高一化学反应速率化学平衡练习题(附答案)

高一化学反应速率化学平衡练习题
一、填空题
1.根据要求回答下列问题:
1.如图是1mol NO2(g)能量和1mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中的能量变化示意图,若在反应体系中加人催化剂,反应速率增大,E1的变化是__________(填“增大”“减反应过程小”或“不变”,下同),△H的变化是__________
2.0.1mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放热4.28kJ,该反应的热化学方程式为__________
3.甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应的热化学方程式如下:
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H=+49.0kJ·mol-1
②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)△H=-192.9kJ·mol-1
已知③H2O(g)=H2O(l) △H=-44kJ·mol-1,则甲醇蒸气燃烧为液态水的热化学方程式为__________ 4.在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-,这两步的能量变化如图:
第二步反应是__________(填"放热"或"吸热")反应
1mol NH4+(aq)全部氧化成NO2-(aq)的热化学方程式是__________
2.在2L恒容密闭容器内800℃时反应2NO(g)+O2 (g) 2NO2 (g)体系中，n (NO)随时间的变化如下表：
时间／s 0 1 2 3 4 5
n (NO)／mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
1.写出该反应的平衡常数表达式：K=________。

已知：K300℃＞K350℃，则该反应是________热反应。

2.上图中表示NO2的变化的曲线是________。

用O2表示从0～2s内该反应的平均速率
v=________。

3.能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a．v (NO2)=2v (O2) b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)=2v正(O2) d．容器内密度保持不变
4.能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是________。

a ．及时分离出NO 2气体
b ．适当升高温度
c ．增大O 2的浓度
d ．选择高效催化剂 3.甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料。

利用合成气(主要成分为CO 、2CO 和2H )在催化剂作用下合成甲醇,发生的主要反应如下: ①231CO(g)+2H (g)CH OH(g)H ∆ƒ
②22322CO (g)+3H (g)CH OH(g)+H O(g)H ∆ƒ ③2223CO (g)+H (g)CO(g)+H O(g)H ∆ƒ
回答下列问题:
（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下:
由此计算1_________kJ/mol;已知2,则3
________kJ/mol 。

（2）反应①的化学平衡常数K 表达式为__________;图1中能正确反映平衡常数K 随温度变化关系的曲线为__________(填曲线标记字母),其判断理由是____________________________________。

（3）合成气组成
22(H )
2.60(CO+CO )
n n =时,体系中的CO 平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2
所示。

α(CO)值随温度升高而__________(填”增大”或”减小”),其原因是______________________________________________; 图2中的压强由大到小为______________,其判断理由是
__________________________________________________________________。

4.化学反应速率和限度与生产、生活密切相关。

1.某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化,在400mL稀盐酸中加入足量的锌粉,用排水集
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL)(标准状况) 100 240 464 576 620
原因是__________。

②求3~4分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率__________(设溶液体积不变)。

2.另一学生为控制反应速率防止反应过快难以测量氢气体积,他事先在盐酸中加入等体积的下列溶液以减慢反应速率,你认为不可行的是( )
A.蒸馏水
B.KCl溶液
C.KNO3溶液
D.CuSO4溶液
3.某温度下在4L密闭容器中,X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图
①该反应的化学方程式是__________。

②该反应达到平衡状态的标志是__________。

A.X、Y、Z的反应速率相等
B.X、Y的反应速率比为3:1
C.容器内气体压强保持不变
D.生成1mol Y的同时生成2mol Z
③2min内X的转化率为__________。

④若上述反应中X、Y、Z分别为H2、N2、NH3,且已知17g氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ热量,则该反应的热化学反应方程式为:__________。

5.低碳经济成为人们一种新的生活理念，二氧化碳的捕捉和利用是能源领域的一个重要研究方向。

请你结合下列有关图示和所学知识回答：
I.用2CO 催化加氢可以制取乙烯()()()()224221
g 3g C H g 2O g 2
CO H H ++ƒ。

（1）若该反应体系的能量随反应过程变化关系如图1所示，则该反应H △= （用含a 、b 的式子表示）；又知相关化学键的键能如下表所示，实验测得上述反应的-1H=-152kJ mol ⋅△，则表中的x= 。

