700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，反应过程中测定的部分数据：见表(表中t1>t2)：反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol 0 1.20 0.60 t1 0.80 t2 0.20 下列说法正确的是（）

1. 700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H₂O，发生反应：CO(g)+H₂O(g) $\text{[math]}$ CO₂(g)+H₂(g)，反应过程中测定的部分数据：见表(表中t₁>t₂)：

反应时间/min	n(CO)/mol	n(H₂O)/mol
0	1.20	0.60
t₁	0.80
t₂		0.20

下列说法正确的是（）

A. 反应在t₁min内的平均速率为v(H₂)= $\text{[math]}$ mol•L^-1•min^-1 B. 保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH₂O，到达平衡时，n(CO₂)=0.40mol C. 保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH₂O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H₂O的体积分数增大 D. 温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应

【考点】

化学反应速率与化学平衡的综合应用;

【答案】

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多选题普通

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 一定温度下，向2L恒容容器中充入 $\text{[math]}$ A和 $\text{[math]}$ B，发生反应 $\text{[math]}$ ，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据如表，下列说法正确的是（）

$\text{[math]}$	0	5	15	25	35
$\text{[math]}$	1.0	0.85	0.81	0.80	0.80

A. 前5s的平均反应速率 $\text{[math]}$ B. 由题目信息可知，正反应为放热反应 C. 保持温度不变，起始时向容器中充入 $\text{[math]}$ A、 $\text{[math]}$ B和 $\text{[math]}$ C，反应达平衡前 $\text{[math]}$ D. 保持温度不变，起始时向容器中充入 $\text{[math]}$ C，达平衡时，C的转化率等于80%

多选题普通

2. 在一定条件下，3molX与3molY在恒容密闭容器中发生反应X(g)+3Y(g) $\text{[math]}$ 2Z(g)，△H＝－Q kJ·molˉ¹(Q>0)下列说法正确的是（）

A. 达到平衡时，反应放出QkJ热量 B. 反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1:1 C. X的体积分数不变，说明反应已达到平衡状态 D. 达到平衡后，若向平衡体系中充入氦气，Z的反应速率不变

多选题普通

1. 下列关于化学反应图象的说法错误的是（）

A. 图1可表示反应 $\text{[math]}$ 在等温、等压条件下平衡后t时刻充入NO₂时反应速率随时间的变化图象 B. 图2可表示在一定温度下将0.5molCO和0.5molH₂充入体积为2L的密闭容器中发生反应 $\text{[math]}$ 时，CO的体积分数随时间的变化图象 C. 图3可表示反应 $\text{[math]}$ ，且温度：T₁>T₂ D. 图4可表示反应 $\text{[math]}$ ，且m+n>p+q

单选题普通

2. 为有效的保护环境，可以利用反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 减少汽车有害尾气排放，实现汽车尾气净化。下列措施能提高恒容容器中该反应NO转化率的是（）

A. 升高温度 B. 充入一定量的 $\text{[math]}$ C. 分离出部分氮气 D. 通入稀有气体

单选题普通

3. 氮化镓(GaN)是一种直接能隙的半导体，是一种用途广泛的新材料。工业上利用Ga与 $\text{[math]}$ 高温条件下合成。反应方程式为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。如图，恒温恒容密闭体系内进行上述反应，下列说法正确的是（）

A. 图Ⅰ可以表示催化剂对平衡的影响 B. 图Ⅱ可以表示压强对平衡时 $\text{[math]}$ 体积分数的影响 C. 图Ⅲ可以表示镓的质量对平衡常数的影响 D. 图Ⅳ中纵坐标可以为体系内混合气体的密度

单选题普通

1. 利用可再生资源生产绿氢和温室气体 $\text{[math]}$ 生产甲醇是碳资源高效循环利用的有效途径。

$\text{[math]}$ 加氢气制甲醇体系中，若不考虑生成烷烃和多碳醇等副反应，主要反应为：

I $\text{[math]}$

II $\text{[math]}$

III $\text{[math]}$

(1) 计算反应I的焓变。

(2) 以 $\text{[math]}$ 的平衡为基础，探讨温度，压强和原料气组成对平衡的影响，以下说法错误的是___________。 A. 随着温度升高，甲醇的百分含量将降低 B. 随着压强增大，甲醇的产率将增大 C. 随着 $\text{[math]}$ 的增加， $\text{[math]}$ 的转化率将下降 D. 若在原料气里加入 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 转化率将增大

