第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡單元測試

一、單選題

1.在3種不同條件下，分別向容積為2L的恒容密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g)

，2D(g)AH=QkJmol-^相關(guān)條件和數(shù)據(jù)見下表：

實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)編號

IIIIII

反應(yīng)溫度/℃700700750

達(dá)平衡時(shí)間/min40530

n(D)平衡/mol1.51.51

化學(xué)平衡常數(shù)KiK2K3

卜列說法正確的是

A.K3>K2=KI

B.實(shí)驗(yàn)H可能壓縮體積

C.實(shí)驗(yàn)HI達(dá)平衡后，恒溫下再向容器中通入1molA和1molD,平衡不移動

D.實(shí)驗(yàn)I達(dá)平衡后容器內(nèi)的壓強(qiáng)是實(shí)驗(yàn)in的與

2.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02反應(yīng)過程的能量變化如圖所示:

過渡總I

14.15過我61y

HNOJ+OJ*~?IH.92

中佃

--12.16

過法念I(lǐng)I

:過渡您ni\

?200.59\

產(chǎn)物P1<H-O-O-N-O)

-200

中間產(chǎn)由Y中同聲指Z

?20200

201M-205.11

-MX)士叫1_嶗

-320.40

卜列說法正確的是

A.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.相同條件下，Pl比P2更穩(wěn)定

1

C.該歷程中最大正反應(yīng)的活化能Ea=215.49kJmol-

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

3.MoO、催化作用下，HOCH2cH(OH)CHa發(fā)生反應(yīng)的歷程如圖所示。下列說法正確的是

A.反應(yīng)過程中M。形成的共價(jià)鍵數(shù)目始終保持不變

B.MoO1改變反應(yīng)途徑，提高了單位時(shí)間原料轉(zhuǎn)化率

C.如果原料為乙二醇，則主要有機(jī)產(chǎn)物是乙醛和乙烯

D.總反應(yīng)為HOCH2cH(OH)CH3—^~>HCHO+CH3cHO+CH3cH=CH?+H?O

4.甲醛中木材加工、醫(yī)藥等方面有重要用途。甲醇利用脫氫法可制備甲醛，主要反應(yīng)為：CH30H(g),?

HCHO(g)+H2(g)AH=+85.2kJmol-oNa2cO3是甲醇脫氫制甲醛的催化劑，有研究指出，催化反應(yīng)的部分機(jī)

理如下：

歷程i：CH3OH^-H+CH2OH

歷程ii：CH?OHfH+HCH。

歷程iii：CH2OH^3H+CO

溫度(。0

如羽所示為在體積2L的恒容容器中，投入ImolCHQH,在碳酸鈉催化劑作用下，經(jīng)過5min反應(yīng)，測得

甲醇轉(zhuǎn)化率與甲醛的選擇性與溫度的關(guān)系(甲醛的選擇性：轉(zhuǎn)化的CH30H中生成HCHO的百分比)，下列

有關(guān)說法正確的是

答案第2頁，共23頁

A.600c時(shí)，前5min內(nèi)生成甲醛的平均速率WHCHO)=0.055mol?L】min」

B.700℃時(shí)，反應(yīng)歷程ii的速率小于反應(yīng)歷程iii的速率

C.脫氫法制甲醛中，在高溫高壓條件下更有利于提高平衡產(chǎn)率

D.反應(yīng)歷程i的活化能大于C%OH(g)HCHO(g)+H2(g)的活化能

5.將一定量純凈的氨基甲酸鏤置于密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì))，在絕熱

條件下使其達(dá)到分解平衡：HzNCOONHKs).qNHjgHCO/g)。能判斷該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

的條件數(shù)FI為

①2%(NHJ=^(CO2)

②密閉容器中溫度不變

③密閉容器中混合氣體的密度不變

④斷裂3molN-H鍵的同時(shí)形成lmolC=O鍵

⑤密閉容器混合氣體的總物質(zhì)的最不變

⑥混合氣體總質(zhì)量不變

⑦密閉容器中CO2的體積分?jǐn)?shù)不變

A.3B.4C.5D.6

6.在固定的2L密閉容器中，充入X、Y各2m01,發(fā)生可逆反應(yīng)X(g)+2Y(g)=2Z(g),并達(dá)到平衡，以

Y的濃度改變表示的反應(yīng)速率v(正)、v(逆)與時(shí)間t的關(guān)系如圖，則Y的平衡濃度(mol/L)表示式正確的是

(式中S指對應(yīng)區(qū)域的面積)

A.1—SaobB.2—SaobC.2—SabdoD.1—Sbod

7.常溫常壓下，20,為無色氣體，主要用于制備硝化劑、氧化劑、催化劑等。一定條件下，在2L恒容

密用容器中加入N??！焙蚇02兩種氣體，發(fā)生反應(yīng)：N2O4(g)^2NO2(g),測得兩氣體的物質(zhì)的量與時(shí)間

的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是

H

A.氧空位濃度高，有利于增強(qiáng)CO?的吸附能力

B.CO2活化位點(diǎn)和H?活化位點(diǎn)是不相同的

C.脫附過程表示為H￡O*+H*=CHQH+2*

D.降低氫化過程的活化能，一定能有效加快甲醇的生成速率

10.從煙道廢氣中回收硫的原理之一：2CO(g)+SO2(g).^S(l)+2CO2(g)△〃=-37.0kJ.mol1,在恒壓密

閉容器中，平衡時(shí)S02的轉(zhuǎn)化率a(SOj與起始充入的縹黑和溫度(T)的關(guān)系如圖所示。

下列說法中

A.正反應(yīng)的活化能紇>37kJmoL

B.CO的轉(zhuǎn)化率a(CO)：M>N

C.正反應(yīng)速率“CO)：M>Q

c2(COjxc(S)

