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能力突破特训
时间：60分钟
选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分）
1．在CuO催化下，经过氯化、氧化等步骤，有机氯化工业的副产品HCl可被O2转化为Cl2，总反应为，下列说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．该反应ΔS<0、ΔH>0
C．是基元反应
D．提高HCl的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂
【答案】D
【解析】A． 由方程式可知，反应的平衡常数可表示为，故A错误；
B．该反应正向气体分子数减少，是熵减的反应，反应能自发进行，说明反应ΔH—TΔS＜0，则反应的焓变小于0，故B错误；
C．由题意可知，氧化铜是反应的催化剂，则该反应不可能是一步就能完成的基元反应，故C错误；
D．由B项解析可知该反应是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，氯化氢的转化率增大，所以提高氯化氢的转化率应研发在低温区高效的催化剂，故D正确；
故选D。
2． 含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以为原料可制得、、、和等。在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应，热化学方程式为 。对于反应，下列说法正确的是
A．上述反应
B．上述反应平衡常数
C．其他条件相同，增大，的转化率减小
D．上述反应中消耗，转移电子的数目为
【答案】C
【解析】A．反应后气体的物质的量减小，则△S<0，A错误；
B．根据平衡常数定义，该平衡反应的平衡常数为，B错误；
C．增大，相当于增大HCl的量，则HCl的转化率降低，C正确；
D．1molO2反应转移电子数目为4×6.02×1023，D错误；
故选：C。
3．NH3可用于消除氮氧化物的污染。将NO2和NH3通入固定容积的密闭容器中，一定条件下发生反应，其中NO2的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．NO2与水反应生成HNO3，所以NO2为酸性氧化物
B．高温有利于该反应自发进行
C．压强p1D．X点和Y点对应的化学平衡常数K(X)【答案】C
【解析】A．酸性氧化物和水反应只生成酸，且反应为非氧化还原反应，而二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，该反应是氧化还原反应，所以二氧化氮不是酸性氧化物，故A错误；
B．由图可知，升高温度，二氧化氮的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，说明该反应是放热反应，由于是熵增反应，任何条件下反应ΔH—TΔS均小于0，都能自发进行，故B错误；
C．该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮的转化率减小，由图可知，温度相同时，p1条件下二氧化氮的转化率大于p2条件下二氧化氮的转化率，则压强p1小于p2，故C正确；
D．平衡常数为温度函数，温度不变，平衡常数不变，由图可知，X点和Y点的温度相同，则对应的化学平衡常数相等，故D错误；
故选C。
4．一定温度下，在容积恒为的容器中通入一定量，发生反应，体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。下列说法不正确的是
t/s 0 20 40 60 80
0.100 0.062 0.048 0.040 0.040
0 0.076 0.104 0.120 0.120
A．，的平均反应速率为
B．升高温度，反应化学平衡常数值增大
C．时，再充入、各，平衡不移动
D．若压缩容器使压强增大，达新平衡后混合气颜色比原平衡时深
【答案】B
【解析】A．，mol/L，，的平均反应速率为，A正确；
B．反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，B错误；
C．时，再充入、各，，平衡不移动，C正确；
D．该反应是气体体积增大的反应，增大压强，平衡逆向移动，但容器的体积减小，NO2的浓度比原来大，则达到新平衡后混合气体的颜色比原平衡时深，D正确；
故选B。
5．甲胺()是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应，测得有关实验数据如下：
容器编号 温度/K 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
Ⅰ 530 0.40 0.40 0 0 0.30
Ⅱ 530 0.80 0.80 0 0
Ⅲ 500 0 0 0.20 0.20 0.16
下列说法正确的是
A．正反应的平衡常数
B．达到平衡时，体系中关系：
C．达到平衡时，转化率：
D．向容器Ⅲ中加入高效催化剂，能增大反应活化能，提高反应转化率
【答案】C
【解析】A．由反应特征可知，反应前后气体分子数相同，则投料比相同时平衡等效，Ⅰ中平衡时水的物质的量为0.30，若Ⅲ温度也为530K，则平衡时水和的物质的量应为0.15mol，而实际Ⅲ平衡后的物质的量为0.16，说明降低温度平衡正向移动，正向为放热反应，正反应的平衡常数K(Ⅰ)＝K(Ⅱ)＜K(Ⅲ)，故A错误；
B．容器Ⅰ和容器Ⅱ为等温等容，起始量为2倍关系，由于该反应为气体体积不变的反应，增大压强，平衡不发生移动，则达到平衡时，体系中c(CH3OH)关系：2c(CH3OH，Ⅰ)=c(CH3OH，Ⅱ)，故B错误；
C．容器Ⅰ和容器Ⅲ温度不同，若容器Ⅲ温度也为530K，则能建立等效平衡，此时应有α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)=1，由于容器Ⅲ温度低于530K，降低温度平衡正向移动，而容器Ⅲ是从逆反应方向建立平衡，则转化率减小，所以达到平衡时，转化率：α(NH3，Ⅰ)＋α(H2O，Ⅲ)＜1，故C正确；
D．催化剂只影响反应速率，不影响化学平衡，因此不能提高转化率，D错误；
故选：C。
6．25C时，0.1mol/LK2Cr2O7溶液中存在如下平衡：①，②，随溶液pH的变化如图所示，下列说法错误的是
A．溶液中：
B．向K2Cr2O7溶液中加入少量Na2SO4固体，溶液的pH不变
C．溶液中
D．当溶液pH=9.0时，HCrO的平衡浓度：
【答案】D
【解析】A．由物料守恒可知，重铬酸钾溶液中，则溶液中，故A正确；
B．向重铬酸钾溶液中加入硫酸钠固体，反应①和②中的各微粒的浓度均不发生变化，平衡不移动，溶液中氢离子浓度不变，溶液pH不变，故B正确；
C．由方程式可知，反应的平衡常数K===，故C正确；
D．由图可知，溶液pH为9时，溶液中＞104，则由物料守恒可知，溶液中，由反应②可知，K2===，解联立方程可知，溶液中，故D错误；
故选D。
7．在催化剂作用下，向容积为1L 的容器中加入1molX 和3molY，发生反应 ，平衡时和反应10min 时X的转化率α (X)随温度的变化分别如曲线 I、Ⅱ所示。下列说法错误的是
A．该反应ΔH 0
B．200℃时，前10min的平均反应速率
C．400℃时，反应的平衡常数 K = 2
D．ab 段变化可能是随温度升高反应速率加快，bc 段变化可能是催化剂在温度高于 400℃时活性降低导致
【答案】C
【解析】A．平衡和单位时间（反应10min 时）X的转化率α (X)随温度的变化分别如曲线 I、Ⅱ所示。随着温度升高平衡转化率增大，说明该反应为吸热反应，A正确；
B．200℃时，前10min的X的转化率α (X)为20%，平均反应速率，B正确；
C．400℃时，X的平衡转化率为60%，，，C错误；
D．ab 段变化可能是随温度升高反应速率加快，bc 段变化可能是催化剂在温度高于 400℃时活性降低速率减慢导致，D正确；
故选C。
8．一定温度下，在密闭容器中由与合成Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．的
B．更换高效催化剂，可增大的平衡转化率
C．恒压下充入一定量的氦气，平衡时Z的物质的量减少
D．由图像可知X、Y生成Z是一步完成的
【答案】C
【解析】A．由图可知，的，A错误；
B．催化剂不影响平衡移动，加催化剂不可增大X的平衡转化率，B错误；
C．恒压下充入一定量的氦气，容器体积增大，相当于X、Y、Z分压减小，平衡逆移，平衡时Z的物质的量减少，C正确；
D．由图像可知该反应有２个基元反应，X、Y生成Z不是一步完成的，D错误；
故答案选Ｃ。
9．将一定量的X加入某密闭容器中，发生反应：，平衡时混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所示。下列推断正确的是