(3) 若只关注反应I，氢气和甲醇的燃烧热分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，则绿氢生产绿甲醇的理论能量转化效率为(保留一位小数)。

在铁基催化剂上 $\text{[math]}$ 加氢制低碳烯烃主要包含以下两步反应：

第一步： $\text{[math]}$

第二步： $\text{[math]}$

第二步的机理及可能的副反应如图

已知： $\text{[math]}$ 的第一电离能为 $\text{[math]}$ ，第一电子亲和能(基态的气态分子得到一个电子形成-1价气态阴离子时所放出的能量)为 $\text{[math]}$

(4) 下列说法不正确的是___________。 A. 第一步反应中，在催化剂表面， $\text{[math]}$ 倾向于通过给出电子的方式进行活化 B. $\text{[math]}$ 基催化剂的反应活性位点间不宜相距太远，否则不利于碳链的增长 C. $\text{[math]}$ 基催化剂对C原子吸附能力越强，越有利提高短链烯烃的比例 D. 该过程中可能产生 $\text{[math]}$ 等副产品

(5) 在其他条件恒定的情况下，适当降低原料气的流速， $\text{[math]}$ 的转化率将(填“增大”或“减小”)，原因为，产物中 $\text{[math]}$ 将，原因为(结合反应机理中的步骤来回答)。

综合题困难

2. 水煤气变换 $\text{[math]}$ 是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。回答下列问题：

(1) $\text{[math]}$ 由曾做过下列实验：①使纯 $\text{[math]}$ 缓慢地通过处于 $\text{[math]}$ 下的过量氧化钴 $\text{[math]}$ ，氧化钴部分被还原为金属钴 $\text{[math]}$ ，平衡后气体中 $\text{[math]}$ 的物质的量分数为0.0250。

②在同一温度下用 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ ，平衡后气体中 $\text{[math]}$ 的物质的量分数为0.0192。

根据上述实验结果判断，还原 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 的倾向是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (填“大于”或“小于”)。

(2) $\text{[math]}$ 时，在密闭容器中将等物质的量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合，采用适当的催化剂进行反应，则平衡时体系中 $\text{[math]}$ 比的物质的量分数为_______(填标号)。

A． $\text{[math]}$ B.0.25 C． $\text{[math]}$ D.0.50 E． $\text{[math]}$

(3) $\text{[math]}$ 研究了 $\text{[math]}$ 时水煤气变换中 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分压随时间变化关系(如下图所示)，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 相等、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 相等。

计算曲线a的反应在 $\text{[math]}$ 内的平均速率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 时 $\text{[math]}$ 的曲线是。 $\text{[math]}$ 时 $\text{[math]}$ 随时间变化关系的曲线是。

综合题困难

3. 随着研究的深入，科学家们开拓了甲烷在制氢、消除H₂S污染等方面的应用。回答下列问题：

(1) 在催化剂的作用下，水蒸气将CH₄氧化，反应过程中能量与反应过程的关系如图1所示。该反应的热化学方程式为。若在恒温恒容条件下，可作为该反应达到平衡状态的判断依据是(填字母)。

A．混合气体密度不变 B．容器内压强不变

C.3v_正(CH₄)=v_逆(H₂) D．CH₄与H₂O(g)的反应速率之比保持不变

(2) CH₄消除H₂S污染的反应为CH₄(g)+2H₂S(g) $\text{[math]}$ CS₂(g)+4H₂(g) ΔH<0(不考虑其它副反应)。在恒压条件下，以n(CH₄)：n(H₂S)=1：2组成的混合气体发生反应，四种组分物质的量分数随时间的变化如图2所示。

①图2中表示CH₄、CS₂变化的曲线分别是、(填“a”“b”“c”或“d”)

②M点(对应纵坐标为0.25)H₂S的转化率是。

(3) 甲烷部分催化氧化制备乙炔和氢气，反应原理为2CH₄(g) $\text{[math]}$ C₂H₂(g)+3H₂(g) ΔH=+754.8kJ·mol^-1。

①该反应在(填“较高”或“较低”)温度下能自发进行。

②一定温度下，将1molCH₄充入10L固定容积的容器中发生上述反应，实验测得反应前容器内压强为p₀kPa，容器内各气体分压与时间的关系如图3所示。6~8min时，H₂的浓度为mol·L^-1 ，反应的平衡常数K_c=；若8min时改变的条件是缩小容器容积到5L，其中C₂H₂分压与时间的关系可用图中曲线(填“L₁”“L₂”“L₃”或“L₄”)表示。