山东省泰安第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题(含解析)

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山东省泰安第一中学2025-2026学年高二上学期10月月考化学试题(含解析)

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泰安一中2025-2026学年上学期10月份学情检测
高 二 化 学 试 题 2025.10
相对原子质量 H:1 C:12 N:14 O:16 Na:23 Cl:35.5 Cu:64 Ag:108
一、选择题(本题包括10小题,每小题2分,共20分。每题只有一个选项符合题意)
1.下列说法不正确的是
A.恒温恒压下,△H < 0 且△S > 0 的反应一定不能自发进行
B.1 mol H2O 在不同状态时的熵值:S[H2O(s)] < S[H2O(g)]
C.反应 NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H < 0
D.反应 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) △H > 0,能否自发进行与温度有关
2.有关下列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是
图Ⅰ 制备 图Ⅱ 铅蓄电池 图Ⅲ 电解精炼铜 图Ⅳ 铁上镀铜
图Ⅰ所示装置可制备并能较长时间观察其颜色
图Ⅱ所示电池充电过程中,电解质溶液的密度增大,移向阴极
C.图Ⅲ所示装置工作过程中,电解质溶液中浓度始终不变
D.图Ⅳ所示装置,可以实现在铁制品上镀铜,且铜片为阳极
3.与在不同催化剂作用下反应生成的反应历程图(为过渡态,*表示吸附在催化剂表面的物种)如图所示。下列说法正确的是
A.催化剂1作用下的决速步为
B.催化剂1和催化剂2均降低了反应的焓变
C.反应过程中有非极性键的断裂和形成
D.该反应为放热反应
4.下列推论不正确的是
A. ; ,则
B.C(s,石墨)=C(s,金刚石) ,则石墨比金刚石稳定
C.葡萄糖的摩尔燃烧焓是,则
D.已知时, ,则当该反应放出能量时,转移电子
5.某温度下,恒容密闭容器中进行可逆反应: ,下列说法正确的是
A.平衡后加入少量W,速率-时间图像如上图
B.平衡后升高温度,平衡正向移动,不变
C.平衡后加入Y,平衡正向移动,X、Y的转化率均增大
D.当容器中气体的压强不再变化时,反应达到平衡状态
6.一定温度下,将和混合于恒容的密闭容器中,发生反应:。末该反应达到平衡,生成W的物质的量随时间的变化情况如图所示。下列判断正确的是
A.反应过程中X和Y的转化率之比为
B.后,升温会使正反应速率增大,逆反应速率减小
C.开始到2min时,用X表示的化学反应速率为
D.该温度下的平衡常数
7.对于可逆反应 △H<0,下列研究目的和示意图相符的是
A B
研究目的 压强(p)对反应的影响(p2>p1) 压强(p)对平衡常数的影响
示意图
C D
研究目的 温度(T)对平衡的影响 温度(T)对反应的影响(T1>T2)
示意图
8.可用环戊烯()制备环戊二烯(),有如下反应:
反应Ⅰ:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
某温度时在恒容密闭容器中充入等物质的量的和发生反应Ⅲ,起始总压为,平衡时总压为,下列说法不正确的是
A.反应Ⅰ的焓变为
B.反应Ⅲ的平衡常数
C.若只发生反应Ⅲ,则平衡时的体积分数为33.3%
D.若只发生反应Ⅲ,的转化率为60%
9.氢气是一种可再生的绿色能源,也是重要的化工原料,天然气在催化剂作用下热解可制得氢气。 ,关于该反应,以下叙述正确的是( )
A.反应达到平衡时,恒温恒容下通入惰性气体,会增大正反应速率,使平衡正向移动
B.反应达到平衡时,恒温恒压下加入,会增大逆反应速率,使平衡逆向移动
C.当的消耗速率是的消耗速率的2倍时,说明反应达到了平衡状态
D.正反应的活化能小于逆反应的活化能
10.在恒容密闭容器中通入X并发生反应:2X(g)Y(g),温度T1、T2下X的物质的量浓度c(x)随时间t变化的曲线如图所示,下列叙述正确的是
