考點(diǎn)25化學(xué)反應(yīng)速率與平衡圖象【基礎(chǔ)過關(guān)】1．(2023·湘豫名校聯(lián)考一輪復(fù)習(xí)診斷考試)某溫度下，將2molH2和2molI2充入密閉的剛性容器中發(fā)生反應(yīng)H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)，該反應(yīng)的v-t圖象如圖所示，t1時(shí)刻測(cè)定容器內(nèi)HI的物質(zhì)的量為1mol，t2時(shí)刻保持等溫等容，抽走0.5molHI。下列有關(guān)敘述正確的是()A．該溫度下H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)B．反應(yīng)過程中，可以利用氣體的總壓強(qiáng)保持不變來判斷是否達(dá)到平衡C．t2時(shí)刻，抽取HI的瞬間，v′(逆)在圖象上的變化應(yīng)該是c點(diǎn)D．t2時(shí)刻，抽取HI后達(dá)到平衡后H2的百分含量減少2．如圖是關(guān)于反應(yīng)A2(g)+3B2(g)2C(g)ΔH<0的平衡移動(dòng)圖像，影響平衡移動(dòng)的原因可能是A．增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)減小生成物濃度B．增大反應(yīng)物濃度，同時(shí)使用催化劑C．升高溫度，同時(shí)加壓D．降低溫度，同時(shí)減壓3．下列關(guān)于各圖像的解釋或得出的結(jié)論不正確的是A．由甲圖可知，反應(yīng)在時(shí)刻可能改變了壓強(qiáng)或使用了催化劑B．由乙圖可知，反應(yīng)在m點(diǎn)可能達(dá)到了平衡狀態(tài)C．由丙圖可知，反應(yīng)過程中的點(diǎn)是C點(diǎn)D．由丁圖可知，交點(diǎn)A表示反應(yīng)一定處于平衡狀態(tài)，此時(shí)4．一定溫度下，X、Y、Z三種氣體在某恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，其中氣體的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．Q點(diǎn)Y的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等B．從開始到達(dá)到平衡時(shí)用X表示的平均反應(yīng)速率是0.2mol·L-1·min-1C．該反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為：3X(g)+Z(g)2Y(g)D．達(dá)到平衡后，再充入氬氣，反應(yīng)速率增大5．(2023·廣東省茂名市電白區(qū)高三聯(lián)考)在2L恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)2A2(g)+B(s)2C(g)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間t的部分變化曲線如圖所示，下列說法正確的是()A．曲線Ⅲ表示n(A)隨t的變化B．0～2min內(nèi)，v(B)=0.25mol·L－1·min－1C．4min后，加入惰性氣體增大壓強(qiáng)可以使n(C)增大D．若4min后升高溫度，n(C)增大，則該反應(yīng)△H>06．在恒壓、NO和O2的起始濃度一定的條件下，催化反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得不同溫度下NO轉(zhuǎn)化為NO2的轉(zhuǎn)化率如圖中實(shí)線所示(圖中虛線表示相同條件下NO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化)。下列說法不正確的是A．圖中Y點(diǎn)所示條件下，增加O2的濃度能提高NO轉(zhuǎn)化率B．圖中X點(diǎn)所示條件下，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能提高NO轉(zhuǎn)化率C．反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的ΔH＞0D．380℃下，c起始(O2)=5.0×10?4mol·L?1，NO平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則平衡常數(shù)K＞20007．一定溫度下，向三個(gè)容積不等的恒容密閉容器(a＜b＜c)中分別投入2molNOCl，發(fā)生反應(yīng)：2NOCl(g)2NO(g)＋Cl2(g)。tmin后，三個(gè)容器中NOCl的轉(zhuǎn)化率如圖中A、B、C三點(diǎn)。下列敘述正確的是()A．A點(diǎn)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，可以提高NOCl的轉(zhuǎn)化率B．A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)之比為25︰28C．A點(diǎn)的平均反應(yīng)速率大于C點(diǎn)的平均反應(yīng)速率D．容積為aL的容器達(dá)到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移動(dòng)8．