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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．在密闭容器中发生反应：，只改变一个条件(T表示温度)，下列叙述与图象相符的是
A．T1>T2
B．Y可以表示H2的体积分数
C．t1时刻化学平衡向正反应方向移动
D．t1时刻改变条件是分离出部分NH3
【答案】C
【解析】A．升高温度，反应速率加快，先达到平衡，故T1＜T2，A错误；
B．升高温度，平衡向吸热方向移动，平衡逆向移动，故升高温度，H2的体积分数增大，B错误；
C．t1时刻，，则化学平衡向正反应方向移动，C正确；
D．t1时刻改变条件是增加反应物的浓度，D错误；
答案选C。
2．可逆反应在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)
B．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)
C．维持体积不变，t1时升高反应体系温度
D．维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar
【答案】B
【分析】由图象可知，在t1时刻改变某一条件，正反应速率增大，逆反应速率减小，据此选择符合条件的选项。
【解析】A．维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)，此时逆反应速率增大，正反应速率不变，故A错误；
B．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)，此时逆反应速率增大，而且体积增大导致正反应速率减小，故B正确；
C．维持体积不变，t1时升高反应体系温度，正逆反应速率都增大，与图象不符，故C错误；
D．维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar，反应物和生成物浓度都不变，正逆反应速率都不变，故D错误；
答案选B。
3．根据下列图示所得出的结论正确的是
A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高
B．图2是A+B C中A的百分含量随温度变化的曲线，说明该反应是放热反应
C．图3是对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，当其他条件一定时A的百分含量随压强变化的图象，其中E点v正＜v逆
D．图4是对于反应A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时，在一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图象，压强p1>p2
【答案】B
【解析】A．镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线是开始反应放热反应速率加快，但随着浓度减小反应速率减小，t1时刻反应速率最大，但温度不是最高，故A错误；
B．由图2可知，M点达到平衡点，达到平衡后随着温度升高，反应物A的百分含量增大，即平衡逆向移动，说明该反应是放热反应，故B正确；
C．由图3可知，E点对应压强下的平衡状态在E点的下方，即从E点到达平衡过程中A%在减小，即反应在向正向移动，故E点v正＞v逆，故C错误；
D．由反应A(g)+B(g) 2C(g)可知，该反应前后气体体积不变，加入B，可促进A的转化，但压强对该反应的平衡移动无影响，压强与转化率的关系与图象不符，故D错误；
答案选B。
4．根据如图有关图像，说法正确的是
A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的ΔH<0
B．由图Ⅱ知，t1-t6时间段内反应在t6时刻，NH3体积分数最小
C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应体系温度的措施
D．图Ⅲ表示在10L容器、850℃时的反应，由图知，到4min时，反应放出5.16kJ的热量
【答案】B
【解析】A．根据图I，T2℃下反应物体积分数达到最小，生成物的体积分数达到最大，T2℃反应达到平衡，T1℃没有达到平衡，T2℃以后，X的体积分数增大，Z的体积分数减小，随着温度的升高，平衡向逆反应方向进行，正反应方向为放热反应，即△H＜0，故A错误；
B．t2时刻正逆反应速率相等，平衡不移动，根据图像Ⅱ，t3后，反应向逆反应方向进行，NH3的量减少，t5后，反应又向逆反应方向进行，NH3的量又减少，故在t6时刻，NH3体积分数最小，故B正确；
C．根据图像Ⅱ，t3时，正逆反应速率都降低，改变的因素是降低温度，或减小压强，根据图像Ⅱ，t3时，反应向逆反应方向移动，如果降低温度，该反应为放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，即v正＞v逆，不符合图像，t3时刻采取的是减小压强，故C错误；
