2021年高考化學(xué)考點(diǎn)07 化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率與平衡

考點(diǎn)07化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、化學(xué)反應(yīng)速率與平衡

1.(2021?江蘇高三期末)在二氧化碳加氫制甲醇的反應(yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

,

反應(yīng)]：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)AHi=-49.5kJmor

反應(yīng)II：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)AH2

反應(yīng)皿：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A//3=40.9kJ-mol”

在體積為1L的恒容密閉容器中通入ImolCO?和3molH2,發(fā)生上述反應(yīng)，CC)2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度和壓強(qiáng)的

變化如圖所示。下列說法正確的是()

A.A^2=90.4kJmol-'

B.在某溫度下，平衡時(shí)容器中CHQH(g)為0.3mol,CO(g)為0.3mol,則反應(yīng)HI的平衡常數(shù)為0.25

C.壓強(qiáng)pi、P2、03由小到大的順序?yàn)镻1VP2〈P3

D.高溫、高壓一定有利于提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率

【答案】B

【詳解】

A.由蓋斯定律：反應(yīng)I-反應(yīng)HI得到反應(yīng)n,A^2=A7/I-A//3=(-49.5-40.9)kJmol^,故A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)C原子守恒計(jì)算〃(CO?)平衡=1-〃(Cf^OH)-〃(CO)=lmoLO.3moi-0.3mol=0.4mol,0原子守恒

/?(H2O)=2[7?(CO2)-?(CO2)]-7?(CH3OH)-/7(CO)=2?-0.3-0.3)mol]-0.3mol-0.phniiH)16mol,H原子守

恒/?(H2)平衡=；[2/:(H2)-4H(CH5OH)-2/?(H2O)]=；X[2X3WZ>/-4X0.3mol-2x0.6/%。/]=1.8mol,由于反應(yīng)

HI是氣體體積不變的反應(yīng)，可將平衡時(shí)各物質(zhì)的量代入平衡常數(shù)表達(dá)式中計(jì)算：

?_c；CO)c(H,O)03x0.6

1\=----------------------=-------------=0.25,故B正確;

C<CO2)C(H2)0.4x1.8

C.該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡正向移動(dòng)，溫度一定時(shí)，壓強(qiáng)越大CO的平衡轉(zhuǎn)化率

越大，則故C錯(cuò)誤；

D.該反應(yīng)是用二氧化碳加氫制甲醇，則反應(yīng)I是主反應(yīng)，反應(yīng)I正向是氣體體積減小的放熱反應(yīng)，高壓、

低溫有利于平衡正向移動(dòng)，能提高C6的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯(cuò)誤：故選：R.

2.(2021?江西吉安市?高三一模)CsO/Cu雙催化劑在水溶液中用氫原子將CCh高效轉(zhuǎn)化為重要工業(yè)原料之

一的甲醇，反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()

A.催化劑Cu結(jié)合含碳微粒，催化劑CuQ結(jié)合氫原子

B.CCh生成甲醇是通過多步氧化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)

C.有可能通過調(diào)控反應(yīng)條件獲得甲醛等有機(jī)物

D.該催化過程中只涉及化學(xué)鍵的形成，未涉及化學(xué)鍵的斷裂

【答案】C

【詳解】

A.催化劑Cu結(jié)合氫原子，催化劑CsO結(jié)合含碳微粒，A錯(cuò)誤；

B.CO2生成甲醇是通過多步還原反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)題圖可知中間步驟中有甲醛生成，C正確；

D.該催化過程中涉及到化學(xué)鍵的形成和化學(xué)鍵的斷裂，D錯(cuò)誤；故選C。

3.(2021?江蘇徐州市?徐州一中高三期末)反應(yīng)2cO2(g)+6H2(g)UC2H4(g)+4H2O(g)是綜合利用82的熱點(diǎn)

研究領(lǐng)域——催化加氫合成乙烯的重要反應(yīng)。該反應(yīng)往往伴隨副反應(yīng)，生成c3H6、C3H8、C4H8等低碳燃。

下列有關(guān)催化加氫合成乙烯重要反應(yīng)的說法正確的是

A.該反應(yīng)A”V0,AS>0

c(C2HJ

B,該反應(yīng)的平衡常數(shù)："口、

C(CO2)c(MJ

C.用E表示鍵能，該反應(yīng)A/7=4E(C=O)+6E(H-H)-4E(CH)-8E(HQ)

D.一定溫度和壓強(qiáng)條件下，選用合適的催化劑可以提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性

【答案】D

【詳解】

A.該反應(yīng)中，生成物的氣體分子總數(shù)小于反應(yīng)物的氣體分子總數(shù)，所以該反應(yīng)為炳減反應(yīng)，ASVO,A不

正確；

C(CH)>C4(HO)

B.反應(yīng)為2CO(g)+6H(g)UC2H?g)+4H2O(g),平衡常數(shù)K=242B不正確:

2226

C(CO2)C(H2)

C.用E表示鍵能，該反應(yīng)△”二E(反應(yīng)物)-E(生成物)=4E(C=O)+6E(H-H)-4E(C-H)-E(C=C)-8E(H-O),C不正

