2)平衡常数为生成物浓度系数次幂的乘积与反应物浓度系数次幂的乘积的比值，固体和纯液体不代入表达式；，则该比值就是平衡常数，而平衡常数只与温度有关，温度不变，K值不变，且正反应为吸热反应，则升温正向移动，平衡常数增大。
【详解】(1)由表中数据可知升高温度，平衡常数减小，则正反应为放热反应；
a．及时吸收或移出CO2 ，平衡正向移动，反应物转化率增大，a项正确；
b．增大反应体系的压强，平衡不移动，粉碎矿石，增大接触面积，只能加快反应速率，不影响平衡移动，b项错误；
c．用更高效的催化剂，只能加快反应速率，不影响平衡移动，c项错误；
d．粉碎矿石，增大接触面积，只能加快反应速率，不影响平衡移动，d项错误；故答案为：放热；a；
(2)一定条件下，在容积一定的容器中，铁和CO2发生反应：Fe(s)＋CO2(g)FeO(s)＋CO(g)△H>0，该反应的平衡常数表达式K＝；
a．正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，a项正确；
b．增大压强，平衡不一定，b项错误；
c．充入一定量CO，相当于增大压强，比值不变，c项错误；
d．再加入一些铁粉，平衡不移动，d项错误；故答案为：；a。
【点睛】本题考查化学平衡常数的表达，平衡常数的影响因素，把握化学平衡、K及影响因素为解答的关键，侧重分析能力的考查，易错点（2）平衡常数只与温度有关，温度不变，K值不变。
19．0.0125MPa
【详解】设起始C3H8的物质的量为amol，则：
a点时C3H8的物质的量分数为50%，则，，x=；所以C3H8、C3H6、H2平衡分压分别为0.1MPa、0.1MPa、0.1MPa，则Kp==0.0125MPa。
20． 放热 AC 正极 有气泡产生（或者有气体生成） 氧化 Zn电极流向Cu电极 Zn
【详解】（1）由图可知反应物总能量大于生成物总能量，故锌片与硫酸反应属于放热反应，故答案为：放热；
（2）A.改锌片为锌粉，增大接触面积，能加快反应速率，A选；
B.由于98%的浓硫酸具有强氧化性，与锌反应不能放出氢气，B不选；
C.升高温度，能加快反应速率，C选；
故答案为：AC；
（3）①在组成原电池的两活性不同的电极中通常较活泼的金属做负极，较不活泼分金属（或导电非金属）做正极，故铜片为正极，正极发生还原反应，在正极得到电子被还原为，所以Cu电极上的电极反应式为：，铜片上的现象为有气泡产生，故答案为：正极、、有气泡产生（或者有气体生成）；
②根据原电池的工作原理可知、通常较活泼的金属做负极，负极发生氧化反应，Zn做负极所以Zn电极上发生的反应属于氧化反应，故答案为：氧化；
③外电路中电子的移动方向为由负极流向正极，内电路中阴离子移向负极，故答案为：Zn电极流向Cu电极、Zn。
21．(1)A
(2) 增大 减小
(3)
(4)<
(5) 正 还原
【分析】一定条件下，氮气和氢气反应合成氨，氨气可以用于合成肼、化肥和硝酸。
【详解】（1）A催化剂对于合成氨来说速率又快温度又低，生产中作为催化剂比较适合；
（2）加压使得反应物浓度增大，反应速率增大，升温也可以增加物质的有效碰撞，使得反应速率加快，合成氨是放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小；
（3）发射神舟飞船的长征火箭用了肼(，气态)为燃料，若它在氧气(气态)中燃烧，生成(气态)和(气态)。该反应的化学方程式为：，，该反应的热化学方程式为：；
（4）合成氨反应中反应分子数减少，达到平衡后相同条件下压强越大氨气的体积分数增大，，<；
（5）①Pt电极上氧气得到电子变成氧离子被还原，是电源的正；
②NiO电极上的电极反应式：。
22．(1)
(2) < >
(3)BD
(4)逆向
【详解】（1）该反应的平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，故K=；
（2）从图中看出II先达到平衡，故II的反应速率快，故曲线II的温度高，即：<；升高温度，CH3OH的物质的量减少，故升温平衡逆向移动，反应为放热反应，K减小，故>；
（3）A. 减小的浓度，平衡逆向移动，H2的转化率降低，A错误；
B. 该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，H2的转化率升高，B正确；
C. 增加的浓度，平衡正向移动，但氢气的转化率降低，C错误；
D. 该反应正向气体分子数减少，增大压强平衡正向移动，H2的转化率升高，D正确；
故选BD；
（4）该反应正向气体分子数减少，其他条件不变时，将容器体积扩大一倍，平衡向气体分子数增多的方向移动，即逆向移动。