工業(yè)上以CH4為原料制備H2的原理為CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。在一定條件下a、b兩個(gè)恒溫恒容的密閉容器中均通入1.1molCH4(g)和1.1molH2O(g)，測(cè)得兩容器中CO的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線分別為a和b。已知容器a的體積為10L，溫度為Ta，下列說法不正確的是()A．容器a中CH4從反應(yīng)開始到恰好平衡時(shí)的平均反應(yīng)速率為0.025mol·L－1·min－1B．a(chǎn)、b兩容器的溫度可能相同C．在達(dá)到平衡前，容器a的壓強(qiáng)逐漸增大D．該反應(yīng)在Ta溫度下的平衡常數(shù)為279．在恒壓、H2和CO2的起始濃度一定的條件下，用不同Mg含量的催化劑Ni/xMg(x值越大表示Mg含量越大)催化反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得不同溫度下反應(yīng)：4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的CO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示。下列說法正確的是()A．反應(yīng)4H2(g)+CO2(g)=CH4(g)+2H2O(g)的ΔH>0B．延長(zhǎng)W點(diǎn)的反應(yīng)時(shí)間可提高CO2的轉(zhuǎn)化率C．相同條件下催化劑中Mg的含量越高催化效率越高D．使用合適的催化劑可以提高CO2的轉(zhuǎn)化率10．工業(yè)上主要采用甲醇與CO的羰基化反應(yīng)來制備乙酸，發(fā)生反應(yīng)如下：CH3OH(g)+CO(g)CH3COOH(l)。在恒壓密閉容器中通入0.20mol的CH3OH(g)和0.22mol的CO，測(cè)得甲醇的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化如圖所示。假設(shè)在T2溫度下，達(dá)到平衡時(shí)容器的體積為2L。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)的平衡常數(shù)T1＜T2B．B點(diǎn)時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率約為27.7%C．T1時(shí)，該反應(yīng)的正反應(yīng)速率：B點(diǎn)大于A點(diǎn)D．T2時(shí)向上述已達(dá)平衡的恒壓容器中，再通入0.12molCH3OH和0.06molCO氣體時(shí)容器體積變?yōu)?L，此時(shí)平衡不發(fā)生移動(dòng)11．化學(xué)反應(yīng)2IClI2+Cl2，Kp可分為以下兩步：①；②。經(jīng)測(cè)定和計(jì)算，得到和均為線性關(guān)系，如下圖所示，已知反應(yīng)②是吸熱反應(yīng)。則下列說法正確的是()A．NOCl是化學(xué)反應(yīng)2IClI2+Cl2的催化劑B．圖②代表C．D．當(dāng)時(shí)，表明可逆反應(yīng)2IClI2+Cl2達(dá)到了平衡狀態(tài)12．在一定的溫度和壓強(qiáng)下，將按一定比例混合的CO2和H2通過裝有催化劑的反應(yīng)器可得到甲烷。已知：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)ΔH=-165kJ·mol-1CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)ΔH=+41kJ·mol-1催化劑的選擇是CO2甲烷化技術(shù)的核心。在兩種不同催化劑作用下反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)CO2轉(zhuǎn)化率和生成CH4選擇性隨溫度變化的影響如圖所示。已知：CH4選擇性=×100%下列有關(guān)說法正確的是()A．在260℃~320℃間，以Ni-CeO2為催化劑，升高溫度CH4的產(chǎn)率不變B．延長(zhǎng)W點(diǎn)的反應(yīng)時(shí)間，一定能提高CO2的轉(zhuǎn)化率C．選擇合適的催化劑，有利于提高CO2的轉(zhuǎn)化率D．高于320℃后，以Ni為催化劑，隨溫度的升高CO2轉(zhuǎn)化率上升的原因是平衡正向移動(dòng)13．某1L恒容密閉容器中，CH4、H2O(g)的起始濃度分別為1.8mol·L－1和3.6mol·L－1，二者反應(yīng)生成CO2和H2，該反應(yīng)的部分物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示(部分時(shí)間段的濃度變化未標(biāo)出)，其中第6min開始升高溫度。下列有關(guān)判斷正確的是()A．X是H2B．增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小C．第一次平衡時(shí)的平衡常數(shù)約為0.91D．若5min時(shí)向容器中再加入0.7mol的CH4和0.7mol的CO2，則平衡正向移動(dòng)ΔH。