人教版（2019）選擇性必修1《2.4 化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控》同步練習(xí)卷

人教版（2019）選擇性必修1《2.4化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控》2023年同步練習(xí)卷一、選擇題1．下列有關(guān)以H2和N2為原料氣的工業(yè)合成氨反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是（）A．屬于放熱反應(yīng) B．△S＞0 C．屬于可逆反應(yīng) D．在恒容容器中反應(yīng)，壓強(qiáng)逐漸減小2．已知合成氨反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ?mol﹣1，將1molN2和3molH2放在一密閉容器中，在催化劑存在時(shí)進(jìn)行反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)放出的熱量（忽略能量損失）（）A．一定大于92.4kJ B．一定小于92.4kJ C．一定等于92.4kJ D．無(wú)法確定3．合成氨工業(yè)中，下列措施有利于提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率的是（）A．提高反應(yīng)溫度 B．從反應(yīng)體系中分離出氨 C．使用催化劑 D．充入稀有氣體增大體系的壓強(qiáng)4．合成氨時(shí)，既要使原料的轉(zhuǎn)化率增大，又要使反應(yīng)速率加快，可采取的辦法是（）①減壓②加壓③升溫④降溫⑤及時(shí)從平衡混合氣體中分離出NH3⑥循環(huán)N2和H2⑦加催化劑A．③④⑤⑦ B．②⑤⑥ C．②⑥ D．②③⑥⑦5．工業(yè)上合成氨采用500℃左右的溫度，其原因是（）①適當(dāng)加快NH3的合成速率②提高氫氣的轉(zhuǎn)化率③提高氨氣的轉(zhuǎn)化率④催化劑在500℃左右活性最好A．① B．①②③ C．①④ D．①③④6．汽車尾氣處理反應(yīng)為：2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H＜0．下列措施不利于提高尾氣處理效率的是（）A．使用更高效催化劑 B．提高尾氣流速 C．增設(shè)尾氣循環(huán)處理系統(tǒng) D．使用無(wú)鉛汽油，防止催化劑“中毒7．1913年德國(guó)化學(xué)家哈伯發(fā)明了以低成本制造大量氨的方法，從而滿足了當(dāng)時(shí)日益增長(zhǎng)的人口對(duì)糧食的需求．下列是哈伯法的流程圖，其中為提高原料轉(zhuǎn)化率而采取的措施是（）A．①②③ B．②④⑤ C．①③⑤ D．②③④8．對(duì)于合成氨反應(yīng)，達(dá)到平衡后，以下分析正確的是（）A．升高溫度，對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 B．增大壓強(qiáng)，對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 C．減小反應(yīng)物濃度，對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大 D．加入催化劑，對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大9．一定溫度下，在體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）。反應(yīng)過(guò)程中的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示：下列說(shuō)法正確的是（）t/minC/（mol?L﹣1）C（N2）C（H2）C（NH3）01.03.0030.2562.490.8A．反應(yīng)剛好達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)t＝6min B．c（NH3）＝0.4mol?L﹣1 C．容器內(nèi)的氣體分子數(shù)N（N2）：N（H2）：N（NH3）＝1：3：2 D．H2的正反應(yīng)速率等于N2的逆反應(yīng)速率10．已知：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ?mol﹣1．起始反應(yīng)物為N2和H2，物質(zhì)的量之比為1：3，且總物質(zhì)的量不變，在不同壓強(qiáng)和溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如下表：下列說(shuō)法正確的是（）溫度物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)壓強(qiáng)400℃450℃500℃600℃20Mpa0.3870.2740.1890.08830Mpa0.4780.3590.2600.129A．體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大，則正反應(yīng)速率越大 B．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的轉(zhuǎn)化率之比均為1 C．