1 . Ⅰ.甲醇是一种理想的储氢载体，我国科学家研发的全球首套太阳能燃料合成项目被称为“液态阳光”计划，可利用太阳能电解水产生H2，再将CO2与H2转化为甲醇，以实现碳中和。
(1)下列关于甲醇(CH3OH)的说法中，正确的是___________
Ⅱ.已知，CO2生产甲醇过程主要发生以下反应：
反应Ⅰ.CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) ∆H1= −48.97kJ·mol−1
反应Ⅱ.CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g) ∆H2= +41.17 kJ·mol−1
反应Ⅲ.CO(g) + 2H2(g)CH3OH(g) ∆H3
(2)反应Ⅲ中，①活化能E(正)___________ E (逆) (填“>”、“<”或“=”)；
②该反应在___________ 条件下能自发进行；
A．在高温条件下自发进行 B．在低温条件下自发进行
C．在任何条件下都能自发进行 D．在任何条件下都不能自发进行
(3)反应III中，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示：___________ 。T1时，由D点到B点过程中，正、逆反应速率之间的关系：v正 ___________ v逆。(填“>”、“<”或“=”)
②向某恒温恒压密闭 容器中充入1mol CO(g)和2mol H2(g)，下列能说明反应III达到平衡的是___________ ；
A．容器内混合气体的密度不再改变
B．容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．两种反应物转化率的比值不再改变
D．v正(CO)=2 v逆(H2)
③在2L恒容密闭 容器中充入2mol CO和4mol H2，在p2和T1条件下经10min达到平衡状态。在该条件下，v(H2)=___________ mol·L−1·min−1。
(4)在CO2加氢合成甲醇的体系中，①下列说法不正确的是___________ ；
A．若在绝热恒容 容器，反应I的平衡常数K保持不变，说明反应I、II都已达平衡
B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应I、II都已达平衡
C．体系达平衡后，若压缩体积，反应I平衡正向移动，反应II平衡不移动
D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
②已知：CH3OH的选择性=
×100%，不考虑催化剂活性温度，为同时提高CO2的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择的反应条件是___________ ，并说明其原因
A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压
原因：___________
(5)我国科学家设计了离子液体电还原CO2合成CH3OH工艺，写出碱性条件下CO2生成甲醇的电极反应式___________ 。
(1)下列关于甲醇(CH3OH)的说法中，正确的是___________
| A．甲醇在一定条件下可被氧化生成CO2 | B．甲醇储氢符合“相似相溶”原理 |
C．甲醇官能团的电子式： | D．甲醇分子是含有极性键的非极性分子 |
Ⅱ.已知，CO2生产甲醇过程主要发生以下反应：
反应Ⅰ.CO2(g) + 3H2(g)
CH3OH(g) + H2O(g) ∆H1= −48.97kJ·mol−1 反应Ⅱ.CO2(g) + H2(g)
CO(g) + H2O(g) ∆H2= +41.17 kJ·mol−1反应Ⅲ.CO(g) + 2H2(g)
CH3OH(g) ∆H3(2)反应Ⅲ中，①活化能E(正)
②该反应在
A．在高温条件下自发进行 B．在低温条件下自发进行
C．在任何条件下都能自发进行 D．在任何条件下都不能自发进行
(3)反应III中，CO的平衡转化率与温度的关系如图所示：
②向某
A．容器内混合气体的密度不再改变
B．容器内混合气体的平均相对分子质量不再改变
C．两种反应物转化率的比值不再改变
D．v正(CO)=2 v逆(H2)
③在2L
(4)在CO2加氢合成甲醇的体系中，①下列说法不正确的是
A．若在
B．若气体的平均相对分子质量不变，说明反应I、II都已达平衡
C．体系达平衡后，若压缩体积，反应I平衡正向移动，反应II平衡不移动
D．选用合适的催化剂可以提高甲醇在单位时间内的产量
②已知：CH3OH的选择性=
×100%，不考虑催化剂活性温度，为同时提高CO2的平衡转化率和甲醇的选择性，应选择的反应条件是A．高温高压 B．高温低压 C．低温低压 D．低温高压
原因：
(5)我国科学家设计了离子液体电还原CO2合成CH3OH工艺，写出碱性条件下CO2生成甲醇的电极反应式
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2 . 尿素
是人类历史上首个由无机物人工合成的有机物。合成尿素的历程一般认为如下两步：
Ⅰ．
Ⅱ．
(1)将一定量的氨气和二氧化碳置于容器中，假设仅发生反应Ⅰ(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，使其达到平衡。该条件下的平衡数据如下表，下列说法正确的是_______。
(2)如图中能定性表示反应Ⅰ的
，随温度变化的曲线是_______ 。
A．A曲线B．B曲线
(3)若反应Ⅱ为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______。