A．平衡后加入高效催化剂可使混合气体的平均摩尔质量增大
B．压强大小有
C．升高温度，该反应平衡常数K减小
D．在该条件下M点X平衡转化率为
【答案】D
【解析】A．催化剂不会使平衡发生移动，混合气体的平均摩尔质量不变，A错误；
B．由图及平衡移动可知，压强越大，X的物质的量分数越大，平衡正向移动，则压强大小有p3＜P2＜P1，B错误；
C．根据图象知，升高温度，X转化率降低，说明反应向正方向移动，平衡常数增大，C错误；
D．根据三段式分析： ，M点X的物质的量分数为0.1，=0.1，解得x=a，转化率是=，D正确；
故答案为：D。
10．在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，发生反应：2NO2(g)+4Cu(s)4CuO(s)+N2(g) △H。在不同温度下，NO2的转化率与时间的关系如图1所示；反应速率与时间的关系如图２所示。下列说法错误的是

已知：该条件下，NO2不发生反应生成N2O4。
A．△H＜0
B．v正：a点＜b点
C．图2中t0min时改变的条件是增大N2浓度
D．T1温度下，平衡常数K=1.875
【答案】C
【解析】A．温度越高，反应达到平衡时所用的时间也就越短，所以可确定T1＞T2，但是温度越高，反应物的平衡转化率反而越低，说明该反应的正反应方向是放热反应，所以△H＜0，故A正确；
B．温度越高反应速率就越快，因为T1＞T2，b点的温度高于a点温度，所以V正：a点＜b点，故B正确；
C．图2中t0min时改变条件使正、逆反应速率都增大，逆反应速率增大的倍数较大，平衡向逆反应方向移动，如果增大N2浓度，正反应速率在原平衡基础上逐渐增大，不出现“突变”，所以改变的条件不是增大氮气浓度，应该是升高温度， 故C错误；
D．在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，NO2(g)的物质的量的浓度为1mol/L，则 ，则K==1.875，故D正确；
故本题选C。
11．对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是

A．①压强对反应的影响
B．②温度对反应的影响
C．③恒容平衡体系增加c(N2)对反应的影响
D．④催化剂对反应的影响
【答案】C
【解析】A．增大压强，合成氨的化学反应速率加快，化学平衡正向移动，根据图示知道压强应该是p2B．升高温度，化学反应向着逆反应方向进行，反应物氮气转化率减小，故B错误；
C．增加反应物的浓度，化学平衡向着正反应方向移动，正反应速率大于逆反应速率，故C正确；
D．加入催化剂可以加快反应速率，缩短达到平衡的时间，但是不会引起平衡的移动，D错误；
故本题选C。
12．利用CO2合成二甲醚的反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-135.4kJ/mol。将2.0mol CO2和6.0mol H2充入2L密闭容器中，测得不同温度和压强下，二甲醚的平衡物质的量分数变化如图所示。下列说法正确的是
A．由图可知，温度：T1>T2>T3>T4、压强：P1B．温度一定时，增大压强，平衡常数Kp会减小
C．平衡时，T1、P1条件下的正反应速率小于T4、P4条件下的逆反应速率
D．T1、P1条件下，若n(CO2)；n(H2)；n(CH3OCH3)：n(H2O)=2：6：1：3，此时v正【答案】D
【解析】A．该反应为气体分子数减少的放热反应，降低温度或增大压强，平衡正向移动，二二甲醚的平衡物质的量分数增大，故温度:T1>T2>T3>T4，压强:P1>P2>P3>P4，A错误；
B．温度一定时，Kc不变，根据PV=nRT，可知P=cRT，R均为常数，T为定值，所以Kp也不变，B错误；
C．平衡时，v正=v逆，因为T1>T4，P1>P4，所以平衡时，T1、P1条件下的正反应速率大于T4、P4条件下的逆反应速率，C错误；
D．T1、P1条件下，若n(CO2):n(H2):n(CH3OCH3):n(H2O)=2:6:1:3，二甲醚的物质的量分数为0.25＞0.10，则平衡逆向移动，所以v正＜v逆，D正确；
故选D。
二、非选择题（共4小题，共40分）
13．在有氧条件下，新型催化剂能催化与反应生成，该反应的方程式为
(1)现向某密闭容器中充入等物质的量浓度的和气体，维持恒温恒容，在倠化剂作用下发生反应。相关数据如下：
2.0 1.7 0.56 1.5 1.5
0 0.15 0.22 0.25 0.25
在0～内，以的浓度变化表示的反应速率为 ，在时，的转化率为 。此温度下，该反应的化学平衡常数 (保留两位有效数字)。
(2)该反应的正、逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示，其中表示正反应的平衡常数的是 (选“A”或“B”)，原因是 。

【答案】(1) 0.12 44% 0.11
(2) B 反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，平衡常数减小
【解析】（1）在0~5min内，氮气的反应速率为，则由化学方程式体现的关系可知，以CO2的浓度变化表示的反应速率为0.12mol/(L·min)，在10min时，反应的N2的浓度为0.22mol/L，则反应的CO的浓度为0.88mol/L，故CO的转化率为。
由三段式可知，此温度下，该反应的化学平衡常数K=；
（2）该反应的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示，其中表示正反应的平衡常数(K正)的是B，原因是该反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，K正减小。
14．用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应[2HCl(g)＋O2H2O(g)＋Cl2(g) △H]具有更好的催化活性。
(1)实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如下图：