A.该反应进行到M点放出的热量大于进行到W点放出的热量
B.T2下,在0~t1时间内,υ(Y)=mol/(L·min)
C.M点的逆反应速率υ逆大于N点的逆反应速率υ逆
D.M点时再加入一定量的X,平衡后X的转化率减小
二、选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分,每小题只有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)。
11.NO为汽车尾气中的污染物之一,通常将NO进行无害化处理,将其转化为N2后排放,常见反应有:
Ⅰ.2NO(g)N2(g)+O2(g)
Ⅱ.2CO(g)+2NO(g)2CO2(g)+N2(g)
现向1L密闭容器甲中投入0.1molNO,向1L密闭容器乙中投入0.1molNO和0.1molCO,相同时间内测得NO的转化率随温度变化如图所示。下列说法正确的是
两个反应的△H< 0
X点、Y点均以达到平衡状态
C.容器甲达平衡后,再投入0.1molNO,NO的平衡转化率增大
D.Y点时KⅡ=160
12.一定温度下,向密闭容器中通入等物质的量的M(g)和N(g)发生反应:,该反应由两步完成:①,②,其中反应②,。测得X、Y的物质的量浓度c随时间t的变化曲线如图所示(X浓度为2.5mol/L时,反应已达平衡)。下列说法错误的是
A.0~30s,v(M)=0.05 mol·L-1·S-1 B.30s时,反应k逆:k正=0.4
C.总反应的反应速率由反应②决定
D.Y浓度达到最大值时,反应①未达到平衡状态,此时v正>v逆
13.向一恒容密闭容器中加入1 mol CO和一定量的,发生反应:。CO的平衡转化率按不同投料比随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.
B.反应速率:(逆)(逆)
C.点a、b、c对应的平衡常数:
D.时,c点的平衡常数
14.在容积一定的密闭容器中,置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应:,平衡时c(NO)与温度T的关系如图所示,则下列说法正确的是
A.该反应的△H>0
B.若该反应在T1℃、T2℃时的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
C.在T2℃时,若反应体系处于状态D,则此时v正>v逆
D.若状态B、C、D的压强分别为p(B)、p(C)、p(D),则p(C)=p(D)>p(B)
15.亚磷酸()是二元弱酸,亚磷酸主要用作尼龙增白剂,电解溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如图(其中阳膜只允许阳离子通过,阴膜只允许阴离子通过)。下列说法正确的是
A.阳极的电极反应式为
B.产品室中发生的离子反应为
C.原料室中浓度保持不变
D.阴极室中溶液的pH逐渐降低
三、填空题
16.电化学与生活有着密切的联系,结合电化学知识回答下列有关问题。某兴趣小组的同学以甲醇燃料电池为电源研究有关电化学的问题。
(1)甲池中,通入一极的电极反应式为 。
(2)乙池中,极石墨电极的电极反应式为 ;若饱和溶液足量,通电一段时间后,向乙池溶液加入一定量的 填物质名称,可使溶液复原。
(3)丙池中,通电前、两电极的质量相同,通电一段时间后。
①溶液中将 填“增大”“减小”或“不变”。
②两极的质量相差,则甲池中消耗的体积为 标准状况下。
(4)丁池中,利用离子交换膜控制电解液中来制备纳米,离子交换膜为阴离子交换膜。
Ti电极附近溶液的将 填“增大”“减小”或“不变”。
17.课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法,是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的。其合成原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ;△H <0
(1)下列关于工业合成氨的说法不正确的是 。
A.因为△H <0,所以该反应一定不需要加热 B.高压有利于氨气的生成
C.在较高温度下进行能提高活化分子百分数,提高反应速率
