可能用到的相對原子質量：H 1 C 12 O 16 Na 23
一、選擇題(每題只有一個正確選項，每小題2分，共42分)
1. 我國在可控核聚變研究上處于世界領先水平。核聚變原料的制備與核聚變的產(chǎn)物如圖。

已知：氚()是氫元素的一種放射性核素。下列說法不正確的是
A. 、互為同位素B. 具有放射性
C. 核聚變屬于化學變化D. 、的化學性質基本相同
【答案】C
【解析】
【詳解】A．、質子數(shù)相同，中子數(shù)不同，互為同位素，A正確；
B．中的氚()是放射性核素，因此具有放射性，B正確；
C．核聚變?yōu)樵雍说淖兓瑢儆谖锢碜兓瘜W變化的最小粒子是原子，C錯誤；
D．、的相對分子質量不同，二者的沸點不同，但二者同屬于氫氣，化學性質基本相同，D正確；
故選C。
2. 下列反應中，屬于氧化還原反應且ΔH＜0的是
A. 葡萄糖在體內緩慢氧化
B. 碳酸氫鈉和稀鹽酸反應
C. NaOH溶液與鹽酸反應
D. 晶體與晶體反應
【答案】A
【解析】
【詳解】A．葡萄糖在體內緩慢氧化為氧化還原反應，為放熱反應，故A正確；
B．碳酸氫鈉和稀鹽酸反應為非氧化還原反應，為吸熱反應，故B錯誤；
C．NaOH溶液與鹽酸反應為非氧化還原反應，為放熱反應，故C錯誤；
D．晶體與晶體反應為非氧化還原反應，為吸熱反應，故D錯誤；
答案選A。
3. 下列措施是為了增大化學反應速率的是
A. 用鋅粒代替鎂粉制備氫氣B. 將食物放進冰箱避免變質
C. 工業(yè)合成氨時加入催化劑D. 自行車車架鍍漆避免生銹
【答案】C
【解析】
【詳解】A．鋅不如鎂活潑，且鋅粒與酸的接觸面積比鎂粉的小，故用鋅粒代替鎂粉制備氫氣，化學反應速率減小，故A錯誤；
B．將食物放進冰箱避免變質，溫度降低，化學反應速率減小，故B錯誤；
C．使用催化劑可以增大化學反應速率，故C正確；
D．自行車車架鍍漆，隔絕氧氣，減小氧氣的濃度，則化學反應速率減小，故D錯誤；
故選C。
4. 反應2A(g)2Y(g) + E(g)ΔH>0達到平衡時，要使正反應速率降低，A的濃度增大，應采取的措施是（ ）
A. 加壓B. 減壓C. 減小E濃度D. 降溫
【答案】D
【解析】
【分析】達平衡時，要使v正降低，可采取降低溫度、減小壓強或減小濃度的措施，使c（A）增大，應使平衡向逆反應方向移動，據(jù)此結合選項分析解答。
【詳解】A、增大壓強，平衡向逆反應方向移動，A的濃度增大，但正、逆反應速率都增大，故A錯誤；
B、降低壓強，正、逆速率都減小，平衡向正反應方向移動，A的濃度降低，故B錯誤；
C、減小E的濃度，平衡向正向反應方向移動，A的濃度減小，正逆反應速率減小，故C錯誤；
D、正反應為吸熱反應，降低溫度，平衡逆反應方向移動，正、逆反應速率都減小，A的濃度增大，故D正確。
故選D。
5. 一定條件下的密閉容器中發(fā)生反應：。達平衡后升高反應溫度，下列敘述不正確的是
A. 正、逆反應速率都增大B. 平衡向逆反應方向移動
C. 的轉化率增大D. 化學平衡常數(shù)增大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．升高溫度，正逆反應速率都增大，A正確；
B．該反應正反應方向為吸熱反應，升高溫度平衡正向移動，B錯誤；
C．升高溫度平衡正向移動，C2H6 的轉化率增大，C正確；
D．升高溫度平衡正向移動，化學平衡常數(shù)增大，D正確；
故選B。
6. 一定溫度下，在定容密閉容器中發(fā)生反應：。下列能證明反應達到化學平衡狀態(tài)的是
A. 體系壓強不再變化
B. 的濃度不再變化
C. 容器內氣體總質量不再變化
D. 生成的與消耗的物質的量比為1∶1
【答案】B
【解析】
【詳解】A．該反應前后氣體物質的量不變，因此隨反應進行體系的壓強始終不變，故體系壓強不再變化，不能證明反應達到化學平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B．的濃度不再變化，說明正逆反應速率相等，能證明反應達到化學平衡狀態(tài)，故B正確；
C．根據(jù)質量守恒定律可知，容器內氣體總質量始終不變，故容器內氣體總質量不再變化，不能證明反應達到化學平衡狀態(tài)，故C錯誤；
D．生成的與消耗的物質的量比為1∶1，不能說明正逆反應速率相等，不能證明反應達到化學平衡狀態(tài)，故D錯誤；
故選B。
7. 基元反應的反應過程如下圖。下列分析不正確的是
A. 該基元反應涉及鍵斷裂和鍵形成
B. 該基元反應屬于吸熱反應
C. 使用催化劑，可以改變該反應
D. 增大，該反應單位體積內活化分子數(shù)增多
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由圖示可知，該基元反應涉及H?I鍵斷裂和H?H鍵形成，A正確；
B．斷鍵吸收的能量大于成鍵放出的能量，該反應吸熱，B正確；