反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，放出的熱量均為92.4kJ D．600℃，30MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3的物質(zhì)的量最多11．下圖所示為工業(yè)合成氨的流程圖。有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．步驟①中“凈化”可以防止催化劑中毒 B．步驟②中“加壓”既可以提高原料的轉(zhuǎn)化率，又可以加快反應(yīng)速率 C．步驟③、④、⑤均有利于提高原料的轉(zhuǎn)化率 D．產(chǎn)品液氨除可生產(chǎn)化肥外，還可用作制冷劑12．如圖所示，三個(gè)燒瓶中分別充滿NO2氣體并分別放置在盛有下列物質(zhì)的燒杯（燒杯內(nèi)有水）中：在（1）中加入CaO，在（2）中不加其他任何物質(zhì)，在（3）中加入NH4Cl晶體，發(fā)現(xiàn)（1）中紅棕色變深，（3）中紅棕色變淺，下列敘述正確的是（）A．2NO2?N2O4是放熱反應(yīng) B．NH4Cl溶于水時(shí)放出熱量 C．燒瓶（1）中平衡混合氣的相對(duì)分子質(zhì)量增大 D．燒瓶（3）中氣體的壓強(qiáng)增大13．1molX氣體跟amolY氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：X（g）+aY（g）?bZ（g）；反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得X的轉(zhuǎn)化率為50%．而且，在同溫同壓下還測(cè)得反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)后混合氣體密度的，則a和b的數(shù)值可能是（）A．a(chǎn)＝3，b＝3 B．a(chǎn)＝2，b＝1 C．a(chǎn)＝2，b＝2 D．a(chǎn)＝1，b＝114．可逆反應(yīng)aA（g）+bB（g）?cC（g）+dD（g）ΔH＝Q，反應(yīng)過(guò)程中，當(dāng)其他條件不變時(shí)，混合物中B物質(zhì)的百分含量與壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖所示，分析正確的選項(xiàng)是（）A．P1＞P2 B．a(chǎn)+b＞c+d C．a(chǎn)+b＝c+d D．Q＞015．在密閉容器中，反應(yīng)X2（g）+Y2（g）?2XY（g）△H＜0，達(dá)到甲平衡．在僅改變某一條件后，達(dá)到乙平衡，對(duì)此過(guò)程的分析正確的是（）A．圖Ⅰ是加入適當(dāng)催化劑的變化情況 B．圖Ⅱ是擴(kuò)大容器體積的變化情況 C．圖Ⅲ是升高溫度的變化情況 D．圖Ⅲ是增大壓強(qiáng)的變化情況16．在一密閉容器中存在反應(yīng)：2A（g）+B（g）?3C（g）ΔH＞0。某研究小組研究了在其他條件不變時(shí)，改變某一條件對(duì)上述反應(yīng)的影響，下列分析正確的是（）A．圖中t時(shí)刻改變的條件一定是升高溫度 B．圖中t時(shí)刻改變的條件一定是加入催化劑 C．圖中甲和乙改變的條件是溫度，且乙的溫度更高 D．圖中a＝1二、解答題17．哈伯發(fā)明用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂钡姆椒ǎ@得了1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)．其原理為N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，△S（填“＞”“＜”或“＝”）0。（1）下列關(guān)于工業(yè)合成氨的說(shuō)法不正確的是。（填標(biāo)號(hào)）A．因?yàn)椤鱄＜0，所以該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行B．采用高壓是為了增大反應(yīng)速率，但會(huì)使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率降低C．在高溫下進(jìn)行是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D．使用催化劑增大反應(yīng)速率是因?yàn)榇呋瘎┙档土朔磻?yīng)的活化能（2）在恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng)，下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是。（填標(biāo)號(hào)）a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2b．3v正（N2）＝v逆（H2）c．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變d．混合氣體的密度保持不變（3）工業(yè)上合成氨的部分工藝流程如圖。請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋在工藝流程中及時(shí)分離出氨氣和將NH3分離后的原料氣循環(huán)使用的原因。