中国从人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术，合成步骤由60多步缩减到11步，突破了自然界淀粉合成的复杂调控障碍。其中加氢的主要反应如下。反应ⅰ：反应ⅱ：向密闭容器中通入的混合气体，在不同压强（、）、不同温度下，平衡体系中的转化率、和CO的选择性随温度的变化如图所示。下列说法错误的是（）

1. 中国从 $\text{[math]}$ 人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术，合成步骤由60多步缩减到11步，突破了自然界淀粉合成的复杂调控障碍。其中 $\text{[math]}$ 加氢的主要反应如下。

反应ⅰ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应ⅱ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

向密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 的混合气体，在不同压强（ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ）、不同温度下，平衡体系中 $\text{[math]}$ 的转化率、 $\text{[math]}$ 和CO的选择性随温度的变化如图所示。

下列说法错误的是（）

A. 压强： $\text{[math]}$ B. 曲线①、⑤分别表示平衡体系中 $\text{[math]}$ 的选择性和 $\text{[math]}$ 的转化率 C. 235℃时，m点体系中 $\text{[math]}$ D. 随着温度升高， $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的平衡转化率之比 $\text{[math]}$ 先减小后增大

【考点】

化学平衡移动原理; 化学平衡转化过程中的变化曲线;

【答案】

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单选题困难

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 下列事实不涉及勒夏特列原理的是（）

A. 加热盛有2mL0.5mol/LCuCl₂溶液的试管，溶液颜色变为绿色 B. NO₂(g)+SO₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g)+NO(g)，对该平衡体系加压后颜色加深 C. 在Fe(SCN)₃的红色溶液中加铁粉，振荡静置，溶液的红色变浅或褪去 D. 黄绿色的氯水在光照后颜色变浅

单选题容易

2. 下图是工业合成氨反应的速率-时间图像，在 t₁时刻改变某一条件，到 t₂时重新达到平衡，判断 t₁时刻可能改变条件是（）

A. 使用催化剂 B. 升高温度 C. 增大压强 D. 提高 N₂浓度

单选题容易

1. 二氧化碳加氢制甲烷过程中的主要反应为

Ⅰ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

Ⅱ． $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

在密闭容器中， $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 平衡转化率、在催化剂作用下反应相同时间所测得的 $\text{[math]}$ 实际转化率随温度的变化如图所示。 $\text{[math]}$ 的选择性可表示为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A. 反应 $\text{[math]}$ 的焓变 $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ 前 $\text{[math]}$ 实际转化率增大的主要原因是：温度升高，反应Ⅱ平衡正移 C. 降低体系温度， $\text{[math]}$ 的平衡选择性增大 D. $\text{[math]}$ 时，使用更高效催化剂，有可能使 $\text{[math]}$ 平衡转化率达到 $\text{[math]}$ 点

单选题普通

2. 下列事实能用平衡移动原理解释的是（）

A. $\text{[math]}$ 溶液中加入少量 $\text{[math]}$ 固体，促进 $\text{[math]}$ 分解 B. 密闭烧瓶内的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的混合气体，受热后颜色加深 C. 铁钉放入浓 $\text{[math]}$ 中，待不再变化后，加热能产生大量红棕色气体 D. 锌片与稀 $\text{[math]}$ 反应过程中，加入少量 $\text{[math]}$ 固体，促进 $\text{[math]}$ 的产生

单选题普通

3. 一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器中分别投入2 mol NOCl，发生反应：2NOCl(g) $\text{[math]}$ 2NO(g)＋Cl₂(g)。t min后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是

A. A点延长反应时间，可以提高NOCl的转化率 B. A、B两点的压强之比为25︰28 C. tmin时，C点 $\text{[math]}$ _正＜ $\text{[math]}$ _逆 D. 容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移动

单选题普通

1. 一定温度下向体积为2L的恒容密闭容器中充入6molCO₂和8mo1H₂ ，发生反应：CO₂ （g）+3H₂（g）=CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=﹣49KJ•mol^﹣¹ ．测得n（H₂）物质的量随时间变化如曲线I 所示，下列说法正确的是（）

A. 该反应在O～8min内的v（CO₂）=0.125mol•L^﹣¹•min^﹣¹ B. 若起始时向容器中充入3mo1CO₂和4molH₂ ，则平衡时CH₃OH的体积分数大于20% C. 若起始时向容器中充入4mo1CO₂和2molH₂、2molCH₃OH、1molH₂O（g），则此时反应v（正）＞v（逆） D. 曲线II、曲线III改变条件分别是升高温度、减小压强

多选题普通

2. 在体积为2L的恒容密闭容器中发生反应xA（g）+yB（g）⇌zC（g），图1表示200℃时容器中A，B，C物质的量随时间的变化关系，图2表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n（A）：n（B）的变化关系．则下列结论正确的是（）

A. 200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v（B）=0.04mol•L^﹣1•min^﹣1 B. 图2所知反应xA（g）+yB（g）⇌zC（g）的△H＞0，且a=2 C. 若在图1所示的平衡状态下，再向体系中充入He，此时v_正＞v_逆 D. 200℃时，向容器中充入2mol A和1mol B，达到平衡时，A的体积分数小于0.5

多选题普通

3. 某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：A（g）+xB（g）⇌2C（g），达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓度、反应速率随时间的变化关系如图所示．下列说法中正确的是（）

A. 反应方程式中的x=1 B. 该反应为放热反应 C. 30 min时改变的条件是加入催化剂 D. 前30 min内A的反应速率为0.05 mol/（L•min）

多选题普通

1. 高纯CO₂主要用于电子工业、医学研究及临床诊断，同时CO₂在工业上也有重要的运用。回答下列问题：

利用CO₂制备CO：主反应(i)为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

副反应(ii)为 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(1) 298K时相关物质的相对能量如图1所示。