確；

D.一定溫度和壓強(qiáng)下，催化劑具有一定的選擇性，可使同時(shí)進(jìn)行的某一反應(yīng)的速率加快，而對其它反應(yīng)不

產(chǎn)生影響或減慢其它反應(yīng)的速率，所以選用合適的催化劑可以提高反應(yīng)速率和乙烯選擇性，D正確；

故選D。

4.(2021?湖北)我國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了在銅催化劑條件下DMF［(CH3)2NCHO］向三甲胺［N(CH3)3］的轉(zhuǎn)化。計(jì)算

機(jī)模擬單個(gè)DMF分子在銅催化劑表面的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在銅催化劑表面上的物質(zhì)用*標(biāo)注。

A代CM-NCHCXg升2H施)

30.0

、

?-0.5(CHdNCHOH*+3H*N(C%娥HjO。)

魏-1.0-123_(CH35NCIl2+OH*+2I「102

安

提-1.5-1.77

-2.0(CHANCILOH+211

(C1*NCHO?+4H?sN(CH)2H*+H

下列有關(guān)說法正確的是()

A.步驟③中形成了N—H鍵

B.每生成一個(gè)三甲胺分子要吸收1.02eV的能量

C.(CH3)2NCH2OH*=(CH3)2NCH2+OH*是上述歷程中的決速步驟

D.由步驟①可知，DMF分子和H原子吸附在銅催化劑表面上為放出能量的過程

【答窠】D

【詳解】

A.由圖所示觀察步驟③中形成了C-H鍵，故A錯(cuò)誤；

B.由反應(yīng)物和生成物的相對能量可知，反應(yīng)放熱為0eV?(-1.02eV)=1.02eV,故B錯(cuò)誤；

C.步驟(CH3)2NCH2OH*=(CH3)2NCH2+OH*的能壘(正反應(yīng)活化能)為0.22eV(正反應(yīng)活化能最高的步

驟⑥的能壘1.19eV,故步驟⑥是上述歷程中的決定反應(yīng)速率步驟，故C錯(cuò)誤：

D.步驟①為放熱過程，該過程包括H-H鍵的斷裂和DMF分子及H原子吸附的過程，而H-H鍵的斷裂為吸

熱過程，由能量守恒可知，DMF分子和H原子吸附在銅催化劑表面上為放出能量的過程，故D正確；

故答案:故

5.(2021?北京順義區(qū)?高三一模)研究表明CO與N?O在Fe+作用下發(fā)生反應(yīng)，能量變化及反應(yīng)歷程如下

+++

圖所示，兩步反應(yīng)分別為：第①步：N2O+Fe=N2+FeO；第②步：FeO+CO=CO24-Fe\下列說

法不正確的是（）

甲I弟②步

反應(yīng)歷程

A.反應(yīng)①是氧化還原反應(yīng)

B.反應(yīng)②是放熱反應(yīng)

C.Fu+是反應(yīng)的催化劑

D.上述反應(yīng)過程中只有極性鍵的生成

【答案】D

【詳解】

+

A.N2O+Fe+=N2+FeO,N由+1價(jià)變?yōu)?價(jià)，鐵由+1價(jià)升高為+3價(jià)，反應(yīng)①是氧化還原反應(yīng)，故A

正確；

B.由圖可知，F(xiàn)e++N2O-FeO++N2、FeCr+COiFe+KCh兩步中均為反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，所

以兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，反應(yīng)②是放熱反應(yīng)，故B正確；

C.Fe+是反應(yīng)的催化劑，使反應(yīng)的活化能減小，故C正確：

D.上述反應(yīng)過程中有極性鍵的生成如C-0鍵，也有非極性鍵生成，如N三N犍，故D錯(cuò)誤；

故選D。

6.（2021.江蘇高三適應(yīng)性考試）在二氧化碳加氫制甲烷的反應(yīng)體系中，主要發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

反應(yīng)］：CO2（g）+4H2（g）=CH4（g）+2H2O（g）A//=-164.7kJ/mol

反應(yīng)H：CO2（g）+H2（g）=CO（g）+H2O（g）\H=41.2kJ/mol

反應(yīng)III：2CO（g）+2H2（g）=CO2（g）+CH4（g）A/7=-247.1kJ/mol

向恒壓、密閉容器中通入ImolCO?和4moi%，平衡時(shí)CH」、CO、CO?的物質(zhì)的量隨溫度的變化如圖所示。

下列說法正確的是（）

i.o

C(CH4)

A.反應(yīng)I的平衡常數(shù)可表示為K=4

C(CO2)C(H2)

B.圖中曲線B表示CO的物質(zhì)的量隨溫度的變化

C.提高CO?轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑

D.CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）的AH=-205.9kJ/mol

【答案】C

【詳解】

A.化學(xué)平衡常數(shù)是生成物濃度昂之積與反應(yīng)物濃度幕之積的比值，反應(yīng)I的平衡常數(shù)為

^C(CH)?(HO)

/42故錯(cuò)誤;

4A

"C(CO2)C(H2)

B.反應(yīng)物CO2的量逐漸減小，故圖中曲線A表示CO2的物質(zhì)的量變化曲線，由反應(yīng)II和in可知，溫度升

高反應(yīng)n正向移動(dòng)，反應(yīng)in逆向移動(dòng)，co的物質(zhì)的量增大，故曲線C為co的物質(zhì)的量變化曲線，則曲線

B為CH4的物質(zhì)的量變化曲線，故B錯(cuò)誤；

c.反應(yīng)I為放熱反應(yīng)，反應(yīng)II為吸熱反應(yīng)，降低溫度有利于反應(yīng)I正向移動(dòng)，反應(yīng)n逆向移動(dòng)，即可提高

