第六章章末測(cè)試（提升）-2021-2022學(xué)年高一化學(xué)一隅三反（人教版2019）

第六章章末測(cè)試（提升）一、單選題(本題共16小題，共44分。第1~10小題，每小題2分；第11~16小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)1．（2021·廣東梅縣）下列說法錯(cuò)誤的是A．水的生成與電解是可逆反應(yīng)B．溫度升高，正、逆反應(yīng)速率都增大C．化學(xué)反應(yīng)的速率和限度均可通過改變化學(xué)反應(yīng)條件來改變D．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等【答案】A【解析】A．H2與O2在點(diǎn)燃條件下發(fā)生反應(yīng)生成水，電解水生成H2與O2，兩個(gè)反應(yīng)條件不同，因此水的生成與電解不能互為可逆反應(yīng)，A錯(cuò)誤；B．溫度升高，物質(zhì)的內(nèi)能增加，活化分子數(shù)百分?jǐn)?shù)增大，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞次數(shù)增加，正、逆反應(yīng)速率都增大，B正確；C．影響化學(xué)反應(yīng)的外界條件有溫度、濃度、壓強(qiáng)、催化劑等，因此可以通過化學(xué)反應(yīng)條件來改變化學(xué)反應(yīng)的速率；化學(xué)反應(yīng)限度是在一定條件下的進(jìn)行的，因此化學(xué)反應(yīng)限度在在一定條件下的限度，若外界條件發(fā)生改變，化學(xué)反應(yīng)限度被破壞，就會(huì)建立新條件的新的化學(xué)反應(yīng)限度，故反應(yīng)限度也可通過改變化學(xué)反應(yīng)條件來改變，C正確；D．化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，任何物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，則用同一物質(zhì)表示的正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等，D正確；故合理選項(xiàng)是A。2．（2021·黑龍江·大興安嶺實(shí)驗(yàn)中學(xué)）在一定條件下，對(duì)于在密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)：P(g)+Q(g)R(g)+S(g)，下列情況已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)是A．P、Q、R、S的濃度相等B．P、Q、R、S在密閉容器中共存C．P、Q、R、S的濃度不再變化D．容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化【答案】C【解析】A．達(dá)到平衡時(shí)各組分的濃度不變，但不一定相等，P、Q、R、S的濃度相等反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，A項(xiàng)不選；B．只要是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物、生成物一定同時(shí)共存，P、Q、R、S在容器中共存反應(yīng)不一定達(dá)到平衡狀態(tài)，B項(xiàng)不選；C．P、Q、R、S的濃度不再變化是反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的特征標(biāo)志，C項(xiàng)選；D．反應(yīng)為氣體體積不變的反應(yīng)，反應(yīng)過程壓強(qiáng)一直不變，故壓強(qiáng)不變不一定達(dá)到了平衡狀態(tài)，D項(xiàng)不選；答案選C。3．（2021·湖北武漢·）科學(xué)家提出有關(guān)甲醇(CH3OH)的碳循環(huán)如圖所示。下列說法正確的是A．圖中能量轉(zhuǎn)化方式只有2種B．CO2、CH3OH均屬于有機(jī)物C．CO2和H2合成CH3OH原子利用率為100%D．CO2合成CH3OH燃料有利于促進(jìn)“碳中和”(“碳中和”是指CO2的排放總量和減少總量相當(dāng))【答案】D【解析】A．圖中能量轉(zhuǎn)化方式有風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能、太陽能轉(zhuǎn)化為電能、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能等，能量轉(zhuǎn)化不止2種，A不正確；B．CO2雖然含有碳元素，但它不屬于有機(jī)物，B不正確；C．CO2和H2合成CH3OH的化學(xué)方程式為CO2+3H2=CH3OH+H2O，原子利用率不是100%，C不正確；D．CO2合成CH3OH燃料的反應(yīng)方程式為CO2+3H2=CH3OH+H2O，原料中的碳全部進(jìn)入產(chǎn)品中，有利于促進(jìn)“碳中和”，D正確；故選D。4．（2021·江蘇鹽城·）下圖是一種鋰電池放電的裝置圖，其中LiPF6是電解質(zhì)、SO(CH3)2是溶劑，電池反應(yīng)為4Li+FeS2=Fe+2Li2S。下列說法正確的是A．Li+向a極遷移 B．a(chǎn)極是正極C．