(4)
催化还原法能治理氮氧化物污染。如图所示是一定时间内，在不同温度下分别使用催化剂Mn和Cr时的脱氮率，由此可知工业上使用的最佳催化剂和相应最佳温度分别为_______ ；使用Mn作催化剂时，脱氮率b～a段呈现如图所示变化的原因可能是_______ 。
是人类历史上首个由无机物人工合成的有机物。合成尿素的历程一般认为如下两步：Ⅰ．
Ⅱ．
(1)将一定量的氨气和二氧化碳置于容器中，假设仅发生反应Ⅰ(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，使其达到平衡。该条件下的平衡数据如下表，下列说法正确的是_______。
| 温度/℃ | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
| 平衡总压强/kPa | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡气体总浓度 | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
| A．该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变 |
B．因该反应熵变 小于0，焓变 小于0，所以在高温下正向自发进行 |
C．达到平衡后，若在恒温下压缩容器体积， 固体的质量增加 |
D．根据表中数据，计算15.0℃时的平衡浓度为 |
(2)如图中能定性表示反应Ⅰ的
，随温度变化的曲线是A．A曲线B．B曲线
(3)若反应Ⅱ为慢反应，下列示意图中能体现上述反应能量变化的是_______。
A． | B． | C． | D． |
(4)
催化还原法能治理氮氧化物污染。如图所示是一定时间内，在不同温度下分别使用催化剂Mn和Cr时的脱氮率，由此可知工业上使用的最佳催化剂和相应最佳温度分别为
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解题方法
3 . 氮氧化物是大气污染物之一，可用活性炭还原处理氮氧化物，有关反应为：C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)。
(1)在一恒温密闭容器中投入炭和NO，判断该反应达到平衡的标志是_____。
(2)已知升高温度时，速率常数(k)总是增大，因此绝大多数的化学反应速率增大。但是2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的速率却随着温度升高而减小。已知该反应历程分两步：
Ⅰ．2NO(g)N2O2(g)(快) ΔH1<0；v1正=k1正⋅c2(NO)；v1逆=k1逆⋅c(N2O2)；
Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) ΔH2<0；v2正=k2正⋅c(N2O2)c(O2)；v2逆=k2逆⋅c2(NO2)。
试分析升高温度该反应速率减小的原因是_____。
(3)对比研究活性炭、负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中分别加入C、CaO/C、La2O3/C，通入相同浓度的NO，不同温度下测得反应2小时时NO去除率如图所示。据图分析，温度在500℃以内，三种情况下反应的活化能最小的是_____ (填“C”、“CaO/C”或“La2O3C”)。A点_____ (“是”或“不是”)平衡点，原因是：_____ 。C(s)+2NO(g)；其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。图中B点v正_____ v逆(填“>”“<”或“=”)_____ 。
(6)12分钟后反应N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g)的平衡常数K=_____ (保留小数点后2位)。
N2(g)+CO2(g)。(1)在一恒温密闭容器中投入炭和NO，判断该反应达到平衡的标志是_____。
| A．容器内压强不再变化 |
| B．混合气体的平均相对分子质量不再变化 |
| C．生成物的物质的量之比不再变化 |
| D．混合气体的密度不再变化 |
(2)已知升高温度时，速率常数(k)总是增大，因此绝大多数的化学反应速率增大。但是2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g)的速率却随着温度升高而减小。已知该反应历程分两步：
Ⅰ．2NO(g)
N2O2(g)(快) ΔH1<0；v1正=k1正⋅c2(NO)；v1逆=k1逆⋅c(N2O2)；Ⅱ．N2O2(g)+O2(g)
2NO2(g)(慢) ΔH2<0；v2正=k2正⋅c(N2O2)c(O2)；v2逆=k2逆⋅c2(NO2)。试分析升高温度该反应速率减小的原因是_____。
| A．k2正增大，c(N2O2)增大 | B．k2正减小，c(N2O2)减小 |
| C．k2正增大，c(N2O2)减小 | D．k2正减小，c(N2O2)增大 |
(3)对比研究活性炭、负载钙、镧氧化物的反应活性。在三个反应器中分别加入C、CaO/C、La2O3/C，通入相同浓度的NO，不同温度下测得反应2小时时NO去除率如图所示。据图分析，温度在500℃以内，三种情况下反应的活化能最小的是
C(s)+2NO(g)；其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。图中B点v正