D.該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式:

?(CO)xc(SO2)

11.下列說法正確的是

A.同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的峭值相同

B.自發(fā)反應(yīng)一定是烯增大的反應(yīng)，非自發(fā)反應(yīng)一定足燧減小或不變的反應(yīng)

C.自發(fā)反應(yīng)在一定條件下才能實(shí)現(xiàn)

D.自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實(shí)現(xiàn)

12.熱催化合成氨面臨的兩難問題是：采用高溫增大反應(yīng)速率的同時(shí)會因平衡限制導(dǎo)致N%產(chǎn)率降低。我

國科研人員研制了Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化劑(Ti-H區(qū)域和Fe區(qū)域的溫度差可超過1()0℃)。Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化

合成氨的反應(yīng)歷程如圖所示，其中吸附在催化劑表面上的物種用*標(biāo)注。下列說法不正確的是

-3.(19

5

A.②是氮?dú)庠诖呋瘎┥瞎矁r(jià)鍵被削弱活化的過程

B.①②③在高溫區(qū)發(fā)生，④⑤在低溫區(qū)發(fā)生

C.④為N原子由Fc區(qū)域向Ti-H區(qū)域的傳遞過程

D.使用Ti-H-Fe雙溫區(qū)催化劑可以降低反應(yīng)活化能，使合成氨反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲鼰岱磻?yīng)

B.圖乙表示等量NO2在容積相同的恒容密閉容器中，不同溫度下分別發(fā)生反應(yīng)：2NCh(g)N2O4(g),

相同時(shí)間后測得NO2含量的曲線，則該反應(yīng)的△H<0

C.圖內(nèi)表示該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且催化劑能改變反應(yīng)的焰變

D.絕熱恒容密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：SO2(g)+NO2(g).SO3(g)+NO(g),其正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化

如圖丁所示，則c點(diǎn)一定是平衡點(diǎn)

14.某1L恒容密閉容器中，CH4、FhO(g)的起始濃度分別為l.SmolL」和3.6mol?LL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

答案第6頁，共23頁

c/mol-L_,

2.0

1.8

1.6

1'—

1.4——

1.2

1.0—

0.8

()6

0.4七

0.2/

0234567"min

A.X是H2

B.增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小

C.第一次平衡時(shí)的平衡常數(shù)約為0.91

D.若5min時(shí)向容器中再加入0.7mol的CH’和0.7mol的CO2,則平衡正向移動

二、填空題

15.填空

(1)一步完成的反應(yīng)稱為基元反應(yīng)，只由基元反應(yīng)構(gòu)成的化學(xué)反應(yīng)稱為簡單反應(yīng)，兩個及以上基元反應(yīng)構(gòu)成

的化學(xué)反應(yīng)稱為復(fù)雜反應(yīng)，復(fù)雜反應(yīng)的速率取決(等)于慢的基元反應(yīng)速率?；磻?yīng)aA+bB=cC+dD的速

率方程為vkcYAMNB),其中k為速率常數(shù)。已知反應(yīng)NO2+CO=NO+CO2,在不同溫度下反應(yīng)機(jī)理不同。

①溫度高于490K時(shí)，上述反應(yīng)為簡單反應(yīng)，請寫出其速率方程。

②溫度高于520K時(shí)，該反應(yīng)是由兩個基元反應(yīng)構(gòu)成的復(fù)雜反應(yīng)，其速率方程v=kd(N02),已知慢的基元

反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物為NO、NO?、NO3,用方程式表示反應(yīng)歷程。

第一步：(慢反應(yīng))。

第二步：(快反應(yīng))。

(2)N2O4(g)*2NO2(g)AH=+57kJ?moH該反應(yīng)是高中和大學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的經(jīng)典素材。

②TK時(shí)，向1L真空容器中加入ImolNzOa,達(dá)到平衡時(shí)NO2的平衡產(chǎn)率為20%,則該溫度下的平衡常數(shù)

K=,達(dá)到平衡時(shí)吸收的熱量為kJ。某溫度下，該反應(yīng)達(dá)到平衡，NCh與N2O4的混合氣體總壓

強(qiáng)為lOOKPa,密度為同狀態(tài)下氫氣密度的34.5倍，平衡常數(shù)KP=KPa(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算)。

③若v(N?O4尸k「c(N2O4)v(NO2)=k2-c(NO2),T2溫度下，若k產(chǎn)k2,則T2?(填“高于”或“低于

(3)熨雜反應(yīng)2NO(g)+OMg)=2NOdg)由兩個基元反應(yīng)構(gòu)成，2NO(g)=NAh(g)(快速平

衡］N2Ch(g)+O2(g)=2NO2(g)(慢反應(yīng))，已知快反應(yīng)為放熱反應(yīng)，其正、逆反應(yīng)速率常數(shù)分別為ki和kz,慢