b極發(fā)生氧化反應(yīng) D．電池工作時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【答案】D【解析】A．a(chǎn)為電池的負(fù)極，Li+向b極遷移，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)為電池的負(fù)極，故B錯(cuò)誤；C．b為電池的正極，b極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；D．圖中一種鋰電池放電的裝置圖，電池工作時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確；故選D。5．（2021·江蘇·）GeorgeA．Olah教授和其合作者使用RuPNPpincer絡(luò)合物作催化劑，用五乙烯六胺(PEHA)多聚物來捕獲二氧化碳，可以直接將空氣中二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲醇，反應(yīng)可能的過程如圖所示。下列敘述正確的是A．多聚胺是中間產(chǎn)物B．step1只有非極性鍵的斷裂和形成C．總反應(yīng)方程式為CO2+3H2CH3OH+H2OD．該轉(zhuǎn)化過程，原子利用率為100%【答案】C【解析】A．多聚胺step1消耗后，在step4又生成，是反應(yīng)的催化劑，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．step1CO2分子中的CO極性鍵的斷裂，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．二氧化碳與氫氣轉(zhuǎn)化為甲醇和水，總反應(yīng)方程式為CO2+3H2CH3OH+H2O，選項(xiàng)C正確；D．該轉(zhuǎn)化過程，除了生成甲醇還生成水，原子利用率<100%，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案選C。6．（2021·河南·）下列有關(guān)熱化學(xué)的說法正確的是A．吸熱反應(yīng)需要從外界吸收能量，所以一定要加熱才能發(fā)生B．鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成1mol液態(tài)水時(shí)的，則C．常溫常壓時(shí)，28gCO完全燃燒生成CO2放出283.0kJ熱量，則CO燃燒的熱化學(xué)方程式：D．一定條件下，將(g)和(g)充入密閉容器中充分反應(yīng)生成氣態(tài)放出xkJ熱量，則熱化學(xué)方程式：【答案】C【解析】A.某些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，依據(jù)△HT△S<0分析,△H>0△S>0常溫下可以△HT△S<0,如氫氧化鋇晶體和氯化銨反應(yīng)，是吸熱反應(yīng)，常溫下可以蒸發(fā)進(jìn)行，故A錯(cuò)誤;B.中和熱是指在稀溶液中強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1mol水所釋放的熱量,H2SO4和Ba(OH)2反應(yīng)時(shí),除H+與OH生成H2O外,還有Ba2+與SO42反應(yīng)生成BaSO4沉淀,生成BaSO4沉淀也伴隨著能量變化,B錯(cuò)誤;C.在101kPa時(shí),1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量叫作該物質(zhì)的燃燒熱,C正確;D.該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，將1.0molSO2(g)和0.5molO2(g)充入密閉容器中充分反應(yīng)生成氣態(tài)SO3物質(zhì)的量小于1.0mol，若實(shí)際放出xkJ熱量，則2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)中ΔH<2xkJ?mol1，D錯(cuò)誤；答案選C7．（2021·四川達(dá)州·）反應(yīng)在四種不同條件下的反應(yīng)速率為：①②③④，則上述表示的化學(xué)反應(yīng)速率最快的是A．① B．② C．③ D．④【答案】A【解析】同一反應(yīng)中不同物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，都轉(zhuǎn)化為用同一單位、A物質(zhì)表示的反應(yīng)速率，然后進(jìn)行比較；①v(A)=0.3mol/(L·s)；②v(B)=0.6mol/(L·s)，則v(A)=v(B)=0.2mol/(L·s)；③v(C)=24mol/(L·min)，則v(A)=v(B)=12mol/(L·min)=0.2mol/(L·s)；④v(D)=0.45mol/(L·s)，則v(A)=v(D)=0.225mol/(L·s)；綜上所述反應(yīng)速率最大的為①，故答案為A。8．（2021·江蘇·）東南大學(xué)王金蘭課題組提出合成氨的“表面氫化機(jī)理”如圖，在較低的電壓下實(shí)現(xiàn)氮?dú)膺€原合成氨。已知：第一步：*+H+e=H(快)(吸附在催化劑表面的物種用*表示)；第二步：N2+2*H=中間體(吸附在催化劑表面)(慢)；第三步：(快)。下列說法不正確的是A．