（2）以稀硫酸为电解质溶液，利用太阳能电池将2CO 转化为乙烯的工作原理如图2所示。

则M 极上的电极反应式为 .
Ⅱ.用2CO 催化加氢还可以制取二甲醚：
()()()()-132232CO H H 2g 6g CH OCH g 3O g H 122.5kJ mol ++=-⋅ƒ△。

某压强下，生成二甲醚的反应
在不同温度、不同投料比时，2CO 的平衡转化率如图3所示。

（3）图中12T T 、表示反应温度，判断12T T 、大小关系的依据是 ；图中A 、B 、C 三点对应的平衡常数分别为A B C K K K 、、，其三者的大小关系是
.
（4）1T 温度下，将6mol 2CO 和12mol 2H 充大2t 的密闭容器中，经过5min 反应达到平衡，则0~5min 内的平均反应速率()2v H =
，平衡常数K=
（列出计算式即可）。

6.硫化氢大量存在于天然气及液化石油气中，近年来发现2H S 可用于制取氢气、合成硫醇等。

回答下列问题：
（1）D.Berk 等学者设计的用FeS 催化分解2H S 包括下列反应： I.()()()()2221FeS s +H S g ==FeS s +H g H △ Ⅱ.()()()2221
FeS s ==FeS s S g H 2
+△
Ⅲ.()()()22232g H S g 2H S g H =+=△ ①3H △= （用12H H 、△△表示）。

②已知单质硫气态时以2S 形式存在（结构为S=S ）。

键能E （H-S ）=339-1kJ mol ⋅、E （H-H ）= 436-1kJ mol ⋅、E （S=S ）=225-1kJ mol ⋅，则3H △= -1kJ mol ⋅。

③2FeS 是离子化合物，Fe 显+2价，2FeS 的电子式为 。

（2）银器长期露置在含2H S 的空气中表面会生成2Ag S 而变黑，该反应的氧化剂为 ；将表面变黑的银器放在盛有食盐水的铝制容器中煮沸，表面重新变为光亮，正极发生的电极反应为 。

（3）实验室用粗锌制取氢气时常含有少量的2H S ，可用酸性4KMnO 溶液（4MnO -被还原为
2+Mn ）将2H S 氧化为S 而除去，该反应的离子方程式为 。

（4）2H S 与()32CH S 合成硫醇3CH SH 的反应()()()()2332H S g CH S g 2CH SH g +ƒ在不同温度及不同物质的量之比时()32CH S 的平衡转化率如图所示：
①该反应的H △ 0（填“>”或“<"）；1m 3m （填“>”或“<”）。

②在2L 密闭容器中充入0.2mol 2H S 和0.1mol ()32CH S ，在A 点达到平衡时，A 点对应温度下反应的平衡常数为K= 。

③为提高()32CH S 的平衡转化率，除改变温度及投料比（m ）外，还可采取的措施是 。

7.有效除去大气中的2SO 和氮氧化物，是打贏蓝天 保卫战的重中之重。

(1)用NaOH 溶液吸收热电企业产生的废气时，涉及如下转化：
由上图关系可得:4H ∆=。

(2)某温度下，25N O 气体在一体积固定的容器中发生如下 反应:25222N g =4NO g +O O ()()(g)(慢反应)
H ∆<0，2242NO ))N (O g (g ƒ (快反应）H ∆<0，体系 的总压强p 总和2(O )p 随时间的变化如下
图所示：
①上图中表示2O 压强变化的曲线是
(填“甲”或“乙”)
②已知25N O 分解的反应速率-1250.12(N O )(kPa h )v p =g ，t=10h 时，25(N O )p =
kPa,v=
-1kPa h g (结果保留两位小数，下同)。

③该温度下反应2242NO ))N (O g (g ƒ的平衡常数p K = 1kPa -为以分压表示的平衡
常数）。

(3)亚硝酸盐广泛存在于各种水体和腌制品中，可用电吸附装置去除。

去除虽跟电压、初始浓度、共存阴离子 等因素有关。

某科研机构的实验结果如下图所示：
①据上图可知，待处理液中-2NO 与-3NO 的0c =
1mg L -g 时，装置对-3
NO 的
吸附量高于-2NO 。

②据上图分析，为提高离子去除量可采取的措施有
(写出一条即可）。

（4）电解法也可以对亚硝酸盐污水进行处理（工作原理如图所示）。

通电后，左极区产生浅绿色溶液，随后生成 无色气体。

当Fe 电极消耗11.2 g 时，理论上可处理2NaNO 含址为4.6%的污水
g 。

8.二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题。

我国科研人员提出了以Ni/Al 2O 3为催化剂，由 CO 2(g)和H 2(g)转化为CH 4(g)和H 2O(g)的反应历程，其示意图如下：
(1)该可逆反应的化学方程式为 _________。