D.使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的△H
(2)在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应,下列能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.容器内N2、H2、 NH3的浓度之比为1:3:2 b.v正(N2)=v逆(H2)
c.容器内压强保持不变 d.合气体的密度保持不变
(3)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对工业合成氨反应的影响。实验结果如图所示(图中T表示温度,n表示H2物质的量)。
①图象中T2和T1的关系是: T2 T1(填“>,<或=”,下同)
②a、b、c、d四点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是 (填字母)。
(4)恒温下,往一个4 L的密闭容器中充入5.2 mol H2和 2 mol N2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/mol·L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
①此条件下该反应的氢气平衡浓度为 。
②若维持容器体积不变,温度不变,往原平衡体系中加入H2和NH3各 4mol,化学平衡将向 反应方向移动(填 “正”或“逆”)。
18.化学反应原理在科研和生产中有广泛应用。
(1)利用“化学蒸气转移法”制备二硫化钽晶体,发生如下反应: △H>0;如图所示,该反应在石英真空管中进行,先在温度为T2的一端放入未提纯的粉末和少量,粉末中的杂质不参加反应。一段时间后,在温度为T1的一端得到了纯净晶体,则温度T1 T2(填“>”“<”或“=”)。上述反应体系中循环使用的物质是 (填化学式)。
(2)以电化学法用废气制取氢气的示意图如图所示,反应池发生的化学反应方程式为 。
(3)生产尿素的原理是以和为原料合成尿素,反应的化学方程式为:,一定温度和压强下,原料气中的和的物质的量之比称为氨碳比,如图是氨碳比(x)与平衡转化率的关系:
①α随着x增大的原因是 ;
②图中的B点处,计算NH3的平衡转化率为 ;
③A点与B点的化学平衡常数的关系为K(A) K(B)(填“>”“<”或“=”)。
19.回答下列问题:
(1)已知在一定温度下,下列各反应的焓变和平衡常数如下:
①C(s)+CO2(g)2CO(g) △H1 K1
②CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g) △H2 K2
③C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) △H3 K3
则K1、K2、K3三者关系为K3= 。
(2)2021年1月,中国按照国际标准研制的拥有自主知识产权的大型客机C919完成了高寒试验试飞任务,科学家在实验室中研究的利用催化技术将飞机尾气中的NO和CO转变成CO2和N2的反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H<0。假设在密闭容器中发生上述反应,下列措施既能提高化学反应速率,又能提高NO平衡转化率的是 (填序号)。
选用更有效的催化剂
升高反应体系的温度
降低反应体系的温度
缩小容器的容积
(3)某密闭容器中存在反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H<0,起始时容器中只有amol/LCO和bmol/LH2,平衡时测得混合气体中CH3OH的物质的量分数[φ(CH3OH)]与温度(T)、压强(p)之间的关系如图所示。
①温度T1 (填“>”“<”或“=”)T2,理由是 ;若恒温(T1)恒容条件下,起始时a=1,b=2,测得平衡时混合气体的压强为p1,则T1时该反应的压强平衡常数Kp= (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,用含p1的代数式表示)。
②若恒温恒容条件下,起始时充入1molCO和2molH2,达平衡后,CO的转化率为α1,此时,若再充入1molCO和2molH2,再次达平衡后,CO的转化率为α2,则α1 (填“>”“<”或“=”)α2。