则总反应的△H 0(填“>”、“=”或“＜”)； A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是 。
(2)在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说明理由 。
(3)下列措施中，有利于提高αHCl的有_______。
A．增大n(HCl) B．增大n(O2)
C．使用更好的催化剂 D．移去H2O
【答案】(1) ＜ K(A)
(2) 增大压强，平衡右移，αHCl增大，相同温度下，HCl的平衡转化率比之前的大
(3)BD
【解析】（1）HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如图，升高温度，HCl转化率降低，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应，则总反应的△H ＜0；温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，因此A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是K(A)；故答案为：＜；K(A)。
（2）若压缩体积使压强增大，平衡向体积减小的方向移动即正向移动，平衡转化率增大，因此相应αHCl～T曲线的示意图为 ，其原因是增大压强，平衡右移，αHCl增大，相同温度下，HCl的平衡转化率比之前的大；故答案为： 增大压强，平衡右移，αHCl增大，相同温度下，HCl的平衡转化率比之前的大。
（3）A．增大n(HCl)，平衡正向移动，HCl转化率降低，故A不符合题意；B．增大n(O2)，平衡正向懂，HCl转化率增大，故B符合题意；C．使用更好的催化剂，平衡不移动，HCl转化率不变，故C不符合题意；D．移去H2O，生成物浓度减小，平衡正向移动，HCl转化率增大，故D符合题意；综上所述，答案为：BD。
15．(一)一种工业制硝酸的方法经历下列几个步骤：
△H1＜0
△H2＜0
△H3＜0
已知：NO在1000℃以上会发生分解反应。
(1)工业生产中未直接在一个设备中将NH3催化氧化至NO2，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有 目的；
(2)实验发现，单位时间内NH3的氧化率[]会随着温度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000℃后NH3的氧化率减小的可能原因 。

(3)的反应历程如下：
反应Ⅰ： △H1＜0
　
反应Ⅱ： △H2＜0
　　
①一定条件下，反应达到平衡状态，平衡常数K= 。(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)；
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数 k2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。
(二)工业上也可以直接由N2O4合成HNO3，其中最关键的步骤为，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。