2

反應(yīng)正、逆反應(yīng)速率常數(shù)分別為k3和k4.若vfl;=k-c(NO)-c(O2)Mk=(用ki,kz.k3表示)；

16.(1)下表為烯類化合物與澳發(fā)生加成反應(yīng)的相對速率。(以乙烯為標(biāo)準(zhǔn))

烯類化合物相對速率

(CH3)2C=CHCH310.4

CH2CH=CH2|2.03

CH2=CH21.00

CH2=CHBr0.04

據(jù)表中數(shù)據(jù)，總結(jié)烯類化合物加溟時(shí)，反應(yīng)速率與CC上取代基的種類、個數(shù)間

的關(guān)系：。

(2)下列化合物與氯化氫加成時(shí)，取代基對速率的影響與上述規(guī)律類似，其中反應(yīng)速率

最慢的是(填代號)

A.(CH3)2CC(CH3)2B.CH3CHCHCH3

C.CH2CH2D.CH2CHCI

CH

<3)已知：①下列框圖中B的結(jié)構(gòu)簡式為CHs-4—C3H3；

②R-Br+NaOH水》R-OH+NaBr(防烷燒基)；

③CH3cH20H器*CH2=CH2打出0其中部分反應(yīng)條件、試劑被省略。

(I)分別寫出A和D的結(jié)構(gòu)簡式,；

(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為,反應(yīng)類型為

(3)寫出C物質(zhì)的一種同系物。

答案第8頁，共23頁

(4)寫出A的另一種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式o

17.回答下列化學(xué)平衡相關(guān)問題：

⑴工業(yè)制硫酸的核心反應(yīng)是：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)A/7<0

①在1L密閉容器中充入ImolSCh和2moiO2,在Imin內(nèi)達(dá)到平衡，測得v(SCh)=0.8mol/(Lmin)。該條件

下，反應(yīng)的平衡常數(shù)k=。

②下列措施中有利于提高SO2轉(zhuǎn)化率的是(填字母)。

A.加入催化劑B.通入02C,移出SO3D.通入SO2

(2由水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣，C(s)+H2O(g).CO(g)+H2(g)△”=+13L3kJ-mol”,

AS=+l33.7J(Kmol)-'

①該反應(yīng)在能自發(fā)(填“高溫”、“低溫”、“任何溫度”、“一定不

②一定溫度下，在一個恒容密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列不能判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是

(填字母)。

A.ImolH-H鍵斷裂的同時(shí)生成2moiH-0鍵

B.v正(CO)=v逆(H9)

C.容器中的壓強(qiáng)不再變化

D.混合氣體的密度不再變化

E.C(CO)=C(H2)

(3)汽車尾氣含NO氣體是由于內(nèi)?燃機(jī)燃燒的高溫引起氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)所致：N2(g)+O2(g)-2NO(g),已知

該反應(yīng)在2404C時(shí)，平衡常數(shù)K=6.4xl0-3,該溫度下，某時(shí)刻測得容器內(nèi)Nz、。2、NO的濃度分別為

2.5x10'mol/L.4.0x1。、3瓦和3.0x10'ol/L,此時(shí)反應(yīng)(填“處于化學(xué)平衡狀態(tài)”、”向正反應(yīng)方向

進(jìn)行”或“向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

18.A是由導(dǎo)熱材料制成的密閉容器，B是一耐化學(xué)腐蝕且易于傳熱的氣球。

關(guān)羽心，將等量且少量的NO?通過Ki、K3分別充入A、B中，反應(yīng)開始時(shí)，A、B的體積相同。已知:

2NO2(g)-N2O4(g)AH<0o

(I)一段時(shí)間后,反應(yīng)達(dá)到平衡，此時(shí)A、B中生成的N2O4的速率是v(A)v(B)(填“V”、“A或，=”)；

若打開活塞K?,氣球B將一(浪“變大”、“變小”或“不變”，下同)。

(2)若在A、B中再充入與初始量相等的NOz,則達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率。仆)將_。

若通入等量的Ne氣，則達(dá)到平衡時(shí)，A中NO2的轉(zhuǎn)化率將，B中N02的轉(zhuǎn)化率將。

(3)室溫時(shí)，若A、B都保持體積不變，將A套上一個絕熱層，B與外界可以進(jìn)行熱傳遞，則達(dá)到平衡

時(shí)，中的顏色較深。

(4)若在容器A中充入4.6g的NCh,達(dá)到平衡后容器內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)為原來的80%,試求出平衡時(shí)

NO2的轉(zhuǎn)化率(寫出計(jì)算過程)

19.在下列事實(shí)中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)的速率？

(1)集氣瓶中H2和C12的混合氣體，在瓶外點(diǎn)燃鎂條時(shí)發(fā)生爆炸。

(2)工業(yè)上常將固體燃料粉碎進(jìn)行燃燒。

(3潞化的KC1O3,放出氣泡很慢，撒入少量MnCh很快產(chǎn)生氣體。

(4)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鐵條，產(chǎn)生氣體有快有慢。

(5)同樣大小的石灰石分別在O.lmolL"的鹽酸和ImoLL」的鹽酸中，反應(yīng)速率不同—。

20.CO?轉(zhuǎn)化成有機(jī)物可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)。在體積為1L的密閉容器中，充入ImolCCh和3moi比，一定條件下