C．催化劑只改變活化能，影響反應速率，不影響焓變，C錯誤；
D．增大c(HI)，該反應單位體積內活化分子數(shù)增多，反應速率加快，D正確；
故選C。
8. 關于化學反應速率增大的原因，下列分析不正確的是
A. 有氣體參加的化學反應，增大壓強使容器容積減小，可使單位體積內活化分子數(shù)增多
B. 增大反應物的濃度，可使活化分子之間發(fā)生的碰撞都是有效碰撞
C. 升高溫度，可使反應物分子中活化分子百分數(shù)增大
D. 使用適宜的催化劑，可使反應物分子中活化分子的百分數(shù)增大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．有氣體參加的化學反應，增大壓強，活化分子數(shù)目增多，活化分子百分數(shù)不變，則化學反應速率增大，故A正確；
B．增大反應物的濃度，活化分子數(shù)目增多，活化分子之間發(fā)生的碰撞不一定都是有效碰撞，故B錯誤；
C．升高溫度，活化分子百分數(shù)增大，則化學反應速率增大，故C正確；
D．催化劑，降低了反應所需的活化能，活化分子百分數(shù)增大，化學反應速率增大，故D正確；
故選B。
9. 2022北京冬奧會采用氫氣作為火炬燃料，選擇氫能汽車作為賽事交通服務用車，充分體現(xiàn)了綠色奧運的理念。
已知：

下列說法不正確的是
A. 氫氣既可以通過燃燒反應提供熱能，也可以設計成燃料電池提供電能
B. 的過程中，
C. 斷裂2ml 和1ml 中化學鍵所需能量大于斷裂2ml 中化學鍵所需能量
D. 化學反應的ΔH，只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，與反應途徑無關
【答案】C
【解析】
【詳解】A．氫氣既可以通過燃燒反應提供熱能，也可以根據(jù)氧化還原反應原理設計成燃料電池提供電能，故A正確；
B．氣體變?yōu)橐后w是放出熱量的過程，故的過程中，，故B正確；
C．氫氣燃燒的反應是放熱反應，故斷裂2ml氫氣和1ml 氧氣中化學鍵所需能量小于斷裂2ml水中化學鍵所需能量，故C錯誤；
D．化學反應的ΔH，只與反應體系的始態(tài)和終態(tài)有關，與反應途徑無關，故D正確；
故選C。
10. 一定溫度下，100mLN2O5的CCl4溶液發(fā)生分解反應：2N2O5?4NO2+O2。不同時刻測得生成O2的體積，換算成對應時刻N2O5的濃度如下表。
下列說法不正確的是
A. 0~10min的平均反應速率：v(N2O5)=0.044ml·L?1·min?1
B. 10~20min的平均反應速率：v(N2O5)＜0.044ml·L?1·min?1
C. 10~20min放出的O2體積為0.336L(標準狀況)
D. 80min后反應達到平衡，2v正(N2O5)=v逆(O2)
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知0~10min的平均反應速率：v(N2O5)= ，故A正確；
B．根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知越反應c(N2O5)越小，相同時間段平均速率越小，故10~20min的平均反應速率v(N2O5)＜0.044ml·L?1·min?1，故B正確；
C．10~20min反應的，放出的O2物質的量為0.015ml，即體積為0.336L(標準狀況)，故C正確；
D．80min時反應達到平衡，v正(N2O5)=2v逆(O2)，故D錯誤；
故答案為D
11. 某小組為了探究影響溶液與溶液在酸性條件下反應速率的因素，設計如表所示的實驗方案。
下列說法不正確的是
A. a=1.0，b=1.5
B. 溶液的酸堿性會影響該反應的化學反應速率
C. 該反應的離子方程式為
D. 需先將、、、混合后，再與溶液混合、計時
【答案】C
【解析】
【詳解】A．探究實驗方案兩兩之間應保持單一變量，則四組實驗的溶液總體積相等，利用混合溶液褪色時間判斷變量對反應速率的影響。據(jù)題意可知，4組實驗溶液總體積應相同，則a=1.0，b=1.5，故A正確；
B．由實驗1，2可知，變量是混合后硫酸的濃度不一致，導致褪色時間不一致，即反應速率不一致，故酸的濃度(溶液的酸性)會影響該反應化學反應速率，故B正確；
C．是弱酸的酸式酸根離子，不能拆寫，該反應的離子方程式為，故C錯誤；
D．需先將、、、混合后，再與溶液混合，反應開始，開始計時，故D正確；
故選C。
12. 恒溫下, 反應aX(g) bY(g) +cZ(g)達到平衡后, 把容器體積壓縮到原來的一半且達到新平衡時, X的物質的量濃度由0.2ml/L增大到0.35ml/L, 下列判斷正確的是：
A. a＞b+cB. a＜b+cC. a＝b+cD. a＝b=c
【答案】A