在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
(4)有关该过程说法正确的是 。
a．E、H两点对应的NO2的体积分数较大的为E点
b．B向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞
c．B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d．C点时体系的颜色比D点深
(5)求D点Kp= (不必化成小数)；
(6)图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为 (填代号)。
【答案】(1)降温有利于第二步氧化反应平衡正向移动
(2)NO 高温分解
(3) 小于
(4)ac
(5)
(6)C
【解析】（1）工业生产中，两步反应都为放热反应，若直接在一个设备中将NH3催化氧化至NO2，第一步反应放出的热会使第二步反应逆向进行，使NO2的产率下降。设计两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有：降温有利于第二步氧化反应平衡正向移动。
（2）题干信息显示：NO在1000℃以上会发生分解反应，则1000℃后NH3的氧化率减小的可能原因：NO高温分解。
（3）①反应Ⅰ，K1=；反应Ⅱ，K2=。依据盖斯定律，将反应Ⅰ+反应Ⅱ，得反应，达到平衡状态，平衡常数K=K1 K2=。
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，ΔH2＜0，则升高温度，平衡逆向移动，所以k2正增大的倍数小于k2逆增大的倍数。
（4）a．从E到F点，快速推注射器的活塞，气体压强迅速增大，平衡向生成N2O4的方向移动，NO2的体积分数减小，则E、H两点对应的NO2的体积分数较大的为E点，a正确；
b．从B点到C点，压强迅速减小，则B向外快速拉注射器活塞，E则是向里快速推注射器活塞，b不正确；
c．B、C、D三点中，B点是减压前的点，压强最大，则正反应速率最大的是B点，c正确；
d．减压后，C点发生平衡的逆向移动，D点NO2的物质的量比C点增大，浓度增大，则C点时体系的颜色比D点浅，d不正确；
故选ac。
（5）反应前，NO2气体的总压强为100kPa，设生成的N2O4的分压为x，则可建立如下三段式：
则100kPa-2x+x=70kPa，x=30kPa
则D点Kp==。
（6）图像中C、E两点，气体的总质量相同，但E点时气体的物质的量比C点大，则气体平均摩尔质量最大的点为C。
16．催化加氢合成二甲醚是资源化利用的有效途径之一，合成二甲醚的总反应可表示为：总反应：(表示平衡常数，下同)
该反应可通过如下步骤来实现：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
请回答：
(1) (用表示)， (用表示)。
(2)、的条件下，平衡时转化率和的选择性随温度变化如图1所示。
其中：的选择性
①下列说法正确的是 。
A．
B．若反应在恒容密闭容器中进行，当体系压强不再变化，则反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态
C．提高氢碳比，平衡时的转化率增大，的选择性减小
②时，不考虑其他副反应，反应Ⅰ的平衡常数为 。
③、的条件下，催化加氢反应一段时间，不同温度下实际转化率和实际选择性数据如表：
温度/ 220 240 260 280 300
实际转化率% 7.6 12.4 14.8 18.6 22.9
二甲醚实际选择性% 68.7 77.2 61.0 41.5 27.5
该体系合成二甲醚的最佳反应温度为 。
④由上表数据可知，二甲醚的实际选择性逐渐减小，从化学反应速率角度分析原因 。
(3)、、，平衡时转化率和的收率与进料气中体积分数有关，其变化如图2所示，其中：
的收率
的收率
请在图2中选出在之间平衡收率的变化趋势 (填“a”或“b”或“c”)
【答案】(1)
(2) AB 0.052 ，在催化剂作用下，随着温度升高，反应Ⅰ速率加快的程度比反应Ⅱ大，故二甲醚的实际选择性逐渐减小
(3)a
【解析】（1）反应Ⅰ：
反应Ⅱ：根据盖斯定律分析，有Ⅰ×2+Ⅱ得热化学方程式，则平衡常数有K=。