反應(yīng)：CO?(g)+3H2(g)除為CH30H(g)+H?O(g),測得CO2和CH30H(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。

-1

(1)從3min至lj9min,v(H2)=mol^L^mino

(2)能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)為是(填編號)。

A.反應(yīng)中CCh與CH30H的物質(zhì)的量濃度之比為1：1(即圖中交叉點(diǎn))

B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化

C.單位時(shí)間內(nèi)消耗3m0舊2,同時(shí)生成ImolHzO

D.v正(H2)=3V逆(H2O)

E.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變

(3用衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率為o

(4)平衡時(shí)混合氣體中CHQH(g)的體積分?jǐn)?shù)是o

(5)一■定溫度下，第9分鐘時(shí)v逆(CHQH)(填“大于"、"小于''或“等于”)第3分鐘時(shí)v正(CH3OH)。

21.研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時(shí)，涉及如下反應(yīng)：

I；2NO?(g)+NaCl(s)NaNO,(s)+ClNO(g)AH,<0K,

II：2NO(g)+Cl2(g)^^2ClNO(g)AH2<0K2

(l)4NCMg)+2NaCKs).=2NaN04s)+2NO(g)+C12(g)的AH=(用△4、AH2表示)該反應(yīng)的平衡常數(shù)

答案第10頁，共23頁

K=(用KPK2表示)

⑵為研究不同條件對反應(yīng)(I【)的影響，在恒溫條件下，向2L恒容密閉容器中加入。2molNO和O.lmolC%,

lOmin時(shí)反應(yīng)(II)達(dá)到平衡，測得lOmin內(nèi)V(C1NO尸7.5xl(y3n]oLLLmin」，則平衡后M。?)：mol。

22.(1)為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染，人們開始探索利用NO和CO在一定條件下轉(zhuǎn)化為兩種無毒

氣體E和F的方法(已知該反應(yīng)△*()).在2L密閉容器中加入一定量NO和CO,當(dāng)溫度分別在Ti和T2

時(shí)，測得各物質(zhì)平衡時(shí)物質(zhì)的量如卜.表：

物質(zhì)

NOcoEF

初始0.1000.10000

T)0.0200.0200.0800.040

r0.0100.0100.0900.045

①請結(jié)合上表數(shù)據(jù)，寫出NO與CO反應(yīng)的化學(xué)方程式o

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，溫度「和T2的關(guān)系是(填序號)0

A.T>>T2B.TI<T2C.T尸T2D.無法比較

(2)己知：4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)AH=-1266.8kJ/mol,N2(g)+O2(g)=2NO(g)AH=+

180.5kJ/mol,則氨催化氧化的熱化學(xué)方程式為o

(3)500℃下，在A、B兩個容器中均發(fā)生合成氨的反應(yīng)。隔板I固定不動，活塞II可自由移動。

B二

當(dāng)合成氨在容器B中達(dá)平衡時(shí),測得其中含有LOmolNz,0.4molH2,0.4molNH3，此時(shí)容積為2.0L。則此

條件下的平衡常數(shù)為;保持溫度和壓強(qiáng)不變，向此容器中通入0.36molN2,平衡將

(填“正向”、“逆向”或“不”)移匆。

三、計(jì)算題

23.在2L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):mX(g)+nY(g)_±pZ(g)+qQ(g),式中m、n、p、q為物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)。

在0?3min內(nèi)，各物質(zhì)的物質(zhì)的最變化如表所示:

物質(zhì)

XYZQ

時(shí)間

起始/mol0.71

2min末/mol0.82.70.82.7

3min末/mol0.8

已知2min內(nèi)v(Q尸0.075mobL^min-',。

(1)試確定以下物質(zhì)的相關(guān)量：起始時(shí)〃(Y)=,〃(Q尸―o

(2)化學(xué)方程式中m=,n=___,p=____,q=____o

(3)用Z表示2min內(nèi)的反應(yīng)速率：。

(4)2min末Q的轉(zhuǎn)化率為。

參考答案：

1.C

【詳解】A.根據(jù)表格數(shù)據(jù)，升高溫度到75O℃,〃(D)減小，平衡逆向移動，K3<K?=KI,A錯誤；

B.實(shí)驗(yàn)I【與實(shí)驗(yàn)I相比，平衡沒移動，但反應(yīng)速率加快，所以實(shí)驗(yàn)【【可能使用了催化劑，壓縮體積則體

系壓強(qiáng)增大，平衡右移，B錯誤；

c.實(shí)驗(yàn)m的反應(yīng)三段式：

2A(g)H卜B(g)2D(g)

始(mol/L)10.50

變(mol/L)0.50.250.5

平(mol/L)0.50.250.5

平衡常數(shù)K3="6，恒溫下平衡常數(shù)值不變，再向容器中通入1molA和1molD,

c2(A).c(B)0.5-x0.25

C2(D)I2

A的濃度變?yōu)镮mol/L,D的濃度變?yōu)镮mol/L,體系濃度商Q=「一>=4=心,所以平衡不

c*(A)<B)rx0.25

移動，C正確；

D.實(shí)驗(yàn)川與實(shí)驗(yàn)1溫度不同，所以壓強(qiáng)不是物質(zhì)的量比，D錯誤；

故答案選C。

2.D

【詳解】A.由圖可知反應(yīng)物的息能量高于生成物的總能量，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故A錯誤；

