化学反应速率及限度以及电化学等知识的研究对生产生活有着重要的意义，回答下列问题：I．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，固体A、三种气态物质X、Y、Z的物质的量随时间变化曲线如图所示：（1）该反应的化学方程式是。（2）平衡时容器内气体压强与初始时之比为。（3）反应进行到5s时(填“>”“<”或“=”)10s时。（4）如该反应改为在恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器中进行，该反应达到平衡状态的标志是(填字母)A．混合气体的总质量保持不变B．X、Z的反应速率比为1：2C．容器内混合气体的压强保持不变D．容器内混合气体的密度保持不变E．容器内温度保持不变Ⅱ.（5）甲醇作为再生能源，可以做燃料电池的燃料，如图是以NaOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池，电极a的电极反应式为。如该装置放电结束后，右池仍是纯净的氢氧化钠溶液，则中间使用(填“阳离子”或“阴离子”)交换膜，当消耗1mol甲醇时，溶液中有mol离子移向(填“a”或“b”)极。

1. 对SO₂、NOx、CO₂和CO进行回收利用是节能减排的重要课题。

(1) 已知：2SO₂(g)+O₂(g)⇌2SO₃(g)　△H=-196.6kJ/mol

2NO(g)+O₂(g)⇌2NO₂(g)　△H=-113.0kJ/mol

①求反应：NO₂(g)+SO₂(g)⇌SO₃(g)+NO(g)的△H=kJ/mol。

②某温度下，向恒容密闭容器中充入NO₂、SO₂发生反应：NO(g)+SO₂(g)⇌SO₃(g)+NO(g)。下列能说明反应达到平衡状态的是(填字母)。

a．混合气体的密度保持不变　　　　　b．SO₂的物质的量保持不变

c．容器内混合气体原子总数不变　　　d．每生成1molSO₃的同时消耗1molNO

(2) 工业上可用CO₂与H₂来生产甲醇。在2L的恒容密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂在一定条件下发生反应，测得CO₂、CH₃OH(g)和H₂O(g)的物质的量(n)随时间变化如图所示：

①从反应开始到平衡，CO₂的平均反应速率v(CO₂)=。

②下列措施不能使CO₂的平衡转化率增大的是(选填编号)。

A．在原容器中再充入1molCO₂B．在原容器中再充入1molH₂

C．在原容器中再充入1mol氦气　　　D．使用更有效的催化剂

E．缩小容器的容积　　　　　 F．将水蒸气从体系中分离

(3) 工业上也可用CO生产甲醇。在一容积可变的密闭容器中充入10molCO与20molH₂ ，容器体积为2L，在催化剂作用下发生反应：CO(g)+2H₂(g)⇌CH₃OH(g)。CO的平衡转化率(a)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示。

①压强为p₁p₂(填“>”、“<”或“=”)。

②在起始T₁、p₁条件下，2L恒容容器中，反应的平衡常数K=(mol/L)^-2。该反应在A、B、C三点条件下的平衡常数K_A、K_B和K_C的大小关系为：。

综合题困难

2. 碳及其化合物在生产、生活中有广泛的应用，按要求回答下列问题：

(1)如图是将碳棒和锌片通过导线相连，置于稀硫酸中。

①该装置工作时，溶液中的 $\text{[math]}$ 向极(填“C”或“Zn”)移动；电子沿导线流入极(填“C”或“Zn”)

②写出该电池的总反应式：。

③若电路中有1mol电子发生了转移，则正极产生L气体(标准状况下)。

(2) $\text{[math]}$ 可通过反应 $\text{[math]}$ 转化成有机物实现碳循环。一定条件下，在体积为1L的密闭容器中，充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，测得 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的浓度随时间变化如图所示。