CO2轉(zhuǎn)化為CH4的轉(zhuǎn)化率，所以需要研發(fā)在低溫區(qū)高效的催化劑，故C正確；

D.-（反應(yīng)n+反應(yīng)HI）得到目標(biāo)反應(yīng)，則CH4（g）+H?O（g）=CO（g）+3H2（g）的AH=-[41.2kJ/mol+（-247.1kJ/mol）]

=205.9kJ/mol,故D錯(cuò)誤；

故答案為C。

7.（2021?湖南高三適應(yīng)性考試）活潑自由基與氧氣的反應(yīng)一直是關(guān)注的熱點(diǎn)，HNO自由基與Oz反應(yīng)過程

的能量變化如圖所示:

100

過旗右I

liNOAO,過技本IV

0-18.92

￡中向產(chǎn)物xJ

。-12.16

日

3?-100

/過液龍口

>-15JJ8

J嚶亶產(chǎn)物Pl(H-0-0-N=0)

望

友-200

其中間產(chǎn)物Y中間產(chǎn)物Z

-20134-205.11

-300

產(chǎn)價(jià)2通心帚)

-320.40

下列說法正確的是()

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B,產(chǎn)物的穩(wěn)定性：P(>P2

C.該歷程中最大正反應(yīng)的活化能E正=186.19kJ?molT

D.相同條件下，由中間產(chǎn)物z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的速率：v(P,)<v(P2)

【答案】C

【詳解】

A.由圖示可知，反應(yīng)物所具有的能量之和比生成物所具有的能量之和高，即該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯(cuò):

B.產(chǎn)物P2所具有的能量比產(chǎn)物口所具有的能量低U8.4kJ,所以產(chǎn)物P2比產(chǎn)物Pi要穩(wěn)定，故B錯(cuò)；

C.由圖示可知中間產(chǎn)物Z到過渡態(tài)IV所需的活化能最大，則E正=186.19kJ?mo『，故選C；

D.由圖示可知，由Z到產(chǎn)物Pl所需的活化能低于由Z到產(chǎn)物P2所需的活化能，則由中間產(chǎn)物Z轉(zhuǎn)化為產(chǎn)

物的速率：v(P,)>v(P2),故D錯(cuò)。

答案選C。

8.(2021?河北高三適應(yīng)性考試)已知25℃、lOlkPa下，Imol水蒸發(fā)為水蒸氣需要吸熱44.01kJ

2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)AH=+571.66kJ.mol」

-1

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.29kJ-mol

則反應(yīng)C(s)+1o2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱為()

A.AH=-396.36U-moE1B.AH=-198.55kJ-moP1

C.△H=-154.54kJmor,D.AH=-110.53kJ?moE1

【答案】D

【詳解】

已知25C、lOlkPa下，Imol水蒸發(fā)為蒸氣需要吸熱44.01kJ,則

1

H2O(1)=H2O(g)AH=+44.0IkJ?moPh2H2O(1)=2H2(g)+O2(g)AH=+571.66kJ-mor'IL

1

C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH=+131.29kJ?moPIII,根據(jù)蓋斯定律III-gxII+I得

C(s)+1o2(g)=CO(g)

△H=+131.29kJ-mor'--x571.66kJ?mof1+44.01kJ0.53kJ?mof1,則反應(yīng)

2

C(s)+^O2(g)=CO(g)的反應(yīng)熱為AH=-110.53U.mo「，故D正確；

故選D。

9.(2021?河北高三模擬)CO與N?O是汽車尾氣中污染大氣的成分，研究表明CO與N?O在Fe+作用下

生成無害氣體，發(fā)生反應(yīng)的能量變化及反應(yīng)歷程如圖所示。兩步反應(yīng)分別為：①NzO+Fe=Nz+FeO'(慢),

②FeCT+CO=CC)2+Fe+(快)。下列說法錯(cuò)誤的是()

A.兩步反應(yīng)過程中涉及氮氧鍵的斷裂和碳氧鍵的形成

B.兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率由反應(yīng)①?zèng)Q定

C.FeCT在該反應(yīng)過程中作催化劑

催化劑

D.總反應(yīng)方程式為N2（）+CO;^=N：+CO2

【答案】C

【詳解】

A.由兩步反應(yīng)可知反應(yīng)①有氮氧鍵的斷裂，反應(yīng)②有碳氧鍵的形成，故A正確；

B,由圖可知兩步反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量都高于生成物的總能量，均為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率由

速率慢的反應(yīng)(即反應(yīng)①)決定，故B正確；

C.Fe+為反應(yīng)的催化劑，F(xiàn)eO+是中間產(chǎn)物，故C錯(cuò)誤：

D.根據(jù)兩步反應(yīng)：①N2O+Fe+=N2+FeO+(慢)，②FeCT+CO=CO2+Fe+(快)，可知總反應(yīng)為

催化劑

N2O4-CO----------N2+CO2,故D正確。

答案送c。

10.(2021?靜寧縣第一中學(xué)高三月考)下列說法中正確的是()

A.已知IJC時(shí)，反應(yīng)C(g)+CO2(g)=^2CO(g)AH>0的速率為1),若升高溫度，逆反應(yīng)速率減小

B.恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2(g)+O2(g)2NO(g),若在容器中充入He,正逆反應(yīng)速率均不變