D．根据图Ⅲ，0到4min变化的物质的量为0.12mol·L-1×10L=1.2mol，即放出的热量为1.2mol×43kJ·mol-1=51.6kJ，故D错误；
故答案为：B。
5．下列各图是温度(或压强)对2A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)ΔH<0的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】压强增大，速率增大，正、逆反应速率均增大，压强增大，平衡向气体系数之和减小的方向进行，即向逆反应方向进行，所以逆反应速率大于正反应速率，所以平衡点(交点，即正逆反应速率相等的点)之后的变化，A项正确，B项错误；温度升高，反应速率增大，正、逆反应速率均增大，温度升高，平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，所以逆反应速率大于正反应速率，所以平衡点之后的变化，C项、D项均错误。
6．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：
下列说法中不正确的是
A．30～40 min 内该反应使用了催化剂
B．化学方程式中的x＝1，正反应为放热反应
C．30 min时减小压强，40 min时升高温度
D．8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·L-1·min-1
【答案】A
【解析】A．若使用催化剂，则化学反应速率增大，A说法不正确；
B．由浓度 时间图象可知，A、B的浓度变化相同，故A、B的化学计量数相同，都为1；由反应速率 时间图象可知，30 min时改变的条件为减小压强，40 min时改变的条件为升高温度，且升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，B说法正确；
C．由B选项中的分析可知，30 min时减小压强，40 min时升高温度，C说法正确；
D．前8 min内A的平均反应速率为=0.08 mol·L-1·min-1，D说法正确；
故选A。
7．下列图示与对应的叙述相符的是（）
A．图1表示反应在一定温度下达到平衡时B的体积分数随压强变化的关系，x点反应速率比y点的小
B．图2表示可逆反应的速率一时间图象，在t时刻改变的条件一定是加入催化剂
C．图3表示反应中A的体积分数随温度的变化情况
D．图4中的阴影部分面积的含义是(v正-v逆)
【答案】A
【解析】A．x点的压强比y点的低，所以x点反应速率比y点的小，A正确；
B．该反应前后气体的总物质的量不变，故在t时刻改变条件使正逆反应速率仍相等，可能是加入催化剂或增大压强，B错误；
C．M点为平衡状态，随温度的升高，A的体积分数增大，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，C错误；
D．图中阴影部分的面积表示某一反应物和某一生成物浓度的差值，D错误；
答案选A。
8．催化加氢合成能实现碳的循环利用。一定压强下，与在密闭容器中发生的主要反应为：
Ⅰ：
Ⅱ：
反应相同时间，测得不同温度下转化率和选择性如题图实验值所示。图中平衡值表示在相同条件下达到平衡状态时转化率和选择性随温度的变化。[]
下列说法不正确的是

A．该测定实验体系未达到化学平衡状态
B．相同条件下，压缩容器体积能提高转化率的实验值
C．相同温度下，选择性的实验值大于平衡值，说明反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ
D．260~280℃，转化率平衡值随温度升高而增大，说明随温度升高反应Ⅰ平衡正向移动的程度大于反应Ⅱ平衡逆向移动的程度
【答案】D
【解析】A．反应中不同温度下，实验值同平衡值不相等，故体系未达到化学平衡状态，A正确；
B．相同条件下，压缩容器体积使压强增大，反应Ⅰ平衡向右移动，能提高转化率的实验值，B正确；
C．相同温度下，选择性的实验值大于平衡值，说明相同时间内得到的量更多，反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ，C正确；
D．260~280℃，转化率平衡值随温度升高而增大而此时甲醇的选择性降低，说明随温度升高反应Ⅰ平衡逆向移动的程度小于反应Ⅱ平衡正向移动的程度，D错误；
故选D。
9．以Fe3O4为原料炼铁，主要发生如下反应：
反应I：Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H1>0
反应II：Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H2
