万考题-全国中小学题库

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1．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上一般采用下列两种反应合成甲醇。

反应Ⅰ：CO(g)＋2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g) ΔH₁

反应Ⅱ：CO₂(g)＋3H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)＋H₂O(g)ΔH₂

下表所列数据是反应Ⅰ在不同温度下的化学平衡常数(K_Ⅰ)：

温度	250 ℃	300 ℃	350 ℃
K_Ⅰ	2.0	0.27	0.012

在一定条件下将2 mol CO和6 mol H₂充入2 L的密闭容器中发生反应Ⅰ，5 min后测得c(CO)＝0.4 mol·L^－1 ，计算可得此段时间的反应速率(用H₂表示)为mol·L^－1·min^－1。

由表中数据判断ΔH₁(填“>”“<”或“＝”)0；反应CO₂(g)＋H₂(g) $\text{[math]}$ CO(g)＋H₂O(g) ΔH₃＝(用ΔH₁和ΔH₂表示)。

若容器容积不变，则下列措施可提高反应Ⅰ中CO转化率的是(填字母)。

a．充入CO，使体系总压强增大b．将CH₃OH(g)从体系中分离

c．充入He，使体系总压强增大d．使用高效催化剂

写出反应Ⅱ的化学平衡常数表达式：K_Ⅱ＝；保持恒温恒容，将反应Ⅱ的平衡体系中各物质浓度均增大为原来的2倍，则化学平衡(填“正向”“逆向”或“不”)移动，平衡常数K_Ⅱ(填“变大”“变小”或“不变”)。

比较这两种合成甲醇的方法，原子利用率较高的是反应(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省2021-2022学年度上学期五校期中联考高二化学试卷

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2．对于可逆反应4NH₃(g)＋5O₂(g) $\text{[math]}$ 4NO(g)＋6H₂O(g)，下列叙述正确的是( )

A: 4v_正(O₂)＝5v_逆(NO)时，达到化学平衡状态

B: 若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH₃ ，则反应达到化学平衡状态

C: 达到化学平衡状态后，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大

D: 化学反应速率的关系为2v_正(NH₃)＝3v_正(H₂O)

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3． H₂O₂分解速率受多种因素影响。实验测得70 ℃时不同条件下H₂O₂浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )

A: 图甲表明，其他条件相同时，H₂O₂浓度越小，其分解速率越快

B: 图乙表明，其他条件相同时，溶液pH越小，H₂O₂分解速率越快

C: 图丙表明，少量Mn²^＋存在时，溶液碱性越强，H₂O₂分解速率越快

D: 图丙和图丁表明，碱性溶液中，Mn²^＋对H₂O₂分解速率的影响大

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4．常压下羰基化法精炼镍的原理为Ni(s)＋4CO(g) $\text{[math]}$ Ni(CO)₄(g)。230 ℃时，该反应的平衡常数K＝2×10^－5。已知：Ni(CO)₄的沸点为42.2 ℃，固体杂质不参与反应。第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)₄；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230 ℃制得高纯镍。

下列判断正确的是( )

A: 增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大

B: 第一阶段，在30 ℃和50 ℃两者之间选择反应温度，选50 ℃

C: 第二阶段，Ni(CO)₄分解率较低

D: 该反应达到平衡时，v_生成[Ni(CO)₄]＝4v_生成(CO)

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5．某温度下某气体反应达到化学平衡，平衡常数 $\text{[math]}$ ，恒容时，若温度适当降低，F的浓度增加。下列说法中正确的是( )

A: 增大c(A)、c(B)，K增大

B: 降低温度，正反应速率增大

C: 该反应的焓变为负值

D:

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6．图Ⅰ是NO₂(g)＋CO(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)＋NO(g)反应过程中能量变化示意图。一定条件下，在固定容积的密闭容器中该反应达到平衡状态。当改变其中一个条件X，Y随X增大的变化关系曲线如图Ⅱ所示。下列有关说法正确的是( )

A: 该反应的焓变ΔH＝＋234 kJ·mol^－1

B: 若X表示温度，则Y表示的可能是CO₂的物质的量浓度

C: 若X表示CO的起始浓度，则Y表示的可能是NO₂的转化率

D: 若X表示反应时间，则Y表示的可能是混合气体的密度

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7．工业上合成氨的原理为N₂(g)＋3H₂(g) $\text{[math]}$ 2NH₃(g) ΔH。

已知H—H键的键能为436 kJ·mol^－1 ， N—H键的键能为391 kJ·mol^－1 ， N≡N键的键能是945.6 kJ·mol^－1 ，则上述反应的ΔH＝。

