杭州亚运会主火炬燃料甲醇是利用焦炉气中的副产氢气和从工业尾气捕捉的二氧化碳合成，实现了二氧化碳资源化利用。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为：　。一定温度下，将1和3加入反应容器中，反应达到平衡后，下列有关说法错误的是

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1. 杭州亚运会主火炬燃料甲醇是利用焦炉气中的副产氢气和从工业尾气捕捉的二氧化碳合成，实现了二氧化碳资源化利用。二氧化碳加氢制甲醇的总反应可表示为： $\text{[math]}$ 　 $\text{[math]}$ 。一定温度下，将1 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 和3 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 加入反应容器中，反应达到平衡后，下列有关说法错误的是

A. 恒温恒压时，向容器内加入一定量氖气， $\text{[math]}$ 的物质的量浓度增大 B. 恒温恒容时，向容器内加入一定量 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 物质的量浓度增大 C. $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的转化率最大 D. 升高温度，生成 $\text{[math]}$ 的速率增大， $\text{[math]}$ 的物质的量分数减小

【考点】

化学平衡状态的判断;

【答案】

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单选题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 下列有关电离平衡的叙述错误的是

A. 氯化钠溶液中不存在电离平衡 B. 达到平衡时电离过程仍在不断进行 C. 达到电离平衡时，溶液中各种离子浓度、分子浓度不变 D. 温度改变(其它条件不变时)电离平衡必发生移动

单选题容易

2. 在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g)⇌2C(g)达到平衡状态的标志是

A. C的生成速率与C的分解速率相等 B. 单位时间生成nmolA，同时生成3nmolB C. A、B、C的浓度相等 D. A、B、C的分子数比为1∶3∶2

单选题容易

3. 羰基硫（COS）是一种粮食熏蒸剂，能防止某些害虫和真菌的危害。在一定温度下的容积不变的密闭容器中发生反应： $\text{[math]}$ 。下列叙述中，不能说明反应达到化学平衡状态的是（）

A. $\text{[math]}$ 的生成速率与 $\text{[math]}$ 的生成速率相等 B. 单位时间内消耗amolCO，同时消耗 $\text{[math]}$ C. 容器内气体的总压强不再变化 D. CO的浓度不再变化

单选题容易

1. $\text{[math]}$ 在恒温恒容密闭容器中进行该反应，下列事实能说明反应达到平衡状态的是

A. 相同时间内形成C-H键和H-H键的数目之比为2：1 B. 相同时间内消耗一氧化碳和生成的二氧化碳的分子数目之比为3：1 C. v(CO)：v(H₂)=1：1 D. 体系内气体的密度保持不变

单选题普通

2. 在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应： $\text{[math]}$ ，该反应为吸热反应，已知M的状态未知，则下列描述不一定能说明反应达到平衡状态的是

A. 混合气体的平均摩尔质量不变时 B. 体系的温度不变时 C. 混合气体的密度不变时 D. 当 $\text{[math]}$ 时

单选题普通

3. 将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡 $\text{[math]}$ 。能判断该反应已经达到化学平衡的是（）

① $\text{[math]}$

②密闭容器中氨气的物质的量浓度不变

③密闭容器中混合气体的密度不变

④混合气体的平均相对分子质量不变

⑤密闭容器混合气体的总物质的量不变

⑥形成6mol N-H键同时消耗44g $\text{[math]}$

A. ②③⑤⑥ B. ①②⑤⑥ C. ①③⑤⑥ D. 全部

单选题普通

利用氢气参与碳捕获、碳转化能实现碳资源的综合利用，产生经济效益。

Ⅰ.H₂与CO₂合成低碳烯烃。

已知：2CO₂(g)＋6H₂(g) $\text{[math]}$ C₂H₄(g)＋4H₂O(g)，在恒容密闭容器中，反应温度、投料比[ $\text{[math]}$ =x]对CO₂平衡转化率的影响如图所示。回答下列问题：

（1）a________3(填“>”“<”或“=”，下同)。M、N两点的反应平衡常数K_M________ K_N ，判断的理由是________。

（2）恒温恒容条件下，下列说法不能说明该反应已达到平衡状态的是___________(填标号)。

A. 容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变	B. 容器内的压强保持不变
C. 2v_正(CO₂)=v_逆(H₂O)	D. 容器内混合气体的密度保持不变

Ⅱ.H₂与CO、CO₂反应制甲烷。

已知：反应ⅰ：CO(g)+3H₂(g)⇌CH₄(g)+H₂O(g) ΔH₁=-206.2 kJ·mol^-1

反应ⅱ：CO(g)+H₂O(g)⇌CO₂(g)+H₂(g) ΔH₂=-41.2 kJ·mol^-1

反应ⅲ：CO₂(g)+4H₂(g)⇌CH₄(g)+2H₂O(g) ΔH₃

回答下列问题：

（3）ΔH₃= ________kJ·mol^-1。

（4）360℃时，在固定容积的容器中通入H₂、CO发生上述反应，平衡时CO和H₂的转化率及CH₄和CO₂的产率随 $\text{[math]}$ 变化的情况如图所示，其中曲线b表示CO的转化率。

①B点通过改变温度达到A点，则B点时的操作是________(填“升温”或“降温”)。

②图中表示H₂转化率、CO₂产率变化的曲线分别是________、________(填标号)。

③按 $\text{[math]}$ =3∶1向恒容容器内投料，初始压强为P₀ ，若仅发生ⅰ、ⅱ两个反应，达到平衡时总压为 $\text{[math]}$ ， CO的平衡转化率为60%，则反应ⅱ的K_p=________。(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)

综合题普通

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. 回答下列问题。

(1) 已知：① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

写出 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 反应生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的热化学方程式。

(2) 尿素 $\text{[math]}$ 是首个由无机物人工合成的有机物。工业上合成尿素的反应为： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。回答下列问题：

①已知工业上合成尿素分两步进行，相关反应如下：

反应Ⅰ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

反应Ⅱ： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

下列示意图中[a表示 $\text{[math]}$ 表示 $\text{[math]}$ 表示 $\text{[math]}$ ]，能正确表示尿素合成过程中能量变化的曲线是。

②反应Ⅰ在(填“高温”、“低温”、“任何温度”)下能自发进行。

③在恒温恒容的密闭容器中充入物质的量之比为 $\text{[math]}$ 的氨气和二氧化碳，发生反应： $\text{[math]}$ ，可判断其达到平衡状态的是。

A．氨气的体积分数不再变化

B． $\text{[math]}$

C．氨气与二氧化碳的比值不再变化

D．密闭容器中压强不随时间变化而变化

(3) 研究大气中含硫化合物(主要是 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ )的转化具有重要意义。

①将 $\text{[math]}$ 和空气的混合气体通入 $\text{[math]}$ 的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。

该循环过程中 $\text{[math]}$ 的作用是，图示总反应的化学方程式为。

②某化学小组对反应 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 进行研究。在实际生产过程中，控制进入接触室的气体中 $\text{[math]}$ 的体积分数是 $\text{[math]}$ 体积分数的1.5倍，其目的是：。实验测得反应 $\text{[math]}$ 中 $\text{[math]}$ 平衡转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是。(注：1MPa约等于10个大气压)

压强/MPa 温度/℃	0.1	0.5	1	10
400	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
500	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
600	73.7%	85.8%	89.5%	96.4%

综合题普通

3. 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

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