C.當(dāng)一定量的鋅粉和過量的6moi?L“鹽酸反應(yīng)時(shí)，為了減慢反應(yīng)速率，又不影響產(chǎn)生H2的總量，可向反

應(yīng)器中加入少量的CuSOj溶液

D.對于工業(yè)合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)口^2NH3(g)AH<0,選用450℃主要為了提高催化劑(鐵觸

媒)的催化效率

【答案】D

【詳解】

A.若升高溫度，正逆反應(yīng)速率均會(huì)加快，與熱效應(yīng)無關(guān)，A錯(cuò)誤；

B.在恒壓容器中發(fā)生反應(yīng)N2+Ch=^2NO,若往容器中充入He,容器體積變大，反應(yīng)物和生成物濃度

減小，正逆反應(yīng)的速率都減小，B錯(cuò)誤；

C.原電池能加快反應(yīng)速率，該反應(yīng)中Zn不足、稀鹽酸過量，Zn和硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu,Zn、Cu

和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池加快反應(yīng)速率，但與鹽酸反應(yīng)的Zn會(huì)減小，所以生成氫氣總量減小，C錯(cuò)誤；

D.溫度越高，反應(yīng)速率越大，使用催化劑也能加快反應(yīng)速率，而催化劑的活性受溫度影響，所以工業(yè)合成

氨選用450℃主要為了提高催化劑(鐵觸媒)的催化效率，D正確；

故答案選D。

11.(2021?天津高三期末)反應(yīng)2NO(g)+C>2(g)U2NO式g)的反應(yīng)歷程如下：第一步:

2NO.：g)/NzC^g)(快速平衡)，第二步：N2O2(g)+O2(g)U2NO2(g)1慢反應(yīng))，其中可近似認(rèn)為第

二步反應(yīng)不影響第一步的平衡，第一步反應(yīng)中。匕￡=匕正"(NO),U逆M逆占正、占逆為速

率常數(shù)，僅受溫度影響。下列敘述錯(cuò)誤的是

A.第二步反應(yīng)速率慢，因而平衡轉(zhuǎn)化率也低

B.整個(gè)反應(yīng)的速率由第二步反應(yīng)速率決定

C.同一溫度下，平衡時(shí)第一步反應(yīng)的蘆越大，反應(yīng)正向程度越大

D.第一步反應(yīng)快的原因是第一步反應(yīng)的活化能比第二步反應(yīng)的活化能低

【答案】A

【詳解】

A.反應(yīng)速率低與轉(zhuǎn)化率無因果關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

B.整個(gè)反應(yīng)的速率由慢反應(yīng)決定，根據(jù)題意已知條件，第二步反應(yīng)為慢反應(yīng)，則整個(gè)反應(yīng)的速率由第二步

反應(yīng)速率決定，故B正確；

C.第一步反應(yīng)中：口正=舟HTNO),vyi=kjii>c(N2O2),達(dá)到平衡時(shí)，了正=主逆，Bpk[a：-c2(NO)=k\

k.c(NQ,)匕F

則芳Ih二2/ze=K,蘆越大，化學(xué)平衡常數(shù)越大，則反應(yīng)正向程度越大，故C正確；

4逆c(NO)占逆

D.相同溫度下，第一步反應(yīng)快速達(dá)到平衡，第二步是慢反應(yīng)，則第二步的活化能比第一步的活化能高，故

D正確；故選：Ao

12.(2021?北京房山區(qū)?高三期末)近年來，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點(diǎn)。其中直接氧

化法的反應(yīng)為：4HCl(g)+O2(g)^^2C12(g)+2H2O(g)AHo下圖為恒容反應(yīng)器中，進(jìn)料濃度比c(HCl)：c(O2)

分別為1：1、4：1、7：1時(shí)HC1平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系

下列說法不正確的是

A.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

R.反應(yīng)平衡常數(shù)K(300r)>K(400℃)

C.?對應(yīng)的曲線進(jìn)料濃度比c(HCl)：c(Ch)=7：1

(0.42)2%(042)2

D.HC1初始濃度為co,進(jìn)料濃度比c(HCl)：c(O2)=l：1時(shí)，K(400℃)=4

(1-0.84)x(1-0.21)c0

【答案】C

【詳解】

A.由圖可知，隨著溫度的升高，HC1的轉(zhuǎn)化率下降，所以反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A正確；

B.由圖可知該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，平衡逆向移動(dòng),平衡常數(shù)減小，所以K(300aC)>K(400℃),

故B正確；

C.當(dāng)c(O2)一定時(shí)，c(HCl)越大，HC1的轉(zhuǎn)化率越低，?表示HC1的轉(zhuǎn)化率最大，所以?對應(yīng)的曲

線進(jìn)料濃度比c(HCl)：c(O2)=l：1,故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)圖像可知,400c進(jìn)料濃度比c(HCl)：c(O2)=l：1時(shí)，列三段:

4HC/(g)+O2(g)u2a2(g)+2H2O(g)

起始濃度c0c000

轉(zhuǎn)化濃度

0.84%0.2lc0O.42coO.42co

平衡濃度

0.16c0O.79coO.42coO.42co

(0.42)2x(0.42)2

K(400℃)=----\——-----——,故D正確；

(1-0.84)x(1-0.21)c0

故答案為C。

13.(2021?天津河西區(qū)?高三期末)將1mLO.lmol/LFeCl3溶液與5mLO.lmol/LKI溶液的混合液X,

充分振蕩，再向其中滴加3mLec14進(jìn)行萃取、分液，然后向水溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色。