一定條件下，按照eq\f(nO2,nOHC—CHO)＝eq\f(1,2)的投料比進(jìn)行上述反應(yīng)，乙二醛的平衡轉(zhuǎn)化率(α)和催化劑的催化效率隨溫度的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A．ΔH＞0B．b點(diǎn)時(shí)，乙二醛的體積分?jǐn)?shù)為33.33%C．生成乙醛酸的速率：v(a)＞v(b)＞v(c)D．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)中，a點(diǎn)乙醛酸的體積分?jǐn)?shù)最小15．一定條件下，反應(yīng)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)ΔH>0，達(dá)到平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．壓強(qiáng)：p1>p2B．b、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)：Kc>KbC．a(chǎn)點(diǎn)：2v正(NH3)＝3v逆(H2)D．a(chǎn)點(diǎn)：NH3的轉(zhuǎn)化率為eq\f(1,3)16．綠水青山是習(xí)總書記構(gòu)建美麗中國(guó)的偉大構(gòu)想，因此國(guó)家加大了對(duì)氮氧化物排放的控制力度。用活性炭還原處理氮氧化物的有關(guān)反應(yīng)為C(s)＋2NO(g)N2(g)+CO2(g)ΔH。向容積可變的密閉容器中加入(足量的)活性炭和NO，在t2時(shí)刻改變某一條件，其反應(yīng)的速率時(shí)間圖象如下圖所示。下列說法正確的是()A．給該反應(yīng)升溫，減小，增大B．t2時(shí)刻改變的條件是向密閉容器中加NOC．t1時(shí)刻的大于t2時(shí)刻的D．若氣體的密度不變，不能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡17．T1℃時(shí)，向容積為2L的恒容密閉容器中充入SO2和O2發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，容器中各組分的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)反應(yīng)速率υa＜υbB．0～t2時(shí)間段，反應(yīng)速率υ(SO3)=mol?L?1?min?1C．t2時(shí)刻，向容器中充入一定體積的氣體氦，使容器中氣體總的壓強(qiáng)增大，則υ正、υ逆均增大D．若反應(yīng)在T2℃進(jìn)行(T2＜T1)，反應(yīng)進(jìn)行t1分鐘后，n(SO2)＜0.8mol18．25℃時(shí)，將20mL3mol·L-1Na3AO3、20mL3mol·L-1I2和20mLNaOH溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：AO33?(aq)＋I(xiàn)2(aq)+2OH?(aq)=AO43?(aq)＋2I-(aq)＋H2O(l)。溶液中c(AO43?)與反應(yīng)時(shí)間()的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A．0~min用H2O表示的平均反應(yīng)速率為B．當(dāng)2v正(AO33?)=v逆(I-)時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)C．a(chǎn)點(diǎn)的逆反應(yīng)速率小于b點(diǎn)的正反應(yīng)速率D．平衡時(shí)溶液的，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)19．已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-mkJ·mol-1.在2L容積不變的密閉容器中通入1molN2和3molH2，在溫度分別為T1、T2下，測(cè)得NH3的產(chǎn)率隨時(shí)間變化如圖。下列說法正確的是()A．T2﹥T1，ΔH﹥0B．a(chǎn)，b兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：a＞bC．平衡時(shí)，通入氬氣平衡正向移動(dòng)D．達(dá)到平衡時(shí)，放出熱量為mkJ20．已知：2NO(g)+CO2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程分兩步：第1步：2NO(g)N2O2(g)(快)

ΔH1＜0第2步：N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢)