①下列可以表明该反应达到化学平衡状态的是。

a.气体密度不再改变 b.气体压强不再改变

c. $\text{[math]}$ 的浓度不再改变 d.单位时间消耗 $\text{[math]}$ 的同时，消耗 $\text{[math]}$

②为了提高该反应的速率，除了采用合适的催化剂之外，还可以采取的措施是(填一项即可)。

③从0min到3min内， $\text{[math]}$ mol(L·min)。

④平衡时混合气体中 $\text{[math]}$ 的体积分数是。

综合题普通

3. “碳达峰・碳中和”是我国社会发展重大战略之一， $\text{[math]}$ 甲烷化技术是 $\text{[math]}$ 循环再利用最有效的技术之一。

(1) 一定温度下，向容积为 $\text{[math]}$ 的密闭容器中通入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，反应过程中各物质的量随时间变化的曲线如图所示：

①该反应的化学反应方程式：。

② $\text{[math]}$ 的平均反应速率是。

③下列措施能增大该反应的反应速率的是(填编号)。

A．分离出产物水　　　　　B．恒容条件下充入 $\text{[math]}$

C．升高体系温度　　　　D．恒容条件下充入 $\text{[math]}$

④若向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生上述反应，下列条件不能判断反应达到平衡状态的是(填编号)。

A．容器内压强不变　　　　　　　　B．混合气体的密度保持不变

C． $\text{[math]}$ 的体积分数保持不变　　　D． $\text{[math]}$

(2) 甲烷磷酸燃料电池是当前商业化发展最快的一种燃料电池。该电池使用浓磷酸作电解质，浓磷酸通常位于碳化硅基质中。其工作原理如图所示：

①该装置的能量转化形式为：。

②该电池工作时的外电路电流方向是从(“电极a到电极b”或“电极b到电极a”)。

③写出电极a的电极反应式。

综合题普通

1. 在一定的条件下，某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是

A. $\text{[math]}$ 时刻， $\text{[math]}$ B. $\text{[math]}$ 时刻，反应达到平衡状态 C. $\text{[math]}$ 时刻，正、逆反应速率均为零 D. $\text{[math]}$ 时刻，反应处于平衡状态

单选题容易

2. 一定温度下，在恒容容器中，不能判断反应 $\text{[math]}$ 达到平衡的标志是

A. 单位时间内每生成 $\text{[math]}$ ，同时生成 $\text{[math]}$ B. 混合气体的平均相对分子质量不再改变 C. 单位时间内断裂 $\text{[math]}$ 键的同时生成 $\text{[math]}$ 键 D. 混合气体的密度不发生变化

单选题容易

3. 一定温度下，向容积为1 L的密闭容器中加入2 mol $\text{[math]}$ 和1 mol $\text{[math]}$ ，发生反应： $\text{[math]}$ ，下列能说明此反应达到平衡状态的是

A. $\text{[math]}$ B. 容器内压强不变 C. 混合气体的密度不变 D. 混合气体中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的物质的量之比为2∶1

单选题普通

1. 回收利用 $\text{[math]}$ 解决空间站供氧问题，物质转化如图所示：

(1) 反应 $\text{[math]}$ 是回收利用 $\text{[math]}$ 的关键步骤。

已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

$\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应 $\text{[math]}$ 的热化学方程式为：。

(2) 将原料气按 $\text{[math]}$ 置于恒容密闭容器中发生反应 $\text{[math]}$ ，在相同时间内测得 $\text{[math]}$ 的物质的量分数与温度的变化曲线如图所示(虚线为平衡时的曲线)。

①理论上，能提高 $\text{[math]}$ 平衡转化率的措施有(写出两条)。

②空间站反应器内，通常采用反应器前段加热，后段冷却的分法来提高 $\text{[math]}$ 的转化效率，原因是。

(3) 用 $\text{[math]}$ 代替反应 $\text{[math]}$ ，可实现氢、氧元素循环利用，缺点是一段时间后催化剂的催化效果会明显下降，其原因是。