下列說法不正確的是()

A.該反應(yīng)為可逆反應(yīng)

B.該反應(yīng)的平衡常數(shù)k需愛苗

C.加入少量鐵粉，振蕩，反應(yīng)平衡常數(shù)減小

D.向混合液X中滴加CC1,,振蕩，反應(yīng)平衡正向移動(dòng)

【答案】c

【詳解】

A.Imcl氯化鐵溶液與Imol碘化鉀溶液完全反應(yīng)生成氯化亞鐵和單質(zhì)碘，由題給數(shù)據(jù)可知，氯化鐵溶液不

足量，向混合液X中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色說明溶液中依然存在鐵離子，說明氯化鐵溶液與碘化

鉀溶液的反應(yīng)為可逆反應(yīng)，故A正確；

B.氯化鐵溶液與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++2「UL+2Fe2+,反應(yīng)的平衡常數(shù)

_c2(Fe2+)xc(I)

K2故正確;

-c:(Fe3+)xc2(r)B

C.反應(yīng)平衡常數(shù)是溫度函數(shù)，溫度不變，平衡常數(shù)不變，則加入少量鐵粉，振蕩，反應(yīng)平衡常數(shù)不變，故

C錯(cuò)誤;

D.向混合液X中滴加溶液中碘的濃度減小，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故D正確;

故選C。

0

14.（2021?河南高三期末）碳酸二甲酯（II）是一種低毒、環(huán)保、性能優(yōu)異、具有優(yōu)良發(fā)展前景

CHjO—C—OCH3

的“綠色”化工產(chǎn)品。納米CeCh催化CO2和CHQH合成碳酸二甲酯的示意圖如圖所示，下列說法正確的

C.反應(yīng)②可以看作是取代反應(yīng)D.上述轉(zhuǎn)化過程中，中間產(chǎn)物有4種

【答案】B

【詳解】

A.CeCh為催化劑，催化劑只影響化學(xué)反應(yīng)速率，不影響平衡移動(dòng)，所以催化劑不能提高甲醇的平衡轉(zhuǎn)化

率，A錯(cuò)誤；

B.反應(yīng)①中CH30H轉(zhuǎn)化為CHQ-,其中的0-H鍵斷裂，B正確；

C.二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為：0=C=0,根據(jù)一OCOOCIh的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析.反應(yīng)②可以看作是加成反應(yīng)，C錯(cuò)誤；

D.從轉(zhuǎn)化示意圖分析可知，-OH、-OCHs、-OCOOCH3是中間體，D錯(cuò)誤；

故選Bo

15.(2021?江西吉安市.高二期末)汽車尾氣凈化的主要原理為

2NO(g)+2CO(g)、例匕刑、2co2?+N2(g)A”vO.若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列圖示

正確且能說明反應(yīng)在h時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是()

【答案】C

【分析】

橫坐標(biāo)表示的是時(shí)間，即隨著反應(yīng)進(jìn)行中，縱坐標(biāo)的量變化是否正確。其次注意平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志，其一

是正逆反應(yīng)速率相等，其次各物質(zhì)的量濃度保持不變的狀態(tài)進(jìn)行判斷整體圖像是否正確。

【詳解】

①達(dá)到平衡時(shí)，V正應(yīng)保持不變，故4時(shí)刻未達(dá)到平衡狀態(tài);

②由于是放熱反應(yīng)，又是絕熱容器，體系溫度升高，平衡左移，K減小，正確;

③圖中達(dá)到平衡時(shí)，C0>CO?的物質(zhì)的最的變化最之比不是1：1，錯(cuò)誤;

④。(NO)逐漸減小，達(dá)到平衡時(shí)保持不變，正確：

⑤因正反應(yīng)放熱，容器絕熱，故反應(yīng)開始后體系溫度升高，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，體系溫度不再發(fā)生變化，正

確；

⑥是一個(gè)定值，不能用于判斷可逆反應(yīng)是否達(dá)到平衡狀態(tài)，錯(cuò)誤。

【點(diǎn)睛】

注意平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，吸熱反應(yīng)成正比，放熱反應(yīng)成反比。對于焰變只有反應(yīng)物和生成物的總能量

有關(guān)，和條件沒有關(guān)系。

16.(2021?湖北宜昌市?高三期末)如表廳示，在3個(gè)體積均為2.0L的恒容密閉容器中，反應(yīng)

2NO(g)十Ch(g)峰珍2ClNO(g)A〃vO達(dá)到平衡，下列說法正確的是()

物質(zhì)的起始物質(zhì)的量濃度/mol/L物質(zhì)的平衡濃度/mol/L

容器溫度/℃

C(NO)C(Ch)C(C1NO)C(C1NO)

ITi0.200.1000.04

IIT20.200.100.20Cl

000.20

IIIT3C2

A.ci=0.08

B.如果達(dá)到平衡時(shí)，容器m中C1NO的轉(zhuǎn)化率大于80%,則T3>TI

C.在容器I中，達(dá)到平衡時(shí)充入氫氣，則平衡向右移動(dòng)