【解析】
【詳解】把容器體積壓縮到原來的一半，若平衡不移動，X的物質的量濃度由0.2ml/L增大到0.4ml/L，達到新平衡時, X的物質的量濃度由0.2ml/L增大到0.35ml/L，說明加壓平衡正向移動，所以a＞b+c，故A正確。
13. 溫度為T時，在2 L容積不變的密閉容器中使X(g)與Y(g)發(fā)生反應生成Z(g)。反應過程中X、Y、Z的濃度變化如圖1所示；若保持其他條件不變，溫度分別為T1和T2時，Y的體積分數(shù)與時間的關系如圖2所示。則下列結論錯誤的是
A. 容器中發(fā)生的反應可表示為：3X(g)＋Y(g)2Z(g)
B. 若改變反應條件，使反應進程如圖3所示，則改變的條件是使用催化劑
C. 反應進行的前3 min內，用X表示的反應速率v(X)=0.1 ml·L-1·min-1
D. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡逆向移動
【答案】D
【解析】
【詳解】A．根據(jù)圖示可知反應物是X、Y，生成物是Z，在前3 min內反應達到平衡時，各種物質的物質的量分別改變了0.6 ml、0.2 ml、0.4 ml，△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=0.6 ml：0.2 ml：0.4 ml=3：1：2，由于物質改變的物質的量的比等于化學方程式中相應物質的化學計量數(shù)的比，則該反應方程式為3X(g)＋Y(g)2Z(g)，A正確；
B．根據(jù)圖1、圖3對比可知：反應達到平衡所需時間縮短，但反應達到平衡時各種物質的濃度不變，說明化學平衡沒有移動，根據(jù)A分析可知該反應反應前后氣體的物質的量不相等，則改變的條件只能是使用催化劑，縮短達到平衡所需時間，B正確；
C．根據(jù)反應速率的含義可知反應進行的前3 min內，用X表示的反應速率v(X)==0.1 ml·L-1·min-1，C正確；
D．在其它條件不變時，升高溫度，反應速率加快，達到平衡所需時間縮短。根據(jù)圖2可知反應達到平衡所需時間：T2＜T1，說明反應溫度：T2＞T1，升高溫度，Y的體積分數(shù)減小，根據(jù)平衡移動原理，升高溫度化學平衡向吸熱反應分析移動，說明升高溫度，化學平衡正向移動，正反應為吸熱反應，D錯誤；
故合理選項是D。
14. 已知1mlH2O2分解放出熱量98kJ。在含有少量I-的溶液中，H2O2分解的機理是：i. H2O2+I-=H2O+IO-，ii.H2O2+IO-=H2O+O2↑+I-。H2O2分解過程中能量變化如圖。下列說法正確的是
A. ①表示加催化劑后反應過程中的能量變化
B. ①的活化能等于98kJ?ml-1
C. i和ii均為放熱反應
D. i的化學反應速率比ii的小
【答案】D
【解析】
【詳解】A．催化劑能降低反應的活化能，②表示加催化劑后反應過程中的能量變化，故A錯誤；
B．已知1mlH2O2分解放出熱量98kJ，1ml過氧化氫分解的△H=﹣98kJ/ml，△H不是反應的活化能，是生成物與反應物的能量差，故B錯誤；
C．由圖可知，i. H2O2+I-=H2O+IO-中反應物的能量低于生成物的能量，該反應為吸熱反應，故C錯誤；
D．由圖可知，反應i的活化能大于反應ii的活化能，所以i的化學反應速率比ii的小，故D正確；
故選D。
15. 在2L恒容密閉容器中充入2ml X和1ml Y發(fā)生反應 ，反應過程持續(xù)升高溫度，測得混合體系中X的體積分數(shù)與溫度的關系如圖所示，下列推斷正確的是
A. Q點時，Y的轉化率最大
B. W點X的正反應速率等于M點X的正反應速率
C. 升高溫度，平衡常數(shù)增大
D. 平衡時充入Z，達到新平衡時Z的體積分數(shù)比原平衡時大
【答案】A
【解析】
【分析】溫度在Q之前，升高溫度，X的含量減小，溫度在Q之后，升高溫度，X的含量增大，曲線上最低點Q為平衡點，最低點之前未達平衡，反應向正反應進行，最低點之后，升高溫度X的含量增大，平衡向逆反應方向移動，故正反應是放熱反應。
【詳解】A．曲線上最低點Q為平衡點，Q點之后，升高溫度平衡向逆反應移動，Y的轉化率減小，所以Q點時，Y的轉化率最大，A正確；
B．W點對應的溫度低于M點對應的溫度，溫度越高，反應速率越高，所以W點X的正反應速率小于M點X的正反應速率，B錯誤；
C．正反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小，C錯誤；
D．恒容密閉容器中進行的反應，平衡時充入Z，不影響反應中各物質的分壓，不影響平衡移動，所以Z的體積分數(shù)不變，故D錯誤；
故選A。
16. C和在生產(chǎn)、生活、科技中是重要的燃料。
①
②
下列推斷正確的是
A. C(s)的燃燒熱110kJ/ml
B.