（4）某科研小組研究在其他條件不變的情況下，改變起始時(shí)氫氣的物質(zhì)的量對(duì)工業(yè)合成氨反應(yīng)的影響．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示（圖中T表示溫度，n表示H2的物質(zhì)的量）．①圖中T2和T1的關(guān)系：T2（填“＞”、“＜”或“＝”）T1。②a、b、c、d四點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，N2的轉(zhuǎn)化率最高的是。（填字母）（5）恒溫下，向一個(gè)4L的密閉容器中充入5.2molH2和2molN2，反應(yīng)過(guò)程中對(duì)NH3的濃度進(jìn)行測(cè)定得到的數(shù)據(jù)如表所示。時(shí)間/min51015202530c（NH3）/（mol?L﹣l）0.080.140.180.200.200.20①此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K＝。②若維持容器容積不變溫度不變，向原平衡體系中加入H2、N2和NH3各4mol，化學(xué)平衡將向（填“正”或“逆”）反應(yīng)方向移動(dòng)。（6）已知N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ?mol﹣1N2（g）+O2（g）＝2NO（g）△H＝+181k?mol﹣12H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）△H＝﹣483.6kJ?mol﹣1寫(xiě)出氨氣催化氧化生成NO和水蒸氣的熱化學(xué)方程式．18．工業(yè)合成氨滿足了人口急劇增長(zhǎng)對(duì)糧食的需求，也為有機(jī)合成提供了足夠的原料﹣﹣氨。合成氨反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）是一個(gè)可逆反應(yīng)，在298K時(shí)，△H＝﹣92.4kJ?mol﹣1，K＝4.1×106。（1）從平衡常數(shù)來(lái)看，反應(yīng)的限度已經(jīng)很大了，為什么還需要使用催化劑？（2）298K，1.01×105Pa時(shí)，在10L密閉容器中充入10mol氮?dú)狻?0mol氫氣和20mol氨氣，開(kāi)始反應(yīng)的瞬間，反應(yīng)向（填“正”或“逆”）反應(yīng)方向進(jìn)行，反應(yīng)進(jìn)行5min后體系能量的變化為（填“吸收”或“放出”）184.8kJ，容器內(nèi)壓強(qiáng)與初始?jí)簭?qiáng)之比為。（3）從開(kāi)始至5min時(shí)，用N2濃度變化表示該反應(yīng)的平均速率為。19．工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí)，利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個(gè)關(guān)鍵步驟。壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如表（原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為：SO2：7%O2：11%N2：82%）。0.1個(gè)大氣壓0.5個(gè)大氣壓1個(gè)大氣壓10個(gè)大氣壓40099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4（1）SO2的氧化反應(yīng)是反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”）。（2）根據(jù)圖中所給信息，你認(rèn)為工業(yè)上將SO2轉(zhuǎn)化為SO3的適宜條件是。（3）選擇適宜的催化劑，是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率？（填“是”或“否”）。（4）若保持溫度和容積不變，平衡后通入氧氣，再達(dá)平衡時(shí)則SO2濃度。（填“增大”或“減小”）（5）若保持溫度和壓強(qiáng)不變，平衡后通入He氣，SO3的含量。（填“增大”或“減小”）20．氫能源是最具應(yīng)用前景的能源之一，高純氫的制備是目前的研究熱點(diǎn)。甲烷水蒸氣催化重整是制高純氫的方法之一。（1）反應(yīng)器中初始反應(yīng)的生成物為H2和CO2，其物質(zhì)的量之比為4：1，甲烷和水蒸氣反應(yīng)的方程式是。（2）已知反應(yīng)器中還存在如下反應(yīng)：i．CH4（g）+H2O（g）＝CO（g）+3H2（g）△H1ii．CO（g）+H2O（g）＝CO2（g）+H2（g）△H2iii．CH4（g）＝C（s）+2H2（g）△H3……反應(yīng)iii為積炭反應(yīng)，利用△H1和△H2計(jì)算△H3時(shí)，還需要利用（寫(xiě)化學(xué)方程式）反應(yīng)的△H。（3）反應(yīng)物投料比采用n（H2O）：n（CH4）＝4：1，大于反應(yīng)的計(jì)量數(shù)之比，目的是（填字母）。a．促進(jìn)CH4轉(zhuǎn)化b．促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為CO2c．