（2）①从图分析，随着温度升高，甲醚的平衡选择性降低，说明生成甲醚的反应为放热反应，二氧化碳的平衡转化率先降低后升高，说明反应Ⅰ为放热反应，而反应Ⅱ为吸热反应，但总反应为放热反应，故A正确；若反应在恒容密闭容器中进行，当体系压强不再变化，因为反应Ⅱ为前后气体总物质的量不同的反应，故反应Ⅱ达到平衡，进而推知反应Ⅰ、Ⅱ也达到平衡状态，故B正确；若提高氢碳比，从反应Ⅰ分析，二氧化碳的转化率应该降低，但平衡时的转化率增大，说明反应Ⅱ进行的程度较大，故的选择性增大。故选AB。
②从图中（360,35）点分析，二氧化碳的转化率为35%，此时没有生成甲醚，故有
，则平衡常数K=。
③从表中数据分析，在二甲醚的实际选择性最大，故最佳反应温度为。
④，在催化剂作用下，随着温度升高，反应Ⅰ速率加快的程度比反应Ⅱ大，故二甲醚的实际选择性逐渐减小。
（3）从图分析，二氧化碳的转化率降低，而二甲醚的平衡收率增大，故一氧化碳的平衡收率应逐渐降低且降低程度比二氧化碳大，故选择a曲线。
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时间：60分钟
选择题（12个小题，每小题只有一个正确选项，每题5分，共60分）
1．在CuO催化下，经过氯化、氧化等步骤，有机氯化工业的副产品HCl可被O2转化为Cl2，总反应为，下列说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．该反应ΔS<0、ΔH>0
C．是基元反应
D．提高HCl的转化率，需要研发在低温区高效的催化剂
2． 含氯化合物在生产生活中应用广泛。舍勒发现将软锰矿和浓盐酸混合加热可产生氯气，该方法仍是当今实验室制备氯气的主要方法之一，工业上以为原料可制得、、、和等。在催化剂作用下，通过氧气直接氧化氯化氢制备氯气。该反应为可逆反应，热化学方程式为 。对于反应，下列说法正确的是
A．上述反应
B．上述反应平衡常数
C．其他条件相同，增大，的转化率减小
D．上述反应中消耗，转移电子的数目为
3．NH3可用于消除氮氧化物的污染。将NO2和NH3通入固定容积的密闭容器中，一定条件下发生反应，其中NO2的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示，下列说法正确的是
A．NO2与水反应生成HNO3，所以NO2为酸性氧化物
B．高温有利于该反应自发进行
C．压强p1D．X点和Y点对应的化学平衡常数K(X)4．一定温度下，在容积恒为的容器中通入一定量，发生反应，体系中各组分浓度随时间(t)的变化如下表。下列说法不正确的是
t/s 0 20 40 60 80
0.100 0.062 0.048 0.040 0.040
0 0.076 0.104 0.120 0.120
A．，的平均反应速率为
B．升高温度，反应化学平衡常数值增大
C．时，再充入、各，平衡不移动
D．若压缩容器使压强增大，达新平衡后混合气颜色比原平衡时深
5．甲胺()是合成太阳能敏化剂的原料。一定温度下，在三个体积均为2.0L的恒容密闭容器中按不同方式投入反应物，发生反应，测得有关实验数据如下：
容器编号 温度/K 起始物质的量/mol 平衡物质的量/mol
Ⅰ 530 0.40 0.40 0 0 0.30
Ⅱ 530 0.80 0.80 0 0
Ⅲ 500 0 0 0.20 0.20 0.16
下列说法正确的是
A．正反应的平衡常数
B．达到平衡时，体系中关系：
C．达到平衡时，转化率：
D．向容器Ⅲ中加入高效催化剂，能增大反应活化能，提高反应转化率
6．25C时，0.1mol/LK2Cr2O7溶液中存在如下平衡：①，②，随溶液pH的变化如图所示，下列说法错误的是
A．溶液中：
B．向K2Cr2O7溶液中加入少量Na2SO4固体，溶液的pH不变
C．溶液中
D．当溶液pH=9.0时，HCrO的平衡浓度：
7．在催化剂作用下，向容积为1L 的容器中加入1molX 和3molY，发生反应 ，平衡时和反应10min 时X的转化率α (X)随温度的变化分别如曲线 I、Ⅱ所示。下列说法错误的是
A．该反应ΔH 0
B．200℃时，前10min的平均反应速率
C．400℃时，反应的平衡常数 K = 2
D．ab 段变化可能是随温度升高反应速率加快，bc 段变化可能是催化剂在温度高于 400℃时活性降低导致
8．一定温度下，在密闭容器中由与合成Z的能量变化如图所示。下列说法正确的是