上述三步中的決定速率步驟為第二步B．第三步可表示為2*NH+4H++4e=2NH3C．該法在合成氨的過程中能量的轉(zhuǎn)化形式是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．該法較傳統(tǒng)工業(yè)合成氨法，具有能耗小、環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)【答案】B【解析】A．連續(xù)反應(yīng)由慢反應(yīng)決定整個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)速率，選項(xiàng)A正確；B．第三步的方程式為：*N2H2+4H++4e=2NH3，選項(xiàng)B不正確；C．該法在低電壓條件下合成氨，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，選項(xiàng)C正確；D．該法較傳統(tǒng)的高溫高壓條件合成氨能耗小、對(duì)環(huán)境友好，選項(xiàng)D正確。答案選B。9．（2021·四川·成都七中）NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說法不正確的是A．常溫下，45gCH3CH(OH)COOH(乳酸)和CH3COOH(醋酸)的混合物中含有的原子數(shù)為6NAB．將含1molFeCl3的飽和溶液制成膠體，所含膠粒數(shù)目小于1NAC．14.4g28Si315N4中含質(zhì)子的數(shù)目為7NAD．常溫下，在密閉容器中將2molNO與1molO2充分混合，反應(yīng)后容器中的分?jǐn)?shù)為2NA【答案】D【解析】A．CH3CH(OH)COOH和CH3COOH的最簡(jiǎn)式都是CH2O，45gCH3CH(OH)COOH(乳酸)和CH3COOH(醋酸)的混合物中含有的原子數(shù)為，故A正確；B．氫氧化鐵膠體粒子是氫氧化鐵的集合體，將含1molFeCl3的飽和溶液制成膠體，所含膠粒數(shù)目小于1NA，故B正確；C．14.4g28Si315N4中含質(zhì)子的數(shù)目為，故C正確；D．常溫下，在密閉容器中將2molNO與1molO2充分混合，生成2molNO2，由于反應(yīng)體系中存在平衡，反應(yīng)后容器中的分?jǐn)?shù)小于2NA，故D錯(cuò)誤；選D。10．（2021·全國(guó)·）一定溫度下，在一密閉容器中充入一定量的H2(g)和I2(g)發(fā)生如下反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)，并達(dá)到平衡狀態(tài)，此時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為x%，向平衡混合體系中充入一定量的I2(g)，重新達(dá)到平衡后H2的轉(zhuǎn)化率將A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定【答案】A【解析】在其他條件一定時(shí)，增大一種反應(yīng)物的濃度可以提高其他反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，即當(dāng)反應(yīng)物I2的濃度增大時(shí)，另一種反應(yīng)物H2的轉(zhuǎn)化率將增大。答案選A。11．（2022·四川南充·）一定溫度下，向一恒容密閉容器中充入和，在催化劑作用下發(fā)生反比應(yīng)：，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A．溫度升高，可以加快反應(yīng)速率B．使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率，提高生產(chǎn)效率C．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成的物質(zhì)的量為D．若單位時(shí)間內(nèi)消耗，同時(shí)生成，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)【答案】C【解析】A．升高溫度，可以加快反應(yīng)速率，A正確；B．使用催化劑是為了加快反應(yīng)速率，縮短到達(dá)平衡所需要的時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，B正確；C．達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，由于轉(zhuǎn)化率不可能是100%，因此生成的物質(zhì)的量小于，C錯(cuò)誤；D．若單位時(shí)間內(nèi)消耗，同時(shí)生成，說明正逆反應(yīng)速率相等，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，D正確；答案選C。12．（2021·北京·人大附中）固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是名相化學(xué)在環(huán)境、材料科學(xué)等領(lǐng)域研究的重要課題。如圖為少量HCl氣體分子在冰表面吸附和溶解過程的示意圖，下列敘述錯(cuò)誤的是A．HCl是強(qiáng)電解質(zhì)B．冰表面第一層中，HCl以分子形式存在C．冰表面第二層中，HCl電離出H+和ClD．