ΔH2＜0在固定容積的容器中充入一定量NO和O2發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得體系中部分物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)隨溫度(T)的變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．第1步、第2步正反應(yīng)活化能分別為E1、E2，則E1＜E2B．a(chǎn)點(diǎn)后，迅速減小的原因是第1步平衡逆向移動(dòng)，第2步速率加快C．b點(diǎn)后，增加的原因是第2步平衡逆向移動(dòng)的程度比第1步的大D．若其他條件不變，僅將容器變?yōu)楹銐籂顟B(tài)，則體系建立平衡的時(shí)間不變21．科學(xué)家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法：2C2H5OH(g)CH3COOC2H5(g)+2H2(g)，在常壓下反應(yīng)，冷凝收集，測(cè)得常溫下液態(tài)收集物中主要產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如圖所示。關(guān)于該方法，下列推測(cè)不合理的是()A．反應(yīng)溫度不宜超過300℃B．適當(dāng)減小體系壓強(qiáng)，有利于提高乙醇平衡轉(zhuǎn)化率C．在催化劑作用下，乙酸是反應(yīng)歷程中的中間產(chǎn)物D．提高催化劑的活性和選擇性，減少乙醚、乙烯等副產(chǎn)物是工藝的關(guān)鍵22．向恒容密閉容器中充入HI發(fā)生反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)ΔH>0，T1和T2溫度下，隨時(shí)間t的關(guān)系如圖，下列說法不正確的是()A．T2溫度下0-2h內(nèi)，生成H2的平均速率為0.125mol·L-1·h-1B．T1溫度下2h末和4h末HI的瞬時(shí)速率相同C．T1>T2D．若改變條件是催化劑，則T1和T2可以分別代表有、無(wú)催化劑時(shí)的反應(yīng)變化示意圖23．T1℃時(shí)，向1L密閉容器中充入10molH2和3molSO2發(fā)生反應(yīng)：3H2(g)+SO2(g)H2S(g)+2H2O(g)△H<0。部分物質(zhì)的物質(zhì)的量n(X)隨時(shí)間t變化如圖中實(shí)線所示。下列說法正確的是()A．實(shí)線a代表n(H2O)隨時(shí)間變化的曲線B．t1min時(shí)，v正(SO2)<v逆(H2S)C．該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=L?mol-1D．若該反應(yīng)在T2℃(T2<T1)時(shí)進(jìn)行，則虛線b可表示n(SO2)的變化24．在二氧化碳加氫制甲烷的反應(yīng)體系中，除主反應(yīng)(反應(yīng)Ⅰ)外，還會(huì)發(fā)生副反應(yīng)(反應(yīng)Ⅱ)。反應(yīng)Ⅰ：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)K反應(yīng)Ⅱ：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)一定壓強(qiáng)下，向某容積可變的密閉容器中通入CO2和H2的混合氣體(其中CO2和H2的物質(zhì)的量之比為1∶4)，在某催化劑的作用下同時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅱ，測(cè)得CO2的轉(zhuǎn)化率、CH4的選擇性、CO的選擇性隨反應(yīng)溫度的變化情況如圖所示。已知：CH4或CO的選擇性指反應(yīng)生成CH4或CO時(shí)所消耗的CO2的物質(zhì)的量占參與反應(yīng)的CO2總物質(zhì)的量的百分比。下列說法正確的是()A．相同溫度下，反應(yīng)2CO(g)+2H2(g)CO2(g)+CH4(g)的平衡常數(shù)B．溫度升高，反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K和反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)都增大C．通過控制反應(yīng)溫度、調(diào)節(jié)壓強(qiáng)等措施可提高CH4的選擇性D．500℃時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，增大壓強(qiáng)，體系中CO和CH4的體積分?jǐn)?shù)均減小25．利用CO2催化加氫可制乙烯，反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)△H，在兩個(gè)容積均為1L恒容密閉容器中，分別加入2molCO2、4molH2，分別選用兩種催化劑，反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間，測(cè)得CO2轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如下圖所示。下列說法正確的是()A．使用催化劑I時(shí)反應(yīng)的活化能低于催化劑IIB．△H>0C．b、d兩狀態(tài)下，化學(xué)反應(yīng)速率相等D．d狀態(tài)下，保持其他條件不變，向容器中再加入1molCO2與0.5molC2H4，v(正)<v(逆)26．