将一定体积CO通入装有Fe3O4粉末的反应器，其它条件不变，反应达平衡，测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．△H2>0
B．反应温度较低时，Fe3O4主要还原产物为Fe
C．1040℃时，反应I的化学平衡常数K=0.25
D．在恒温、恒容条件下，当容器压强保持不变，反应I、II均达到平衡状态
【答案】B
【解析】A．570℃之前，随着温度的升高，CO的体积分数增大，而反应①是吸热反应，随着温度的升高，平衡正向移动，说明570℃前影响CO体积分数的主要反应为反应II，所以反应II是放热反应，A错误；
B．由图像可知，高于570℃时，随着温度的升高，CO体积分数减小，说明以反应I为主，低于570℃时，随着温度的升高，CO体积分数增大，说明以反应II为主，所以反应温度较低时，Fe3O4主要还原产物为Fe ，B正确；
C．1040℃时，发生的主要反应是反应I，化学平衡常数K=，C错误；
D．反应I、II均为反应前后气体体积不变的反应，因此在恒温、恒容条件下，无论反应是否达到平衡，体系的压强始终不变，因此当容器压强保持不变，不能确定反应I、II是否达到平衡状态，D错误；
故选B。
10．甲醇—水催化重整可获得H2；其主要反应为
在1.01×105Pa下，将一定比例CH3OH和H2O的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH转化率及CO、CO2的选择性随温度变化情况如图所示。

。下列说法正确的是
A．其他条件不变，增大压强，CH3OH的平衡转化率增大
B．甲醇—水催化重整制H2应选择反应温度为280～290℃
C．其他条件不变，增大可以提高平衡时H2产率
D．其他条件不变，在270～290℃温度范围，随着温度升高，出口处CO2的量不断减小，CO、H2的量不断增大
【答案】C
【解析】A．由其主要反应可知，其他条件不变，增大压强，反应均向左移动，CH3OH的平衡转化率减小，故A错误；
B．由图可知，能产生更多的H2，而CO2的选择性随反应温度的升高而降低，甲醇—水催化重整制H2应选择反应温度为260℃左右；故B错误；
C．其他条件不变，增大，平衡右移，可以提高平衡时H2产率，故C正确；
D．其他条件不变，在270～290℃温度范围，随着温度升高，反应均向右移动，但CO2的选择性减小，即出口处CO2的量不断减小，根据原子守恒，即CO的量不断增大，由于反应能产生更多的H2，即氢气的量在减少，故D错误；
故选C。
11．在一刚性容器中通入和，发生下列两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在不同温度下达到平衡后，体系中三种含碳物质的物质的量如图所示。下列说法正确的是
A．
B．a曲线代表的是的变化趋势
C．时，反应Ⅰ的平衡常数为
D．后，升高温度，有利于提高平衡时产物中的选择性
【答案】B
【分析】根据，可知升温反应Ⅱ逆向移动，减小，对应曲线；又因为a曲线先增大又减小，而在反应Ⅰ和Ⅱ都存在，两个反应共同作用才有这种可能，所以a曲线代表，则曲线c代表， 据此分析。
【解析】A．曲线c代表，升温曲线升高，表明反应Ⅰ正向移动，，故A错误；
B．据分析可知，a曲线代表的是的变化趋势，故B正确；
C．读图可知，时，，根据C原子守恒可得，根据两个反应特点可得，则剩余的，反应Ⅰ的平衡常数为，故C错误；
D．后升高温度，反应Ⅱ逆向移动，不利于提高产物中的平衡选择性，故D错误；
故选B。
12．已如与相互转化： ，在恒温下，将一定量和的混合气体充入体积为2L的密闭容器中，其中物质的量浓度随时间变化的关系如图。下列分析不合理的是（ ）

A．a点时反应正在逆向进行
B．b点的正反应速率等于逆反应速率
C．25min时，导致平衡移动原因是减小压强或降低温度
D．反应进行到l0min时，体系吸收的热量为9.76kJ
【答案】C
【分析】根据反应方程式可知，v(NO2)=2v(N2O4)，NO2物质的量浓度变化量是N2O4的两倍，结合图像可知b点所在的曲线表示NO2物质的量浓度随时间变化的关系，另一条曲线表示N2O4物质的量浓度随时间变化的关系，在0-10min内，NO2物质的量浓度逐渐增大，N2O4物质的量浓度逐渐减小，则反应向逆向进行；
【解析】A. 根据分析可知，b点所在的曲线表示NO2物质的量浓度随时间变化的关系，0-10min内，NO2物质的量浓度逐渐增大，N2O4物质的量浓度逐渐减小，反应向逆向进行，则a点时反应正在逆向进行，故A正确；
B. b点时，NO2物质的量浓度保持不变，说明反应达平衡状态，则b点的正反应速率等于逆反应速率，故B正确；
C. 25min时，改变条件后，NO2物质的量浓度逐渐减小，N2O4物质的量浓度逐渐增大，故平衡正向移动，减小压强，平衡逆向移动，且NO2和N2O4的物质的量浓度会瞬间减小，与图像中的浓度变化不符，故C错误；
D. 反应进行到l0min时，N2O4物质的量浓度减小了0.6-0.4=0.2mol·L-1，则消耗N2O4 0.2mol·L-1×2L=0.4mol，体系吸收的热量为0.4mol×24.4KJ/mol=9.76kJ，故D正确；