C. 欲分解2ml (l)。至少需要提供4×462kJ的熱量
D.
【答案】D
【解析】
【詳解】A．燃燒熱是指1ml純物質完全燃燒生成指定的穩(wěn)定物質時放出的熱量，C燃燒的穩(wěn)定產(chǎn)物為CO2，所以燃燒熱應大于110kJ/ml，故A錯誤；
B．，根據(jù)ΔH＝反應物總鍵能－生成物總鍵能，則該反應的反應熱為，故B錯誤；
C．ΔH＝-480kJ/ml，分解2ml H2O(g)至少需要提供480kJ熱量，而H2O(g)比H2O(l)能量高，故C錯誤；
D．結合反應ΔH＝-480kJ/ml和反應① ，根據(jù)蓋斯定律可知ΔH＝，故D正確；
故選D。
17. 一定溫度下，在兩個容積均為的恒容密閉容器中加入一定量的反應物，發(fā)生反應，相關數(shù)據(jù)見下表。
下列說法不正確的是
A.
B. Ⅰ中反應達到平衡時，的轉化率為50%
C. Ⅱ中反應平衡常數(shù)
D. 的容器中，若四種氣體的物質的量均為，則
【答案】D
【解析】
【分析】溫度為t1時，根據(jù)起始物質的量和平衡時的物質的量可列三段式：
【詳解】A．該反應的正反應是放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，CO2的物質的量減小，所以溫度t1＞t2，故A正確；
B．由以上分析可知，Ⅰ中反應達到平衡時， NO 的轉化率為×100%=50%，故B正確；
C．由以上分析可知，Ⅰ中反應達到平衡時， 各物質的物質的量濃度分別為NO：0.1ml/L，CO：0.1ml/L，N2：0.05ml/L，CO2：0.1ml/L，則t1溫度下反應的平衡常數(shù)K==5，Ⅱ的溫度比Ⅰ低，則Ⅱ中反應平衡常數(shù) K>5，故C正確；
D．t1℃、2L 的容器中，若四種氣體的物質的量均為 0.4ml ，則各物質的物質的量濃度均為0.2ml/L，則Q==5=K，所以 v(正)=v(逆)，故D錯誤；
故選D。
18. 400℃時，向容積為1L的密閉容器中充入一定量的CO和，發(fā)生如下反應：。反應過程中測得的部分數(shù)據(jù)見下表：
下列說法中，不正確的是
A. 反應在前10min內的平均速率為
B. 400℃時，該反應的平衡常數(shù)數(shù)值為
C. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，則反應的
D. 400℃時，若起始時向容器中充入0.10ml ，達到平衡時的轉化率大于20%
【答案】D
【解析】
【詳解】A．反應在前10 min內，，故A正確；
B．由題中表格可得三段式：，30min時CO的濃度與20min時的濃度相同，即20min時已達到平衡狀態(tài)，，故B正確；
C．由B中三段式可知，原平衡時，保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，反應逆向移動，則反應的，故C正確；
D．400℃時，起始時向容器中充入0.10ml ，與起始時向容器沖入0.1mlCO和0.02mlH2等效，由B中三段式可知，平衡時CH3OH的物質的量為0.08ml，轉化率為，故D錯誤；
故選D。
19. 不同溫度下，將1mlCO2和3mlH2充入體積為1L的恒容密閉容器中發(fā)生反應：CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)ΔH。平衡時CH3OH的物質的量分數(shù)隨溫度變化如圖所示。
下列說法不正確的是
A. 該反應的ΔH＜0
B. 240℃時，該反應的化學平衡常數(shù)K=
C. 240℃時，若充入2 ml CO2和6 ml H2，平衡時CH3OH的物質的量分數(shù)大于25%
D 240℃時，若起始時充入0.5 ml CO2、2 ml H2、1 ml CH3OH、1 ml H2O，反應向正反應方向進行
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】A．據(jù)圖知溫度升高，甲醇的物質的量分數(shù)減小，則平衡逆向移動，該反應為放熱反應，則ΔH＜0，故A正確；
B．240℃時，甲醇的物質的量分數(shù)為25%，設甲醇的轉化物質的量為xml，列三段式：

平衡時甲醇的物質的量分數(shù)，解得x=，化學平衡常數(shù)，故B錯誤；
C．240℃時，若充入2 ml CO2和6 ml H2，即建立新的等效平衡，相當于在原平衡上增大壓強，該反應是氣體分子數(shù)減小，則平衡正向進行，CH3OH的物質的量分數(shù)大于25%，故C正確；