在催化劑作用下，以C2H6和CO2為原料制取C2H4和CO的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)1：C2H6(g)C2H4(g)+H2(g)ΔH1＝136kJ·mol?1(反應(yīng)1為快反應(yīng))反應(yīng)2：H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2＝41kJ·mol?1(反應(yīng)2為慢反應(yīng))副反應(yīng)為：C2H6(g)+H2(g)2CH4(g)ΔH30.1MPa時(shí)，按物質(zhì)的量之比為1∶1向密閉容器中充入C2H6和CO2的混合氣體，反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得C2H6和CO2轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是()A．X代表的物質(zhì)是CO2B．生成CO的快慢主要由反應(yīng)1的速率決定C．820℃時(shí)，容器中n(CO)n(H2)D．若平衡時(shí)增大體系的壓強(qiáng)，CH4的體積分?jǐn)?shù)不會(huì)發(fā)生變化27．甲醇水蒸氣重整制氫(SRM)是獲取理想氫源的有效方法。重整過程發(fā)生的反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：CH3OH(g)＋H2O(g)CO2(g)+3H2(g)ΔH1＝+49.4kJ·mol?1

反應(yīng)Ⅱ：CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)ΔH1＝+92kJ·mol?1在常壓、催化劑下，向密閉容器中充入1molCH3OH和1.2molH2O混合氣體，t時(shí)刻測(cè)得CH3OH轉(zhuǎn)化率及、CO2的選擇性隨溫度變化情況如圖所示(曲線為CO2的選擇性)，下列說法正確的是()A．曲線為的選擇性B．圖中270℃時(shí)，容器中的H2(g)約為C．選擇300℃作為反應(yīng)溫度比較適宜D．選用CO2選擇性較高的催化劑有利于提高得CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率28．甲酸(HCOOH)具有液氫儲(chǔ)存材料和清潔制氫的巨大潛力，產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)為：HCOOH(g)CO2(g)＋H2(g)，在T℃時(shí)，向體積不等的恒容密閉容器中分別加入一定量的HCOOH(g)，反應(yīng)相同時(shí)間，測(cè)得各容器中甲酸的轉(zhuǎn)化率與容器體積的關(guān)系如圖所示，其中m、n點(diǎn)反應(yīng)達(dá)平衡。下列說法正確的是()A．m、p兩點(diǎn)中，甲酸的濃度：m＞pB．V1：V2=1：10C．n點(diǎn)時(shí)再充入一定量HCOOH(g)，達(dá)平衡時(shí)甲酸的轉(zhuǎn)化率升高D．p點(diǎn)時(shí)H2的體積分?jǐn)?shù)約為【能力提升】29．(2023·江蘇省高三第二次大聯(lián)考)通過反應(yīng)2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)+4H2O(g)可將CO2轉(zhuǎn)化為C2H4，在，反應(yīng)物起始物質(zhì)的量之比n(CO2)：n(H2)=1：3的條件下，不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)，CO2、H2、C2H4、H2O四種組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)如圖所示。下列說法正確的是()A．圖中曲線b表示平衡時(shí)C2H4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨溫度的變化B．440℃時(shí)H2的平衡轉(zhuǎn)化率為60%C．保持其他條件不變，在絕熱密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，C2H4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)比在恒溫密閉容器中的高D．保持其他條件不變，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，可將平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)從Y點(diǎn)的值升至X點(diǎn)的值30．CH4聯(lián)合H2O和CO2制取H2時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)如下：①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H1=+206kJ·mol-1②CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H2=+247kJ·mol-1將CH4、H2O和CO2按一定比例通入填充有催化劑的恒容反應(yīng)器，在不同溫度下，反應(yīng)相同時(shí)間內(nèi)(反應(yīng)均未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài))測(cè)得的值如圖所示。下列說法正確的是()A．由①②可知，CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H=+41kJ·mol-1B．反應(yīng)條件不變，若反應(yīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間，①比②先達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)C．