23． Y+3X 2Z 0.075mol·L－1·min－1 10% 减小 增大 不变 减小 B、E
【分析】（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；（2）根据 计算用X表示的平均反应速率；（3）转化率=变化量初始量100%；（4）根据影响反应速率的因素分析；（5）根据化学平衡的定义及由定义延伸出的变量不变是平衡状态分析。
【详解】（1）△n（X）=0.3mol；△n（Y）=0.1mol；△n（Z）=0.2mol，所以三者计量数之比为3：1：2，所以反应方程式是3X+Y2Z；（2）反应开始至2min，△n（X）=0.3mol，△c（X）=0.3mol2L=0.15 mol·L－1，用X表示的平均反应速率0.075mol·L－1·min－1；（3）转化率=变化量初始量100%=(1-0.9) 1100%=10%； （4）①降低温度反应速率一定减小；②保持容器的体积不变，增加X的物质的量，X的浓度增大，反应速率增大；③保持容器的体积不变，增加He，反应物的浓度不变，反应速率不变；④增大容器的体积，反应物的浓度减小，反应速率减小；（5）X、Y、Z的物质的量之比为3：1：2，不能确定是否还发生变化，故不一定平衡，不选A；根据化学平衡定义， X、Y、Z的浓度不再发生变化，一定平衡，选B；单位时间内每消耗3molX，同时生成2molZ，都是指正反应速率，不能说明正逆反应速率相等，故不一定平衡，不选C；反应前后全是气体，混合气体的总质量是恒量，混合气体的总质量不随时间的变化而变化，不一定平衡，不选D；反应在固定容积的容器中进行，反应前后气体物质的量是变量，所以压强是变量，容器中的压强不再发生变化一定平衡，故选E。
【点睛】本题考查平衡状态的判断，反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等但不等于0，且必须是同一物质的正逆反应速率相等、“变量不变”一定平衡。
24． 2+5H2C2O4+6H＋＝2Mn2＋+10CO2↑+8H2O 浓度 ① ② 0.0056 KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间 该反应放热 产物Mn2+是反应的催化剂
【详解】（1）高锰酸钾溶液具有强氧化性，把草酸氧化成CO2，根据化合价升降法进行配平，其离子反应方程式为：2+5H2C2O4+6H＋=2Mn2＋+10CO2↑+8H2O；
（2）对比表格数据可知，草酸的浓度不一样，因此是探究浓度对化学反应速率的影响，浓度越大，反应速率越快，则①<②；
（3）根据反应方程式并结合CO2的体积，求出消耗的n(KMnO4)= 2×10-5mol，剩余n(KMnO4)=(30×10-3×0.01-2×10-5)mol=2.8×10-4mol，c(KMnO4)=2.8×10-4mol÷50×10-3L=0.0056mol·L-1；
（4）除通过测定一定时间内CO2的体积来比较反应速率，还可以通过测定KMnO4溶液完全褪色所需时间或产生相同体积气体所需的时间来比较化学反应速率；
（5）t1～t2时间内速率变快的主要原因可能是：①此反应是放热反应，温度升高，虽然反应物的浓度降低，但温度起决定作用；②可能产生的Mn2+是反应的催化剂，加快反应速率。
25． A 和B的摩尔百分数(或答：物质的量的分数或物质的量的百分数) 时间，分(或答：以分为单位的反应进程) B A C
【详解】(1)反应XY为可逆反应，图示表示反应从正反应方向开始，反应由反应物X转化为生成物Y的反应过程，其中横坐标表示反应时间，纵坐标表示反应物或生成物的物质的量或物质的量的含量；
(2)化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时生成物浓度与反应物浓度的比。当反应达到平衡时，生成物Y的浓度越小，反应物X的浓度越大，则化学平衡常数K就越小。根据图示四个选项中，生成物浓度最小、反应物浓度最大的是选项B，故化学平衡常数最小的是选项B；
(3)若反应达到平衡时生成物浓度最大，反应物浓度最小，则化学平衡常数最大。根据图示四个选项可知：选项A中生成物浓度最大、反应物浓度最小，故化学平衡常数K最大的图是选项A；
(4)该反应是反应前后气体物质的量相等的反应，若反应物X与生成物Y的平衡浓度相等，则化学平衡常数K=1。根据图示可知：选项C在平衡时反应物X与生成物Y浓度相等，故二者的比值为1，则化学平衡常数K=1，故合理选项是C。
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