D.若溫度為Ti,起始時(shí)向同體積恒容密閉容器中充入0.20molNO(g)、0.20mNCI2(g)和0.20molClNO(g),

則該反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行

【答案】B

【詳解】

A.若T尸Tz,II的體積為I的2倍，則兩者達(dá)到等效平衡，現(xiàn)將H的體積壓縮至一半，由于此過程中平衡

正向移動(dòng)，故CA0.08,且Ti和T2不相等，A錯(cuò)誤；

B.若TI=T3則容器I和川則達(dá)到等效平衡，由表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出，III的C1NO的物質(zhì)的量濃度為0.04mol/L,

故容器HI中C1NO的轉(zhuǎn)化率為：12mol/L-0.04ma/L*100%=80%,現(xiàn)如縣達(dá)到平衡時(shí)，容器ni中C1NO

0.2mol/L

的轉(zhuǎn)化率大于80%,說明平衡逆向移動(dòng)，結(jié)合AH<0,故丁3>1,B正確；

C.在恒容密閉容器I中，達(dá)到平衡時(shí)充入氣氣，由于平衡體系中各組分的濃度不變，正、逆反應(yīng)速率均不

變，故平衡不移動(dòng)，c錯(cuò)誤；

D.由表中數(shù)據(jù)可知，溫度為“，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為：心聶%=/焉若起始

時(shí)向同體積恒容密閉容器中充入0.20molNO(g)、0.20molCb(g)和0.20molClNO(g),則濃度商

QC=系牌導(dǎo)濫徐r"，則該反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，D錯(cuò)誤；

故答案為：Bo

17.（2021?江西贛州市?高三期末）室溫下，向圓底燒瓶中加入ImolC2H50H和含ImolHBr的氫浪酸，溶

液中發(fā)生反應(yīng)：C2H5OH+HBr^^C2H5Br+H2O,充分反應(yīng)后達(dá)到平衡。已知常壓下，C2H&r和

C2H5OH的沸點(diǎn)分別為38.4C和78.59。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

A.增大C2H50H濃度，有利于生成C2HsBr

B.若反應(yīng)物均增大至3mol,則兩種反應(yīng)物平衡轉(zhuǎn)化率之比不變

C.為縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，將起始溫度提高至50C

D.加入NaOH,可增大乙醇的物質(zhì)的量

【答窠】C

【詳解】

A.增大CaHsOH濃度，平衡正向移動(dòng)，有利于生成C2H5BJA正確；

B.當(dāng)投料比與化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比相等時(shí)，各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率相等，原投料比1：1等于化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比，

則CzH’OH和HBr的轉(zhuǎn)化率之比等于1:1,將反應(yīng)物均增大至3m。1,投料比不變，轉(zhuǎn)化率之比不變，B正

確；

C.溫度升高至50℃,CzH^Br氣化，平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)趨于完全，不在存在平衡，C錯(cuò)誤；

D.加入NaOH,與HBr反應(yīng)，平衡逆向移動(dòng)，乙醇的物質(zhì)的量增大，D正確；

故答案選C。

18.（2021?山東德州市?高三期末）科學(xué)家利用電解法在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)合成氨，工作時(shí)陰極區(qū)的微觀示意

圖如圖，其中電解液為溶解有一:氟甲磺酸鋰和乙醇的惰性有機(jī)溶劑。

選擇性透過膜

N,

NH,

HQ

CHJCH2OH

CHjCH：O

下列說法不正確的是（）

A.三氟甲磺酸鋰是離子化合物，其作用是增強(qiáng)導(dǎo)電性

B,該裝置用Au作催化劑的目的是降低N2的鍵能

C.選擇性透過膜可允許N2和NH3通過

D.陰極區(qū)生成NH3的電極反應(yīng)式為N?+6e-+6c2H50H=2NH3+6C2H5O

【答案】B

【詳解】

A.鋰是活潑金屬，易失去電子，形成鋰離子，則三氟甲磺酸鋰是離子化合物，從陰極反應(yīng)看，三氟甲磺

酸鋰并未參與反應(yīng)，其作用是增強(qiáng)導(dǎo)電性，A正確；

B.該裝置用Au作催化劑，目的是降低反應(yīng)的活化能，不能降低N2的鍵能，B錯(cuò)誤

C.從圖中可以看出，選擇性透過膜可允許N?和NH3通過，防止水分子進(jìn)入裝置，C正確；

D.由圖可知，氮?dú)馀c乙醇得電子生成氨氣，則陰極區(qū)生成NH?的電極反應(yīng)式為

-

N2+6e+6C2H50H=2NH3+6C2H$0,D正確；

故選B。

19.(2021?山東德州市?高三期末)兩個(gè)容積均為2L的密閉容器I和n中充入NO及CO氣體，發(fā)生反應(yīng)：

2NO(g)+2CO(g)^N2(g)+2CO2(g)，各物質(zhì)的起始物質(zhì)的量見下表。實(shí)驗(yàn)測得兩容器不同溫

度下達(dá)到平衡時(shí)CC>2的物質(zhì)的量如圖所示，下列說法正確的是()

起始物質(zhì)的量

容器

NOCO

I1mol3mol

II6mol2mol

_

t

>

o

9

工

=

?