其他條件不變時(shí)，升高溫度，①的化學(xué)反應(yīng)速率減小，②的化學(xué)反應(yīng)速率增大D．其他條件不變時(shí)，增大原料中H2O的濃度可以提高產(chǎn)物中的值31．(2023·浙江省杭州市高三下期中)2-溴-2-甲基丙烷發(fā)生水解反應(yīng)[(CH3)3CBr+H2O(CH3)3COH+HBr]的能量變化與反應(yīng)進(jìn)程圖如圖，下列說法正確的是()A．溶液酸性增強(qiáng)，(CH3)3CBr→(CH3)3COH轉(zhuǎn)化率升高B．升高溫度，有利于提高反應(yīng)速率和原料平衡轉(zhuǎn)化率C．分子中碳溴鍵斷裂的速率比(CH3)3C+與H2O結(jié)合速率快D．推測(cè)(CH3)3C-X水解生成(CH3)3COH的速率：(CH3)3C-I(CH3)3C-Br(CH3)3C-Cl32．合成氣是一種重要的化工原料氣，可以合成甲醇、甲酸甲酯、二甲醚等化工產(chǎn)品。甲烷、二氧化碳自熱重整制合成氣的主要反應(yīng)有：Ⅰ.CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(g)ΔH1=-820.6kJ·mol-1Ⅱ.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH2=+247.3kJ·mol-1Ⅲ.CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)ΔH3=+206.1kJ·mol-1Ⅳ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH4回答下列問題：(1)反應(yīng)Ⅳ的ΔH4=___kJ·mol-1。(2)一定條件下，向體積為VL的恒容密閉容器中通入2molCH4(g)、1molCO2(g)、1molH2O(g)和適量O2(g)發(fā)生上述反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，容器中CH4(g)為ɑmol，CO2(g)為bmol，H2O(g)為cmol，此時(shí)CO(g)的濃度為___mol·L-1(用含a、b、c、V的代數(shù)式表示，下同)，反應(yīng)Ⅳ的平衡常數(shù)為___。(3)不同溫度下，向體積為VL的含少量O2的密閉容器按照n(CO2)：n(CH4)=1投料，實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)n(H2)：n(CO)隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示：①壓強(qiáng)p1、p2、p3由大到小的順序?yàn)開__，判斷的依據(jù)是___。②壓強(qiáng)為p2時(shí)，隨著溫度升高，n(H2)：n(CO)先增大后減小。解釋溫度Tm前后，隨著溫度升高n(H2)：n(CO)變化的原因分別是___。③根據(jù)圖1、圖2，為提高CO的選擇性可采取的措施為___。A．提高n(O2)：n(CH4)比例B．降低n(CO2)：n(CH4)比例C．高溫、高壓D．低溫、低壓33．異丁烯為重要的化工原料，工業(yè)上可采用叔丁醇(TBA)氣相脫水法制備高純異丁烯產(chǎn)品，主要涉及以下反應(yīng)：反應(yīng)1(主反應(yīng))：(CH3)3C-OH(g)→(CH3)2C=CH2(g)+H2O(g)反應(yīng)2(副反應(yīng))：2(CH3)2C=CH2(g)→(CH3)2C=CH-C(CH3)3(g)(1)標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓是指由穩(wěn)態(tài)單質(zhì)生成1mol該化合物的焓變，幾種物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓如表，求反應(yīng)1的ΔH=_______kJ·mol-l。組分H2O(CH3)3C-OH(CH3)2C=CH2焓變kJ·mol-l-241.83-339.21-17.1(2)該脫水反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)隨溫度的變化關(guān)系如圖1所示，則反應(yīng)2的_______0(填“<”或“>”)，向體積可變?nèi)萜髦谐淙?mol的叔丁醇容器體積為1L，保持300℃100kPa條件，反應(yīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡(忽略副反應(yīng))，則Kc=_______(已知為以標(biāo)準(zhǔn)分壓表示的平衡常數(shù)，各組分的標(biāo)準(zhǔn)分壓，)(3)理論計(jì)算反應(yīng)條件對(duì)叔丁醇轉(zhuǎn)化率的影響如圖2、3所示，脫水反應(yīng)溫度T<200℃時(shí)，N2/叔丁醇摩爾比對(duì)叔丁醇轉(zhuǎn)化率有影響，試從平衡移動(dòng)的角度分析充入N2的原因_______。根據(jù)圖示該脫水反應(yīng)適宜采用條件為T=200℃，P=_______MPa，N2/叔丁醇摩爾比=3/1。