B.由圖中信息可知P2的能量低于R的能量，物質(zhì)能量越低越穩(wěn)定，因此P2比Pl更穩(wěn)定，故B錯誤；

C.由圖可知該歷程中最大正反應(yīng)的活化能是由中間產(chǎn)物Z到過渡態(tài)IV的過程，&=186.19kJ.mol，故C

錯誤；

答案第12頁，共23頁

D.由圖可知中間產(chǎn)物Z轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物Pi的正反應(yīng)活化能比Z轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物P2的正反應(yīng)活化能低的多，活化

能越小反應(yīng)速率越快，因此v(P0>v(P2),故D正確；

故選：Do

3.B

【詳解】A.由圖示知，M。周圍形成共價(jià)鍵數(shù)目有6個、4個兩種情況，M。形成的共價(jià)鍵數(shù)目有變化，

A錯誤：

B.由圖示知，MoO3對該反應(yīng)起催化作用，催化劑可以加快反應(yīng)速率，單位時(shí)間內(nèi)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率提高，

B正確；

C.由圖示反應(yīng)原理知，二元醇反應(yīng)類似反應(yīng)時(shí)，可形成相應(yīng)的烯煌和醛/酮，故乙二醇反應(yīng)的產(chǎn)物有甲醛

和乙烯，C錯誤；

D.由圖示知，整個過程有2個HOCH2cH(OH)CH3參與反應(yīng)，產(chǎn)生2個H2O、I個HCHO、I個CH3cHO

和1個CH2=CHCH3,故總反應(yīng)為：2HOCH2cH(OH)CH3A曹2H2O+HCHO+CH3cHO+CH2=CHCH_3,D錯誤；

故答案選Bo

4.B

【詳解】A.由圖可知，600℃時(shí)甲醇轉(zhuǎn)化率為55%、甲醛的選擇性為60%,則前5min內(nèi)生成甲醛的平均

1molx55%x60%

速率v(HCHO)=2L=0.033molLlminL故A錯誤；

5min

B.由圖可知，600C后，甲醇的轉(zhuǎn)化率增大、甲醛的選擇性降低，說明歷程iii的反應(yīng)程度大，相同時(shí)間內(nèi)

反應(yīng)歷程ii的速率小于反應(yīng)歷程iii的速率，故B正確；

C.該反應(yīng)為氣體體積增大的吸熱反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)方向移動，甲醛的產(chǎn)率降低，故C錯誤；

D.使用催化劑，降低反應(yīng)的活化能，則使用碳酸鈉做反應(yīng)催化劑的反應(yīng)歷程i的活化能小于CH30H(g)-

HCH0(g)+H2(g)的活化能，故D錯誤：

故選B.

5.C

【詳解】①陛(NH3)=2%(CO2)時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡，①不確定；

②絕熱條件，反應(yīng)過程有吸放熱過程，故密閉容器中溫度不變時(shí)，②達(dá)到平衡；

③有固體參加反應(yīng)，混合氣體的總質(zhì)量隨著反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生改變，容器體積不變，故當(dāng)密閉容器中混合氣體

的密度不變時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，③達(dá)平衡；

④斷裂3moiN-H鍵表示消耗Imol氨氣，形成lmolC=O鍵表示生成0.5mol二氧化碳，消耗量筆于生成量，

反應(yīng)達(dá)到平衡，④達(dá)平衡；

⑤反應(yīng)前后氣體的計(jì)量數(shù)和不等，故密閉容器混合氣體的總物質(zhì)的量不變時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡，⑤達(dá)平衡；

⑥有固體參加反應(yīng)，故混合氣體總質(zhì)量不變時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡，⑥達(dá)平衡；

⑦生成的二氧化碳和氨氣的比恒為I:2,故密閉容器中CO2的體積分?jǐn)?shù)始終保持不變，⑦不能說明反應(yīng)達(dá)

平衡；共5個；故選C

6.A

【分析】由丫=半可知，v此與t的乘積為濃度的減小量，v逆與t的乘積為濃度的增加量；

【詳解】Sabd。表示Y向正反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí)減少的濃度，而Shod則表示Y向逆反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí)增大的濃度，

所以，Saob=Sabdo-Sbod,表示Y向正反應(yīng)方向進(jìn)行時(shí)“凈”減少的濃度，而Y的初始濃度為所以Y

的平衡濃度表達(dá)式為1-Saob；

故選A。

7.C

【詳解】A.t2時(shí)反應(yīng)物減少的量是L時(shí)的2倍，但是反應(yīng)達(dá)到億學(xué)平衡的過程中化學(xué)反應(yīng)速率逐漸減小，

t?應(yīng)大于2L，A項(xiàng)錯誤：

B.0?5min內(nèi)，MQ,變化2m內(nèi),可計(jì)算出0?qmin內(nèi)v(N2Q0=0.2mo卜L-1*min-1,B項(xiàng)錯誤;

c.N02為紅棕色氣體，氣體顏色不變時(shí)，NO?的濃度一定，可以作為化學(xué)平衡的標(biāo)志，反應(yīng)2NO]AN2O4

向右進(jìn)行，壓強(qiáng)不斷減小，壓強(qiáng)不變時(shí)，化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c項(xiàng)正確；

D.t3時(shí)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，容器中v正(NOj=2v逆(NO,),D項(xiàng)錯誤；