D．240℃時，若起始時充入0.5 ml CO2、2 ml H2、1 ml CH3OH、1 ml H2O，，反應向正反應方向進行，故D正確；
故選：B。
20. 相同溫度下，在三個密閉容器中分別進行反應：。達到化學平衡狀態(tài)時，相關數(shù)據(jù)如下表。下列說法不正確的是
A. 該溫度下，反應的平衡常數(shù)為0.25
B. 實驗Ⅱ達平衡時， a=0.016
C. 實驗Ⅲ開始時，反應向生成的方向移動
D. 達到化學平衡后，壓縮三個容器的體積，反應體系顏色均加深，是平衡逆移的結果
【答案】D
【解析】
【詳解】A．由第I組數(shù)據(jù)可知，達到平衡時，==0.008ml/L，=0.004ml/L，該溫度下，反應的平衡常數(shù)為，故A正確；
B．反應條件為恒溫恒容，實驗Ⅱ相對于實驗I相當于加壓，平衡不移動，則實驗Ⅱ達平衡時，故a=0.016，故B正確；
C．溫度不變，平衡常數(shù)不變，實驗Ⅲ開始時，濃度商，故反應向逆反應方向，即生成的方向移動，故C正確；
D．該反應前后氣體物質的量不變，加壓，平衡不移動，反應體系顏色均加深，是因為容積減小，碘蒸氣濃度造成的，故D錯誤；
故選D。
21. 小組同學探究不同條件下氯氣與二價錳化合物的反應，實驗記錄如下：
資料：水溶液中，為白色沉淀，呈綠色；濃堿性條件下，可被還原為；的氧化性隨堿性增強而減弱。
下列說法不正確的是
A. 對比實驗①和②可知，堿性環(huán)境中，二價錳化合物可被氧化到更高價態(tài)
B. ④中溶液紫色迅速變?yōu)榫G色的可能原因是
C. ④中綠色緩慢加深的可能原因是被氧化為
D. ③中末得到綠色溶液，可能是因為被氧化為的反應速率快于被還原為的反應速率
【答案】C
【解析】
【詳解】A．對比實驗①和②可知，當試劑a為水時，Mn2+被氧化成MnO2，當試劑a為5%NaOH溶液時，Mn2+可以被氧化成，所以堿性環(huán)境中，二價錳化合物可被氧化到更高價態(tài)，選項A正確；
B．中溶液紫色迅速變?yōu)榫G色，說明可被還原為，離子方程式為：，選項B正確；
C．④中綠色緩慢加深的可能原因是可被還原為，的氧化性強于Cl2，不能被Cl2氧化，選項C錯誤；
D．③中未得到綠色溶液，可能是因為被氧化為的反應速率快于被還原為的反應速率，選項D正確；
答案選C。
二、填空題(共58分)
22. 工業(yè)上一般在恒容密閉容器中可以采用下列反應合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。
（1）書寫上述可逆反應的化學平衡常數(shù)表達式：_______。
（2）下表所列數(shù)據(jù)是反應在不同溫度下的化學平衡常數(shù)(K)。
①由表中數(shù)據(jù)判斷ΔH_______0(填“＞”、“=”或“＜”)；
②某溫度下，將2 ml CO和6 ml H2充入2 L的密閉容器中，充分反應后，達到平衡時測得c(CO)=0.2 ml/L，則CO的轉化率為_______，此時的溫度為_______。
（3）要提高CO的轉化率，可以采取的措施是_______。
a．升溫 b．加入催化劑 c．增加CO的濃度 d．加入H2 e．加入惰性氣體 f．分離出甲醇
【答案】（1）K=
（2） ①. ＜ ②. 80% ③. 250℃
（3）df
【解析】
【小問1詳解】
化學平衡常數(shù)是可逆反應達到平衡狀態(tài)時，各種生成物濃度冪之積與各種反應物濃度冪之積的比，則反應CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)的化學平衡常數(shù)K=；
【小問2詳解】
①化學平衡常數(shù)只與溫度有關，根據(jù)化學平衡常數(shù)與溫度關系可知：溫度升高，化學平衡常數(shù)減小，說明升高溫度，化學平衡逆向移動，逆反應為吸熱反應，則該反應的正反應是放熱反應，所以ΔH＜0；
②某溫度下，將2 ml CO和6 ml H2充入2 L的密閉容器中，則反應開始時c(CO)=1 ml/L，c(H2)=3 ml/L，充分反應后，達到平衡時測得c(CO)=0.2 ml/L，反應消耗CO的濃度為0.8 ml/L，則CO的轉化率為；
反應消耗CO的濃度是0.8 ml/L，則根據(jù)物質反應轉化關系可知平衡時c(H2)=3 ml/L-0.8 ml/L×2=1.4 ml/L，c(CH3OH)=0.8 ml/L，該反應的化學平衡常數(shù)K=，則該反應的溫度是250℃；
【小問3詳解】