| A．加催化剂 | B．增大C(s)的物质的量 |
| C．减小CO2的物质的量 | D．升温 |
(6)12分钟后反应N2(g)+CO2(g)
C(s)+2NO(g)的平衡常数K=
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解题方法
4 . 氮氧化物是大气污染物之一，可用活性炭还原处理氮氧化物，有关反应为：C(s)+2NO(g)
N2(g)+CO2(g)，在一恒温密闭容器中投入炭和NO，判断该反应达到平衡的标志是
N2(g)+CO2(g)，在一恒温密闭容器中投入炭和NO，判断该反应达到平衡的标志是| A．容器内压强不再变化 | B．混合气体的平均相对分子质量不再变化 |
| C．生成物的物质的量之比不再变化 | D．混合气体的密度不再变化 |
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2023-05-28更新
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166次组卷
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2卷引用：上海市曹杨第二中学2022-2023学年高二下学期5月阶段性评价化学试题
5 . 重要的金属化合物。铁和铝是两种重要的金属，它们的单质及化合物有着各自的性质。在一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应：
。经实验表明，该反应是吸热反应。
(1)化学反应速率是指化学反应进行的快慢，通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示。如果在该温度下，在2L盛有
粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为___________ 。
(2)化学平衡状态是指可逆反应在该条件下所能进行的最大程度。在密闭容器中进行一氧化碳还原氧化铁的反应，在一段时间内，下列物理量保持不变时，不能说明上述反应已经达到平衡状态的是___________
(3)改变外界条件，使化学反应在单位时间内尽可能得到多的产品，是化工生产的核心思想之一、在下列措施中，既可以加快化学反应速率，又可以使平衡正向移动，得到更多铁单质的措施是___________
铝是一种比铁活泼的金属，铝粉和金属氧化物在高温条件下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应称为铝热反应。由于反应迅速，且反应放出的热量可使温度达到3000℃以上，铝热反应常被用于冶炼难熔的金属、焊接钢轨等大截面钢材部件、制作铝热弹等军事用途，以及制作传统的烟火剂等。
(4)最常见的铝热剂为铝粉和氧化铁()的混合物。在实验室中可以按右图装置进行铝热反应，生成铁单质。该反应的化学方程式为___________ 。
(5)利用函数图可以比较直观地表示出速率的变化趋势。铝热反应是放热反应，下列关于反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是___________
(6)金属还可以组装成原电池用于发电。原电池又称一次电池，是指放电之后不可再充电的化学电池。日常使用的锌锰干电池、锌银纽扣电池等都属于一次电池。将Al、Fe浸入盛有稀硫酸的烧杯中，再用导线连接，即得到一简易的化学电池。有关该原电池说法正确的是___________
。经实验表明，该反应是吸热反应。(1)化学反应速率是指化学反应进行的快慢，通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示。如果在该温度下，在2L盛有
粉末的密闭容器中通入CO气体，10min后，生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为(2)化学平衡状态是指可逆反应在该条件下所能进行的最大程度。在密闭容器中进行一氧化碳还原氧化铁的反应，在一段时间内，下列物理量保持不变时，不能说明上述反应已经达到平衡状态的是
| A．容器内的压强不变 | B．容器内气体的平均相对分子质量不变 |
| C．容器内CO的浓度不变 | D．容器内气体的密度不变 |
| A．升高反应温度 | B．增大体系压强 | C．使用合适的催化剂 | D．增加氧化铁的量 |
铝是一种比铁活泼的金属，铝粉和金属氧化物在高温条件下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应称为铝热反应。由于反应迅速，且反应放出的热量可使温度达到3000℃以上，铝热反应常被用于冶炼难熔的金属、焊接钢轨等大截面钢材部件、制作铝热弹等军事用途，以及制作传统的烟火剂等。
(4)最常见的铝热剂为铝粉和氧化铁(
)的混合物。在实验室中可以按右图装置进行铝热反应，生成铁单质。该反应的化学方程式为(5)利用函数图可以比较直观地表示出速率的变化趋势。铝热反应是放热反应，下列关于反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是
A． | B． | C． | D． |
| A．铁作负极 | B．铝片上产生大量气泡 |
| C．电子由铝流向铁 | D．该装置将电能转化为化学能 |
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6 . I.在1×105Pa，25℃时，H－H键、N≡N键和N－H键的键能分别为436kJ•mol-l、945kJ•mol-l和391kJ•mol-1。