20.将转化为高附加值碳基燃料,可有效减少碳排放。将和在催化剂作用下,可实现二氧化碳甲烷化。可能发生反应:

ⅱ. CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)
ⅲ. CO(g)+3H2 (g)H2O(g)+CH4(g)
(1)利用不同催化剂,在一定温度和反应时间条件下,测得产物的生成速率与催化剂的关系如图1,由图可知有利于制甲烷的催化剂是 。
(2)不同条件下,投料,发生上述反应,的平衡转化率与温度的关系如图2。
反应ⅰ的 ;p1、p2、p3由大到小的顺序是 ,温度高于600℃之后,随着温度升高转化率增大且三条线几乎重合的原因是 。
(3)一定条件下,向体积为VL的恒容密闭容器中通入1 mol CO2和4 mol H2发生上述反应,达到平衡时,容器中CH4 (g)为ɑ mol,CO为b mol,此时H2O(g)的浓度为 mol L-1(用含a、b、V的代数式表示,下同),反应ⅱ的平衡常数为 .试卷第1页,共3页
高 二 化 学10月份学情检测 答案
1.A【详解】A.焓判据告诉我们:放热反应(即△H < 0)过程具有自发进行的倾向;熵判据告诉我们:熵增加(即△S > 0)的反应过程具有自发进行的倾向,所以恒温恒压下,△H < 0 且△S > 0 的反应在任何温度下一定能自发进行,A项错误;B.同种物质:气态熵>液态熵>固态熵,B项正确;C.因为反应 NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)熵减小,不符合熵判据,若该反应在室温下可自发进行,则符合焓判据,即该反应正反应为放热反应,△H < 0,C项正确;D.反应 CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)正反应是吸热反应(△H > 0),也是熵增加(△S>0)的反应,只有升高温度才能使△H-T△S<0,反应才能自发进行,D项正确;答案选A。
2.D【详解】A.该装置为电解池,C电极作阳极,Fe电极作阴极,则Fe被保护,不能制备Fe(OH)2,故A错误;B.铅蓄电池充电时电池反应为:2PbSO4+2H2O = Pb+PbO2+2H2SO4,电解质溶液的密度增大,移向阳极,故B错误;C.粗铜中不仅含有铜还含有其它金属,电解时,粗铜中有铜和其它金属失电子,纯铜上只有铜离子得电子,所以阴极上析出的铜大于阳极上减少的铜,所以溶液中铜离子浓度降低,故C错误;D.电镀时,镀层金属作阳极,待镀金属作阴极,含镀层金属离子溶液作电镀液,则铁制品上镀铜,铜片为阳极,故D正确;答案选D。
3.D【详解】A.由图可知催化剂1作用下反应活化能为60.77,的活化能为62.72,为总反应的决速步,A错误;B.催化剂不能改变反应焓变,B错误;C.反应过程中只有H-H键的断裂,没有非极性键的形成,C错误;D.由图可知,该反应的反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应.
4.A【详解】A.气态硫的能量高于固态硫,气态硫完全燃烧放热更多,,A错误;
B.一般物质的能量越低越稳定,石墨比金刚石稳定,B正确;C.葡萄糖的摩尔燃烧焓是,则0.5mol葡萄糖完全燃烧放出1400kJ热量,热化学方程式: ,C正确;D.反应中碳元素化合价由0价升高到+2价,当该反应放出能量时,有1molC反应,转移电子,D正确;
5.B【详解】A.W是固体,不影响化学反应速率,所以平衡后加入少量W,逆反应速率不变,A错误; B.反应为吸热反应,升高温度,平衡正向移动,但是不变,B正确;C.平衡后加入Y,平衡正向移动,促进X转化,但是Y本身的转化率降低,C错; D.反应为气体分子数不变的反应,压强不是变量,容器中气体的压强不再变化时,不能说明反应达到平衡状态,D错。
6.C【详解】A.物质X的转化率为,物质X的转化率为,故X和Y的转化率之比为,A错;B.升高温度,不管是正反应速率,还是逆反应速率都会增大,B错;C.,C对; D.该温度的平衡常数,D错;