答案选C。
二、非选择题（共4小题，共40分）
13．在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应： CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)+Q (Q>0)
(1)反应达到平衡时， CH3OH的物质的量浓度可能为 （填字母，下同）
A．0.8 mol/L B．1.0 mol/L C．1.5 mol/L
(2)该反应的平衡常数表达式 。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，达到新的平衡后H2的浓度 （填“>、<或=”）原来的2倍。
(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示（图中t2、t4、t6、t8都只改变某一个条件）：
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是 ；
② t2时的平衡常数K与t1时的平衡常数相比 。
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定
③若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线 。
【答案】 A K= < 加入催化剂 D
【分析】(1)依据可逆反应的反应物不可能完全转化进行分析；
(2)平衡常数等于生成物浓度的幂之积除以反应物浓度的幂之积，压缩体积相当于增大压强，平衡向体积缩小的方向进行；
(3)①t8时正逆反应速率等倍数的增大，改变的条件是加入催化剂；
② t2时逆反应速率增大，后逐渐减少，改变的条件可能是增大生成物的浓度，有可能是升高温度，然后分析对平衡常数的影响。
【解析】(1)可逆反应的反应物不可能完全转化，2 mol的CO和6 mol的H2，生成甲醇的物质的量小于2mol，其浓度要小于1mol/L，故A正确；
(2)平衡常数等于生成物浓度的幂之积除以反应物浓度的幂之积，该反应的平衡常数K=。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，如果平衡不移动，氢气的浓度是原来的2倍，但压缩体积，压强增大，平衡向体积缩小的方向移动，即是该反应的正反应方向移动，氢气的浓度要减少，因此比2倍要少；
(3)①t8时正逆反应速率等倍数的增大，改变的条件是加入催化剂；
② t2时，逆反应速率增大，后逐渐减少，改变的条件可能是增大生成物的浓度，有可能是升高温度，如果其他条件不变，增大反应物的浓度，平衡常数不变；如果其它条件不变，升高温度，该反应向逆反应方向移动，平衡常数变小；由于条件不确定，所以平衡常数的变化也不确定；
③若t4时降压，向逆反应方向进行，逆反应速率减少到新平衡t5时不变，t6时增大反应物的浓度，在那一瞬间，正反应速率增大，逆反应速率不变，图象如下：。
14．1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)是重要的化工原料，工业上可用丙烯加成法生产，主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2C1) ，反应原理为
i. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH1= -134 kJ mol-1
ii. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl (g)+HCl(g) ΔH2= -l02 kJ mol-1
已知：相关化学键的键能数据如下表所示：
化学键 C—C C—C C—Cl Cl—Cl
E/( kJ mol-1) 611 x 328 243
请回答下列问题：
（1）由反应i计算出表中x= 。
（2）一定温度下，密闭容器中发生反应i和反应ii，达到平衡后增大压强，CH2C1CHClCH3的产率 （填“增大”“减小”或“不变”），理由是 。
（3）T1℃时，向10L恒容的密闭容器中充入1 mol CH2=CHCH2C1和2 mol HCl，只发生反应CH2=CH CH2Cl (g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH3。5min反应达到平衡，测得 0 5 min内，用CH2ClCHClCH3表示的反应速率 v(CH2ClCHClCH3)=0.016 mol·L-1 min-1。
①平衡时，HCl的体积分数为 (保留三位有效数字）。
②保持其它条件不变，6 min时再向该容器中充入0. 6 mol CH2=CHCH2Cl、0.2molHCl和0.1mol CH2ClCHClCH3，则起始反应速率 v正(HCl) （填“>”“<”或“=”）V逆(HCl).
