2021年版高考化学复习素养提升专题练习5(含分析)

2021年高考化学第一轮复习质量改进专题练习5(包括分析)

1。下面的反应是关于N2(g)+3 H2(g)2 NH3(g)δh

从图a可以看出，N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

[/H/]δH =-92 kJ·mol-1[/H/]

B .图B显示当达到平衡时，N2和H2的转换率(α)随n(H2)/n(N2)比率的变化

C .图C显示了正向和反向反应速率随温度的变化

图丁显示了当反应达到平衡时，混合气体中氨含量随温度和压力的变化

选择a. A .从图a可以看出，反应物的总能量大于产物的总能量，所以反应是放热的。1摩尔氮气和3摩尔氢气完全反应释放的热量为2346 kJ-2254 kJ=92 kJ，所以热反应方程式为N2(g)+3 H2(g)2 NH3(g)δh =-92kJ·mol-1，所以a是正确的B。氢气量越大，氮气的转化率越大，氢气本身的转化率越小，所以B是错误的；当温度升高时，正向和反向反应速率都增加，但是天平反向移动，因此反向反应速率应该大于两者相交后的正反应速率，所以C是错误的；d，压力越大，氨的量分数越大，而不是越小，所以d是错误的；因此:a..

2。(双重选择)-在恒定温度下，有两个恒定体积的密封容器1和2，容积为2.0升。向容器1中加入1摩尔一氧化碳和2摩尔H2，向容器2中加入2摩尔一氧化碳和4摩尔H2，发生以下反应并建立平衡:一氧化碳(g)+2氢(g)CH3OH(g)，并测量不同温度下的一氧化碳。以下陈述正确()

这个反应的δh > 0

b.n .点的化学平衡常数K=0.59

容器中的压力在c.l和m: p(M)>2p(L)

向N点平衡体系中加入1摩尔CH3OH，当新平衡建立时，分解的CH3OH的量小于0.4摩尔[/小时/]

[分析]选择c和d. A .图像分析显示，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，反应中CO的转化率随着温度的升高而降低，这表明逆向运动是吸热反应，正负反应是放热反应，δh

CO(g)+2H 2(g)CH3OH(g)

起始数量

(mol L-1) 1 2 0

变化

(mol L-1) 0.6 1.2 0.6

余额

(mol L-1) 0.4 0.8 0.6

计算平衡常数K==≈2.34，平衡常数随温度变化，M点和N点的温度相同，化学平衡常数相同，B错；不管温度如何，容器中L点和M点的压力之比等于1∶2，p(M)=2p(L)，但随着温度的升高，M点的压力增加，p (m) > 2p (l)，c是正确的；在N点平衡体系中加入1摩尔的CH3OH相当于在ⅰ中加入1摩尔的一氧化碳和2摩尔的H2，最终达到与在ⅱ中加入2摩尔的一氧化碳和4摩尔的H2相同的平衡状态。甲醇的最终平衡态为1.2摩尔，一氧化碳转化率为60%，相当于甲醇的反向分解率为40%。加入1摩尔甲醇增加压力平衡正向，分解率小于40%，分解甲醇小于0.4摩尔[/小时/]

3。(2020石嘴山模拟)在工业上，二甲醚是由一氧化碳和H2合成的:3CO(g)+3H2(g)

CH3OCH3(g)+CO2(g)，为了找到合适的温度，研究人员进行了多次实验，并在每次实验中保持原料气组成(3 mol CO，3 mol H2)、体积(10 L)、反应时间等因素不变，实验结果如图所示。以下说法是正确的()

对应于a. x和y的阳性反应率相等

二甲醚合成反应的δh > 0

反应温度应控制在240 ~ 260℃之间

选择合适的催化剂可以提高一氧化碳的转化率

[分析]选择C..X点和Y点对应的温度不同，所以阳性反应率不同，A项是错误的；一氧化碳转化率达到最高后，温度再次升高，转化率降低，因此二甲醚合成反应为放热反应，即δ H [/H/] [/H/] 4。(邢台模拟，2020年)在两个容积为2 L的定容密封容器中，开始充入一摩尔H2S，以温度和Al2O3催化剂为实验条件变量进行H2S分解实验[反应为2h2s(。测量结果如图所示。(曲线二和曲线三显示了相同时间后H2S的转化率，但没有达到化学平衡)