冰表面各層中均存在HCl【答案】D【解析】A．水溶液中或熔融狀態(tài)下完全電離的電解質(zhì)為強(qiáng)電解質(zhì)，HCl第二層中能完全電離，為強(qiáng)電解質(zhì)，故A正確；B．由圖可知，冰表面第一層中存在HCl分子，則HCl以分子形式存在，故B正確；C．冰表面第二層中，存在HCl氣體分子在冰表面吸附和溶解過程，HCl電離出H+和Cl﹣，故C正確；D．由圖可知，第二層存在HCl氣體分子在冰表面吸附和溶解過程，不存在HCl分子，故D錯(cuò)誤；故選D。13．（2021·江蘇徐州·）硫酸的工業(yè)用途非常廣泛，可用于制造化肥、除鐵銹、作電解液等。工業(yè)制硫酸的關(guān)鍵一步是將SO2氧化為SO3，該反應(yīng)為2SO2＋O22SO3。但該反應(yīng)速率小，無法投入工業(yè)化生產(chǎn)。后來化學(xué)家們不斷地改進(jìn)反應(yīng)條件，找到了理想的催化劑及反應(yīng)的適宜溫度，成功開發(fā)出了制造硫酸的生產(chǎn)工藝。材料中的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，下列說法正確的是A．?dāng)嚅_化學(xué)鍵放出能量B．放熱反應(yīng)都不需要加熱C．及時(shí)移走部分產(chǎn)物能加快反應(yīng)速率D．該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量大于生成物的總能量【答案】D【解析】A．?dāng)嚅_化學(xué)鍵吸收能量，故A錯(cuò)誤；B．放熱反應(yīng)也可能需要加熱，比如碳燃燒需要加熱。故B錯(cuò)誤；C．移走部分產(chǎn)物此時(shí)反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率那個(gè)瞬間不變，故C錯(cuò)誤；D．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故該反應(yīng)的反應(yīng)物總能量大于生成物的總能量，故D正確；故選D。14．（2022·北京海淀·）在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2A(g)=2B(g)+C(g)，將2molA通入2L容積恒定的密閉容器中，若維持容器內(nèi)溫度不變，5min末測(cè)得A的物質(zhì)的量為0.8mol。用B的濃度變化來表示該反應(yīng)的速率[mol·(L·min)1]為A．0.24 B．0.08 C．0.06 D．0.12【答案】D【解析】5min末測(cè)得A的物質(zhì)的量由2mol變?yōu)?.8mol，所以v(A)==0.12mol/（L·min），速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，所以v（B）=v（A）=0.12mol/（L·min）．答案選D。15．（2022·云南·）一定條件下，在密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：3X(g)+Y(g)2Z(g)。開始時(shí)加入一定量的X與Y，在2min末測(cè)得Z的物質(zhì)的量濃度為4mol/L，以Z表示該反應(yīng)在2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率為A．8mol/(L·min) B．4mol(L·min)C．2mol(L·min) D．1mol(L·min)【答案】C【解析】在2min末測(cè)得Z的物質(zhì)的量濃度為4mol/L，以Z表示該反應(yīng)在2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(Z)=，故合理選項(xiàng)是C。16．（2022·湖南·長(zhǎng)郡中學(xué)）電絮凝的反應(yīng)原理是以金屬鐵為陽極，在直流電的作用下，陽極被溶蝕，產(chǎn)生金屬離子；在經(jīng)一系列水解、聚合及氧化過程，使廢水中的膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離。下列說法不正確的是A．陽極電極方程式為Fe3e=Fe3+和2H2O4e=O2↑+4H+B．陰極電極反應(yīng)式為2H2O+2e=H2↑+2OHC．每產(chǎn)生1molO2，整個(gè)電解池中理論上轉(zhuǎn)移電子大于4molD．選擇鋁做陽極也可起到相似的絮凝效果【答案】A【解析】A．若鐵為陽極，則陽極電極方程式為Fe2e=Fe2+，同時(shí)水電離產(chǎn)生的OH失去電子變?yōu)镺2，同時(shí)產(chǎn)生H+，電極反應(yīng)式為：2H2O4e=O2↑+4H+，選項(xiàng)A不正確；B．陰極上水電離產(chǎn)生的H+得到電子變?yōu)镠2逸出，故電離方程式為：2H2O+2e=H2↑+2OH，B正確；C．在陽極上的電極反應(yīng)式有Fe2e=Fe2+、2H2O4e=O2↑+4H+，因此當(dāng)生成1molO2，整個(gè)電解池中理論上轉(zhuǎn)移電子大于4mol，選項(xiàng)C正確；D．Fe3+經(jīng)過水解生成Fe(OH)3膠體使水中的雜質(zhì)凝聚沉淀，選擇鋁做陽極也可起到相似的絮凝效果，選項(xiàng)D正確；答案選A。二、非選擇題（共5題，共56分）17．