(4) 原料气 $\text{[math]}$ 还可通过反应 $\text{[math]}$ 获取。

① $\text{[math]}$ 时，向容积固定为 $\text{[math]}$ 的容器中充入 $\text{[math]}$ 水蒸气和 $\text{[math]}$ ，反应达平衡后，测得 $\text{[math]}$ 的浓度为 $\text{[math]}$ ，则该温度下反应的平衡常数 $\text{[math]}$ 为。

②保持温度仍为 $\text{[math]}$ ，改变水蒸气和 $\text{[math]}$ 的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是(填序号)

a．混合气体的平均相对分子质量不随时间改变 b．混合气体的密度不随时间改变

c．单位时间内生成 $\text{[math]}$ 的同时消耗 $\text{[math]}$ d．混合气体的百分含量不随时间而改变

③实验发现，其它条件不变，上述反应达平衡后，向反应体系中投入一定量的 $\text{[math]}$ ，相同时间内可以增大 $\text{[math]}$ 的体积分数，实验结果如图所示。

结合化学方程式及外界条件对平衡及速率的影响说明投入纳米 $\text{[math]}$ 比微米 $\text{[math]}$ 时 $\text{[math]}$ 体积分数更高的原因是。

综合题困难

2. 氢气是一种清洁能源，工业制氢有多种途径。

(1) 利用水煤气转化法制氢涉及的反应如下：

反应I： $\text{[math]}$

反应Ⅱ： $\text{[math]}$

在一定温度下，向容积固定为 $\text{[math]}$ 的密闭容器中加入足量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，起始压强为 $\text{[math]}$ ，发生反应I和Ⅱ。 $\text{[math]}$ 后达到平衡，此时 $\text{[math]}$ 的转化率为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的物质的量为 $\text{[math]}$ 。

①反应I能自发进行的条件是(填“高温”、“低温”或“任意温度”)。

②下列说法正确的是。

a．增大 $\text{[math]}$ 的用量，反应I生成 $\text{[math]}$ 的速率增大

b．混合气体的密度保持不变时，说明反应Ⅱ已达到平衡

c．平衡时 $\text{[math]}$ 的体积分数可能大于三分之二

d．除去体系中的 $\text{[math]}$ 可提高平衡时 $\text{[math]}$ 的含量

③此温度下反应Ⅱ的化学平衡常数 $\text{[math]}$ (用平衡分压代替平衡浓度，气体分压=总压×气体的物质的量分数)。

(2) 另一种绿色环保制氢技术“ $\text{[math]}$ 热循环制氢和甲酸”的原理为：在密闭容器中，铁粉与吸收 $\text{[math]}$ 制得的 $\text{[math]}$ 溶液反应，生成 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 再经生物柴油副产品转化为 $\text{[math]}$ 。实验中发现，在 $\text{[math]}$ 时，密闭容器中 $\text{[math]}$ 溶液与铁粉反应初期有 $\text{[math]}$ 生成并放出 $\text{[math]}$ 。随着反应进行， $\text{[math]}$ 迅速转化为活性 $\text{[math]}$ ，活性 $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 转化为 $\text{[math]}$ 的催化剂，其可能反应机理如图所示。

①下列叙述正确的是。

a．电负性 $\text{[math]}$ ，因此吸附在 $\text{[math]}$ 上的H略带正电

b．升高温度生成 $\text{[math]}$ 的反应速率一定加快

c．吸附在 $\text{[math]}$ 上的H原子在步骤Ⅰ后生成了水

d．该制氢技术绿色环保原因之一是铁可以循环利用

②在其他条件相同时，测得 $\text{[math]}$ 的转化率、 $\text{[math]}$ 的产率随 $\text{[math]}$ 变化如图所示。

请分析 $\text{[math]}$ 的产率随 $\text{[math]}$ 增加而增大的可能原因是。

(3) 电解水制“绿氢”的技术也不断被突破，科技工作者设计了耦合 $\text{[math]}$ 高效制 $\text{[math]}$ 的方法，相同电量下 $\text{[math]}$ 理论产量是传统电解水的2倍，其装置如下图所示。则阳极电极反应式为。