本題選C。

8.D

【詳解】A.催化劑通過降低活化能而改變反應(yīng)速率，但不影響熔變，A項(xiàng)錯誤；

B.該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向進(jìn)行，降低苯的平衡轉(zhuǎn)化率，B項(xiàng)錯誤；

C.根據(jù)圖2可知，II的活化能最大，因此反應(yīng)速率是最慢的，不是最快的，C項(xiàng)錯誤；

D.根據(jù)三個過程可知，都是反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量，反應(yīng)是吸熱的，并且n過程的最大，

因此順序?yàn)锳HOIAAH⑴,AH(III),D項(xiàng)正確；

答案選D。

9.D

【詳解】A.根據(jù)圖示，氧空位與二氧化碳作用，氧空位濃度高，有利于增強(qiáng)CO2的吸附能力，故A正確；

B.根據(jù)圖示，CCh活化位點(diǎn)是氧空位，與H2活化位點(diǎn)不相同，故B正確；

C.根據(jù)圖示，脫附過程表示為H3CO*+H*=CHQH+2*,故C正確；

D.降低氫化過程的活化能，氫化過程的速率加快，總反應(yīng)速率由慢反應(yīng)決定，所以不一定能有效加快甲

醇的生成速率，故D錯誤；

答案第14頁，共23頁

故選D.

10.B

“(SO,)一

【分析】由題干圖示信息可知，當(dāng)甘RX相同時(shí).，該反應(yīng)正反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，則升高溫度，平衡逆

n(CO)

向移動，則SO2的平衡轉(zhuǎn)化率減小，可知TIVT2,據(jù)此分析解題。

【詳解】A.根據(jù)AH=Ea|E-Ea逆=37kJ/mol,則岷Ea逆?37kJ?”由于不知道Ea逆的數(shù)值，故無法確定正

反應(yīng)的活化能的大小，A錯誤；

B.由題可?知，N點(diǎn)到M點(diǎn)，溫度降低平衡正向移動，CO的轉(zhuǎn)化率增大，N點(diǎn)到M點(diǎn)一言增大，CO

的轉(zhuǎn)化率增大，故M、N點(diǎn)的轉(zhuǎn)化率a(CO)：M>N,B正確；

C.已知M點(diǎn)對應(yīng)的溫度TiVQ點(diǎn)對應(yīng)的溫度T2,溫度越高反應(yīng)速率越快，故正反應(yīng)速率"CO)：M<Q,

C錯誤；

D.已知S為液體，故該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式：K=、，D錯誤；

_

c(CO)xc(SO2)

故答案為：Bo

II.C

【詳解】A.同一物質(zhì):5(g)>5(1)>S(s),A錯誤；

B.反應(yīng)是否自發(fā)，是由燧變和始變共同決定的，即二G=a〃-T二S<0時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故自發(fā)反應(yīng)

的悟不一定增大，也可能減小，B錯誤；

C.過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，是否能實(shí)現(xiàn)還要看具體的條件，C正確；

D.由C分析可知，過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，是否能實(shí)現(xiàn)還要看具體的條件八D錯誤；

故選C。

12.D

【詳解】A.過程②氮?dú)夥肿颖淮呋瘎┪?，是氮?dú)庠诖呋瘎┥瞎矁r(jià)鍵被削弱活化的過程，故A正確；

B.①為催化劑吸附N2的過程，②為形成過渡態(tài)的過程，③為N?解離為N的過程，以上都需要在高溫時(shí)

進(jìn)行；??在低溫區(qū)進(jìn)行是為了增加平衡產(chǎn)率，故B正確；

C.由題中圖示可知，過程④完成了Ti-H-Fe-4N到Ti-H-+N-Fe兩種過渡態(tài)的轉(zhuǎn)化，N原子由Fe區(qū)域向Ti-H

區(qū)域傳遞；故C正確；

D.催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但不能改變反應(yīng)的焰變；故D錯誤；

故選：Do

13.B

【詳解】A.由圖可知，升溫該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率增大比正反應(yīng)速率增大快，說明升溫平衡逆向移動，則

AH<0,故A錯誤；

B.反應(yīng)平衡后升高溫度NO2的含量增大，說明升溫反應(yīng)的平衡逆向移動，該反應(yīng)的AH<0,故B正確；

C.催化劑能降低反應(yīng)的活化能，但不影響焰變，故C錯誤：

D.該反應(yīng)反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，容器體積不變，故體系壓強(qiáng)恒定，絕熱恒容密閉容器，體系溫

度隨反應(yīng)進(jìn)行變化，隨反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)物的濃度降低，由圖可知，c點(diǎn)以前正反應(yīng)速率增大，說明正反應(yīng)為

放熱反應(yīng)，C點(diǎn)以后正反應(yīng)速率降低，應(yīng)是濃度影響比溫度影響更大，c點(diǎn)反應(yīng)未達(dá)到平衡狀杰，故D錯

誤；

故答案選Bo

14.C

【詳解】A.根據(jù)圖象0?4minCH4減少0.5molL，X增加。5moiLL則X為CO2，A項(xiàng)錯誤；

B.溫度不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，平衡常數(shù)不變，B項(xiàng)錯誤；