7.C【详解】A.从图中可以看出,p2时反应后达平衡,则p2<p1,与研究目的不相符,A不符合题意;B. 压强对平衡常数不产生影响,曲线应为平行于横坐标的直线,B不符合题意;C. 合成氨反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,N2的体积分数增大,C符合题意;D.图中信息显示,T1时反应先达平衡,则T1>T2,升高温度,合成氨反应的平衡逆向移动,NH3的体积分数应减小,与研究目的不符,D不符合题意;故选C。
8.D【详解】A.由盖斯定律可知,反应Ⅱ+Ⅲ可得到反应Ⅰ,则,故A正确; B.由盖斯定律可知,反应Ⅰ-Ⅱ可得到反应Ⅲ,反应Ⅲ的平衡常数,故B正确;C.设起始碘和环戊烯的物质的量均为1mol,反应生成环戊二烯的物质的量为,列三段式得:
由压强之比等于物质的量之比可得:,解得,平衡时碘化氢的体积分数为,故C正确; D.的转化率为,故D错误;故选D。
9.C【详解】A.平衡时,恒温恒容下通入惰性气体,各组分的浓度不变,则反应速率不变,平衡不移动,故A错误;B.达到平衡时,恒温恒压下加入,正反应速率会增大,逆反应速率先变小后增大,平衡正向移动,故B错误;C.不同物质的正逆反应速率之比等于化学计量数之比,为平衡状态,则H2的消耗速率是CH4消耗速率的2倍时,正反应速率等于逆反应速率,能判定平衡,故C正确;D.=正反应活化能-逆反应活化能,,说明正反应的活化能大于逆反应的活化能,故D错误。
10.C【详解】A、根据图象可知W点消耗的X的物质的量大于M点消耗X的物质的量,因此根据热化学方程式可知W点放出的热量多,A不正确;B、T2下,在0~t1时间内X的浓度减少了(a-b)mol/L,则根据方程式可知Y的浓度增加了mol。反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示,所以Y表示的反应速率为mol/(L·min),B不正确;C、根据图象可知,温度为T1时反应首先达到平衡状态。温度高反应速率快,到达平衡的时间少,则温度是T1>T2。M点温度高于N点温度,且M点生成物浓度大,因此M点的逆反应速率大于N点的逆反应速率,C正确;D、由于反应前后均是一种物质,因此M点时再加入一定量的X,则相当于是增大压强,正反应是体积减小的可逆反应,因此平衡向正反应方向移动,所以X的转化率升高,D不正确.
11.A【详解】A.两个反应中NO的转化率随温度升高均先增加后减小,说明两个反应均为放热反应A正确;B.两反应均是最高点之前温度影响速率,最高点之后温度影响平衡,所以X点温度低速率低未平衡,Y点温度高速率快已平衡B错误;C.容器甲中反应I为反应前后气体分子数相同的反应,反应达到平衡后再投入0.1mol NO,NO的平衡转化率不变,C错误;D.根据Y点数据,列三段式:
KII==1600,D错误;答案选A。
12.A【详解】A.①②反应中M、Y、Z的系数均为1,则内,M的平均反应速率为,故A错误;B.达到平衡时,, ,,则有,,故B正确;C.由图可知,初始生成Y的速率大于X,则反应①的活化能小于反应②,反应②为慢反应,总反应的反应速率由反应②决定,故C正确;D.Y浓度达到最大值后,Y的浓度逐渐减小,反应①未达到平衡状态且反应正向进行,所以此时v正>v逆,故D正确;故选A。
13.BD【分析】根据图像可知,投料比x相同时,随温度升高,CO的平衡转化率减小,说明该反应为放热反应;n(H2O)越大,投料比x越小,当温度相同时,n(H2O)越大,CO的平衡转化率越大,则。A错误。B.根据图像可知,b、c点的温度相同,且CO的初始量均为 l mol,由于,则c点对应的投料比x值较小,对应的n(H2O)较大,因此c点的反应物浓度较大,则反应速率(逆)(逆),B正确;C.该反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,化学平衡常数减小,且平衡常数只与温度有关,因此,C错误;D.时,n(H2O)=2mol,且c点对应的CO的平衡转化率为50%,则平衡时CO、H2O、CO2、H2的物质的量分别为0.5mol、1.5mol、0.5mol、0.5mol,设容器体积为VL,则平衡常数,