(1)根据上述数据判断工业合成氨的反应是_____ (填“吸热”或“放热”)反应；写出该反应平衡常数的表达式_____ 。
II.某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(2)①该反应的化学方程式为_____ 。
②反应开始至2min时，B的平均反应速率为_____ 。
(3)①能说明该反应已达到平衡状态的是_____ (填字母)。
a.v(A)=2v(B) b.容器内混合气体的密度保持不变
c.2v逆(A)=v正(B) d.容器内各物质的质量保持不变
②如图所示是该可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是_____ (填字母)。
A.t1时，只有正方向反应在进行
B.t2时，反应达到最大限度
C.t2~t3，反应不再进行
D.t2~t3，各物质的浓度不再发生变化
(1)根据上述数据判断工业合成氨的反应是
II.某可逆反应在体积为5L的密闭容器中进行，0~3min内各物质的物质的量的变化情况如图所示(A、B、C均为气体)。
(2)①该反应的化学方程式为
②反应开始至2min时，B的平均反应速率为
(3)①能说明该反应已达到平衡状态的是
a.v(A)=2v(B) b.容器内混合气体的密度保持不变
c.2v逆(A)=v正(B) d.容器内各物质的质量保持不变
②如图所示是该可逆反应的反应速率(v)与时间(t)的关系曲线，下列叙述正确的是
A.t1时，只有正方向反应在进行
B.t2时，反应达到最大限度
C.t2~t3，反应不再进行
D.t2~t3，各物质的浓度不再发生变化
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7 . 金属钛(Ti)在航空航天、医疗器械等工业领域有着重要用途。目前生产钛的方法之一是先将TiO2转化为TiCl4，再进一步还原得到钛。以下是碳氯化法制备TiCl4：TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)⇌TiCl4(g)+2CO(g) △H=-51kJ/mol(放热反应)。
(1)对于该反应：增大压强，平衡_______ 移动(填“正向”、“不”或“逆向”)；温度升高，平衡转化率_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)恒温恒容时，下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是_______。
(3)在200℃达到平衡时，TiO2几乎完全转化为TiCl4，但实际生产中反应温度却远高于此温度，其原因可能是________________________ 。
(4)在某温度下，该恒容体系已经达到平衡，若向其中加入少量炭，TiCl4的体积分数将__________ ；若加入少量氯气，TiCl4的体积分数将__________ 。
A.减少 B.不变 C.增大
(1)对于该反应：增大压强，平衡
(2)恒温恒容时，下列叙述一定能说明该反应达到平衡状态的是_______。
| A．混合气体的压强保持不变 | B．2v正(Cl2)=v逆(TiCl4) |
| C．混合气体的密度保持不变 | D．Cl2和CO物质的量相等 |
(4)在某温度下，该恒容体系已经达到平衡，若向其中加入少量炭，TiCl4的体积分数将
A.减少 B.不变 C.增大
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8 . 已知反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)的平衡常数与温度的关系如表所示：
温度/℃ | 700 | 800 | 830 | 1000 | 1200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
回答下列问题：
(1)该反应的平衡常数表达式K=
(2)800℃时，某时刻测得c(A)=2.5mol•L-1，c(B)=2mol•L-1，c(C)=4mol•L-1，c(D)=1mol•L-1，此时反应向
(3)830℃时，向一个密闭容器中充入浓度为0.04mol•L-1的A和0.04mol•L-1的B，若反应初始6s内A的平均反应速率v(A)=0.003mol•L-1•s-1，则6s时c(A)=
(4)一定温度下，在一密闭容器中进行该反应，判断该反应达到平衡的依据为
a.压强不随时间改变
b.气体的密度不随时间改变
c.c(A)不随时间改变
d.相同时间内生成C、D的物质的量相等
(5)1200℃时，反应C(g)+D(g)
A(g)+B(g)的平衡常数为
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2022-12-14更新
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163次组卷
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3卷引用：上海市曹杨中学2022-2023学年高二上学期期末考试化学试题
9 . 二甲醚(CH3OCH3)的合成方法主要有两种：方法一：2CO2(g)＋6H2(g)⇌CH3OCH3(g)＋3H2O(g)
(1)恒温恒容下进行上述反应，能说明反应已达平衡状态的是_______ 。
a.混合气体密度不变
b.混合气体的平均相对分子质量不变
c.3v(CO2)正=v(H2)逆
d.