（4）一定压强下，向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和C12发生反应ii。设起始的=w，平衡时Cl2的体积分数(φ)与温度(T)、w的关系如图甲所示。W=1时，正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图乙所示。
①图甲中，w2 （填“>”“<”或“=”）1
②图乙中，表示正反应平衡常数的曲线为 （填“A”或“B”），理由为 。
③T1K下，平衡时a(Cl2)= 。
（5）起始时向某恒容绝热容器中充入1 mol CH2 =CHCH3和1 mol Cl2发生反应ii，达到平衡时，容器内气体压强 （填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 （1） 332 （2） 增大 增大压强，反应ii的平衡不移动，反应i的平衡正向移动。所以CH2C1CHClCH3的产率增大 （3） 54.5% > （4） > B 反应ii的正反应为放热反应。温度升高， 正反应的平衡常数减小 50% （5） 增大
【解析】这是考查化学反应原理的的题目，考查热化学，化学键，化学平衡等知识点。
(1) 由 反 应 i ，ΔH1 = -134 k J· mol -1 =611k J·mol -1 + 243k J·mol -1- x - 2×328k J·mol -1，
解得x=332k J·mol -1。
(2)反应ii的左右两边气体分子总数相等，平衡不受压强影响；反应i为 气 体 分 子 总 数 减 小 的 反 应，增大压强，平衡正向移动，CH2ClCHClCH3 的产率增大。
(3)①0~5m i n内，用 CH2ClCHClCH3 表示的反应速率v(CH2ClCHClCH3)=0.016mol·L-1·m i n -1，平衡时生成 CH2ClCHClCH3的物质的量为0.8mol，则平衡时 HCl (g)的物质的量为1.2mol； 再用差量法计算出平衡时气体总物质的量为 3 mo l-0.8mo l= 2.2 mol,所以 HCl的 体 积 分 数 为54.5%。 ②由题中数据，利用三段式法可计算出平衡时，CH2=CHCH2Cl(g)、HCl(g)、CH2ClCHClCH3(g)的浓度分别为 0. 02 mo l· L-1、0.12mo l·L-1、
0.08mo l·L-1，则 平 衡 常 数；
6m i n时的浓度商，平衡正向移动,所以v正 (HCl )>v逆 (HCl )。
(4) ① 由 反 应 ii 和 图 甲 知， 一 定 温 度 下， 起 始 的 越大，平衡时 Cl2 的体积分数越小。
②反应i i的正反应方向为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小。 ③由图乙知,温度为T1 时，正、逆反应的平衡常数相等，又因为二者互为倒数，则平衡常数 K=1。 w=1时，设 CH2 =CHCH3 和Cl2 的物质的量均为a mol,参加反应的 Cl2 的物质的量为b mol，利用三段式可列关系式: ,解得。
(5)该反应为反应前后气体分子总数相等的放热反应，反应向正反应方向进行，体系温度升高，气体膨胀，压强增大。
15．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。
16．磷石膏是湿法生产磷酸排出的工业废渣，主要成分是CaSO4·2H2O。用不同的还原剂可以将CaSO4还原，所得SO2可用于工业生产硫酸。
(1)以CO作还原剂，改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图1所示。在低于800 ℃时主要还原产物为 ；高于800 ℃时CaS减少的原因是 (用化学方程式表示)

(2)以高硫煤为还原剂焙烧2.5 h，不同条件对硫酸钙转化率的影响如图2所示。CaCl2的作用是 ；当温度高于1 200 ℃时，无论有无CaCl2存在，CaSO4的转化率趋于相同，其原因是

(3)以C作还原剂，向密闭容器中加入相同质量的几组不同C/S值(C与CaSO4的物质的量比)的混合物在1100 ℃加热，结果如图3所示。当C/S值为0.5时，反应产物为CaO、SO2、CO2；当C/S值大于0.7时，反应所得气体中SO2的体积分数不升反降，其可能原因是