以下说法是正确的()

随着温度的升高，H2S分解率增加，S2含量降低

从曲线二和曲线三可以看出，添加Al2O3可以提高H2S的平衡转化率

在900℃时，经t/s后达到平衡，H2生成率为mol·l-1·s-1

在1 100℃左右，曲线ⅱ和ⅲ几乎重合，表明Al2O3可能几乎失去催化活性

[分析]选择D..从图中可以看出，H2S转化率随着温度的升高而增加，这意味着平衡随着温度的升高而向前移动，S2含量增加，A项是错误的；Al2O3的加入可以提高H2S分解速率，但不能改变化学平衡，所以H2S的平衡转化率保持不变，B项是错误的。从图中可以看出，在900℃时，H2S转化率为50%，硫/硫转换后的H2量为0.5摩尔，H2生成率为1摩尔·升·硫-1，所以C项有误差；从图中可以看出，在约1 100℃时，曲线ⅱ和ⅲ几乎重合，表明有无催化剂Al2O3时物质的反应速率基本相同，所以Al2O3可能几乎失去其催化活性，项目D是正确的。

5。(合肥模拟，2020)在一定体积的密闭容器中，一定量的NO和足够的碳与C(s)+2NO(g)CO2(g)+N2(g)发生化学反应，平衡状态下c(NO)与温度T的关系如图所示，因此下面的说法是正确的()[/H。

这个反应的δh > 0

在T2，如果反应系统处于状态d，那么v(正)> v(反)

C .如果状态b、c和d中的压力为pB、pC和pD，则pC=pD>pB

如果T1和T2的反应平衡常数是K1和K2，那么K12

[分析]选择B..从图中可以看出，温度越高，平衡状态下的c(NO)越大，这意味着当温度升高，平衡反向移动时，当δ H2存在时，将达到平衡状态，c(NO)将处于b点。如果反应系统处于d状态，此时反应将向前进行，因此c(NO)将最终降低到b点，然后v(正)> v(反向)，b是正确的。反应前后，气体体积不变，压力与温度成正比。如果B点和D点的温度是T2，那么pD = pB如果C点的温度高于D点的温度，则pC>pD。综上所述，可以得出结论，PC > PD = Pb，而C是错误的。该反应的H12有K1>K2，D误差。

6。(苏州模拟，2020)煤气化的一种方法是在气化器中将煤氢化，主要反应是碳(s)+2氢(g)甲烷(g)。将一摩尔碳(足够)放入密闭容器中，同时加入2摩尔H2，并控制条件使上述反应发生。碳的平衡转化率与实验测得的压力和温度之间的关系如图所示，下面的陈述是正确的()

上述正负反应应该是吸热反应

B .在4 MPa和1 200 K时，图中x点的v(H2)为正，2)为反

在5兆帕和800 K下，该反应的平衡常数为[/小时/]

工业维持在6兆帕和1 000千，而不是1 0兆帕和1 000千，主要是由于前者的高碳转化率

[分析]选择A .从图中可以观察到，温度越高，碳的平衡转化率越大，平衡向前移动。正负反应应该是吸热反应，这是正确的；第二项，当X点不平衡时，反应是向前的，正反应率大于反反应率，这是错误的；c项，当碳转化率为50%

C(s)+2H2(g)CH4(g)

起始量/mol a 2a 0

转化量/摩尔0.5a 0.5a

平衡量/摩尔0.5a 0.5a

K==，错误；d、这种选择的原因是两者的转化率相差不大，但压力增加要求设备高、能量需求大且误差大。

7。(澄迈模拟，2020)在一定条件下，使用Fe2O3、NiO或Cr2O3作为催化剂回收燃煤烟气。反应为2co(g)+SO2(g)2co 2(g)+s(l)δh =-270 kj·mol-1