（2021·四川成都·）（8分）由γ羥基丁酸(HOCH2CH2CH2COOH)生成γ丁內(nèi)酯()的反應(yīng)如下：HOCH2CH2CH2COOH+H2O。在298K下，γ羥基丁酸水溶液的初始濃度為0.180mol·L1，測(cè)得γ丁內(nèi)酯的濃度隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)如表所示。回答下列問題：t/min215080100120160220∞c/(×103mol·L1)2450718190104116132（1）該反應(yīng)在50~80min內(nèi)，以γ丁內(nèi)酯的濃度變化表示的反應(yīng)速率為_______。（2）100min時(shí)，γ羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率為_______。（3）298K時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc=_______。（4）為提高γ羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率，除適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外，還可采取的措施是_______?！敬鸢浮浚?）7×104mol·L1·min1（2）45%或0.45（3）2.75或11/4（4）及時(shí)分離出產(chǎn)物γ丁內(nèi)酯；使用濃H2SO4作催化劑、吸水劑等【解析】（1）υ===0.0007mol/(L?min)；（2）在100min時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生的丁內(nèi)酯的物質(zhì)的量濃度0.081mol/L，則反應(yīng)消耗的羥基丁酸的濃度為0.081mol/L，由于反應(yīng)開始時(shí)羥基丁酸的濃度0.180mol/L，所以羥基丁酸的轉(zhuǎn)化率為=45%；（3）298K的攝氏溫度為25℃，水為液態(tài)，則此時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K===；（4）為提高羥基丁酸的平衡轉(zhuǎn)化率，使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，除適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外，還可采取的措施是及時(shí)分離出丁內(nèi)酯；使用濃H2SO4作催化劑、吸水劑等。18．（2021·福建福州·）（8分）恒溫時(shí)，將4molA和4molB氣體投入固定容積為1L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)，10s時(shí)測(cè)得A的物質(zhì)的量為2.8mol，D的反應(yīng)速率為0.18mol·L1·s1；40s時(shí)反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為50%。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）x=_____（2）從反應(yīng)開始到10s，B的平均反應(yīng)速率為_____（3）從反應(yīng)開始到40s達(dá)平衡狀態(tài)，D的平均反應(yīng)速率為_____（4）平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體中A的體積分?jǐn)?shù)為_____（5）某條件下，c(A)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下圖，若保持其他條件不變，請(qǐng)?jiān)趫D上畫出加入催化劑時(shí)c(A)隨時(shí)間的變化曲線示意圖_____。（6）若該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升溫逆反應(yīng)的速率___________(填增大、減小或不變)?！敬鸢浮浚?）3（2）0.06mol·L1·s1（3）0.075mol·L1·s1（4）25%（5）（6）增大【解析】（1）4molA和4molB氣體投入固定容積為1L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)C(s)＋xD(g)，10s時(shí)測(cè)得A的物質(zhì)的量為2.8mol，D的反應(yīng)速率為0.18mol·L1·s1；△n（A）=4mol2.8mol=1.2mol，v(A)=1.2mol÷1L÷10s=0.12mol·L1·s1，2：x=0.12mol·L1·s1：0.18mol·L1·s1，解得x=3；（2）從反應(yīng)開始到10s，B的平均反應(yīng)速率為v(A)=×0.12mol·L1·s1=0.06mol·L1·s1；（3）40s時(shí)反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為50%，即轉(zhuǎn)化了4mol×50%=2mol，n(D)=3mol，從反應(yīng)開始到40s達(dá)平衡狀態(tài)，D的平均反應(yīng)速率為：3mol÷1L÷40s=0.075mol·L1·s1；（4）平衡時(shí)容器內(nèi)n(A)=2mol，n(B)=3mol，n(D)=3mol，混合氣體中A的體積分?jǐn)?shù)為：；（5）加入催化劑，會(huì)加快反應(yīng)速率，不會(huì)影響轉(zhuǎn)化率；（6）若該反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，則升溫整體速率加快，逆反應(yīng)的速率增大。