減少積炭生成（4）用CaO可以去除CO2．H2體積分?jǐn)?shù)和CaO消耗率隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。從t1時(shí)開(kāi)始，H2體積分?jǐn)?shù)顯著降低，單位時(shí)間CaO消耗率（填“升高”“降低”或“不變”）。此時(shí)CaO消耗率約為35%，但已失效，因?yàn)榇藭r(shí)CaO主要發(fā)生了（寫(xiě)化學(xué)方程式）反應(yīng)而使（1）中反應(yīng)平衡向移動(dòng)。（5）以甲醇為燃料，氧氣為氧化劑，KOH溶液為電解質(zhì)溶液，可制成燃料電池。以此電池作電源，在實(shí)驗(yàn)室中模擬鋁制品表面“鈍化”處理過(guò)程（裝置如圖所示）。其中物質(zhì)a是，電源負(fù)極電極反應(yīng)為。“鈍化”裝置中陽(yáng)極電極反應(yīng)為。21．國(guó)際社會(huì)發(fā)出落實(shí)《巴黎協(xié)定》，推動(dòng)綠色低碳轉(zhuǎn)型，構(gòu)建人類命運(yùn)共同體的積極信號(hào)。生態(tài)工業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)成為綜合解決人類資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一條有效途徑。（1）水是“生命之基質(zhì)”，是“永遠(yuǎn)值得探究的物質(zhì)”。以鉑陽(yáng)極和石墨陰極設(shè)計(jì)電解池，通過(guò)電解NH4HSO4溶液產(chǎn)生（NH4）2S2O8，再與水反應(yīng)得到H2O2，其中生成的NH4HSO4可以循環(huán)使用。①陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是。②制備H2O2的總反應(yīng)方程式是。（2）CO2的資源化利用能有效減少CO2排放，充分利用碳資源。CO2催化加氫合成二甲醚是一種CO2轉(zhuǎn)化方法，其過(guò)程中主要發(fā)生下列反應(yīng)：反應(yīng)Ⅰ：CO2（g）+H2（g）═CO（g）+H2O（g）△H＝+41.2kJ?mol﹣1反應(yīng)Ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）═CH3OCH3（g）+3H2O（g）△H＝﹣122.5kJ?mol﹣1在恒壓、CO2和H2的起始量一定的條件下，CO2平衡轉(zhuǎn)化率和平衡時(shí)CH3OCH3的選擇性隨溫度的變化如圖1。其中：CH3OCH3的選擇性＝×100%①溫度高于300℃，CO2平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度升高而上升的原因是。②220℃時(shí)，在催化劑作用下CO2與H2反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得CH3OCH3的選擇性為48%（圖1中A點(diǎn)）。不改變反應(yīng)時(shí)間和溫度，一定能提高CH3OCH3選擇性的措施有。（3）廢物再利用。如圖2裝置加以必要的導(dǎo)線連接后達(dá)到利用粗銅精煉目的。①A燒杯是。（填“電解池”或“原電池”）②其中Zn接B燒杯中的，（填“粗銅”或“純銅”），B燒杯中應(yīng)該盛溶液。③分別寫(xiě)出石墨棒和純銅棒的電極反應(yīng)式石墨棒：，純銅棒：。

人教版（2019）選擇性必修1《2.4化學(xué)反應(yīng)的調(diào)控》2023年同步練習(xí)卷參考答案與試題解析一、選擇題1．【解答】解：A.合成氨為放熱反應(yīng)，焓變小于0，故A正確；B.合成氨為氣體體積減小的反應(yīng)，則△S＜0，故B錯(cuò)誤；C.不能完全轉(zhuǎn)化，且反應(yīng)條件相同，正逆反應(yīng)同時(shí)發(fā)生，為可逆反應(yīng)，故C正確；D.在恒容容器中反應(yīng)，氣體的物質(zhì)的量減小，則壓強(qiáng)減小，故D正確；故選：B。2．【解答】解：N2和H2反應(yīng)生成NH3的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)為：N2+3H22NH3，可逆反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能達(dá)到100%，此溫度下的1molN2和3molH2放在一密閉容器中，不能生成2molNH3，則反應(yīng)放出的熱量小于92.4kJ，故選：B。3．【解答】解：A.升高溫度平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率減小，故A不選；B.從反應(yīng)體系中分離出氨，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，故B選；C.催化劑不影響平衡移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率不變，故C不選；D.充入稀有氣體增大體系的壓強(qiáng)，若體積不變時(shí)平衡不移動(dòng)，故D不選；故選：B。4．