使用催化剂Ni/Al 2O 3 _________ (填“能”或“不能”）提髙CO 2的平衡转化率。

(2)300℃下，在一恒容密闭容器中充入一定量的CO 2与H 2,发生上述反应，一段时间后反应达平衡，若其他条件不变,温度从300℃升至500℃，反应重新达到平衡时，H 2的体积分数增加。

下列说法错误的是_________ (填标号）。

A.该反应的0H ∆<
B.平衡常数大小: ()500300(K K >℃）℃
C.300 ℃下，减小
22(H )
(CO )
p p 的值，2CO 的平衡转化率升高
D.反应达到平衡时化()22H =H O )2v v 正
逆（ （3）在一定条件下，反应体系中CO 2的平衡转化率a ( CO 2)与i 和X 的关系如图所示， L 和X 表示温度或压强。

①X 表示的物理量是___________ 。

②L 1 ___________ （填“ > ”或“ <”）L 2，判断理由是v 。

(4)向1 L 恒容密闭容器中加入4.0 mol H 2(g),1.0 mol CO 2,控制条件（催化剂为 Ni/AI 2O 3、温度为T 1）使之发生上述反应，测得容器内气体的压强随时间的变化如图所示。

①4 min 时CO 2的转化率为___________ 。

②T 1温度下该反应的化学平衡常数为___________ 。

9.红矾钠(2272Na Cr O 2H O ⋅)是重要的化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是23FeO Cr O ⋅)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：()()()()232324FeO s 4Cr O s 8Na CO s 7O g ＋＋＋
()()()242328Na CrO s 2Fe O s 8CO g ＋＋ 0H ∆<
(1)请写出上述反应的化学平衡常数表达式：K ＝__________________。

( 1分 )
(2)图1、图2表示上述反应在t 1时达到平衡、在t 2时因改变某个条件而发生变化的曲线。

由图1判断，反应进行至t 2时，曲线发生变化的原因是_________________(用文字表达)；由图2判断，t 2到t 3的曲线变化的原因可能是________(填写序号)。

a ．升高温度 b ．加催化剂 c ．通入O 2 d ．缩小容器体积
(3)工业上可用上述反应中的副产物CO 2来生产甲醇：CO 2(g)＋3H 2(g) CH 3OH(g)＋H 2O(g)。

①已知该反应能自发进行，则下列图像正确的是___________。

②在T 1温度时，将1 mol CO 2和3 mol H 2充入一密闭容器中，反应达到平衡后，CO 2转化率为a ，则容器内平衡时的压强与起始压强之比为________。

（用含a 的代表数表式）
10.元素锰（Mn ）在溶液中主要以Mn 2+（近无色）、-4MnO （紫红色）、2-
4MnO （绿色）等形式存在，MnO 2（棕黑色）、MnCO 3（白色）为难溶于水的固体。

回答下列问题：
（1）盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法推算。

现根据下列3个热化学反应方程式： ① ()()()()22MnO s +CO g =MnO s +CO g H ∆=﹣150.6 kJ/mol ② ()()()()342Mn O s +CO g =3MnO s +CO g
H ∆﹣54.4 kJ/mol
③ ()()()233423Mn O v+CO g =2Mn O s +CO g H ∆=﹣142.3 kJ/mol
写出CO 气体还原MnO 2固体得到Mn 2O 3固体和CO 2气体的热化学反应方程式： （2）①一定温度下，在5L 的密闭容器中放入足量碳酸锰（固体所占体积忽略不计）发生反应：
MnCO 3(s)
MnO(s)+CO 2(g)，若前2min 内生成MnO 的质量为7.1 g ，则该段时间内()2CO v =
mol·L －
1·min －
1。

②保持温度不变，若t 0时刻达到平衡时，CO 2浓度为c mol/L ；t 1时刻，将容器体积缩小为原来的一半并固定不变，在t 2时刻再次达到平衡，则下列图像正确的是 （填字母）。