不变
反应达到平衡，其他条件不变，向容器中再加入等物质的量的H2(g)和H2O(g)，平衡向_______ (选填“正”或“逆”)反应方向移动，理由是_______ 。
(2)方法一是CO2高值化利用的途径之一、已知CO2溶于水的过程可表示为：CO2(g)＋H2O(l)⇌H2CO3(aq)；
，p(CO2)表示CO2的平衡压强。将CO2(g)通入NaClO(aq)中，当n(CO2)∶n(NaClO)=1恰好反应，离子方程式为_______ ，该反应的平衡常数表达式K=_______ 。向反应后的溶液中加过量NaOH(aq)，c(
)_______ c(ClO-)(选填“>”“＜”或“=”)。
方法二：CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) ①
2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g) ②
(3)T℃，在2L的密闭容器中充入4molCO和8molH2合成二甲醚，4min达到平衡，平衡时CO的转化率为0.8，且2c(CH3OH)=c(CH3OCH3)。0~4min内，v(CH3OCH3)=_______ 。
(4)300℃和500℃时，反应①的平衡常数分别为K1、K2，且K1>K2，则反应①正反应为_______ 反应(选填“吸热”或“放热”)。
(1)恒温恒容下进行上述反应，能说明反应已达平衡状态的是
a.混合气体密度不变
b.混合气体的平均相对分子质量不变
c.3v(CO2)正=v(H2)逆
d.
不变反应达到平衡，其他条件不变，向容器中再加入等物质的量的H2(g)和H2O(g)，平衡向
(2)方法一是CO2高值化利用的途径之一、已知CO2溶于水的过程可表示为：CO2(g)＋H2O(l)⇌H2CO3(aq)；
，p(CO2)表示CO2的平衡压强。将CO2(g)通入NaClO(aq)中，当n(CO2)∶n(NaClO)=1恰好反应，离子方程式为)方法二：CO(g)＋2H2(g)⇌CH3OH(g) ①
2CH3OH(g)⇌CH3OCH3(g)＋H2O(g) ②
(3)T℃，在2L的密闭容器中充入4molCO和8molH2合成二甲醚，4min达到平衡，平衡时CO的转化率为0.8，且2c(CH3OH)=c(CH3OCH3)。0~4min内，v(CH3OCH3)=
(4)300℃和500℃时，反应①的平衡常数分别为K1、K2，且K1>K2，则反应①正反应为
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解题方法
10 . NO2(红棕色)和N2O4(无色)之间发生反应：
。将一定量N2O4气体充入体积为2L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T。
(1)该反应为吸热反应，则反应物的化学键断裂要吸收的能量_______ (填“>”、“<”或“=”)生成物的化学键形成要放出的能量。
(2)下列可以说明该反应达到平衡的是_______。
(3)在温度为T的条件下，向该恒容密闭容器中充入
，
随时间的变化曲线如图所示：
i.在图中画出0～16min时间段内，
随时间的变化曲线__________ 。
ii.1~4四个点中，
的点有_______ 。
iii.反应进行到16min时，N2O4的转化率是_______ %。
。将一定量N2O4气体充入体积为2L的恒容密闭容器中，控制反应温度为T。(1)该反应为吸热反应，则反应物的化学键断裂要吸收的能量
(2)下列可以说明该反应达到平衡的是_______。
A． | B． |
| C．容器内气体的颜色不再变化 | D．混合气体的压强不再变化 |
，随时间的变化曲线如图所示：i.在图中画出0～16min时间段内，
随时间的变化曲线ii.1~4四个点中，
的点有iii.反应进行到16min时，N2O4的转化率是
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2022-06-30更新
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244次组卷
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2卷引用：上海市曹杨第二中学2020-2021学年高一下学期期末检测化学试题