【解答】解：①減壓使平衡向增大壓強(qiáng)的方向也就是合成氨的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故①錯(cuò)誤；②加壓使平衡向減小壓強(qiáng)的方向也就是合成氨的正反應(yīng)方向移動(dòng)，故②正確；③升溫使平衡向降低溫度的方向也就是合成氨的逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故③錯(cuò)誤；④降溫減少單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)，有效碰撞減少，反應(yīng)速率減慢，故④錯(cuò)誤；⑤及時(shí)從平衡混合氣體中分離出NH3，雖然生成物的濃度減小，反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng)，但是達(dá)到新平衡后，氣體濃度都比原來(lái)平衡小，所以速率慢，故⑤錯(cuò)誤；⑥循環(huán)N2和H2可以增加壓強(qiáng)使平衡向減小壓強(qiáng)方向也就是合成氨的正反應(yīng)方向移動(dòng)，故⑥正確；⑦催化劑對(duì)化學(xué)平衡的移動(dòng)沒(méi)有影響，故⑦錯(cuò)誤；綜上，正確的是②⑥，故選：C。5．【解答】解：①采用500°C左右的溫度，可適當(dāng)加快NH3的合成速率，故①正確；②升高溫度平衡逆向移動(dòng)，氫氣的轉(zhuǎn)化率減小，故②錯(cuò)誤；③升高溫度平衡逆向移動(dòng)，氨氣的轉(zhuǎn)化率減小，故③錯(cuò)誤；④采用500°C左右的溫度，因催化劑在500℃左右活性最好，故④正確；故選：C。6．【解答】解：A、使用更高效催化劑，可以加快反應(yīng)速率，使有害氣體在排出之前盡可能快地轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體，可以提高尾氣處理效果，故A正確；B、加快通入尾氣的速率，尾氣不能充分反應(yīng)，會(huì)降低轉(zhuǎn)化率，故B錯(cuò)誤；C、增設(shè)尾氣循環(huán)處理系統(tǒng)，可使尾氣充分轉(zhuǎn)化，降低污染物的排放，有利于提高尾氣處理效率，故C正確；D、使用無(wú)鉛汽油，不僅可減少鉛污染，而且還可防止催化劑“中毒“，使催化劑保持良好活性，有利于提高尾氣轉(zhuǎn)化為無(wú)害氣體的速率，利于提高尾氣處理效率，故D正確；故選：B。7．【解答】解：反應(yīng)原理為N2（g）+3H2（g）2NH3（g），△H＜0，為提高原料轉(zhuǎn)化率，應(yīng)使平衡向正方向移動(dòng)，根據(jù)方程式反應(yīng)前后氣體的化學(xué)計(jì)量數(shù)的關(guān)系可知增大壓強(qiáng)有利于平衡向正方向移動(dòng)；正反應(yīng)放熱，升高溫度不利用平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，催化劑對(duì)平衡移動(dòng)無(wú)影響，液化分離出氨氣，可使生成物濃度減小，則可使平衡向正向移動(dòng)，氮?dú)夂蜌錃獾脑傺h(huán)，可增大反應(yīng)物濃度，有利于平衡向正向移動(dòng)，故選：B。8．【解答】解：合成氨的化學(xué)方程式為：N2+3H22NH3，△H＜0，反應(yīng)是氣體體積減小的發(fā)熱反應(yīng)，A、合成氨是放熱反應(yīng)，升溫平衡逆向進(jìn)行，對(duì)逆反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，故A錯(cuò)誤；B、反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)平衡正向進(jìn)行，對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，故B正確；C、減小反應(yīng)物濃度，平衡逆向進(jìn)行，正反應(yīng)減小的多，對(duì)正反應(yīng)的反應(yīng)速率影響更大，故C錯(cuò)誤；D、催化劑改變反應(yīng)速率，不改變化學(xué)平衡，同等程度影響正逆反應(yīng)速率，故D錯(cuò)誤；故選：B。9．【解答】解：N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）起始量（mol）130變化量（mol）0.1250.3750.253minl量（mol）0.8752.650.25N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）起始量（mol）130變化量（mol）0.20.60.46min量（mol）0.82.40.4N2（g）+3H2（g）＝2NH3（g）起始量（mol）130變化量（mol）0.20.60.49min量（mol）0.82.40.4A．由題意知，在6min是反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡，但不一定是6min那一刻，可能是之前達(dá)到的，故A錯(cuò)誤；B．計(jì)算可知，平衡狀態(tài)下c（NH3）＝0.4mol?L﹣1，故B正確；C．計(jì)算可知，平衡狀態(tài)下容器中的分子數(shù)之比為N（N2）：N（H2）：N（NH3）＝2：6：1，故C錯(cuò)誤；D．速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比，v（H2）＝3v（N2），故D錯(cuò)誤；故選：B。