鲁科版高考化学一轮总复习课时质量评价19含答案

课时质量评价(十九)

(建议用时：40分钟)

一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)

1．在一定温度下，向a L密闭容器中加入1 mol O2和2 mol NO，发生如下反应：O2(g)＋2NO(g)2NO2(g)，此反应不一定达到平衡的是(　　)

A．容器内压强不随时间变化

B．容器内各物质的浓度不随时间变化

C．容器内O2、NO、NO2的浓度之比为1∶2∶2

D．单位时间内生成1 mol O2，同时生成2 mol NO2

C　解析：该反应气体分子数目有变化，当容器内压强不随时间变化时，必达平衡，A错误；各物质的浓度不变时，必达平衡，B错误；各物质浓度之比是化学方程式中各物质的系数之比，不能反映量的变化，不一定是平衡状态，C正确；O2的生成是逆向反应，生成NO2是正向反应，比例1∶2与化学方程式中对应物质的系数相符，必是平衡状态，D错误。

2．向某容积一定的密闭容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，一定条件下发生如下反应：2SO2＋O22SO3。下列说法不正确的是(　　)

A．升高温度或充入一定量O2均能加快化学反应速率

B．达到平衡状态时，SO2、O2、SO3物质的量之比一定为2∶1∶2

C．当SO2的生成速率与SO3的生成速率相等时，反应达到平衡状态

D．达到平衡状态时，生成SO3的物质的量一定小于2 mol

B　解析：升高温度或增加反应物质的浓度都能加快化学反应的速率，故A正确；达到平衡状态时，SO2、O2、SO3物质的量之比可能为2∶1∶2，也可能不是2∶1∶2，与各物质的初始浓度及转化率有关，故B不正确；当SO2的生成速率与SO3的生成速率相等时，即正、逆反应的速率相等，反应达平衡状态，故C正确；达到平衡状态时，二氧化硫不可能完全转化为三氧化硫，所以生成SO3的物质的量一定小于2 mol，故D正确。

3．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是(　　)

A．

B．　

C.

D.

C　解析：A项中NO2球中存在2NO2N2O4　ΔH<0，正反应放热，NO2球放入冷水，颜色变浅，NO2球放入热水，颜色变深，可以用平衡移动原理解释，A项不符合题意；根据B中表格的数据，温度升高，KW增大，则水的电离是吸热反应，能用平衡移动原理解释，B项不符合题意；H2O2溶液加MnO2是为了加快化学反应速率，MnO2做催化剂，C项符合题意；氨水中存在电离平衡NH3·H2ONH＋OH－，随着氨水浓度降低，氨水电离程度增大，可以用平衡移动原理解释，D项不符合题意。

4．一定温度下，在3个容积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)达到平衡，下列说法正确的是(　　)

A．该反应的正反应吸热

B．达到平衡时，容器Ⅰ中反应物转化率比容器Ⅱ中的大

C．达到平衡时，容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的两倍

D．达到平衡时，容器Ⅲ中的正反应速率比容器Ⅰ中的大

D　解析：对比容器Ⅰ和Ⅲ可知两者投料量相当，若温度相同，最终建立等效平衡，但Ⅲ温度高，平衡时c(CH3OH)小，说明平衡向逆反应方向移动，即逆反应为吸热反应，正反应为放热反应，A错误；Ⅱ相对于Ⅰ成比例增加投料量，相当于加压，平衡正向移动，转化率提高，所以Ⅱ中转化率高，B错误；不考虑温度，Ⅱ中投料量是Ⅲ的两倍，相当于加压，平衡正向移动，所以Ⅱ中c(H2)小于Ⅲ中c(H2)的两倍，且Ⅲ的温度比Ⅱ高，相对于Ⅱ，平衡向逆反应方向移动，c(H2)增大，C错误；对比Ⅰ和Ⅲ，若温度相同，两者建立等效平衡，两容器中速率相等，但Ⅲ温度高，速率更快，D正确。

5．CO2经催化加氢可合成乙烯：2CO2(g)＋6H2(g)C2H4(g)＋4H2O(g)。0.1 MPa时，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，测得不同温度下平衡时体系中各物质浓度的关系如图所示，下列叙述不正确的是(　　)