a．該反應的正反應是放熱反應，升高溫度，化學平衡逆向移動，導致CO的轉化率降低，a不符合題意；
b．加入催化劑時化學平衡不移動，物質的平衡轉化率不變，b不符合題意；
c．增加CO的濃度，化學平衡正向移動，但平衡移動消耗量遠小于CO物質的量的增加，所以CO的轉化率降低，c不符合題意；
d．加入反應物H2時，反應物濃度增大，化學平衡正向移動，導致CO的轉化率增大，d符合題意；
e．加入惰性氣體時各種氣體的濃度不變，化學平衡不移動，CO的轉化率不變，e不符合題意；
f．分離出甲醇，減小了生成物的濃度，化學平衡正向移動，導致CO的轉化率增大，f符合題意；
故合理選項是df。
23. 回答下列問題：
（1）氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取。與儲存是氫能源利用領域的研究熱點。
已知：



以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。(g)與(g)反應生成(g)和(g)的熱化學方程式為___________。
（2）用催化還原可以消除氮氧化物的污染。例如：


若用標準狀況下4.48L 還原至整個過程中轉移的電子總數(shù)為___________(阿伏加德羅常數(shù)的值用表示)，放出的熱量為___________。
（3）反應過程的能量變化如圖所示。

已知1ml (g)氧化為1ml 的。請回答下列問題：
①圖中ΔH=___________。
②將2ml 和1ml 充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下達平衡時，為0.6ml，如果此時移走1ml 和0.5ml 在相同溫度下再達平衡時的物質的量___________(填選項)。
A．0.3ml B．0.6ml C．小于0.3ml D．大于0.3ml小于0.6ml
【答案】（1）
（2） ①. 1.6 ②. 173.4kJ
（3） ①. -198 ②. C
【解析】
【小問1詳解】
已知① ；② ；由蓋斯定律，①×2-②得 ，故答案為： ；
【小問2詳解】
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH =-574kJ·ml-1①
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH =-1160kJ·ml-1②
利用蓋斯定律，將反應①+反應②，即得2CH4(g)+4NO2(g)=2N2(g)+2CO2(g)+4H2O(g) ΔH =-1734kJ·ml-1，標準狀況下4.48LCH4還原NO2至N2整個過程中轉移的電子總數(shù)為ml-1=1.6NA(或9.6321023)，放出的熱量為：=173.4kJ。答案為：1.6NA(或9.6321023)；173.4；
【小問3詳解】
①已知1 ml SO2(g)氧化為1 ml SO3(g)的ΔH1=-99 kJ·ml-1，而圖示代表2SO2(g)＋O2(g) =2SO3(g)反應過程的能量變化，因此其焓變ΔH＝2×(－99)kJ·ml－1＝－198 kJ·ml－1，故答案為：－198；
②將2ml 和1ml 充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下達平衡時，為0.6ml，如果此時移走1ml 和0.5ml ，各組分初始濃度均減小一半，相當于減小壓強對平衡的影響，平衡向逆向移動，故在相同溫度下再達平衡時的物質的量小于0.3ml，故選C。
24. 油氣開采、石油化工、煤化工等行業(yè)的廢氣中均含有硫化氫，需要將其回收處理并加以利用。
Ⅰ.高溫熱分解法：
（1）升高溫度，該反應的化學平衡常數(shù)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。
（2）工業(yè)上，通常在等溫、等壓條件下將與Ar的混合氣體通入反應器，發(fā)生熱分解反應，達到平衡狀態(tài)后，若繼續(xù)向反應器中通入Ar，的平衡轉化率會___________(填“增大”“減小”或“不變”)，利用平衡常數(shù)與濃度商的關系說明理由：___________。
Ⅱ.克勞斯法：
已知：


（3）用克勞斯法處理，若生成1ml (g)，放出熱量___________kJ。
（4）用克勞斯法處理時，研究人員對反應條件對產(chǎn)率的影響進行了如下研究。
①其他條件相同時，相同時間內，產(chǎn)率隨溫度的變化如圖所示。由圖可見，隨著溫度升高，產(chǎn)率先增大后減小，原因是___________。