19．（2021·河南商丘·）（14分）已知和可以相互轉(zhuǎn)化：，反應(yīng)每生成，吸收的熱量。在恒溫條件下，將一定量的和混合氣體通入一容積為的密閉容器中，各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示：（1）前內(nèi)用表示的化學(xué)反應(yīng)速率為_______；圖中c點(diǎn)處v(正)_______(填“>”“<”或“=”)v(逆)。（2）圖中a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的點(diǎn)有_______；下列能作為該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)標(biāo)志的是_______(填字母)。A．容器中的體積分?jǐn)?shù)不變B．恒溫恒容時(shí)，體系的壓強(qiáng)不再變化C．D．消耗的同時(shí)生成（3）反應(yīng)進(jìn)行到的過程中_______(“放出”或“吸收”)熱量，此時(shí)容器與外界的熱交換總量為_______；的轉(zhuǎn)化率為_______(結(jié)果保留一位小數(shù))?！敬鸢浮浚?）<（2）（3）吸收22.76【解析】（1）由圖像可知，和的濃度變化之比等于系數(shù)之比，故開始濃度減小的為，濃度增大的為，故前內(nèi)用表示的化學(xué)反應(yīng)速率為==；圖中c點(diǎn)的濃度增大，的濃度減小，故反應(yīng)逆向進(jìn)行，故v(正)<v(逆)。（2）達(dá)到平衡時(shí)，v(正)=v(逆)，各物質(zhì)的濃度不變，故為bd點(diǎn)；A.的體積分?jǐn)?shù)不變，即濃度不再變化，故達(dá)到了平衡，對(duì)；B.恒溫恒容時(shí)，反應(yīng)為氣體體積變化的反應(yīng)，故壓強(qiáng)不變則達(dá)到了平衡，對(duì)；C.時(shí)，未知反應(yīng)方向，不能判斷達(dá)到了平衡，錯(cuò)；D.消耗的同時(shí)生成指的都是正反應(yīng)方向，不能判斷達(dá)到了平衡，錯(cuò)；故選AB。（3）反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故進(jìn)行到10min時(shí)吸收能量；根據(jù)，反應(yīng)每生成，吸收的熱量，則圖像中生成0.4mol/L×2L=0.8mol，吸收熱量22.76kJ；的轉(zhuǎn)化率為×100%=33.3%。20．（2021·四川仁壽·）（14分）在2L的某恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)△H。已知反應(yīng)中化學(xué)鍵數(shù)據(jù)如下表：化學(xué)鍵HHCOC=OHOCHE/(kJ/mol)436351745463413回答下列問題：（1）△H___________(填“>”“<”或“＝”)0。（2）某溫度下，向該容器中充入0.3molCO2、0.9molH2，發(fā)生上述反應(yīng)，5min末，反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得H2O(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25％。①0～5min內(nèi)，H2平均速率v(H2)＝___________mol·L－1·min－1。②每生成0.15molCH3OH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________NA。③反應(yīng)前后的總壓強(qiáng)之比為___________。（3）工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇(化學(xué)式：CH3OH，常溫下為無色液體)，可以將CO2變廢為寶。在體積為2L的密閉容器中，充入2molCO2和6molH2，一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，測(cè)得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示：①?gòu)拈_始到平衡，CH3OH的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)=_______；H2的轉(zhuǎn)化率a(H2)=_______；②若反應(yīng)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)，在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為：a．v(CO2)=0.15mol?L1?min1b．v(H2)=0.01mol?L1?min1c．v(CH3OH)=0.2mol?L1?min1d．v(H2O)=0.45mol?L1?min1該反應(yīng)進(jìn)行最快的是____________(填字母)。