A．该反应的ΔH＜0

B．曲线b代表H2O(g)的浓度变化

C．N点和M点所处的状态c(H2)不一样

D．其他条件不变，T1 ℃、0.2 MPa下反应达平衡时c(H2)比M点大

C　解析：温度升高，H2的浓度增大，平衡左移，故逆向吸热，正向放热，ΔH＜0，则曲线a为CO2的浓度变化，根据化学方程式的比例关系，可知曲线b为H2O(g)的浓度变化，曲线c为C2H4的浓度变化，故A、B正确；N点和M点均处于T1 ℃下，所处状态的c(H2)是一样的，C项不正确；D项，其他条件不变，T1 ℃、0.2 MPa相对0.1 MPa，增大了压强，体积减小，c(H2)增大，反应达平衡时c(H2)比M点大，D项正确。

6．钨(W)在高温下可缓慢升华。碘钨灯中封存的碘蒸气能发生反应：W(s)＋I2(g)WI2(g)，利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上。对于该过程的理解不正确的是(　　)

A．工作时，电能转化为光能和热能

B．工作时，在灯泡壁和灯丝上发生反应的平衡常数互为倒数

C．W(s)＋I2(g)WI2(g)为放热反应

D．碘蒸气的作用是延长灯丝的使用寿命

B　解析：碘钨灯工作时，发光、发热，电能转化为光能和热能，故A正确；工作时，利用灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上，灯丝的温度高于灯泡壁的温度，W在高温下缓慢升华，在灯泡壁上发生反应W(s)＋I2(g)WI2(g)，平衡常数K1＝，灯丝上发生反应WI2(g)W(g)＋I2(g)的平衡常数K2＝，K1、K2不互为倒数，故B错误；利用工作时灯泡壁与灯丝的温度差，将沉积在灯泡壁上的钨“搬运”回灯丝上，灯丝的温度高于灯泡壁的温度，说明升高温度，化学平衡向吸热方向移动，WI2的物质的量减少，所以该反应向逆反应方向移动，即逆反应是吸热反应，所以正反应是放热反应，故C正确；扩散到灯泡壁(低温区)的钨与I2(g)发生反应生成WI2(g)，WI2(g)扩散到灯丝(高温区)重新分解出钨沉积到灯丝表面，从而延长灯丝的使用寿命，故D正确。

二、不定项选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)

7．(2020·临沂模拟)甲、乙是均为1 L的恒容密闭容器，向甲中充入1 mol CH4和1 mol CO2，乙中充入1 mol CH4和n mol CO2，在催化剂存在下发生反应：CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)。测得CH4的平衡转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．该反应的正反应是吸热反应

B．773 K时，该反应的平衡常数小于12.96 mol2·L－2

C．H2的体积分数：φ(b)＝φ(c)

D．873 K时，向甲的平衡体系中再充入CO2、CH4各0.4 mol，CO、H2各1.2 mol，平衡不发生移动

AB　解析：升高温度，CH4的平衡转化率增大，说明升高温度有利于反应正向进行，则正反应为吸热反应，故A正确；873 K时，c点CH4的平衡转化率为60%，列“三段式”：

　　　　　CH4(g)＋CO2(g)2CO(g)＋2H2(g)

始

(mol·L－1)  1        1         0         0

变

(mol·L－1)  0.6      0.6        1.2      1.2

平

(mol·L－1)  0.4      0.4        1.2      1.2

则K873 K＝＝12.96  mol2·L－2，温度升高，CH4的平衡转化率增大，平衡正向移动，平衡常数增大，则773 K时该反应的平衡常数小于12.96，故B正确；根据图像，相同温度下乙中甲烷的平衡转化率大于甲中，则n>1，b、c两点甲烷的平衡转化率相等，则两点平衡时体系中CH4、CO、H2物质的量分别相等，但b中CO2物质的量大于c中，则H2的体积分数：φ(b)<φ(c)，故C错误；873 K时，平衡常数 K＝12.96，向甲的平衡体系中再充入CO2、CH4各0.4 mol，CO、H2各1.2 mol，Q＝＝51.84  mol2·L－2>K，平衡逆向移动，故D错误。

8．(2021·威海模拟)在体积可变的密闭容器中投入0.5 mol CO和1 mol H2，不同条件下发生反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)　ΔH。实验测得平衡时H2的转化率随温度、压强的变化如图1所示。下列说法错误的是(　　)