②其他條件相同時，相同時間內，產(chǎn)率隨值的變化如圖所示。過高不利于提高產(chǎn)率，可能的原因是___________。

【答案】（1）變大 （2） ①. 增大 ②. 等壓條件下充入Ar，、、等比例減小，，平衡正向移動，轉化率增大
（3）314 （4） ①. 溫度低于200℃時，速率是影響硫產(chǎn)率的主要因素，因此，隨著溫度升高，反應速率增大，硫產(chǎn)率升高；溫度高于200℃后，平衡是影響硫產(chǎn)率的主要因素，上述反應為放熱反應，隨著溫度升高，平衡逆向移動，硫產(chǎn)率下降 ②. 過高，更多發(fā)生副反應轉化為(或與反應生成)，導致硫產(chǎn)率下降
【解析】
【小問1詳解】
該反應為吸熱反應，升高溫度，平衡正向移動，化學平衡常數(shù)變大；
【小問2詳解】
①該反應是在恒溫恒壓的條件下進行的，充入氬氣，體積變大，各物質的濃度均變小，等同于減小壓強，平衡向氣體系數(shù)和增大的方向進行，即正向移動，故的平衡轉化率會增大；
②恒壓條件下充入Ar，、、等比例減小，，平衡正向移動，轉化率增大；
【小問3詳解】
①
②
③△H
(①+②)÷3可得③，所以，所以放熱314kJ；
【小問4詳解】
①溫度低于200℃時，速率是影響硫產(chǎn)率的主要因素，因此，隨著溫度升高，反應速率增大，硫產(chǎn)率升高；溫度高于200℃后，平衡是影響硫產(chǎn)率的主要因素，上述反應為放熱反應，隨著溫度升高，平衡逆向移動，硫產(chǎn)率下降；
②過高，更多發(fā)生副反應轉化為(或與反應生成)，導致硫產(chǎn)率下降；
25. 用甲烷制高純氫氣是目前研究熱點之一。
（1）一定條件下，反應歷程如圖1所示，其中化學反應速率最慢的反應過程為_________。
（2）甲烷水蒸氣催化重整可制得較高純度的氫氣，相關反應如下。
反應I.
反應Ⅱ.
①總反應：_________
②已知830℃時，反應Ⅱ的平衡常數(shù)。在容積不變的密閉容器中，將與加熱到830℃，反應達平衡時的轉化率為_________。
③在常壓，600℃條件下，甲烷制備氫氣的總反應中平衡產(chǎn)率為82%。若加入適量生石灰后的產(chǎn)率可提高到95%，應用化學平衡移動原理解釋原因_________。
（3）科學家研究將與聯(lián)合重整制備氫氣：
反應I：
反應Ⅲ：
常壓下，將和按一定比例混合置于密閉容器中，相同時間不同溫度下測得體系中變化如圖2所示。
①已知700℃、催化劑條件下，向反應體系中加入少量可增加產(chǎn)率，此條件下還原性_________(填“>”“ ②. 溫度升高，對反應Ⅲ的促進作用更大，n(CO) 增加的更多，導致變小
【解析】
【小問1詳解】
反應歷程共分四步，其中活化能最大的一步是第四步，化學反應速率最慢，該反應過程為CH+3H=C+4H；
【小問2詳解】
①總反應=反應Ⅰ+反應Ⅱ，根據(jù)蓋斯定律，；②設達到平衡時，CO轉化了xml，列出三段式：，解得x=1.6ml，CO的轉化率為；③加入生石灰，發(fā)生反應，二氧化碳濃度降低，總反應平衡正向移動，氫氣的產(chǎn)率升高；
【小問3詳解】
①向反應體系中加入少量O2可增加H2產(chǎn)率，反應正向移動，O2和CO發(fā)生了反應，說明在此條件下還原性CO>H2；②溫度升高，對反應Ⅲ的促進作用更大，n(CO) 增加的更多，導致變?。?br>26. 某小組同學對FeCl3與KI的反應進行探究。
【初步探究】室溫下進行下表所列實驗。
（1）證明實驗Ⅰ中有I2生成，加入的試劑為_______。
（2）實驗Ⅱ可以證明Fe3+與I-發(fā)生可逆反應，其操作為_______。
（3）寫出實驗Ⅰ反應的離子方程式：_______。
（4）實驗Ⅰ中溶液的顏色不變后再進行后續(xù)實驗，其目的是_______。
【深入探究】20min后繼續(xù)觀察實驗現(xiàn)象：實驗Ⅰ溶液棕黃色變深；實驗Ⅱ溶液紅色變淺。
（5）已知在酸性較強的條件下，I-可被空氣氧化為I2，故甲同學提出假設：該反應條件下空氣將I-氧化為I2，使實驗Ⅰ中溶液棕黃色變深。甲同學設計實驗：_______，20 min內溶液不變藍，證明該假設不成立，導致溶液不變藍的因素可能是_______(寫出1條即可)。
（6）乙同學查閱資料可知：FeCl3與KI的反應體系中還存在I-+I2I，I呈棕褐色。依據(jù)資料從平衡移動原理解釋實驗Ⅱ中20 min后溶液紅色變淺的原因：_______。
【答案】（1）淀粉溶液
（2）取少量實驗Ⅰ中棕黃色溶液于試管中，滴加2滴KSCN溶液