C.4min時(shí)，反應(yīng)第一次達(dá)到平衡狀態(tài)：

CH4)+2/0(8)14凡⑶

起始3.600

轉(zhuǎn)化“OS1.00.52.0

平衡2.60.52.0

平衡常數(shù)K=空絲mol2.L-2uO.91mol2L-2,C項(xiàng)正確：

1.3x26

D.若5min時(shí)向容器中再加入0.7mol的CH,和0.7mol的CO:,則濃度商Q=12x2^moP-L2-1.42

2.0x2.62

mol2-L-2>0.91mol2-L'2,反應(yīng)逆向移動,D項(xiàng)錯誤。

故選C。

15.(1)v=kc(NO2)c(CO)2NO2=NO+NO3NO3+2CO=NO+2cO2

(2)0.211.450高于

⑶"之父

【詳解】(1)①基元反應(yīng)aA+bB=cC+dD的速率方程為v=kd(A)d(B),則溫度高于490K時(shí)，簡單反應(yīng)

NO2+CO=NO+CO2的速率方程為v=kc(NO2)c(CO)；

②溫度高于520K時(shí)，該反應(yīng)是由兩個基元反應(yīng)構(gòu)成的復(fù)雜反應(yīng)，根據(jù)速率方程v=kc2(NCh)可知，慢反應(yīng)

的反應(yīng)物為NO2,結(jié)合產(chǎn)物氮氧化物可知，其慢反應(yīng)為：2NO2=NO+NCh,因總反應(yīng)為NO2+CONO+CO2,

則快反應(yīng)為NO3+2CO=NO+2CO2；

(2)②設(shè)轉(zhuǎn)化的N2O4為xmol/L,M：

答案第16頁，共23頁

N2O4(g)=2NO式g)

起始濃度(mol/L)10

轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)x2x

平衡濃度(mol/L)I-x2x

因達(dá)到平衡時(shí)NO2的平衡產(chǎn)率為20%,因理論上Imol/LNzCh產(chǎn)生NO22moi/L,若NO2平均產(chǎn)率為20%,

.1/1\2(2x-mol/L)2

則:M=2。％,則x=[該溫度下的平衡常數(shù)二二—鼻-------=0.2；達(dá)到平衡時(shí)吸

5

(l-x)mol/L(1.1)mol/L

,1

收的熱量為為標(biāo)準(zhǔn)焰變的20%,即57kJ.morx20%=ll^kJ.mol；某溫度下，該反應(yīng)達(dá)到平衡，NO2與N2O4

的混合氣體總壓強(qiáng)為lOOKPa,密度為同狀態(tài)下氫氣密度的34.5倍，則混合氣體的摩爾質(zhì)量為

34.5x2g/mol=69g/mol,則：

根據(jù)十字相乘法可知平衡后兩種氣體的物質(zhì)的量之比n(N02)：n(N2O4)=23：23=1：1,因平衡NO2與N2O4

(-xlOOkPa)2

的混合氣體總壓強(qiáng)為lOOKPa,平衡常數(shù)KP=T--------------=50Kpa；

-xlOOkPa

2

u(N,Ojk|?N?OJ

—,1_——

③若v(N2O4)-k「c(N2O4)v(NO2)-k2-c(NO2),T2溫度下，若ki-k2,n

口(NU?)2k2<NO2)，

N2O4(g)U2NO,(g)

起始濃度(mol/L)10l-x1

g,C(NO)=1,則平衡

x=2

"24'轉(zhuǎn)化濃度(mol/L)x2x'2x2'

平衡濃度(mol/L)l-x2x

產(chǎn)率為600%=5。%>2。％’與「溫度相比’平衡向正反應(yīng)方向移動’則T*

(3)由基元反應(yīng)aA+bB=cC+dD的速率方程為v=k-ca(A)d(B)可知，快速平衡2N0(g戶NzOMg)的正反應(yīng)速

率V快產(chǎn)k|d(NO)①，逆反應(yīng)速率V快獨(dú)=k，C(N2O2)②，慢反應(yīng)為N2O2(g)+O2(g戶2NCh(g),則丫性正

=krc(N2O2)c(O2),則反應(yīng)速率v產(chǎn),快升”慢「二k￡；)(J.瞽c2(NO)c(Ch),所以K=~^

%逆k2c(N。)k2k2

16.碳碳雙鍵上取代基為燃基的反應(yīng)速率快，烽基越多反應(yīng)速率越快，碳碳雙鍵上取代基為鹵素原

CH,

子的反應(yīng)速率慢，鹵素原子越多反應(yīng)速率越慢DCH(CH3)3

CH；—CYH)

CH>CHj

II

H’C—f—Br+NaOH->CH)—f—OH+NaBr取代反應(yīng)或水解反應(yīng)CH3cH2cH20H等(飽和一

CH>CH*

元醇，n(C)#4)CH3CH2CH2CH3(或正丁烷)

【分析】(1)由表格數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出規(guī)律；

(2)根據(jù)上述結(jié)論，回答問題；

CH>CHj

II

(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為Be；B水解生成C,則C的結(jié)構(gòu)簡式為CH］一f-OH；B、C均

CH,CHJ

CH3

可發(fā)生消去反應(yīng)生成D,D的結(jié)構(gòu)簡式為I,D與氫氣加成生成A為CH(CH3)3,A在光照

CH--C-CHj

條件與發(fā)生取代反應(yīng)生成B,D與水發(fā)生加成生成C,D與濕化氫發(fā)生加成生成B,符合各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)