A．Y代表压强，且Y1>Y2；X代表温度，且ΔH<0

B．M点反应物转化率之比α(CO)∶α(H2)＝1∶1，N点该比例减小

C．若M、N两点对应的容器体积均为5 L，则N点的平衡常数K＝100 mol－2·L2

D．图2中曲线AB能正确表示该反应平衡常数的负对数pK(pK＝－lgK)与X的关系

BD　解析：若X代表压强，Y代表温度，由图可知相同温度下压强越大氢气的转化率越小，而该反应为气体体积减小的反应，相同温度下压强越大，H2的转化率越高，所以Y代表压强，X代表温度，且Y1>Y2；相同压强下温度越高，氢气的转化率越小，说明升高温度平衡逆向移动，正反应为放热反应，即ΔH<0，故A正确。初始投料n(CO)∶n(H2)＝1∶2，根据方程式可知反应过程中CO和H2按照1∶2反应，不论平衡如何移动二者的转化率之比均为1∶1，故B错误。N点和M点温度相同，则平衡常数相同，容器体积为5 L，M点H2的转化率为50%，可根据该点列三段式：

　　　　　　　CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)

起始(mol·L－1)  0.1     0.2          0

转化(mol·L－1)  0.05   0.1          0.05

平衡(mol·L－1)  0.05   0.1          0.05

K＝＝100  mol－2·L2，故C正确。pK＝－lgK，则K越大，pK越小，该反应正反应为放热反应，温度越高，K越小，则pK越大，故曲线AC表示该反应平衡常数的负对数pK与X的关系，故D错误。

9．工业上以CH4为原料制备H2的原理为CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)。在一定条件下a、b两个恒温恒容的密闭容器中均通入1.1 mol CH4(g)和1.1 mol H2O(g)，测得两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线分别为a和b。已知容器a、b的体积均为10 L，容器a温度为TA，下列说法不正确的是(　　)

A．容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为0.025 mol·L－1·min－1

B．a、b两容器的温度可能相同

C．在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大

D．该反应在TA温度下的平衡常数为27  mol－2·L2

B　解析：观察两容器中CO的物质的量随时间的变化曲线a和b可知，当CO的物质的量保持不变时便达到平衡状态，a容器用了4 min，b容器用了6.5 min，两个容器容积相同，反应快慢不同，因此温度肯定不同。用三段式分析a容器中各物质的相关量：

　　　　　　CH4(g)＋H2O(g)CO(g)＋3H2(g)

起始量/mol   1.1      1.1        0       0

转化量/mol   1        1         1       3

平衡量/mol   0.1      0.1        1       3

A项，容器a中CH4从反应开始到恰好平衡时的平均反应速率为＝＝0.025 mol·L－1·min－1，正确；B项，根据以上分析a、b两容器的温度不可能相同，错误；C项，因为该反应条件为恒温恒容，反应后气体的物质的量增大，所以在达到平衡前，容器a的压强逐渐增大，正确；D项，该反应在TA温度下的平衡常数为

K＝

＝

＝27   mol2·L－2，正确。

三、非选择题

10．T ℃下，向一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和CO，用气体传感器测得不同时间NO和CO浓度如下表：

(1)c2合理的数值为________(填标号)。

A．4.20   B．4.00

C．2.95   D．2.80

(2)将不同物质的量的H2O(g)和CO(g)分别通入体积为2 L的恒容密闭容器中，进行反应：H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三组数据：

若a＝2，b＝1，则c＝________，达到平衡时实验组Ⅱ中H2O(g)和实验组Ⅲ中CO的转化率的关系为αⅡ(H2O)________(填“＜”“＞”或“＝”)αⅢ(CO)。

(3)二甲醚是清洁能源，用CO在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为2CO(g)＋4H2(g)CH3OCH3(g)＋H2O(g)，已知一定条件下，该反应中CO的平衡转化率随温度、投料比的变化曲线如图所示。

①a、b、c按从大到小的顺序排序为______________________。

②根据图像可以判断该反应为放热反应，理由是________________________________________。

解析：(1)由于CO为反应物，逐渐被消耗，故c2应介于2.75～3.05，又浓度越大，反应速率越快，即3.05－c2＞c2－2.75，故应选D。(2)由H2O(g)＋CO(g)CO2(g)＋H2(g)可知Ⅱ中平衡时n(H2O)＝0.6 mol，Ⅱ可看作向容器中加入1 mol CO、1 mol H2O建立平衡后又加1 mol CO重新建立的平衡，Ⅲ可看作向容器中加入1 mol CO、1 mol H2O，建立平衡后又加 1 mol H2O重新建立的平衡，故对平衡右移的促进作用完全相同，故c＝0.6，αⅡ(H2O)＝αⅢ(CO)。(3)①α(CO)越大，越大，故a＞b＞c，②由图像知温度越高，α(CO)越小，平衡左移，故正反应为放热反应。

答案：(1)D　(2)0.6　＝

(3)①a＞b＞c　②投料比相同，温度越高，α(CO)越小，平衡左移，该反应为放热反应