（3）2Fe3++2I-I2+2Fe2+
（4）使化學反應達到化學平衡狀態(tài)
（5） ①. 向試管中加入5 mL0.1 ml KI溶液和2滴淀粉溶液，加酸調至pH=5 ②. c(I-)低、c(H+)低
（6）由于存在化學平衡I-+I2I，使c(I2)減小，2Fe3++2I-I2+2Fe2+平衡正向進行，c(Fe3+)減小，F(xiàn)e3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向進行，故溶液紅色變淺
【解析】
【分析】I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{色，F(xiàn)e3+遇SCN-是溶液變?yōu)榧t色，F(xiàn)eCl3與KI在溶液中會發(fā)生反應：2Fe3++2I-I2+2Fe2+，若證明反應為可逆反應，可以使反應物中一種物質不足量，只要證明反應后的溶液中含有不足量的反應物質的微粒即可。影響化學平衡的因素很多，在其它條件不變時，增大反應物濃度平衡正向移動，減小反應物濃度，化學平衡逆向移動，據(jù)此分析解答。
【小問1詳解】
向KI溶液中滴加FeCl3溶液5 ~ 6滴，二者發(fā)生反應：2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2HCl，反應生成I2，加入淀粉，溶液顯藍色；
【小問2詳解】
可逆反應中反應物不能完全轉化，在上述反應中FeCl3不足量，若測定反應后溶液中FeCl3溶液還有剩余，就可以證明該反應為放熱反應?？梢韵蚍磻蟮娜芤褐屑尤霂椎蜬SCN溶液，若溶液顯血紅色，就證明反應為可逆反應；
【小問3詳解】
實驗I中反應的離子方程式為：2Fe3++2I-I2+2Fe2+；
【小問4詳解】
實驗I中溶液的顏色不變后再進行后續(xù)實驗，其目的是使化學反應達到化學平衡狀態(tài)；
【小問5詳解】
已知在酸性較強的條件下，I-可被空氣氧化為I2，故甲同學提出假設：該反應條件下空氣將I-氧化為I2，使實驗I中溶液棕黃色變深；甲同學設計實驗：向試管中加入5 mL0.l ml/LKI溶液和2滴淀粉溶液，加入酸調節(jié)pH=5；20 min內溶液不變藍，證明該假設不成立，導致溶液不變藍的因素可能是c(H+)濃度低、c(I-)濃度低；
【小問6詳解】
乙同學查閱資料可知：FeCl3與KI的反應體系中還存在I-+I2I，I呈棕褐色，由于I-過量，發(fā)生反應I-+I2I，使I2濃度減小，進一步導致平衡2Fe3++2I-I2+2Fe2+正向移動，使Fe3+濃度減小，再進一步導致平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移動，F(xiàn)e(SCN)3濃度減小，溶液血紅色變淺。t/min
0
10
20
30
…
80
90
c(N2O5)/(ml·L?1)
1.40
0.96
0.66
0.45
…
0.11
011
實驗
()
()
()
()
/mL
褪色時間t/min
1
3.0
2.0
1.0
0.0
2.0
8
2
3.0
2.0
2.0
0.0
a
6
3
4.0
2.0
2.0
0.0
0.0
4
4
3.0
2.0
1.0
0.5
b
3
容器編號
溫度/℃
起始物質的量/
平衡物質的量/
Ⅰ
0.4
0.4
0.2
Ⅱ
0.4
0.4
0.24
t/min
0
10
20
30
0.10
0.04
0.02
0.20
0.04
實驗
起始時各物質的濃度/()
平衡時物質的濃度/()
Ⅰ
0.01
0.01
0
0.008
Ⅱ
0.02
0.02
0
a
Ⅲ
0.02
0.02
0.04
序號
實驗方法
實驗現(xiàn)象
實驗裝置
試劑a
①
水
產(chǎn)生黑色沉淀，放置后不發(fā)生變化
②
溶液
產(chǎn)生黑色沉淀，放置后溶液變?yōu)樽仙?，仍有沉?br>③
溶液
產(chǎn)生黑色沉淀，放置后溶液變?yōu)樽仙杂谐恋?br>④
?、壑蟹胖煤蟮膽覞嵋?，加入溶液
溶液紫色迅速變?yōu)榫G色，且綠色緩慢加深
溫度
250℃
300℃
350℃
K
2.041
0.270
0.012
序號
操作
現(xiàn)象
實驗Ⅰ
取5 mL0.1 ml·L-1KI溶液，滴加0.1 ml·L-1FeCl3溶液5～6滴(混合溶液pH=5)
溶液變?yōu)樽攸S色
實驗Ⅱ
_______
溶液變紅

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