(4)已知工業(yè)原料叔丁醇中存在不同含量的水分，相同溫度下不同初始原料中H2O/TBA比例對(duì)叔丁醇平衡轉(zhuǎn)化率的影響如圖4所示，實(shí)際生產(chǎn)最佳工藝條件為T=204~426℃，請(qǐng)從H2O/TBA比例角度分析該條件下的優(yōu)點(diǎn)_______。34．控制CO2的排放是防止溫室效應(yīng)等不良?xì)夂颥F(xiàn)象產(chǎn)生的有效途徑。(1)高爐煉鐵會(huì)排放大量的CO2和煙塵，必須進(jìn)行嚴(yán)格的控制。已知：①3CO(g)+Fe2O3(s)2Fe(s)+3CO2(g)△H=+akJ/mol②3C(石墨，s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H=+489.0kJ/mol③C(石墨，s)+CO2(g)=2CO(g)△H=+172.5kJ/mol則a=____。若在恒溫恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)①，當(dāng)達(dá)到平衡后，充入CO2，則達(dá)到新平衡后CO的體積分?jǐn)?shù)____(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)，其轉(zhuǎn)化率_____。(2)煉鐵時(shí)需要用石灰石除去鐵礦石中的脈石，該過程中涉及反應(yīng)：CaCO3(s)CaO(g)＋CO(g)ΔH。若在恒溫恒容的密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，在t1時(shí)刻向平衡體系中充入1molCO2，t2時(shí)刻反應(yīng)重新達(dá)到平衡，畫出t1時(shí)刻后的正逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的圖像_____。(3)CH4與CO2反應(yīng)得到合成氣的原理為CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。某小組向體積是1L的一密閉容器中充入物質(zhì)的量均是1mol的CH4與CO2，反應(yīng)過程中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。①壓強(qiáng)：p1____p2(填“>”或“<”)。②1100℃、p1條件下，20min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，則0~20min內(nèi)CH4的反應(yīng)速率v(CH4)=___mol/(L?min)，反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___(用含p1的代數(shù)式表示，Kp為以分壓表示的平衡常數(shù)，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。35．研究的利用對(duì)實(shí)現(xiàn)碳中和具有重要的意義。已知：I.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJ·mol-1II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H1=+41.2kJ·mol-1回答下列問題：(1)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H_______kJmol-1(2)一定條件下，某恒容密閉容器中按(≥3)投料，催化作用下同時(shí)發(fā)生反應(yīng)I和II。反應(yīng)體系中CO2(g)、CO(g)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖所示。①0~15s時(shí)間段內(nèi)，用CH3OH表示的平均反應(yīng)速率為_______mol·L-1·(保留三位有效數(shù)字)。②反應(yīng)體系中CH3OH的選擇性_______CO的選擇性(填“大于”“小于”或“等于”)。③下列示意圖中能體現(xiàn)反應(yīng)I(實(shí)線)和反應(yīng)II(虛線)的活化能大小和反應(yīng)進(jìn)程的是_______(填標(biāo)號(hào))，判斷的理由是_______。④15s時(shí)，反應(yīng)I的v正反應(yīng)_____________v逆反應(yīng)(填“大于”“小于”或“等于”)，反應(yīng)II的濃度商Qc_______(用含a的式子表示)。36．氮氧化物氣體是危害最大、最難處理的大氣污染物之一?？刂频趸飶U氣排放的技術(shù)措施主要分兩大類：一類是源頭控制；另一類是尾部控制，即煙氣脫硝。煙氣脫硝的方法有以下幾種，回答相關(guān)問題：I.氨氣催化還原氮氧化物(1)已知：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H1=-94.4kJ·mol-12NO(g)N2(g)+O2(g)△H2=-180kJ·mol-1H2O(l)H2O(g)△H3=+44kJ·mol-1且氫氣的燃燒熱為285.8kJ·mol-1，請(qǐng)寫出4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)△H=____。