￥

A.MX)

B.N點(diǎn)的平衡常數(shù)為0.04

C.若將容器I的容積改為1L,。溫度下達(dá)到平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為25%

D.醫(yī)中M點(diǎn)所示條件下，再通入CO、N2各2mo1,此時(shí)v(正)〈可逆)

【答案】B

【詳解】

A.根據(jù)圖知，恒容條件下升高溫度達(dá)到平衡時(shí)〃(CO*減小，則升溫平衡逆向移動(dòng)，則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),

正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以△”<(),A錯(cuò)誤;

B.M、N點(diǎn)溫度相同，則這兩點(diǎn)平衡常數(shù)相等，M點(diǎn)平衡時(shí)〃(CO2)=lmol,則可列出三段式(mol/L)：

2NO(g)+2CO(g)UN2(g)+2CO2(g)

3°,則化學(xué)平衡常數(shù)仆播播二黑嚏二°.04‘

0.50.50.250.5r(NO)c-(CO)2Sx0.5-

2.50.50.250.5

B正確；

C.若將容器I的容積改為1L,假設(shè)人溫度下達(dá)到平衡時(shí)N。的轉(zhuǎn)化率為25%,溫度不變平衡常數(shù)不變,

2NO(g)+2CO(g)UN2(g)+2CO2(g)

1300

則可列出三段式(mol/L)：,則化學(xué)平衡常數(shù)

0.250.250.1250.25

0.752.750.1250.25

22

K_C(N2)C(CO2)_Q.125XQ.25

?0.0018<0.04,要達(dá)到平衡點(diǎn)，反應(yīng)還需要正向進(jìn)行，轉(zhuǎn)化

"?(NO)-c2(CO)-0.752x2.752NO

率大于25%,C錯(cuò)誤;

D.圖中M點(diǎn)所示條件下，再通入CO、N?各2mol,由B項(xiàng)分析知，此時(shí)各物質(zhì)濃度為

2NO(g)+2CO(g)UN2(g)+2CO2(g)

則濃度商為

2.51.51.250.5

22

C(N2)C(CO2)_1.25xQ,5

?0.022<0.04,平衡正向移動(dòng),則v(正)>v(逆)，D錯(cuò)誤;

c2(NO)-c2(CO)-2.52x1.52

故選Bo

20.(2021.山西太原市.高三期末)利用CH,可消除NO2的污染，反應(yīng)原理為

CH4(g)+2NO2(g)^^N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)。在10L密閉容器中分別加入0.50molCHJg)和

1.2molNO2(g),測得不同溫度下n(CHj隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，下列說法正確的是()

實(shí)驗(yàn)溫度/K010204050

T.n(CH4)/mol0.500.350.250.100.10

②T2n(CH4)/mol0.500.300.18M0.18

A.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，溫度工>12

B.實(shí)驗(yàn)①中0~20min內(nèi)，NO2的降解速率為0.00125mol-I7LminT

C.M=0.18,且該反應(yīng)為AHvO

D.該反應(yīng)只有在高溫下才能自發(fā)進(jìn)行

【答案】C

【詳解】

A.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，相同時(shí)間內(nèi)，T2溫度下甲烷的物質(zhì)的量變化大于I，所以溫度［VT?,故A錯(cuò)誤;

B.實(shí)驗(yàn)①中0?20min內(nèi)，甲烷的變化量為0.25mol,NO2的變化量為0.5mol,NO?的降解速率為

0.5mol

0.0025molU,min_,故B錯(cuò)誤;

10Lx20min

C.根據(jù)表格數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)②20min時(shí)已達(dá)到平衡狀態(tài)，所以M=0.18,升高溫度，甲烷的物質(zhì)的量增大，所

以該反應(yīng)AHvO，故C正確;

D.CH4(g)+2NO2(g)^^N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)AH<0,ASX)，根據(jù)AH—TAS<0,該反應(yīng)

在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，故D錯(cuò)誤；

選Cc

21.(2021.福建高三適應(yīng)性考試)七。2。7溶液中存在平衡：Cr2O；.+H2O^^2CrO：+2H+。分別在26.3℃,

50OC恒溫條件下，往100mL0.1(X)mol-L-i的KzCnCh溶液中加入一定量KzCnO?固體，持續(xù)攪拌下pH傳感

器連續(xù)測量溶液的pH,得到如下實(shí)驗(yàn)圖像，下列說法正確的是()

A.曲線①是50.0℃的pH-t曲線

B.曲線②對應(yīng)的平衡常數(shù)的數(shù)量級是I014

+

C.t后,c(Cr2O?")+c(CrO；")=c(K)

D.26.3℃,與O.lOOmoLL」的K2SO7溶液相比，達(dá)到新平衡時(shí)/(CrO：)陽50；)增大

【答案】B

【詳解】

A,升高溫度使平衡正向移動(dòng)，氫離子濃度變大，pH減小，所以曲線②是500℃的pH-1曲線，A錯(cuò)誤；

c2(H+)e2(CrOt)

B.反應(yīng)?「20；+七0=200：+2〉的平衡常數(shù)表達(dá)式為炸',據(jù)圖可知曲線②上0.100

mol-L1的KzCnO?溶液的pH=3.75,所以c(CrO：)=c(H+)=10-375moI/L,則作?"5)x(103,5)一。一巴

0.1-10-375

B正確;

C.根據(jù)物料守恒〃(Cr)=〃(K),所以2?520；)+《口0：)=?10,C錯(cuò)誤;

平武工K

D.-2+，加入一定量KSO?固體后pH減小，即c(H+)增大，而K不變，所以該比值減

c(Cr2O?-)e(H)

小，D錯(cuò)誤;