14.BC【详解】A.根据图像可知:升高温度,平衡时c(NO)增大,说明升高温度,化学平衡逆向移动,逆反应是吸热反应,则该反应的正反应是放热反应,故△H<0,A错;B.化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时,各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比,只与温度有关。升高温度,化学平衡逆向移动,导致化学平衡常数减小。若该反应在T1℃、T2℃时的平衡常数分别为K1、K2,由于温度:T1℃<T2℃,所以化学平衡常数K1>K2,B对;C.根据图像可知在T2℃时,平衡时c(NO)在B点,若反应体系处于状态D,c(NO):B点<D点,则化学反应正向进行直至达到平衡状态,故此时反应速率:v正>v逆,C对;D.该反应是反应前后气体体积相等的反应,在同一温度下气体压强相同,达到平衡状态时,压强和温度成正比例关系;温度相同时压强与气体物质的量成正比,B、D气体物质的量相等且温度相同,则p(B)=p(D)<p(C),D错;
15.AB【分析】与电源正极相连的做阳极,石墨是阳极,阳极室电解液为硫酸,是水中氢氧根离子失电子生成氧气,电极反应式为,不锈钢做阴极,电解液为NaOH溶液,阴极是水中氢离子得电子生成氢气,电极反应式为,阳极室生成H+透过阳膜进入产品室中,和氢离子结合生成亚磷酸,反应离子方程式为:+2H+=H3PO3;C.原料室中阳离子经过离子交换膜进入阴极室,Na+浓度减小,故C错误;
D.不锈钢做阴极,电解液为NaOH溶液,阴极是水中氢离子得电子生成氢气,电极反应式为,OH-浓度增大,所以溶液的pH逐渐升高,故D错误;故选:AB。
填空题,每空2分
16.(1)CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O (2) 2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑ ;氯化氢
(3) 不变;224 (4) 增大
【分析】甲池中甲醇发生氧化反应,作负极,则通入氧气的一极为正极,则A为阳极,B为阴极,C为阳极,D为阴极,Cu为阳极,Ti为阴极。【详解】(1)甲池中甲醇发生氧化反应,其中C的化合价由-2价升高到+4价,失去电子,最后变成碳酸根离子,电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-=CO+6H2O;(2)甲池中甲醇发生氧化反应,为负极,故在乙池中A与通入氧气的一极相连,A为阳极,B为阴极,B极电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-或2H++2e-=H2↑;总反应为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,通电一段时间后,向乙池溶液加入一定量的氯化氢可以复原;(3)a.丙池中C为阳极,D为阴极,C上Ag发生氧化反应生成Ag+,,D上Ag+发生还原反应生成Ag,故答案为:不变;b.两极的质量相差8.64g,故C中反应的Ag的物质的量=,转移电子物质的量为0.04mol,由转移电子守恒,参加反应的氧气的物质的量=,故标况下体积为:;(4)Ti电极为阴极,发生还原反应,故,OH-增多,碱性增强,故答案为:增大。
(1)AD;(2)c ; (3)①<;②c ; (4)①1 mol/L; ②逆 ;
【详解】(1)已知:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H<0,△S <0;A.当△G=△H-T△S<0时反应能自发进行,则△H<0时,△G=△H-T△S不一定小于0,即该反应不一定能自发进行,故A错误;B.高压平衡向正反应方向移动,有利于氨气的生成,故B正确;C.当升高温度时,所有分子能量升高,会使部分普通分子变成活化分子,提高活化分子百分数故C对;D.使用催化剂能加快反应速率是因为催化剂降低了反应的活化能,但不影响反应的△H,故D错误;
(2)a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2,不能说明达到判断状态,取决于起始配料比和转化程度,故a错误;b.当3v正(N2)=v逆(H2)时,说明达到平衡状态,则当v正(N2)= v逆(H2) 不能说明达到平衡状态,故b错误;c.容器内压强保持不变,说明混合气体的总物质的量保持不变,此时反应达到平衡状态,故c正确;d.混合气体的质量和体积始终保持不变,则混合气体的密度保持不变无法说明反应达到平衡状态,故d错误;故答案为c;