10．【解答】解：A．降低溫度，可使體系中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)越大，但反應(yīng)速率減小，故A錯(cuò)誤；B．起始反應(yīng)物為N2和H2，物質(zhì)的量之比為1：3，且按照1：3反應(yīng)，則轉(zhuǎn)化率相等，故B正確；C．物質(zhì)的量以及轉(zhuǎn)化程度未知，不能確定放出的熱量，故C錯(cuò)誤；D．升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則生成NH3的物質(zhì)的量減小，由表中數(shù)據(jù)可知400℃，30MPa下反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，生成NH3的物質(zhì)的量最多，故D錯(cuò)誤。故選：B。11．【解答】解：A．為防止催化劑中毒，反應(yīng)前的混合氣體氮?dú)夂蜌錃饣旌蠚怏w需要除雜凈化，故A正確；B．工業(yè)合成氨的反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，中等壓強(qiáng)加快反應(yīng)速率，平衡正向進(jìn)行，能增大反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率，故B正確；C．步驟③催化劑不改變化學(xué)平衡，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率不變，反應(yīng)為放熱反應(yīng)。升溫平衡逆向進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率減小，④液化氨氣平衡正向進(jìn)行，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大，⑤氮?dú)夂蜌錃庋h(huán)使用有利于提高原料的轉(zhuǎn)化率，故C錯(cuò)誤；D．氨氣是工業(yè)重要的原料和酸反應(yīng)生成銨鹽可生產(chǎn)化肥外，氨氣易液化，變?yōu)闅怏w時(shí)吸收周圍熱量可用作制冷劑，故D正確；故選：C。12．【解答】解：A、氧化鈣溶于水放熱，（1）中紅棕色變深，說(shuō)明反應(yīng)2NO2?N2O4向左移動(dòng)，該反應(yīng)放熱，故A正確；B、由于（3）中紅棕色變淺，說(shuō)明反應(yīng)2NO2?N2O4向右移動(dòng)，溫度降低，所以NH4Cl溶于水時(shí)吸收熱量，故B錯(cuò)誤；C、由于（1）中紅棕色變深，平衡向著逆向移動(dòng)，氣體物質(zhì)的量變大，混合氣的相對(duì)分子質(zhì)量減小，故C錯(cuò)誤；D、（3）中紅棕色變淺，2NO2?N2O4平衡右移，氣體的總物質(zhì)的量減少，壓強(qiáng)減小，故D錯(cuò)誤；故選：A。13．【解答】解：1molX氣體跟amolY氣體在體積可變的密閉容器中反應(yīng)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得X的轉(zhuǎn)化率為50%，則參加反應(yīng)的X為0.5mol，則：X（g）+aY（g）?bZ（g）起始量（mol）：1a0變化量（mol）：0.50.5a0.5b平衡量（mol）：0.50.5a0.5b同溫同壓下，氣體總質(zhì)量不變，反應(yīng)前后混合氣體的密度之比和氣體體積成反比，即和氣體物質(zhì)的量成反比，反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)后混合氣體密度的，則反應(yīng)前氣體物質(zhì)的量是反應(yīng)后氣體物質(zhì)的量，則（1+a）：（0.5+0.5a+0.5b）＝4：3，整理得：2b＝a+1，若a＝1，則b＝1，若a＝2，則b＝1.5，若a＝3，則b＝2，A、B、C不符合，只有D符合，故選：D。14．【解答】解：由圖可知，P2先達(dá)到平衡，則P2＞P2，且增大壓強(qiáng)時(shí)混合物中B物質(zhì)的百分含量不變，可知增大壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)，則該反應(yīng)為氣體總物質(zhì)的量不變的反應(yīng)，即a+b＝c+d，由信息不能判斷反應(yīng)中的能量變化，則Q可能小于0或大于0，故C正確，故選：C。15．【解答】解：反應(yīng)X2（g）+2Y2（g）?2XY（g）△H＜0，正反應(yīng)為體積減小的放熱的反應(yīng)，A．加入催化劑，正、逆反應(yīng)速率同等程度增大，平衡不移動(dòng)，圖象與實(shí)際不相符，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)U大體積，壓強(qiáng)減小，正逆反應(yīng)速率都降低，平衡向逆反應(yīng)，逆反應(yīng)速率降低較少，圖象中平衡不移動(dòng)，圖象與實(shí)際不相符，故B錯(cuò)誤；C．升高溫度，反應(yīng)速率加快，到達(dá)平衡時(shí)間縮短，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡時(shí)XY2的含量減小，圖象與實(shí)際相符，故C正確，D．