（3）已知Fe 3+、Al 3+、Mn 2+的氢氧化物开始沉淀及沉淀完全时的pH 如下表所示，当Al 3+完全沉淀时，若要使Mn 2+不沉淀，则Mn 2+的最大浓度为 。

（已知：
()13
2Mn OH 1.910sp K -=⨯⎡⎤⎣⎦）
（4242MnO 5e 8H =Mn 4H O -－
＋＋＋＋＋ 422MnO 3e 2H O=MnO 4OH --－－＋＋＋；
-2-44MnO e =MnO －＋
①从上述三个半反应中可以得出的结论是 。

②将SO 2通入高锰酸钾溶液中，观察到的现象是 。

（5）向酸性高锰酸钾溶液中加入草酸溶液，开始时反应缓慢，稍后一段时间产生气体速率迅速加
11.以高纯H 2为燃料的质子交换膜燃料电池具有能量效率高、无污染等优点，但燃料中若混有CO 将显著缩短电池寿命。

(1)以甲醇为原料制取高纯H 2是重要研究方向。

甲醇水蒸气重整制氢主要发生以下两个反应： 主反应：()()()()3222CH OH g +H O g CO g +3H g ═H ∆ =+49 kJ ⋅mol −1 副反应：()()()()222H g +CO g CO g +H O g ═ H ∆ =+41 kJ ⋅mol −1
①甲醇蒸气在催化剂作用下裂解可得到H 2和CO ,则该反应的热化学方程式为___,既能加快反应速率又能提高CH 3OH 平衡转化率的一种措施是___。

②分析适当增大水醇比23()(H O CH H)O n n 对甲醇水蒸气重整制氢的好处是___。

(2)工业上用CH 4与水蒸气在一定条件下制取H 2，原理为：
()()()()422CH g +H O g CO g +3H g ƒH ∆=+203 kJ ⋅mol −1
则压强Pl ___P 2(填“大于”或“小于”);N 点v ___M 点v (填“大于”或“小于”);
标准平衡常数3 1.5
22//0.5()[()]]/[(p NH p K p N p p H p θθθθ=
,其中p θ为标准压强(5
110Pa ⨯),p (NH 3)、p (N 2)和
p (H 2)为各组分的平衡分压,如33()NH )H (N p x p =,P 为平衡总压,3()NH x 为平衡系统中NH 3的物质的量分数。

已知起始时向一密闭容器中投入2a 3a
mol N mol H222
和,反应
()()()22312
N g +H g NH g 23
ƒ在恒定温度和标准压强下进行,NH 3的平衡产率为ω,则该反应的K θ=___(用含ω的代数式表示)。

图中可以表示标准平衡常数随温度T 的变化趋势的是___(填字
母)
(1)2H 在催化剂作用下可将NO 还原为2N .图是该反应生成1mol 水蒸气的能量变化示意图。

写出该反应的热化学方程式______。

(2)()()()222NO g O g 2NO g +ƒ的反应历程如下： 反应Ⅰ：()()222NO g N O g ƒ(快)；10H ∆< ()211v k NO c =⋅正正、()2211v k N O c =⋅逆逆；
反应Ⅱ：()()()2222N O g O g 2NO g +ƒ(慢)；20H ∆<
()()22222V k N O O c c =⋅⋅正正、222U k c =⋅逆逆；
①一定条件下，反应()()()222NO g +O g 2NO g ƒ达到平衡状态，平衡常数K=______(用含1k 正、
1k 逆、2k 正、2k 逆的代数式表示)。

反应I 的活化能I E ______反应Ⅱ的活化能II E (填“”“”“”><=、、或)。

②已知反应速率常数k 随温度升高而增大，则升高温度后2k 正增大的倍数______2k 逆增大的倍数(填“大于”、“小于”、或“等于”)。

(3)我国科学家在天然气脱硫研究方面取得了新进展，利用如图装置可发生反应：
2222H S O H O S +=+↓。

①装置中H +向______池迁移。

②乙池溶液中发生反应的离子方程式：______。

(4)废水处理时，通2H S (或加2S -)能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。

25°℃，某废液中
()21Mn 0.02mol L c +-=⋅，调节废液的pH 使2Mn +开始沉淀为MnS 时，废液中
()12H S 0.1mol L c -=⋅，此时pH 约为______。