(2)①在有氧條件下：NH3+O→NH2+OH，NH2與NO發(fā)生還原反應(yīng)：NH2+NO→N2+H2O，NH2在還原NO的同時(shí)還會(huì)被氧化為NO，氮氧化物去除率與氧氣的含量及溫度關(guān)系圖像如圖所示，當(dāng)反應(yīng)氣體中O2含量低于6%時(shí)，氮氧化物去除率上升的主要原因：____。當(dāng)反應(yīng)氣體中O2含量高于6%時(shí)，氮氧化物去除率隨O2含量升高而降低的原因：____。②氮氧化物去除率隨著氨氮比及溫度的變化圖像如圖所示，應(yīng)選擇最佳的氨氮比為：____、氨還原氮氧化物的最佳溫度：____。II.氫氣還原氮氧化物(3)①在催化劑表面H2還原NO的基元反應(yīng)及活化能Ea(kJ·mol-1)如圖所示。寫出氫氣還原NO的總反應(yīng)化學(xué)方程式：____；基元反應(yīng)慢反應(yīng)決定總反應(yīng)速率，決定NO被還原成N2速率的是基元反應(yīng)____(填相應(yīng)序號(hào))。②若對(duì)總反應(yīng)初始速率與NO、H2的初始濃度的關(guān)系為v=kcx(H2)cy(NO)，k為速率常數(shù)，只受溫度影響。在某溫度時(shí)測(cè)得的相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示。H2的初始?jí)簭?qiáng)P0(H2)=53.3kPaNO的初始?jí)簭?qiáng)P0(NO)=53.3kPaP0(NO)/kPav/(kPa?s-1)P0(H2)/kPav/(kPa?s-1)47.820.038.421.339.913.727.314.620.23.3319.610.5關(guān)系式中x=____、y=____；由此，____(填“H2”或“NO”)的濃度對(duì)速率影響程度更大。③300℃下將等物質(zhì)的量H2、NO置于剛性密閉容器中，在催化劑的作用下只發(fā)生以上反應(yīng)，達(dá)到平衡后壓強(qiáng)為P，此時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率為80%，用氣體的平衡分壓代替物質(zhì)的量濃度，表示的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=____。37．(2023·山東省臨沂市統(tǒng)考一模)以CO2、H2為原料合成CH3OH的反應(yīng)是研究熱點(diǎn)之一，該反應(yīng)體系涉及的反應(yīng)如下：I．CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49kJ?mol-1II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2回答下列問題：(1)已知25℃和101kPa下，H2(g)、CO(g)的燃燒熱分別為285.8kJ?mol-1、283.0kJ?mol-1，H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1，則△H2=_____kJ?mol-1。(2)在恒壓密閉容器中，按照n(CO2)：n(H2)=1：3投料進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ以物質(zhì)的分壓表示的平衡常數(shù)Kp隨溫度T的變化關(guān)系如圖1所示(體系總壓為10kPa)。①反應(yīng)Ⅱ?qū)?yīng)圖1中_____(填“m”或“n”)；A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下體系達(dá)到平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為80%，反應(yīng)Ⅰ的Kp=_____kPa-2(保留兩位有效數(shù)字)。②通過調(diào)整溫度可調(diào)控平衡時(shí)的值。B點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下，平衡時(shí)=400，則p(H2)=_____kPa。(3)在密閉容器中，保持投料比不變，將CO2和H2按一定流速通過反應(yīng)器，一段時(shí)間后，測(cè)得CO2轉(zhuǎn)化率(α)和甲醇選擇性[x(CH3OH)=×100%]隨溫度(T)變化關(guān)系如圖2所示。若233～250℃時(shí)催化劑的活性受溫度影響不大，則236℃后圖中曲線下降的原因是_____；若氣體流速過大，CO2的轉(zhuǎn)化率會(huì)降低，原因是______。(4)向恒溫恒壓的兩個(gè)密閉容器甲(T℃、P1)、乙(T℃、P2)中，分別充入物質(zhì)的量均為amol的CO2和H2，若只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，其正反應(yīng)速率正=k正p(CO2)p(H2)，p為氣體分壓。若甲、乙容器平衡時(shí)正反應(yīng)速率之比甲：乙=16：25，則甲、乙容器的體積之比為______。38．(2023·廣東省廣州市等3地高三聯(lián)考一模)丙烯腈(CH2=CHCN)是一種重要化工原料，工業(yè)用“丙烯氨氧化法”生產(chǎn)，副產(chǎn)物有乙腈(CH3CN)、氫氰酸、丙烯醛(C3H4O)等。以丙烯、氨氣和氧氣為原料，在催化劑存在下合成丙烯腈(C3H3N)的主要反應(yīng)如下：反應(yīng)Ⅰ：C3H6(g)+NH3(g)+3/2O2(g)C3H3N3(g)+3H