增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快，到達(dá)平衡時(shí)間縮短，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡時(shí)XY2的含量增大，但圖象中乙到達(dá)平衡時(shí)XY2的含量較小，與實(shí)際不符，故D錯(cuò)誤；故選：C。16．【解答】解：A．升高溫度，正逆反應(yīng)速率均增大，反應(yīng)正向吸熱，平衡正向移動(dòng)，與圖象不符，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，t時(shí)刻正逆反應(yīng)速率同等程度增大，平衡不移動(dòng)，改變條件可能為加入催化劑，反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變，故也能為增大壓強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知，乙條件下反應(yīng)先達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)速率快，溫度高，升高溫度，平衡正向移動(dòng)，A的轉(zhuǎn)化率變大，與圖象不符，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，反應(yīng)平衡常數(shù)相等，且正逆反應(yīng)平衡常數(shù)互為倒數(shù)，故a＝1，故D正確；故選：D。二、解答題17．【解答】解：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，△S＜0，故答案為：＜；（1）A．反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行根據(jù)△H﹣T△S＜0判斷，只靠△H判斷不準(zhǔn)確，故A錯(cuò)誤；B．壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率增大，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大，故B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，高溫不利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化，在高溫下進(jìn)行是為了加快反應(yīng)速率，故C錯(cuò)誤；D．使用催化劑加快反應(yīng)速率是因?yàn)榇呋瘎┙档土朔磻?yīng)的活化能，故D正確；故答案為：ABC；（2）a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1：3：2，不能說(shuō)明各組分含量保持不變，故a錯(cuò)誤；b．3v正（N2）＝v逆（H2），正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡，故b正確；c．該反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化，恒容，容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，說(shuō)明各組分含量保持不變，反應(yīng)達(dá)到平衡，故c正確；d．根據(jù)ρ＝，混合氣體總質(zhì)量不變，恒容V不變，氣體的密度始終保持不變，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡，故d錯(cuò)誤。故答案為：bc；（3）對(duì)于可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，減少生成物濃度，增加反應(yīng)物濃度，可使平衡正向移動(dòng)，提高產(chǎn)率或原料利用率，將氨氣分離后的原料氣循環(huán)利用可以提高原料的利用率，故答案為：減少生成物濃度，增加反應(yīng)物濃度，可使平衡正向移動(dòng)，提高產(chǎn)率或原料利用率，將氨氣分離后的原料氣循環(huán)利用可以提高原料的利用率；（4）①該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度高，不利于氨氣的生成，根據(jù)圖可知，相同條件下，T1的氨氣百分含量較低，故T2＜T1，故答案為：＜；②增加氫氣的濃度，有利于N2的轉(zhuǎn)化，溫度較低，有利于N2的轉(zhuǎn)化，故N2的轉(zhuǎn)化率最高的是c，故答案為：c；（5）①恒溫下，往一個(gè)4L的密閉容器中充入5.2molH2和2molN2，20min達(dá)到平衡，此時(shí)c（NH3）＝0.20mol/L，列三段式：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）起始（mol/L）0.51.30轉(zhuǎn)化（mol/L）0.10.30.2平衡（mol/L）0.410.2此條件下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝＝＝0.1；故答案為：0.1；②若維持容器體積不變，溫度不變，往原平衡體系中加入H2、N2和NH3各4mol，則H2、N2和NH3各濃度為：1.4mol/L、2mol/L、1.2mol/L，此時(shí)Qc＝＝＞K，此時(shí)向著逆反應(yīng)方向進(jìn)行，故答案為：逆；（6）已知：①N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＝﹣92.4kJ/mol②N2（g）+O2（g）＝2NO（g）△H＝+181kJ/mol③2H2（g）+O2（g）＝2H2O（g）△H＝﹣483.6kJ/mol根據(jù)蓋斯定律③×3+②×2﹣1×2可得：4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（g）△H＝﹣904kJ?mol﹣1；故答案為：4NH3（g）+5O2（g）＝4NO（g）+6H2O（g）△H＝﹣904kJ?mol﹣1。18．【解答】解：（1）反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝4.1×106，從平衡常數(shù)來(lái)看，反應(yīng)的限度已經(jīng)很大了，但反應(yīng)速率很小，加入催化劑會(huì)加快反應(yīng)速率，故答案為：加快反應(yīng)速率；（2）298K，1.01×105Pa，在10L密閉容器中充入10mol氮?dú)狻?0mol氫氣和20mol氨氣，氣體濃度為1mol/L，3mol/L，2mol/L，開(kāi)始的瞬間Qc＝＝0.44＜K，反應(yīng)正向進(jìn)行，N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），在298K時(shí)，△H＝﹣92.2kJ?mol﹣1，反應(yīng)放熱184.4kJ，生成氨氣物質(zhì)的量為4mol，則N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），起始量（mol）103020變化量（mol）2645min量（mol）82424容器內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的＝＝，故答案為：正；放出；；（3）從開(kāi)始至5min時(shí)，用N2濃度變化表示該反應(yīng)的平均速率＝＝＝0.04mol/（L?min），故答案為：0.04mol/（L?min）。19．【解答】解：（1）由表可知，壓強(qiáng)相同時(shí)，升高溫度轉(zhuǎn)化率減小，可知升高溫度平衡逆向移動(dòng)，則二氧化硫的氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故答案為：放熱；（2）先來(lái)看溫度，400℃到500℃的轉(zhuǎn)化率都比較高，適當(dāng)提高溫度雖然會(huì)犧牲一些轉(zhuǎn)化率，但是可以顯著提高反應(yīng)速率；再來(lái)看壓強(qiáng)，壓強(qiáng)越大固然轉(zhuǎn)化率越高，但是10個(gè)大氣壓對(duì)設(shè)備的要求較高，生產(chǎn)成本也會(huì)提升，產(chǎn)生的額外收益卻不顯著，因此選1個(gè)大氣壓即可，故答案為：1個(gè)大氣壓、400﹣500℃（或400℃）；（3）催化劑不改變平衡常數(shù)，因此不提高轉(zhuǎn)化率，故答案為：否；（4）通入氧氣相當(dāng)于提高反應(yīng)物的濃度，平衡會(huì)正向移動(dòng)，促進(jìn)二氧化硫的轉(zhuǎn)化，因此二氧化硫的濃度減小，故答案為：減?。唬?）保持壓強(qiáng)不變充入氦氣，容器的體積增大，各氣體的濃度降低，平衡要向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng)，即逆向移動(dòng)，因此三氧化硫的含量減小，故答案為：減小。20．【解答】解：（1）該反應(yīng)中反應(yīng)物是甲烷和水蒸氣，反應(yīng)條件是催化劑，生成氫氣和二氧化碳且氫氣和二氧化碳的計(jì)量數(shù)之比為4：1，根據(jù)原子守恒配平反應(yīng)方程式為CH4+2H2O4H2+CO2，故答案為：CH4+2H2O4H2+CO2；（2）ⅰ.CH4（g）+H2O（g）═CO（g）+3H2（g）△H1ⅱ.CO（g）+H2O（g）═CO2（g）+H2（g）△H2，則i+ii可得CH4（g）+2H2O（g）＝CO2（g）+4H2（g），如要得到ⅲ.CH4（g）═C（s）+2H2（g）△H3，則還應(yīng)需要2H2（g）+CO2（g）＝C（s）+2H2O（g）的△H，CH4（g）+2H2O（g）＝CO2（g）+4H2（g）與2H2（g）+CO2（g）＝C（s）+2H2O（g）相加可得CH4（g）═C（s）+2H2（g），或i﹣ii得CH4（g）+CO2（g）＝2CO（g）+2H2（g），然后與C（s）+CO2（g）＝2CO（g）相減，亦可得到反應(yīng)iii的△H，故答案為：2H2（g）+CO2（g）＝C（s）+2H2O（g）或C（s）+CO2（g）＝2CO（g）；（3）水過(guò)量，可分別與i中的CH4，ii中的CO反應(yīng)，則可促進(jìn)CH4轉(zhuǎn)化、促進(jìn)CO轉(zhuǎn)化為CO2、且與iii生成的C等反應(yīng)，減少積炭生成，故答案為：abc；（4）由圖象可知，CaO消耗率曲線斜率減小，因而單位時(shí)間內(nèi)CaO的消耗率降低，氫氣的體積分?jǐn)?shù)在t1之后減小，結(jié)合CaO+H2