(已知：()14sp K MnS 5.010-=⨯，2H S 的电离常数：
71K 1.510-=⨯，152K 6.010-=⨯，1g6=0.8)
参考答案
1.答案：1.减小; 不变;
2.2Cl 2(g)+TiO 2(s)+2C(s)=TiCl 4(l)+2CO(g) △H=-85.6kJ·mol -1
3.CH 3OH(l)+3/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) △H=-76
4.7kJ·mol
-1
4.放热; NH 4+
(aq)+3/2O 2(g)=NO 2-(aq)+2H +
(aq)+H 2O(l) △H=-273kJ·mol -1
解析：1.加入催化剂能降低反应所需的活化能,则E 1和E 2都减小,催化剂不能改变反应物的总能量和生成物的总能量,即反应热不变
2.根据元素守恒,0.1mol Cl 2与焦炭、TiO 2完全反应,生成一种还原性气体CO 和一种易水解成TiO 2·xH 2O 的液态化合物TiCl 4(l),放热4.28kJ,则2mol Cl 2反应放热4.28kJ×(2mol/0.1mol)=85.6kJ,该反应的热化学方程式为2Cl 2(g)+TiO 2(s)+2C(s)=TiCl 4(l)+2CO(g) △H=-85.6kJ·mol
-1 3.已知①CH 3OH(g)+H 2O(g)=CO 2(g)+3H 2(g) △H=+49.0kJ·mol -1
,②CH 3OH(g)+1/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2(g) △H=-192.9kJ·mol -1
,③H 2O(g)=H 2O(l) △H=-44kJ·mol -1
,根据盖斯定律,②×3-①×2+③×2得CH 3OH(l)+3/2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) △H=3×(-192.9kJ·mol -1
)-2×(+49.0)kJ·mol -1
+(-44 kJ·mol -1
)×2=-764.7kJ·mol
-1
4.由图可知,第二步反应的反应物总能量高于生成物总能#,该反|应是放热反应;第一步反应的热化学方程式为NH 4+
(aq)+3/2O 2(g)=2H +
(aq)+ NO 2-(aq)+H 2O(l) △H=-273kJ·mol -1
2.答案：1. 2222(NO )
(NO)(O )
c c c ⋅;放
2.b 1.5×10－3
mol ／(L·s) 3.b 、c 4.c 解析：
3.答案：（1）-99; +41 （2）322(CH OH)(CO)(H )
c K c c =
⋅(或322(CH OH)
(CO)(H )p
p K p p =⋅); a; 反应①为放热反应,平衡常数数值应随温度升高变小
（3）减小; 升高温度时,反应①为放热反应,平衡向左移动,使得体系中CO 的量增大;反应③为吸热反应,平衡向右移动,又使产生CO 的量增大,总结果,随温度升高,使CO 的转化率降低321p p p >>; 相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压有利于提升CO 的转化率;而反应③为气体分子数不变的反应,产生CO 的量不受压强影响。

故增大压强时,有利于CO 的转化率升高。

解析：（1） 由反应①1()()H ∆=
-∑∑反应物键能产物键能代入求得
1(107624363413343465)kJ/mol 99kJ/mol H ∆=+⨯-⨯--=-。

由盖斯定
律,32158kJ/mol 99kJ/mol 41kJ/mol H H H ∆=∆-∆=-+=+。

（2）反应①的K 表达式为322(CH OH)
(CO)(H )
c c c ⋅。

因反应①为放热反应,所以平衡常数应随温度升高而变
小,所以选a 。

（3）升高温度,反应①平衡向左移动,使体系中n (CO)增大;反应③为吸热反应,平衡向右移动,又使产生n (CO)增大总结果是随温度升高,CO 的转化率降低。

因为相同温度下,由于反应①为气体分子数减小的反应,加压有利于增大CO 的转化率;反应③为气体分子数不变的反应,压强改变对平衡不产生影响。

所以压强增大,CO 转化率升高,在图2中,同一温度下,CO 转化率高的对应压强大,则321p p p >>。

4.答案：1.①2~3min;因该反应是放热反应,此时温度高且盐酸浓度较大,所以反应速率较快;②0.025mol/(L·min) 2.CD; 3.①3X(g)+Y(g)2Z(g) ②CD ③30%
④N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH =-92kJ/mol;
解析：1.①相同条件下,反应速率越大,相同时间内收集的气体越多。