若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一段时间内测得容器内的反应速率分别为甲：v(NH₃)＝3.5 mol·L^－1·min^－1；乙：v(N₂)＝2 mol·L^－1·min^－1；丙：v(H₂)＝4.5 mol·L^－1·min^－1；丁：v(NH₃)＝0.075 mol·L^－1·s^－1。若其他条件相同，温度不同，则温度由高到低的顺序是(填序号)。

在一定温度下，将1 mol N₂和3 mol H₂混合置于体积不变的密闭容器中发生反应，达到平衡状态时，测得气体总物质的量为2.8 mol，容器压强为8 MPa。则平衡常数K_p＝(用平衡分压代替浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)。

在773 K时，分别将2 mol N₂和6 mol H₂充入一个固定容积为1 L的密闭容器中，随着反应的进行，气体混合物中各物质的浓度与反应时间t的关系如图所示。

①图中表示c(N₂)t的曲线是。

②该温度下，若向同容积的另一容器中投入的N₂、H₂、NH₃的浓度均为3 mol·L^－1 ，则此时v_正v_逆(填“>”“<”或“＝”)。

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8．雾霾严重影响人们的生活，雾霾的形成与汽车排放的 NO_x等有毒气体有关。

可以通过活性炭处理汽车尾气，原理为C(s)＋2NO(g) $\text{[math]}$ N₂(g)＋CO₂(g) ΔH＜0。

下列情况能说明该反应达到平衡状态的是________。

臭氧是理想的烟气脱硝试剂，原理为2NO₂(g)＋O₃(g) $\text{[math]}$ N₂O₅(g)＋O₂(g) ΔH＜0。

若在容积为10 L的密闭容器中进行该反应，起始时充入0.4 mol NO₂、0.2 mol O₃ ，反应在不同条件下进行，反应体系总压强随时间的变化如图所示。

①实验a从开始至平衡时的反应速率v(O₃)＝；实验c中NO₂的平衡转化率为。

②与实验a相比，其他两组实验改变的条件分别是b，c。

③M点的逆反应速率 v(逆)(填“＞”“＜”或“＝”)N点的正反应速率v(正)。

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9．下列措施对增大反应速率明显有效的是( )

A: Al在氧气中燃烧生成Al₂O₃ ，将铝片改成铝粉

B: Fe与稀硫酸反应制取H₂时，改用浓硫酸

C: 在K₂SO₄与BaCl₂两溶液反应时，增大压强

D: Na与水反应时增大水的用量

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10． CO₂是导致温室效应的主要物质。CO₂加氢合成甲醇不仅解决了CO₂的排放问题，还提供了化工基础原料。回答下列问题：

已知CO₂加氢合成甲醇涉及的反应有：

反应I：CO₂(g)+3H₂(g)=CH₃OH(g)+H₂O(g) △H₁=-49.2kJ/mol

反应Ⅱ：CO₂₍g)+H₂(g)=CO(g)+H₂O(g) △H₂=+41.2kJ/mol

则反应Ⅲ：CO(g)+2H₂(g)=CH₃OH(g) △H₃=kJ/mol

在恒容密闭容器中发生反应CO(g)+2H₂(g) $\text{[math]}$ CH₃OH(g)，CO的平衡转化率与温度，压强的关系如图所示。

①A、B、C三点的平衡常数K_A ， K_B ， K_C的大小关系是。

②下列叙述能说明上述反应能达到化学平衡状态的是(填代号)。

a．2v_正(H₂)=v_逆(CH₃OH)

b．混合气体的密度不再改变

c．混合气体的平均相对分子质量不变

d．H₂(g)与CH₃OH(g) 的物质的量之比保持不变

③在容积为2L的密闭容器内充入0.3molCO与0.6molH₂在催化剂作用下发生反应生成甲醇。A、C两点都表示达到的平衡状态，则自反应开始到达平衡状态所需的时间t_At_C(填“大于”“小于”或“等于")；若P₂压强恒定为p，则T₂℃平衡常数K_p=(K_p用气体平衡分压代替气体平衡浓度计算，分压=总压×气体的物质的量分数，整理出含p的最简表达式)。

我国规定生活用水中铅排放的最大允许浓度为0.01mg/L。在某含铅废水中加入Na₂S，当S^2-浓度达到6.8×10^-8mol/L时，水体中Pb²⁺浓度为mol/L[已知：Ksp(PbS)=3.4×10^-28]，此时是否符合排放标准？(填“是”或“否”)。

难度：中等题型:常考题来源：四川省遂宁市2021-2022学年高三上学期零诊考试化学试题

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