$\text{[math]}$ kJ/mol。

(2) 副反应自发进行的条件是(填“较高温度”“较低温度”或“任何温度”)。

(3) 在一恒容密闭容器中充入1molCO₂和2molH₂ ，同时发生反应i和反应ii。下列叙述正确的是___________(填标号)。 A. 当混合气体的平均摩尔质量不随时间变化时反应达到平衡状态 B. 升高温度，反应i和ii的平衡常数都增大 C. 达到平衡后，通入Ar，反应i和ii的逆反应速率都不变 D. 体系生成0.1molC₂H₄时放出的热量为33.7kJ

(4) 在一密闭容器中充入amolCO₂和3amolH₂ ，同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。在0.1MPa、1.0MPa、10MPa下测得CO₂的平衡转化率与温度的关系如图2所示。

①L₃代表的压强为MPa。

②随着温度升高，不同压强下CO₂的平衡转化率趋向相等，其原因是。

③W点时，乙烯为bmol。对应条件下，反应ⅰ的平衡常数Kp=(列出代数式即可)。

提示：用分压计算的平衡常数为Kp，分压 $\text{[math]}$ 总压 $\text{[math]}$ 物质的量分数。

(5) 在反应器中充入一定量CO₂和H₂ ，在催化剂条件下，同时发生反应ⅰ和反应ⅱ。测得CO₂在单位时间内的转化率、C₂H₄的选择性与温度的关系如图3所示。

温度高于500℃，乙烯的选择性降低，二氧化碳的转化率增大，其原因是。

(6) 以石墨为电极，以KOH溶液为电解质溶液，电解CO₂可以制备乙烯。写出阴极上的电极反应式：。

综合题困难

2. 乙烯是一种用途广泛的有机化工原料，由乙烷制乙烯的研究备受关注。回答下列问题：

【乙烷制乙烯】

(1) C₂H₆氧化脱氢反应：

2C₂H₆（g）+O₂（g）═2C₂H₄（g）+2H₂O（g）ㅤㅤΔH₁＝﹣209.8kJ•mol^﹣1

C₂H₆（g）+CO₂（g）═C₂H₄（g）+H₂O（g）+CO（g）ㅤㅤΔH₂＝178.1kJ•mol^﹣1

计算：2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）ㅤㅤΔH₃＝kJ•mol^﹣1

(2) C₂H₆直接脱氢反应为C₂H₆（g）═C₂H₄（g）+H₂（g）ㅤㅤΔH₄ ， C₂H₆的平衡转化率与温度和压强的关系如图1所示，则ΔH₄0（填“＞”“＜”或“＝”）。结合图1。下列条件中，达到平衡时转化率最接近40%的是（填标号）。

a.600℃，0.6MPa

b.700℃，0.7MPa

c.800℃，0.8MPa

(3) 一定温度和压强下，反应ⅰㅤC₂H₆（g）⇌C₂H₄（g）+H₂（g）ㅤㅤK_a1

反应ⅱㅤC₂H₆（g）+H₂（g）⇌2CH₄（g）ㅤㅤK_a2（K_a2远大于K_a1）

（K_a是以平衡物质的量分数代替平衡浓度计算的平衡常数）

①仅发生反应ⅰ时，C₂H₆的平衡转化率为25.0%，计算K_a1＝。

②同时发生反应ⅰ和ⅱ时，与仅发生反应ⅰ相比，C₂H₄的平衡产率（填“增大”“减小”或“不变”）。

(4) 【乙烷和乙烯混合气的分离】

通过Cu⁺修饰的Y分子筛的吸附—脱附，可实现C₂H₄和C₂H₆混合气的分离。Cu⁺的与C₂H₄分子的π键电子形成配位键，这种配位键强弱介于范德华力和共价键之间。用该分子筛分离C₂H₄和C₂H₆的优点是。

(5) 常温常压下，将C₂H₄和C₂H₆等体积混合，以一定流速通过某吸附剂，测得两种气体出口浓度（c）与进口浓度（c₀）之比随时间变化关系如2图所示。下列推断合理的是 ____（填标号）。 A. 前30min，两种气体均未被吸附 B. p点对应的时刻，出口气体的主要成分是C₂H₆ C. a～b对应的时间段内，吸附的C₂H₆逐渐被C₂H₄替代

实验探究题困难

3. 氢能是极具发展潜力的清洁能源，2021年我国制氢量位居世界第一。请回答：

(1) 298K时，1 g $\text{[math]}$ 燃烧生成 $\text{[math]}$ 放热121 kJ，1 mol $\text{[math]}$ 蒸发吸热44kJ，表示 $\text{[math]}$ 燃烧热的热化学方程式为。

(2) 工业上，常用 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 重整制备 $\text{[math]}$ 。500℃时，主要发生下列反应：

I． $\text{[math]}$

II． $\text{[math]}$

①已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。向重整反应体系中加入适量多孔CaO，其优点是。

②下列操作中，能提高 $\text{[math]}$ 平衡转化率的是(填标号)。

A．加催化剂 B．增加 $\text{[math]}$ 用量

C．移除 $\text{[math]}$ D．恒温恒压，通入惰性气体

③500℃、恒压( $\text{[math]}$ )条件下，1 mol $\text{[math]}$ 和1 mol $\text{[math]}$ 反应达平衡时， $\text{[math]}$ 转化率为0.5， $\text{[math]}$ 的物质的量为0.25 mol，则反应II的平衡常数 $\text{[math]}$ (用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。