经判断可知,反应速率最大的时间段是2~3min;由于并不是开始阶段的单位时间内收集到气体体积最多,说明该反应速率不仅与浓度有关,只能是因为该反应是放热,温度越高,反应速率越大。

②3~4min 生成氢气的体积时112mL,则消耗0.01mol HCl,故此时间内的反应速率为0.025mol·L·min
-1
2.加蒸馏水就是稀释,A 项可行;加KCl 溶液相当于稀释,B 项可行,加入KNO 3溶液后,由于溶液呈酸性,相当于存在稀硫酸,故无氢气存在,C 项不可行;加CuSO 4溶液,能形成铜锌原电池,加快反应速率,D 项不可行。

3.①前5min 内,X 、Y 分别减小了0.6mol 、0.2mol,Z 增加了0.4mol,故反应的化学方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g);
②正反应速率与逆反应速率相等时才能证明达到化学平衡,A 中、B 中没有指出反应方向,A 项、B 项错误;反应前后气体的物质的量会发生变化,故压强不变可以作为达到化学平衡的标志,C 项正确;生成1mol Y 、生成2mol Z 的反应方向相反,数值相当,可作为化学平衡的标志,D 项正确; ③2min 内X 减少了0.3mol,故X 的转化率为30%;
④由数据可知,分解1mol NH 3吸收的热量为46kJ,故合成氨的热化学方程式为N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH =-92kJ·mol -1
5.答案：（1）（a-b ）-1kJ mol ⋅；764 （2）-+22222CO +12e +12H ==CH =CH +4H O
（3）该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，从图中可知在相同投料比时，1T 温度下2CO 平衡转化率大于2T 温度下2CO 平衡转化率，可知12T T <；A C B K =K K >
（4）1.08-1
1
mol L min -⋅⋅；3
26
0.9 2.71.20.6⨯⨯
解析：（1）a 为正反应活化能，b 为逆反应活化能，反应热等于正、逆反应活化能之差，则△H=（a-b ）-1kJ mol ⋅。

反应热等于反应物化学键总键能与生成物化学键总键能之差，则803×2+436×3-414×2-2
x
-464×4=-152，解得x=764。

（2）M 极为阴极，电极反应式为-+22222CO +12e +12H ==CH =CH +4H O 。

（3）题给反应是放热反应，降低温度，平衡正向移动，2CO 的平衡转化率增大。

A 和C 点温度相等，K 相等；B 点温度高，K 减小。

（4）1T 下，投料比()()22H CO c /c ⎡⎤⎣⎦为2，2CO 平衡转化率为60%。

2232326CH CO H OCH O H 3++ƒ
起始浓度/-1mol L ⋅ 3 6 0 0 转化浓度/-1mol L ⋅ 1.8
5.4
0.9
2.7
平衡浓度/-1mol L ⋅ 1.2 0.6 0.9 2.7 ()()()()
3
3332262226
c c H K=
c CO c CH OCH O 0.9 2.71.206H .⨯⨯⋅=
⋅
6.答案：（1）①()122H H +△△ ②+259
③
（2）2O ；22Ag S 2e 2Ag+S --+==
（3）+2+
224MnO H S+6H 2Mn
25S 8O H 5-=+↓+=+ （4）①>；< ②4/3或1.33
③及时从体系中分离出3CH SH
解析：（1）①由（I ）与（Ⅱ）式相加再乘以2即得（Ⅲ）式。

②3H △=4×E （H-S ）-2×E （H-H ）-E （S=S ）=（4×339-2×436-225）-1kJ mol ⋅=+259-1kJ mol ⋅。

③
2FeS 由2+Fe 和22S -构成，22S -与22O -
结构相似。

（2）由金属活动性，2H S 与Ag 不能发生置换反应，但在空气中能发生
22224Ag+2H S O Ag 2O S H =+=+，氧化剂为2O 。

除去表面2Ag S 时，放在铝制容器中以食盐水为电
解质溶液构成微电池，负极反应：3+A1-3e A1-==，正极反应：22Ag S 2e 2Ag+S --+==[溶液中发生反应：()2323+2S 6H 2A13O 2A H S 1OH 3-+==↓++↑]。