综合题困难

3. “低碳经济”已成为全世界科学家研究的重要课题。回答下列问题：

已知：① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 平衡常数 $\text{[math]}$

(1) 平衡常数 $\text{[math]}$ （用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）。

(2) T温度下，在 $\text{[math]}$ 恒容密闭容器中按照 $\text{[math]}$ 投料比发生反应③，起始气体总压强为 $\text{[math]}$ ，测得 $\text{[math]}$ 的浓度随时间变化如图所示。

①从反应开始到 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；试在图中绘制出 $\text{[math]}$ 的浓度随时间变化的图像。

②平衡时容器内的压强为（填含 $\text{[math]}$ 的代数式）；该反应的平衡常数为（保留分数形式）。

③下列事实能说明反应已达到平衡状态的是（填字母）。

A. $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的物质的量之比保持不变

B.混合气体的平均相对分子质量不变

C.每生成 $\text{[math]}$ ，同时生成 $\text{[math]}$

D.容器内混合气体的压强保持不变

(3) 向容积相同的恒容密闭容器中分别充入等量的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应③，在不同催化剂（M型、N型）条件下反应相同时间， $\text{[math]}$ 转化率随反应温度的变化如图所示。

① $\text{[math]}$ 温度下，使用（填“M”或“N”）型催化剂效果更好；在两种催化剂的作用下，它们的正、逆反应活化能差值分别用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“＞”“＜”或“＝”）。

②a点 $\text{[math]}$ b点 $\text{[math]}$ （填“＞”“＜”或“＝”）。

③b点不同催化剂作用下， $\text{[math]}$ 的转化率相同且均有下降趋势的原因是（不考虑催化剂活性丧失问题）。

综合题困难

1. 恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：

$\text{[math]}$ ，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是（）

A. 实验①， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B. 实验②， $\text{[math]}$ 时处于平衡状态， $\text{[math]}$ C. 相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大 D. 相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大

单选题普通

2. 已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，向一恒温恒容的密闭容器中充入 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 发生反应， $\text{[math]}$ 时达到平衡状态I，在 $\text{[math]}$ 时改变某一条件， $\text{[math]}$ 时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（）

A. 容器内压强不变，表明反应达到平衡 B. $\text{[math]}$ 时改变的条件：向容器中加入C C. 平衡时A的体积分数 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ D. 平衡常数K： $\text{[math]}$

多选题普通

3. 下列方案设计、现象和结论都正确的是（）

	目的	方案设计	现象和结论
A	检验某无色溶液中是否含有NO $\text{[math]}$	取少量该溶液于试管中，加稀盐酸酸化，再加入FeCl₂溶液	若溶液变黄色且试管上部产生红棕色气体，则该溶液中含有NO $\text{[math]}$
B	探究KI与FeCl₃反应的限度	取5 mL 0.1 mol·L^-1KI溶液于试管中，加入1 mL 0.1 mol·L^-1 FeCl₃溶液，充分反应后滴入5滴15% KSCN溶液	若溶液变血红色，则KI与FeCl₃的反应有一定限度
C	判断某卤代烃中的卤素	取2 mL卤代烃样品于试管中，加入5 mL 20% KOH水溶液混合后加热，再滴加AgNO₃溶液	若产生的沉淀为白色，则该卤代烃中含有氯元素
D	探究蔗糖在酸性水溶液中的稳定性	取2mL20%的蔗糖溶液于试管中，加入适量稀 H₂SO₄后水浴加热5 min；再加入适量新制Cu(OH)₂悬浊液并加热	若没有生成砖红色沉淀，则蔗糖在酸性水溶液中稳定

A. A B. B C. C D. D

单选题普通