系，據(jù)以上分析解答。

【詳解】(1)由表格數(shù)據(jù)可看出：上取代基為飽和煌基時(shí)，反應(yīng)速率加快，飽和煌基越多，反應(yīng)

速率越快；2c=C<上取代基為浪原子(或鹵原子)時(shí)，反應(yīng)速率減慢，鹵索原子越多反應(yīng)速率越慢；;

綜上所述，本題正確答案：碳碳雙鍵上取代基為炫基的反應(yīng)速率快，炫基越多反應(yīng)速率越快，碳碳雙鍵上

取代基為鹵素原子的反應(yīng)速率慢，鹵素原子越多反應(yīng)速率越慢：

(2)根據(jù)上述結(jié)論，反應(yīng)速率最慢的是結(jié)構(gòu)中含有Q原子的CH2=CHC1,故選D：

綜上所述，本題正確答案：D,

CH>CHj

II

(3)化合物B的結(jié)構(gòu)簡式為Br；B水解生成C,則C的結(jié)構(gòu)簡式為CHl一f-OH；B、C均

CH>CH,

CH3

可發(fā)生消去反應(yīng)生成D,D的結(jié)構(gòu)簡式為I,D與氫氣加成生成A為CH(CHG3,A在光照

CH--C-CH3

條件與發(fā)生取代反應(yīng)生成B,D與水發(fā)生加成生成C,D與浪化氫發(fā)生加成生成B,符合各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)

系,

CH,

①結(jié)合以上分析可知，A的結(jié)構(gòu)簡式為CH(CH3)3,D的結(jié)構(gòu)簡式為

CHr-CYHj

綜上所述，本題正確答案：CH(CH.03,

CHiCHj

②反應(yīng)②為濱代燃的水解反應(yīng)生成醇，化學(xué)方程式為H)C-f-Br+NaOH—CH)—y-OH+NaBr,(取代

反應(yīng)或水解反應(yīng));

答案第18頁，共23頁

CH>CHj

II

綜上所述，本題正確答案：HoC-C-Br+NaOH^CH,-C-OH+NaBr；水解反應(yīng)或取代反應(yīng)；

CH$CH,

CHj

I

③C的結(jié)構(gòu)簡式為CH)—f—OH,C物質(zhì)同系物只要滿足一個羥基、飽和?；?，碳原子數(shù)￥4的結(jié)構(gòu)即可,

CH,

如CH3cH2cH2OH；

綜上所述，本題正確答案：CH3cH2cH20H等(飽和一元醉，n(C)/4)；

④A為CH(CH3)3,其可能還有的結(jié)構(gòu)有：CH3cH2cH2cH3(或正丁烷)；

綜上所述，本題正確答案：CH3cH2cH2cH3(或正丁烷)。

17.(1)10BC

(2)高溫AE

(3)向正反應(yīng)方向進(jìn)行

【詳解】(1)①在1L密閉容器中充入ImolSO2和2moiO2,在Imin內(nèi)達(dá)到平衡，測得v(SO3)=0.8mol/(L-min),

則生成SO3的物質(zhì)的量為0.8moL消耗SO2的物質(zhì)的量為消耗O2的物質(zhì)的量為0.4mol,平衡時(shí)

no2

c(SO2)=0.2mol/L>c(02)=1.6mol/L>c<SO3)=0.8mol/Lo該條件下，反應(yīng)的平衡常數(shù)代一^一二10。

0.2-x1.6

②A.加入催化劑，加快反應(yīng)速率，但平衡不發(fā)生移動，SO2的轉(zhuǎn)化率不變，A不符合題意；

B.通入02,平衡正向移動，SO2的轉(zhuǎn)化率增大，B符合題意；

C.移出S03,平衡正向移動，S02的轉(zhuǎn)化率增大，C符合胭意；

D.通入SO?,雖然平衡正向移動，但SO2的轉(zhuǎn)化率減小，D不符合題意；

故選BC。答案為：10；BC；

(2)①AS>。，△">(),則該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)。

②A.鍵斷裂的同時(shí)生成2moiH-O鍵，反應(yīng)進(jìn)行的方向相同，反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，A符合題

B.vjE(CO)=vi￡(H2O),速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，且反應(yīng)進(jìn)行的方向相反，則反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，B不

符合題意；

C.反應(yīng)前后氣體的分子數(shù)不等，壓強(qiáng)在不斷發(fā)生改變，當(dāng)容器中的壓強(qiáng)不再變化時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，C

不符合題意；

D.混合氣體的體積不變，質(zhì)量在不斷發(fā)生改變，密度在不斷發(fā)生改變，當(dāng)密度不再變化時(shí)，反應(yīng)達(dá)平衡

狀態(tài)，D不符合題意；

E.在反應(yīng)的各個階段，始終存在c(C0)=c(H2),則反應(yīng)不一定達(dá)平衡狀態(tài)，E符合題意；

故選AE。答案為：高溫；AE；

(3)已知反應(yīng)N2(g)+Ch(g).2N0(g)在2404℃時(shí)，平衡常數(shù)K=6.4xl()-3,該溫度下，某時(shí)刻測得容器內(nèi)

N2、O2、NO的濃度分別為2.5x10'mol/L^.OxlOW/L和3.0X10W/L,此時(shí)濃度商Q二—>一

2.5xlC-'