(1)其他条件相同，催化剂不同。SO2转化率随反应温度的变化如图1所示。Fe2O3和氧化镍都可以达到最高的SO2转化率。选择Fe2O3的主要优点是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

(2)一个科研小组使用Fe2O3作为催化剂。在380℃时，研究了[氮(一氧化碳)∶氮(二氧化硫)]分别为1∶1和3∶1时二氧化硫转化率的变化(图2)。图2所示的氮(一氧化碳)∶氮(二氧化硫)=3∶1的变化曲线为_ _ _ _ _ _。

[分析] (1)从图1可以看出，与NiO和Cr2O3相比，当Fe2O3作为催化剂时，SO2的转化率在较低的温度下达到了较高的水平，不仅可以脱除SO2，还可以节约能源。(2)一氧化碳和二氧化硫的反应方程式为(2)一氧化碳+二氧化硫+硫，与此相比，一氧化碳的“量”增加，上述平衡向前移动，二氧化硫的转化率增加，这与曲线a一致..

回答:(1)当使用Fe2O3作为催化剂时，在相对较低的温度下可以获得较高的SO2转化率，从而节约能源(2)a

[/h/(兰州模拟，2020)“C1化学”是指由简单碳或分子中只有一个碳原子的物质(如一氧化碳、二氧化碳、甲烷、三氯乙烷、羟基甲烷等)合成工业产品的化学过程。)，这对开发新能源和控制环境污染具有重要意义。

(1)在一定温度下，在两个容积为2 L的密封容器中，反应分别发生:

[/H/]CO2(g)+3 H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)δH =-49.0 kJ·mol-1 .

相关数据如下:

容器

a

b

反应物

输入

1 mol CO2(g)和

3 mol H2(g)

1 mol CH3OH(g)和1 mol H2O(g)

平衡状态

c(CH3OH)

c1

c2

平衡状态

能源变化

释放29.4 kJ

吸收kJ

请回答:

①a = _ _ _ _ _ _ _ _；

(2)如果在10秒的反应中达到平衡，CO2用于表示从开始到平衡的平均反应速率是_ _ _ _ _ _ _ _。

(2)甲烷的一个重要用途是生产H2，其原理是CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)。将相同数量和浓度的CH4和CO2引入密闭容器，在一定条件下反应。CH4的平衡转化率与温度和压力的关系如下图所示，则压力P1 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填入“大于”或“小于”)p2；在点y，当压力为p2: v(正)_ _ _ _ _ _ _ _ _(填写“大于”、“小于”或“等于”)v(反)。

(3)在一定条件下，汽车尾气处理反应为2NO (g)+2CO (g) 2CO2 (g)+N2 (g) δ H1，此时必须达到平衡状态。

[分析] (1)①根据表格信息，1摩尔CO2(g)、3摩尔H2(g)和1摩尔CH3OH(g)，

1摩尔H2O(g)属于“等量”并能在相同条件下建立相同的平衡态，所以29.4+a=49.0，且解是a = 19.6

②根据热化学方程的含义，CO2(g)+3 H2(g)ch3oh(g)+H2O(g)δh =

[/h
-49.0 kJ·mol-1-1，当热量在平衡状态下释放时，反应后的CO2 = 29.4 \\u 49 = 0.6mol，因此CO2用于表示从开始到平衡的平均反应速率==

0.03mol·L-1·s-1；

(2)根据化学反应CO2(g)+CH4(g)2CO(g)+2H2(g)，当压力增加时，甲烷的转化率降低，平衡反向移动。从图中可以看出，当压力为p12，压力为p2时，可逆反应在Y点没有达到平衡，因此有必要提高甲烷的转化率，即平衡必须向前移动。