（3）2+4MnO Mn -→得5e -，2H S S →失2e -，依据电子守恒，配平化学方程式。

（4）①由于温度越高，()32CH S （甲硫醚）的平衡转化率越大，故正反应为吸热反应。

反应物中投料比()()232H S CH n /n S ⎡⎤⎣⎦越大，()32CH S 的平衡转化率越大，故31m m >。

②由反应： ()()()()2332H S g CH S g 2CH SH g +ƒ 起始/-1mol L ⋅ 0.1 0.05 0 转化/-1mol L ⋅ 0.025 0.025 0.05 平衡/-1mol L ⋅ 0.075 0.025 0.05
()
()()223322c c c CH SH 0.054
K=0.0750.0253
CH S H S =⨯⎤⋅⎦=⎡⎣。

③由于压强不是影响该反应平衡移动的因素，故增大()32CH S 的平衡转化率可采取减小生成物的浓度，及时将生成的()3CH SH 从体系中分离出来。

7.答案：（l)123H H H ∆+∆-∆ (2) ①乙；②28.2；3.38；③0.05
（3）①500；②将-2NO 预先氧化成-3NO 或降低氯化钠浓度
（4）100
解析：（1)根据盖斯定律分析得1234H H H H ∆+∆=∆+∆，可 知4123H H H H ∆=∆+∆-∆。

（2）根据反应分析，随着反应的进行，氧气的压强从0开始逐渐增大，所以乙为氧气的压强 曲线;②t= 10 h 时，2(O )p = 12.8 kPa,因25222N g =4NO g +O O ()()(g)，反应的五氧化二氮的分压为25.6 kPa ，起始压强为 53.8 kPa,所以 10 h 时25(N O )p = 53.8 kPa-25.6 kPa =28.2 kPa,25N O 分解的反应速率
1-1-1-1250.12(N O )(kPa h )0.1228.2kPa h =3.38kPa h v p -==⨯g g g ;③根据等效平衡原理， 以25N O 完全分解为2NO 和2O 作快反应的反应起点，则此时 容器中2NO 、2O 分压分别为107.6 kPa 、26.9 kPa 。

设平衡时24N O 的分压为x kPa ，此时体系总压为94.7 k Pa,列段式：
2242NO ))N (O g (g ƒ
起始分压/kPa 107.6 0
改变分压/kPa 2x
x
平衡分压/kPa 107.6-2x
x
有107.6-2x+x+26.9 = 94.7，x = 39.8，则2NO 平衡时的分压为(107.6 - 2 × 39. 8 ) kPa = 28 kPa ，平衡常数
-12239.8kPa 0.05kPa 28kPa
= (3)①据图分析，待处理液中-2NO 与-3NO 的10=500 mg L c -g 时,装置对-3
NO 的吸附域高于-2NO ②分析题图可知,提高离子去除量的方法可以为将2NO 预先氧化成-3NO 或降低氯
化钠浓度。

（4 )当Fe 电极消耗11.2g,即
-1
11.2g
=0.2mol 56g mol g 时生成0.2 mol 亚铁离子，亚铁离子
与亚硝酸根离子反应生成氮气和三价铁离子，根据得失电子守恒分析，消耗亚硝酸根离子物质的量为0.2mol 3
，则可处理污水的质量为
0.269
3g=100g 4.6%⨯ 8.答案：(l)CO 2(g) +4H 2(g) 23
Ni/Al O
−−−−→←−−−−
=CH 4(g)+2H 2O(g)；不能 (2)BC
(3)①温度② >;该反应为气体分子数减小的反应，其他条件一定时，增大压强，平衡右移，CO 2的
平衡转化率升髙 (4)①75% ②6.75
解析：（1)由题阁可知该可逆反应的化学方程式为CO 2(g) +4H 2(g) 23
Ni/Al O −−−−→←−−−−
CH 4(g) +2H 2O(g)。

催化剂只能加快反应的速率， 不能提高CO 2的平衡转化率
(2)对于该可逆反应，若其他条件不变， 温度从300℃升至500℃反应重新达到平衡时，H 2的体积
分数增加，说明正反应为放热反应,A 正确;正反应为放热反应，因此()500300(K K <℃）℃，B 错误;减小
22(H )
(CO )
p p 的值，CO 2的平衡转化率降低，C 错误；
反应达到平衡时, ()22H =H O )2v v 正
逆（,D 正确。

（3)①根据方程式 CO 2(g) +4H 2(g) 23
Ni/Al O −−−−→←−−−−
CH 4(g) +2H 2O(g)及反应的∆H <0 可 知，其他条件一定时,升温，CO 2的平衡转化率降低，其他条件一定时， 加压，CO 2的平衡转化率升高，则X 表示的物理量是温度。