A．的
B．更换高效催化剂，可增大的平衡转化率
C．恒压下充入一定量的氦气，平衡时Z的物质的量减少
D．由图像可知X、Y生成Z是一步完成的
9．将一定量的X加入某密闭容器中，发生反应：，平衡时混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所示。下列推断正确的是

A．平衡后加入高效催化剂可使混合气体的平均摩尔质量增大
B．压强大小有
C．升高温度，该反应平衡常数K减小
D．在该条件下M点X平衡转化率为
10．在2L刚性密闭容器中充入足量的Cu粉和2molNO2(g)，发生反应：2NO2(g)+4Cu(s)4CuO(s)+N2(g) △H。在不同温度下，NO2的转化率与时间的关系如图1所示；反应速率与时间的关系如图２所示。下列说法错误的是

已知：该条件下，NO2不发生反应生成N2O4。
A．△H＜0
B．v正：a点＜b点
C．图2中t0min时改变的条件是增大N2浓度
D．T1温度下，平衡常数K=1.875
11．对于可逆反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH<0，下列各项对示意图的解释与图像相符的是

A．①压强对反应的影响
B．②温度对反应的影响
C．③恒容平衡体系增加c(N2)对反应的影响
D．④催化剂对反应的影响
12．利用CO2合成二甲醚的反应：2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-135.4kJ/mol。将2.0mol CO2和6.0mol H2充入2L密闭容器中，测得不同温度和压强下，二甲醚的平衡物质的量分数变化如图所示。下列说法正确的是
A．由图可知，温度：T1>T2>T3>T4、压强：P1B．温度一定时，增大压强，平衡常数Kp会减小
C．平衡时，T1、P1条件下的正反应速率小于T4、P4条件下的逆反应速率
D．T1、P1条件下，若n(CO2)；n(H2)；n(CH3OCH3)：n(H2O)=2：6：1：3，此时v正二、非选择题（共4小题，共40分）
13．在有氧条件下，新型催化剂能催化与反应生成，该反应的方程式为
(1)现向某密闭容器中充入等物质的量浓度的和气体，维持恒温恒容，在倠化剂作用下发生反应。相关数据如下：
2.0 1.7 0.56 1.5 1.5
0 0.15 0.22 0.25 0.25
在0～内，以的浓度变化表示的反应速率为 ，在时，的转化率为 。此温度下，该反应的化学平衡常数 (保留两位有效数字)。
(2)该反应的正、逆反应的平衡常数与温度的关系如图所示，其中表示正反应的平衡常数的是 (选“A”或“B”)，原因是 。