【答案】(1) CaS CaS＋3CaSO44CaO＋4SO2↑
(2) 作催化剂 两种情况下反应均达到平衡状态，催化剂CaCl2不改变平衡状态
(3)CO2高温下与过量C反应生成CO，使气体总体积增大(或部分转化为其他含S物质)
【解析】（1）由图1可知，低于800℃时，CaS的物质的量为1mol，而CaO的物质的量几乎为0，所以低于800℃时主要还原产物为CaS；高于800℃时，硫化钙和硫酸钙发生反应CaS＋3CaSO44CaO＋4SO2↑，氧化钙的物质的量增加，硫化钙的物质的量减小，故答案为：CaS；CaS＋3CaSO44CaO＋4SO2↑；
（2）催化剂仅能改变反应的速率，改变反应历程，但不能改变化学平衡，由图2可知，当温度高于1200℃时，无论有无CaCl2，CaSO4的转化率趋于相同，所以CaCl2的作用是作催化剂，当温度高于1200℃时，无论有无CaCl2，CaSO4的反应两种情况下反应均达到平衡，催化剂CaCl2不改变平衡的移动，故答案为：作催化剂；两种情况下反应均达到平衡状态，催化剂CaCl2不改变平衡状态；
（3）当C/S值大于0.7时，高温下，过量的C与CO2反应生成CO气体，反应产物为CaO、SO2和CO2、CO，使气体总体积增大，也可能硫酸钙部分转化为其他含硫物质，导致反应所得气体中SO2的体积分数不升反降，故答案为：CO2高温下与过量C反应生成CO，使气体总体积增大(或部分转化为其他含S物质)。
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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．在密闭容器中发生反应：，只改变一个条件(T表示温度)，下列叙述与图象相符的是
A．T1>T2
B．Y可以表示H2的体积分数
C．t1时刻化学平衡向正反应方向移动
D．t1时刻改变条件是分离出部分NH3
2．可逆反应在一定条件下达到平衡状态。在t1时刻改变某一条件，化学反应速率与反应时间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．维持温度、反应体系容积不变，t1时充入SO3(g)
B．维持温度、压强不变，t1时充入SO3(g)
C．维持体积不变，t1时升高反应体系温度
D．维持温度、容积不变，t1时充入一定量Ar
3．根据下列图示所得出的结论正确的是
A．图1是镁条与盐酸反应的化学反应速率随反应时间变化的曲线，说明t1时刻溶液的温度最高
B．图2是A+B C中A的百分含量随温度变化的曲线，说明该反应是放热反应
C．图3是对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)，当其他条件一定时A的百分含量随压强变化的图象，其中E点v正＜v逆
D．图4是对于反应A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时，在一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图象，压强p1>p2
4．根据如图有关图像，说法正确的是
A．由图Ⅰ知，反应在T1、T3处达到平衡，且该反应的ΔH<0
B．由图Ⅱ知，t1-t6时间段内反应在t6时刻，NH3体积分数最小
C．由图Ⅱ知，t3时采取降低反应体系温度的措施
D．图Ⅲ表示在10L容器、850℃时的反应，由图知，到4min时，反应放出5.16kJ的热量
5．下列各图是温度(或压强)对2A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)ΔH<0的正、逆反应速率的影响，曲线交点表示建立平衡时的温度或压强，其中正确的是
A． B．
C． D．
6．某密闭容器中充入等物质的量的A和B，一定温度下发生反应A(g)＋xB(g)2C(g)，达到平衡后，在不同的时间段，分别改变影响反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率分别随时间的变化如图所示：