②L 表示压强，结合题图及上述分析，可知L 1 >L 2。

（4)①由题图可知，4 min 时反 应体系处于平衡状态，此时压强为0. 7p 0，设发生反应的CO 2为x mol, 列出三段式：
CO 2(g) +4H 2(g) 23
Ni/Al O
−−−−→←−−−−
CH 4(g) +2H 2O(g) 起始量/mol 1.0 4.0 0 0 转化量/mol x 4x x 2x 平衡量/mol
1.0-x
4.0 -4x
* 2x
根据恒温恒容条件下，气体压强之比等于物质的量之比得出
00 5.0
0.7 5.02p p x
=- 解得 x =0.75,则 CO 2 的转化率为
0.75
100%75%1.0
⨯=。

②22
4244
22c(CH )c (H O)
0.75(20.75) 6.75C(CO )c (H )(1.00.75)(4.040.75)K ⋅⨯⨯===⋅-⨯-⨯.
9.答案：(1) 8272(CO )
(O )
c c
(2)对平衡体系降温，平衡正向移动，CO 2浓度增大，O 2浓度减小 ；b (3)AC (1－0.5a )∶1 解析：
10.答案：（1）()()()()22322MnO s +CO g =Mn O s +CO g H ∆=-217.5kJ/mol （2）① 0.01 ② B （3）1.9×105mol/L
（4）① 溶液的酸性越强，高锰酸钾被还原的价态越低（或溶液的酸性越强，高锰酸钾的氧化性越强。

）
②高锰酸钾紫红色褪去（或溶液由紫红色变为接近无色。

）
（5）反应产生的Mn 2+起到催化作用 +2+
4224222MnO +6H +5H C O =2Mn +10CO +8H O -↑
解析：（1）H ∆ = ①×2-②×2/3-③×1/3＝(-150.6×2)-(-54.4×2/3)-(-142.3×1/3)＝-217.5(kJ/mol)，所以热化学方程式为：()()()()22322MnO s +CO g =Mn O s +CO g H ∆=-217.5kJ/mol 。

（2）① ()()MnO =7.1g/71g/mol =0.1mol n ，则
()()()()-11
222CO 0.1CO 0.1mol/5L 0.02mol /CO 0.02mol/L /2min=0.01mol L min n mol c L v ====⋅⋅－，，。

②将容器体积缩小为原来的一半的瞬间，二氧化碳浓度变为原来的2倍，之后平衡向左移动，二氧化碳浓度减小，由于温度不变，平衡常数不变，所以再次平衡时，二氧化碳浓度与第1次平衡时相等。

故答案选B 。

（3）当Al 3+完全沉淀时，此时溶液中的pH=5，即c (OH －
)=1×10
－9
mol/L ，若要使Mn 2+不沉淀，根
据c sp Q K ＜，即：()
2+213Mn OH 1.1)0(9c c ⨯⨯－－＜，可得：()
2+5Mn 1.910mol/L c ⨯＜。

（4）①根据三个半反应可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液酸碱性的影响，且酸性越强，被还原产物中锰元素的价态越低。

②SO 2通入高锰酸钾溶液中，溶液显酸性，SO 2作还原剂，KMnO 4作氧化剂，被还原为Mn 2+，溶液由紫红色变为接近无色。

（5）开始反应缓慢，一段时间后反应速率迅速加快，
这是由于发生反应+2+
4224222MnO +6H +5H C O =2Mn +10CO +8H O -↑，随着反应的进行，溶液
中Mn 2+的浓度增大了，Mn 2+对反应起到催化作用，才使反应速率迅速加快。

11.答案：(1) ①()()()32CH OH g = CO g + 2H g H ∆ = +90 kJ·mol －
1 升温
②提高甲醇的利用率、有利于抑制CO 的生成或抑制副反应发生 （2）①1.2×104 ②大于 小于 (3)
, D
解析：
12.答案：（1）-1222122H g +2NO g =N g +2H O g =2E -E kJ mol H ∆⋅（）（）（）（）（） （2）
1212K K K K ⨯⨯正正逆逆
；<；小于
（3）甲；-+23
H S+I 3I =+S +2H -
↓ （4）5.2 解析：。