【答案】(1) 0.12 44% 0.11
(2) B 反应为放热反应，升高温度平衡逆向进行，平衡常数减小
14．用O2将HCl转化为Cl2，可提高效益，减少污染。新型RuO2催化剂对上述HCl转化为Cl2的总反应[2HCl(g)＋O2H2O(g)＋Cl2(g) △H]具有更好的催化活性。
(1)实验测得在一定压强下，总反应的HCl平衡转化率随温度变化的αHCl～T曲线如下图：

则总反应的△H 0(填“>”、“=”或“＜”)； A、B两点的平衡常数K(A)与K(B)中较大的是 。
(2)在上述实验中若压缩体积使压强增大，画出相应αHCl～T曲线的示意图，并简要说明理由 。
(3)下列措施中，有利于提高αHCl的有_______。
A．增大n(HCl) B．增大n(O2)
C．使用更好的催化剂 D．移去H2O
15．(一)一种工业制硝酸的方法经历下列几个步骤：
△H1＜0
△H2＜0
△H3＜0
已知：NO在1000℃以上会发生分解反应。
(1)工业生产中未直接在一个设备中将NH3催化氧化至NO2，而设计了两步氧化，中间经过热交换器降温，这样做的目的除了节约能源，还有 目的；
(2)实验发现，单位时间内NH3的氧化率[]会随着温度的升高先增大后减小(如图所示)，分析1000℃后NH3的氧化率减小的可能原因 。

(3)的反应历程如下：
反应Ⅰ： △H1＜0
　
反应Ⅱ： △H2＜0
　　
①一定条件下，反应达到平衡状态，平衡常数K= 。(用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代数式表示)；
②已知反应速率常数k随温度升高而增大，则升高温度后k2正增大的倍数 k2逆增大的倍数(填“大于”“小于”或“等于”)。
(二)工业上也可以直接由N2O4合成HNO3，其中最关键的步骤为，利用现代手持技术传感器可以探究压强对该平衡的影响。

在恒定温度和标准压强条件下，往针筒中充入一定体积的NO2气体后密封并保持活塞位置不变。分别在t1、t2时迅速移动活塞后并保持活塞位置不变，测定针筒内气体压强变化如图所示。
(4)有关该过程说法正确的是 。
a．E、H两点对应的NO2的体积分数较大的为E点
b．B向里快速推注射器活塞，E向外快速拉注射器活塞
c．B、C、D三点正反应速率最大的是B点
d．C点时体系的颜色比D点深
(5)求D点Kp= (不必化成小数)；
(6)图像中C、E两点气体平均摩尔质量最大的点为 (填代号)。
16．催化加氢合成二甲醚是资源化利用的有效途径之一，合成二甲醚的总反应可表示为：总反应：(表示平衡常数，下同)
该反应可通过如下步骤来实现：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
请回答：
(1) (用表示)， (用表示)。
(2)、的条件下，平衡时转化率和的选择性随温度变化如图1所示。
其中：的选择性
①下列说法正确的是 。
A．
B．若反应在恒容密闭容器中进行，当体系压强不再变化，则反应Ⅰ、Ⅱ均达到平衡状态
C．提高氢碳比，平衡时的转化率增大，的选择性减小
②时，不考虑其他副反应，反应Ⅰ的平衡常数为 。
③、的条件下，催化加氢反应一段时间，不同温度下实际转化率和实际选择性数据如表：
温度/ 220 240 260 280 300
实际转化率% 7.6 12.4 14.8 18.6 22.9
二甲醚实际选择性% 68.7 77.2 61.0 41.5 27.5
该体系合成二甲醚的最佳反应温度为 。
④由上表数据可知，二甲醚的实际选择性逐渐减小，从化学反应速率角度分析原因 。
(3)、、，平衡时转化率和的收率与进料气中体积分数有关，其变化如图2所示，其中：
的收率
的收率
请在图2中选出在之间平衡收率的变化趋势 (填“a”或“b”或“c”)
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