下列说法中不正确的是
A．30～40 min 内该反应使用了催化剂
B．化学方程式中的x＝1，正反应为放热反应
C．30 min时减小压强，40 min时升高温度
D．8 min前A的平均反应速率为0.08 mol·L-1·min-1
7．下列图示与对应的叙述相符的是（）
A．图1表示反应在一定温度下达到平衡时B的体积分数随压强变化的关系，x点反应速率比y点的小
B．图2表示可逆反应的速率一时间图象，在t时刻改变的条件一定是加入催化剂
C．图3表示反应中A的体积分数随温度的变化情况
D．图4中的阴影部分面积的含义是(v正-v逆)
8．催化加氢合成能实现碳的循环利用。一定压强下，与在密闭容器中发生的主要反应为：
Ⅰ：
Ⅱ：
反应相同时间，测得不同温度下转化率和选择性如题图实验值所示。图中平衡值表示在相同条件下达到平衡状态时转化率和选择性随温度的变化。[]
下列说法不正确的是

A．该测定实验体系未达到化学平衡状态
B．相同条件下，压缩容器体积能提高转化率的实验值
C．相同温度下，选择性的实验值大于平衡值，说明反应Ⅰ的速率大于反应Ⅱ
D．260~280℃，转化率平衡值随温度升高而增大，说明随温度升高反应Ⅰ平衡正向移动的程度大于反应Ⅱ平衡逆向移动的程度
9．以Fe3O4为原料炼铁，主要发生如下反应：
反应I：Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) △H1>0
反应II：Fe3O4(s)+4CO(g)=3Fe(s)+4CO2(g) △H2
将一定体积CO通入装有Fe3O4粉末的反应器，其它条件不变，反应达平衡，测得CO的体积分数随温度的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A．△H2>0
B．反应温度较低时，Fe3O4主要还原产物为Fe
C．1040℃时，反应I的化学平衡常数K=0.25
D．在恒温、恒容条件下，当容器压强保持不变，反应I、II均达到平衡状态
10．甲醇—水催化重整可获得H2；其主要反应为
在1.01×105Pa下，将一定比例CH3OH和H2O的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，CH3OH转化率及CO、CO2的选择性随温度变化情况如图所示。

。下列说法正确的是
A．其他条件不变，增大压强，CH3OH的平衡转化率增大
B．甲醇—水催化重整制H2应选择反应温度为280～290℃
C．其他条件不变，增大可以提高平衡时H2产率
D．其他条件不变，在270～290℃温度范围，随着温度升高，出口处CO2的量不断减小，CO、H2的量不断增大
11．在一刚性容器中通入和，发生下列两个反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
在不同温度下达到平衡后，体系中三种含碳物质的物质的量如图所示。下列说法正确的是
A．
B．a曲线代表的是的变化趋势
C．时，反应Ⅰ的平衡常数为
D．后，升高温度，有利于提高平衡时产物中的选择性
12．已如与相互转化： ，在恒温下，将一定量和的混合气体充入体积为2L的密闭容器中，其中物质的量浓度随时间变化的关系如图。下列分析不合理的是（ ）

A．a点时反应正在逆向进行
B．b点的正反应速率等于逆反应速率
C．25min时，导致平衡移动原因是减小压强或降低温度
D．反应进行到l0min时，体系吸收的热量为9.76kJ
二、非选择题（共4小题，共40分）
13．在一容积为2 L的密闭容器内加入2 mol的CO和6 mol的H2，在一定条件下发生如下反应： CO(g)＋ 2H2(g) CH3OH(g)+Q (Q>0)
(1)反应达到平衡时， CH3OH的物质的量浓度可能为 （填字母，下同）
A．0.8 mol/L B．1.0 mol/L C．1.5 mol/L
(2)该反应的平衡常数表达式 。在温度不变的条件下将容器体积压缩至原来的一半，达到新的平衡后H2的浓度 （填“>、<或=”）原来的2倍。
(3)该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示（图中t2、t4、t6、t8都只改变某一个条件）：