(3)①反应为放热反应,温度升高化学平衡向着吸热方向进行,从T1到T2反应物氨气的量增加,故T2<T1; ②温度升高平衡逆向移动,则应选择低温平衡正向移动,提高反应物转化率,另外c点又加入了氢气,故平衡向右移动,氮气的转化率增大,故c点氨气转化率最大;故答案为:<;c;(4)由表中数据可知,20min达平衡,平衡时NH3的浓度为0.20mol/L,则:
故平衡常数k===0.1;
①此条件下该反应的氢气平衡浓度为1 mol/L;②反应达到平衡后,若维持容器体积不变,温度不变,往平衡体系中加入H2、N2和NH3各4mol,则此时各物质的浓度为:H2为1mol/L+=2mol/L,N2为0.4mol/L,NH3为0.2mol/L+=1.2mol/L,故浓度商Qc=== 0.45>0.1,故反应向逆反应移动;
18.(1) <;I2 (2) 2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl (3) 增大n(NH3),平衡正向移动,使CO2平衡转化率升高; 32%或0.32 ; =
【详解】(1)粉末中的杂质不参加反应,则需先将TaS2转化为TaI4(g),再将TaI4转化为TaS2(s)。由发生的反应: △H>0,可确定先使平衡正向移动(T1端),再使平衡逆向移动(T2端),所以起初应升高温度,后来应降低温度,从而得出温度T1<T2。理论上,反应过程中I2不发生损耗,所以上述反应体系中循环使用的物质是I2。
(3)①x增大时,可认为n(CO2)不变,只增大n(NH3),平衡正向移动,CO2的转化率增大,则α随着x增大的原因是:增大n(NH3),平衡正向移动,使CO2平衡转化率升高;
②图中的B点处,氨碳比,α(CO2)=64%,设CO2的起始投入量为1mol,则NH3的起始投入量为4mol,参加反应CO2的物质的量为1mol×64%=0.64mol,则参加反应NH3的物质的量为0.64mol×2=1.28mol,NH3的平衡转化率为=32%或0.32;
③对于一个可逆反应,平衡常数只受温度的影响,A点与B点的温度相同,则化学平衡常数相同,所以K(A) =K(B)。
(1) K1×K2 (2)D (3)< ;该反应为放热反应,压强一定时,升高温度,平衡逆向移动,CH3OH的物质的量分数减小; ; <
【详解】(1)根据盖斯定律,反应③=反应①+反应②,则K3= K1×K2(2)A.使用催化剂能加快反应速率,但不能改变平衡状态,不影响反应物的转化率,故A不符合题意;B.该反应放热,升高反应体系的温度,反应速率加快,但平衡逆向移动,NO 的转化率降低,故B不符合题意;C.降低反应体系的温度,平衡正向移动,NO的转化率提高,但降温反应速率减慢,故C不符合题意;D.该反应中正反应是气体总物质的量减小的反应,缩小容器的容积,相当于加压,反应速率变快,平衡正向移动,NO 的转化率提高,故D符合题意;
故选D;(3)①该反应为放热反应,压强一定时,升高温度,平衡逆向移动,CH3OH的物质的量分数减小,故T1<T2;压强为p1,温度为T1时,CH3OH的物质的量分数为40%,列三段式有
则,解得x=mol/L,气体总浓度为mol/L,则(后面表达式中的总浓度都改成)Kp==;③容器固定,若再充入1molCO和2molH2,相当于在原来基础上加压,平衡正向移动,CO转化率增大,则α1<α2。
20.(1) (2) ; ;600℃之后,以反应ⅱ为主。反应ⅱ为吸热反应,随温度升高平衡右移,转化率增大;反应ⅱ为气体分子数不变的反应,压强变化不影响平衡,故三条线几乎重合 (3) ;
【详解】(1)根据图示,在一定温度和反应时间条件下,使用催化剂,甲烷的生成速率最大且CO的速率最小,所以有利于制甲烷的催化剂是。
(2)根据盖斯定律ii+ iii得ⅰ,因此反应ⅰ的;
其它条件不变,增大压强反应i正向移动,则的平衡转化率增大,所以、、由大到小的顺序是:;反应ⅰ的正反应放热,升高温度,反应i的化学平衡常数减小;的平衡转化率为反应i和反应ii的平衡转化率之和,ⅰ为放热反应;ⅱ为吸热反应,600℃之后,以反应ⅱ为主,随温度升高平衡右移,转化率增大;反应ⅱ为气体分子数不变的反应,压强变化不影响平衡,故三条线几乎重合。
(3)
答案第1页,共2页

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