(3)平衡常数与温度有关。如果温度不变，平衡常数将保持不变，所以平衡常数不能判断它是否达到平衡状态，选项A是错误的；从图中可以看出，在t1时CO2和NO的量相等，但随后它们的量继续变化，表明反应还没有达到平衡状态，选项B是错误的；随着反应的进行，一氧化氮与一氧化碳的比例不断变化。当比率不变时，反应处于平衡状态，选项C是正确的；随着反应的进行，一氧化氮和一氧化碳的转化率不断变化。当转化率不再变化时，反应处于平衡状态，选项D是正确的。

回答:(1)①19.6②0.03mol·l-1·s-1

(2)小于或大于(3)cd

[强化训练]

1。(漳州模拟，2020)以下反应发生在变体积恒温密闭容器中:在时间X (g)+Y (g) 2Z (g) δ H1达到平衡后，在时间t2改变一定条件，反应过程如图所示。以下说法是正确的()

从a.0到T2

当B. ⅰ和b .ⅱ两个过程达到平衡时，x的体积分数为ⅰ > ⅱ

t2的变化条件可以是在密闭容器中加入Z

当两个过程ⅰ和ⅱ达到平衡时，平衡常数为ⅰ

[分析]选择C..化学反应方程式两边的气体化学计量相等。从t1到T2，反应处于平衡状态，正向和反向反应速率相等，项目A是错误的。从图中可以看出，反向反应速率瞬间增加，反应速率逐渐变化，表明产物Z的浓度瞬间增加，但由于温度是恒定的，平衡常数不会改变，容器的体积可以改变，因此可以达到相同的平衡状态。B项和D项是错误的，C项是正确的。

2。(武汉模拟，2020)反应xA(g)+yB(g)
发生在固定体积为2 L的密闭容器中

zC(g)，图1显示了在298 K时容器中每种物质的量与时间之间的关系，图2显示了平衡常数K与温度T之间的关系..结合图像判断，以下结论是正确的

( )

这个反应可以表示为2a (g)+b (g) c (g) δ h

B。这个反应的平衡常数在298k时为K=6.25

当容器中气体的密度不再变化时，反应达到平衡状态

在第六分钟，向体系中加入0.4摩尔碳，当再次达到平衡时，碳的体积分数大于0.25

[分析]选择D..从图1可以看出，反应是2A(g)+硼(g)碳(g)。从图ii可以看出，当温度升高时，平衡常数k增加，平衡向前移动，因此正反应和负反应应该是吸热反应，即δ h > 0，a是错误的；在298 K时，a、b和c的平衡浓度分别为0.2mol·l-1和0.1mol·l-1，因此平衡常数k = = 25，b是错误的。根据质量守恒定律，气体的质量在反应前后保持不变。因为容器的体积不变，所以气体的密度在反应过程中不会改变。因此，当容器中气体的密度不再变化时，就不能证明反应已经达到平衡状态，而C是错误的；当达到平衡时，碳的体积分数为0.25，在第6分钟向系统中加入0.4摩尔碳，这相当于加压，并且平衡向前移动。当再次达到平衡时，碳的体积分数大于0.25，而丁是正确的。

3。(2020淮北模拟)甲醇是一种绿色能源。工业合成原理:2H2(g)+CO(g)

CH3OH(g).在一定温度下，将H2和一定量的一氧化碳装入1升等体积的密闭容器中，ch3oh的体积分数与反应物投料比之间的关系如图所示。

以下说法是正确的()

当混合气体的密度保持不变时，反应达到平衡

在图像的四个点中，d点的CH3OH的量是最小的

C .在图像中的四个点中，只有点C表示它已经达到平衡状态

D .从图像中的C点到D点，天平向正反应方向移动

[分析]选择D..在第一项中，反应前后的物质都是气体，混合气体的总质量不变。因为它是一个容积不变的容器，气体密度总是不变的，这是错误的；B项，达到平衡后，D点相当于C点，然后增加氢气浓度，平衡向正方向移动，一氧化碳的平衡转化率增加，CH3OH的量最大，这是错误的；c项，曲线上的每个点都是不同反应物投料比下的平衡点，这是错误的；相当于c点的d项在达到平衡后将继续增加H2量，平衡将向右移动，这是正确的。