①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是 ；
② t2时的平衡常数K与t1时的平衡常数相比 。
A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定
③若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线 。
14．1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)是重要的化工原料，工业上可用丙烯加成法生产，主要副产物为3-氯丙烯(CH2=CHCH2C1) ，反应原理为
i. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH1= -134 kJ mol-1
ii. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl (g)+HCl(g) ΔH2= -l02 kJ mol-1
已知：相关化学键的键能数据如下表所示：
化学键 C—C C—C C—Cl Cl—Cl
E/( kJ mol-1) 611 x 328 243
请回答下列问题：
（1）由反应i计算出表中x= 。
（2）一定温度下，密闭容器中发生反应i和反应ii，达到平衡后增大压强，CH2C1CHClCH3的产率 （填“增大”“减小”或“不变”），理由是 。
（3）T1℃时，向10L恒容的密闭容器中充入1 mol CH2=CHCH2C1和2 mol HCl，只发生反应CH2=CH CH2Cl (g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH3。5min反应达到平衡，测得 0 5 min内，用CH2ClCHClCH3表示的反应速率 v(CH2ClCHClCH3)=0.016 mol·L-1 min-1。
①平衡时，HCl的体积分数为 (保留三位有效数字）。
②保持其它条件不变，6 min时再向该容器中充入0. 6 mol CH2=CHCH2Cl、0.2molHCl和0.1mol CH2ClCHClCH3，则起始反应速率 v正(HCl) （填“>”“<”或“=”）V逆(HCl).
（4）一定压强下，向密闭容器中充入一定量的CH2=CHCH3和C12发生反应ii。设起始的=w，平衡时Cl2的体积分数(φ)与温度(T)、w的关系如图甲所示。W=1时，正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图乙所示。
①图甲中，w2 （填“>”“<”或“=”）1
②图乙中，表示正反应平衡常数的曲线为 （填“A”或“B”），理由为 。
③T1K下，平衡时a(Cl2)= 。
（5）起始时向某恒容绝热容器中充入1 mol CH2 =CHCH3和1 mol Cl2发生反应ii，达到平衡时，容器内气体压强 （填“增大”“减小”或“不变”）。
15．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
16．磷石膏是湿法生产磷酸排出的工业废渣，主要成分是CaSO4·2H2O。用不同的还原剂可以将CaSO4还原，所得SO2可用于工业生产硫酸。
(1)以CO作还原剂，改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下反应后所得固体成分的物质的量如图1所示。在低于800 ℃时主要还原产物为 ；高于800 ℃时CaS减少的原因是 (用化学方程式表示)

(2)以高硫煤为还原剂焙烧2.5 h，不同条件对硫酸钙转化率的影响如图2所示。CaCl2的作用是 ；当温度高于1 200 ℃时，无论有无CaCl2存在，CaSO4的转化率趋于相同，其原因是

(3)以C作还原剂，向密闭容器中加入相同质量的几组不同C/S值(C与CaSO4的物质的量比)的混合物在1100 ℃加热，结果如图3所示。当C/S值为0.5时，反应产物为CaO、SO2、CO2；当C/S值大于0.7时，反应所得气体中SO2的体积分数不升反降，其可能原因是

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