③以下結(jié)論可以作為CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)已達(dá)平衡的標(biāo)志的是_________。a．v(H2)正=v(CH3OH)逆b．c(CO2)：c(H2)：c(CH3OH)：c(H2O)=1：3：1：1c．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化d．單位時(shí)間內(nèi)，每生成1molCH3OH，同時(shí)消耗3molH2e．容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化f．H2的體積分?jǐn)?shù)不再變化【答案】（1）<（2）0.020.93:2（3）0.075mol?L1?min175％bcf【解析】（1）根據(jù)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)反應(yīng)可知：△H=3kJ.mol1+223351463=181<0，故答案：<。（2）①根據(jù)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)反應(yīng)用三段式可知：此時(shí)測(cè)得H2O(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為25％，則有％=25％，解得x=0.2mol,0～5min內(nèi)，H2平均速率v(H2)＝=0.02mol·L－1·min－1，故答案：0.02。②根據(jù)CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)反應(yīng)可知，每生成0.15molCH3OH，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)=0.15mol6NA/mol=0.9NA，故答案：0.9。③反應(yīng)前的總物質(zhì)的量n=0.3mol+0.9mol=1.2mol，反應(yīng)后的總物質(zhì)的量n=0.8mol，反應(yīng)前后的總壓強(qiáng)之比就等于其物質(zhì)的量之比，即為1.2mol：0.8mol=3:2，故答案：3:2。（3）①由圖可知：從開始到平衡用了10min，CH3OH的濃度變化量為0.75mol?L1，則CH3OH的平均反應(yīng)速率v(CH3OH)==0.075mol?L1?min1；根據(jù)圖像可知CO2的濃度變化量為0.75mol?L1，根據(jù)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)反應(yīng)可知，，H2的濃度變化量為2.25mol?L1，則H2的轉(zhuǎn)化率a(H2)=％=75％，故答案：0.075mol?L1?min1；75％。②根據(jù)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)反應(yīng)，用CO2表示反應(yīng)速率分別為：a．v(CO2)=0.15mol?L1?min1；b．v(H2)=0.01mol?L1?min1，則v(CO2)=0.003mol?L1?min1；c．v(CH3OH)=0.2mol?L1?min1，則v(CO2)=0.2mol?L1?min1；d．v(H2O)=0.45mol?L1?min1，則v(CO2)=0.45mol?L1?min1；該反應(yīng)進(jìn)行最快的是b，故答案：b。③a．當(dāng)v(H2)正=3v(CH3OH)逆時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故a錯(cuò)誤；b．c(CO2)：c(H2)：c(CH3OH)：c(H2O)=1：3：1：1，不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故b錯(cuò)誤；c．根據(jù)CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)反應(yīng)可知，反應(yīng)前后計(jì)量數(shù)不等，所以當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故c正確；d．單位時(shí)間內(nèi)，每生成1molCH3OH，同時(shí)消耗3molH2，說明反應(yīng)正向進(jìn)行，不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故d錯(cuò)誤；e．容器內(nèi)混合氣體的密度,反應(yīng)物和生成物都是氣體，體積不變，所以容器內(nèi)混合氣體的密度不再變化，不能作為判斷是否達(dá)到平衡狀態(tài)的依據(jù)，故e錯(cuò)誤；f．H2的體積分?jǐn)?shù)不再變化，說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，故f正確；故答案：cf。21．（2021·廣東茂名·）（12分）傳統(tǒng)的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)受到計(jì)量手段的制約而研究范圍狹窄、精確度不高，DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)(由