22.(2021?北京順義區(qū)?高三一模)700C時(shí)，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO(g)和H2()(g),

發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)峰珍CO2(g)+H2(g),反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表(表中t2>L)：

反應(yīng)時(shí)間/minn(CO)/moln(H2O)/mol

01.200.60

0.80X

Y0.20

t2

下列說法中正確的是()

04

A.反應(yīng)在O-'min內(nèi)的平均速率為：v(CO)=-^moir'min-1

I

B,加壓可以加快反應(yīng)速率，可以增大反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率

C.700℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1

D.保持條件不變，向平衡體系中再通入0.2molH2O(g)和O/molH2,貝Uv正〉v逆

【答窠】C

【詳解】

1.2mol-0.8mol

A.反應(yīng)在O-Lmin內(nèi)的平均速率為：v(CO)=______2L_______廣mir)T，A錯(cuò)誤；

V7tmint

II

B.加壓可以加快反應(yīng)速率，該反應(yīng)氣體分子總數(shù)不變，加壓不影響反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率，B錯(cuò)誤；

C.由表知，、時(shí)刻，CO消耗0.40moL%0消耗0.40moL則此時(shí)，CO為C.80mol,H2O0.20mokCO2

為0.40moL出為0.40moL與時(shí)各成分含量相同，故己達(dá)平衡，平衡濃度CO為0.40mol/L,H20為O.lOmok

CO2為0.20mol/L、H2為。.20mol/L,700℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為

4_dH2(g)]dCC)2(g)]_0.20mol/Lx0.20moi/L_].

-4H2O(g)]?cfCO(g)]-0.40mol/Lx0.lOmol/L-'C正確；

D.保持條件不變，向平衡體系中再通入0.211101凡0出)利0.4molH2,貝J

?c[H2(g)]c,[CO,(g)](0.2mol/L+0.20mol/L)x0.20mol/L8

Qc=7tl_1/i_i_n/in77r~~77^77T~=￡，Qc>K,則平衡左移，v正<v逆，

c[H2O(g)]-c[CO(g)J(0.1mol/L+0.40mol/Lx0.lOmol/L5

D錯(cuò)誤；

答案選C。

23.(2021?福建高三適應(yīng)性考試)有研究認(rèn)為，強(qiáng)堿性溶液中反應(yīng)r+C10-=I0-+Cl-分三步進(jìn)行，其中兩步

如下：

第一?步CIO+比0-HOC1+OHKi=3.3xlO10

3

第二步HOI+OH->IO+H2OK3=2.3X10

下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.反應(yīng)第二步為HOC1+I一HOI+Cl-

B.由K可判斷反應(yīng)第三步比第一步快

C.升高溫度可以加快Cl。的水解

D.HOC1和HOI都是弱酸

【答窠】B

【詳解】

A.總反應(yīng)-第一步反應(yīng)-第三步反應(yīng)可得第二步為HOCI+I-THOI+CT,A正確；

B.平衡常數(shù)的數(shù)值大小可以判斷反應(yīng)進(jìn)行的程度，不能判斷反應(yīng)速率大小，B錯(cuò)誤；

C.升高溫度可以加快反應(yīng)速率，C正確；

D.C10-在水溶液中發(fā)生水解，說明H0。為弱酸，根據(jù)題目所給方程式可知第三步反應(yīng)中HOI以分子形式

參與反應(yīng)，說明HOI也是弱酸，D正確：

綜上所述答案為B。

24.（2021?山東濟(jì)南市?高三期末）我國科研人員在銀催化簡單烷燒的區(qū)域選擇性方面取得了重要突破，有

效克服烷燃C-H鍵的惰性并實(shí)現(xiàn)其區(qū)域選擇性活化。一種對烷燒C-H鍵的選擇性插入反應(yīng)進(jìn)程如圖所

示。下列說法正確的是（）

A.I、II、III三種物質(zhì)中，最穩(wěn)定的是II

B.總反應(yīng)速率取決于由中間體1生成中間體2的一步

C.升高溫度三個(gè)反應(yīng)的速率均加快，有利于提高烷燃的轉(zhuǎn)化率

D.催化劑對化學(xué)反應(yīng)具有選擇性，生成不同產(chǎn)物的同時(shí)改變了反應(yīng)的熔變

【答窠】B

【詳解】

A.物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，I、II、III三種物質(zhì)中I最穩(wěn)定的是，A錯(cuò)誤；

B.化學(xué)反應(yīng)的速率取決于歷程中反應(yīng)慢的過程，中間體1生成中間體2的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)且活化能最高，

決定了總反應(yīng)的速率，B正確；

C.三個(gè)反應(yīng)都為放熱反應(yīng)，升高溫度，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，烷煌的轉(zhuǎn)化率降低，C錯(cuò)誤；

D.催化劑具有選擇性，只影響化學(xué)反應(yīng)速率，但不改變反應(yīng)的焰變，D錯(cuò)誤；

故選Bo

25.(2021?重慶高三適應(yīng)性考試)MTP是一類重要的藥物中間體，可以由TOME經(jīng)環(huán)化后合成。其反應(yīng)式

為：

反應(yīng)時(shí)間/min

為了提高TOME的轉(zhuǎn)化率，反應(yīng)進(jìn)行時(shí)需及時(shí)從溶液體系中移出部分甲醇。TOME的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間的

變化如圖所示。設(shè)TOME的初始濃度為amol/L,反應(yīng)過