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2023年高考真題變式分類匯編：化學反應速率的影響因素3

一、選擇題

1．（2022·天津市）向恒溫恒容密閉容器中通入2mol和1mol，反應達到平衡后，再通入一定量，達到新平衡時，下列有關判斷錯誤的是（）

A．的平衡濃度增大B．反應平衡常數增大

C．正向反應速率增大D．的轉化總量增大

2．（2022·北京市）捕獲和轉化可減少排放并實現資源利用，原理如圖1所示。反應①完成之后，以為載氣，以恒定組成的混合氣，以恒定流速通入反應器，單位時間流出氣體各組分的物質的量隨反應時間變化如圖2所示。反應過程中始終未檢測到，在催化劑上有積碳。

下列說法錯誤的是（）

A．反應①為；反應②為

B．，比多，且生成速率不變，可能有副反應

C．時刻，副反應生成的速率大于反應②生成速率

D．之后，生成的速率為0，是因為反應②不再發生

3．（2022·浙江6月選考）恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發生氨的分解反應：

，測得不同起始濃度和催化劑表面積下氨濃度隨時間的變化，如下表所示，下列說法不正確的是（）

A．實驗①，，

B．實驗②，時處于平衡狀態，

C．相同條件下，增加氨氣的濃度，反應速率增大

D．相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大

4．（2023·天津模擬）反應Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均會在工業生產硝酸過程中發生，其中反應Ⅰ、Ⅱ發生在氧化爐中，反應Ⅲ發生在氧化塔中，不同溫度下各反應的化學平衡常數如表所示。下列說法正確的是()

溫度化學平衡常數

反應Ⅰ：反應Ⅱ：反應Ⅲ：

A．升高氧化爐的溫度可提高反應Ⅰ的逆反應速率而減慢反應Ⅱ的逆反應速率

B．通過減小氧化爐的壓強可促進反應而抑制反應Ⅱ

C．在氧化爐中使用選擇性催化反應的催化劑可增大氧化爐中的含量

D．氧化爐出氣在進入氧化塔前應進一步提高溫度

5．（2023·邵陽模擬）下列實驗方案不能達到探究目的的是

選項實驗方案探究目的

A兩個封有和混合氣體的圓底燒瓶分別浸泡在熱水和冷水中，比較兩個燒瓶里氣體的顏色探究溫度對化學平衡移動的影響

B向兩支盛有溶液的試管中分別加入的溶液和的溶液，比較產生氣泡速率探究、對分解速率的影響

C向苯酚濁液中加入溶液，觀察溶液變化探究苯酚、酸性強弱

D向盛有溶液的試管中滴加2滴的溶液，振蕩，再向其中滴加4滴的溶液，觀察沉淀及顏色變化探究與的大小

A．AB．BC．CD．D

6．（2023·湖北模擬）糕點禮盒中經常放入食品脫氧劑。一種常見固體脫氧劑的組成為鐵粉、炭粉、氯化鈉等，脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同，下列分析錯誤的是

A．脫氧劑中加入氯化鈉，可以加快脫氧過程，效果更好

B．脫氧劑大面積由黑色轉變為紅棕色，說明已經失效

C．含有1.12g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收標準狀況下氧氣224mL

D．降低溫度冷藏，也可以延長糕點保質期

7．（2022高三上·金山模擬）某水處理劑由納米鐵粉附著在多孔炭粉的表面復合而成，利用原電池原理處理弱酸性廢水中的NO3－時，其表面發生如圖所示反應。下列說法正確的是（）

A．電池工作時，H+向負極移動

B．正極附近溶液的酸性增強

C．負極電極式：Fe－3e－＝Fe3+

D．與單獨使用納米鐵粉相比，該水處理劑能加快NO3－的除去速率

8．（2022高三上·金山模擬）實驗室用鹽酸和二氧化錳制備Cl2，有關說法正確的是（）

A．增大鹽酸的濃度能加快反應速率

B．用稀鹽酸則反應速率較慢

C．增加MnO2的用量可顯著加快反應速率

D．升高溫度則減慢反應速率

9．（2022·溫州模擬）T℃，反應，在密閉容器中達到平衡時的體積為100mL。已知密度：CaO(s)：、：。下列有關說法正確的是

A．恒溫、恒容，體系中再加入56g，平衡不移動

B．恒溫、恒壓，體系中再加入100g，平衡不移動

C．恒溫，壓縮容器體積，平衡后，反應速率加快

D．恒溫、恒壓，體系中通入一定量，平衡正向移動，建立新的平衡狀態

10．（2022·奉賢模擬）恒溫恒容的密閉容器中，在某催化劑表面上發生氨的分解反應：2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，測得不同起始濃度（）和催化劑表面積下氨濃度隨時間的變化，如表所示，下列說法錯誤的是

編號020406080

①a2.402.001.601.200.80

②a1.200.800.40x

③2a2.401.600.800.400.40

A．實驗①，0~20min，

B．實驗②，60min時處于平衡狀態，

C．相同條件下，增加氨氣的濃度，反應速率增大

D．相同條件下，增加催化劑的表面積，反應速率增大

11．（2022·麗水、湖州、衢州模擬）在密閉容器中發生反應2A(g)2B(g)+C(g)，其速率可表示為。在500℃，實驗測得體系總壓強數據如下表：

t/min050100150200

p總/kPa200250275x293.75

下列說法正確的是

A．0~50min，生成B的平均速率為1kPa·min1

B．第80min的瞬時速率小于第120min的瞬時速率

C．推測上表中的x為287.5

D．反應到達平衡時2v正(A)＝v逆(C)

12．（2022·朝陽模擬）汽車尾氣中的、、碳氫化合物通過排氣系統的凈化裝置(催化劑主要由、、等物質和稀土材料組成)轉化為無害氣體，凈化原理如下。下列分析錯誤的是（）

A．催化劑能提高反應速率

B．、均發生了氧化反應

C．轉化為時，轉化為

D．催化劑對化學反應有選擇性

13．（2022·南開模擬）在兩個密閉的錐形瓶中，0.05g形狀相同的鎂條(過量)分別與2mL2mol/L的鹽酸和醋酸反應，測得容器內壓強隨時間的變化曲線如下圖。

下列說法正確的是（）

A．兩個反應的離子方程式均為

B．①代表的是鹽酸與鎂條反應時容器內壓強隨時間的變化曲線

C．反應中醋酸的電離被促進，兩種溶液最終產生的氫氣總量基本相等

D．任意相同時間段內，鹽酸與Mg反應的化學反應速率均快于醋酸與Mg反應的化學反應速率

二、多選題

14．（2022·河北）恒溫恒容條件下，向密閉容器中加入一定量X，發生反應的方程式為①；②。反應①的速率，反應②的速率，式中為速率常數。圖甲為該體系中X、Y、Z濃度隨時間變化的曲線，圖乙為反應①和②的曲線。下列說法錯誤的是（）

A．隨的減小，反應①、②的速率均降低

B．體系中

C．欲提高Y的產率，需提高反應溫度且控制反應時間

D．溫度低于時，總反應速率由反應②決定

15．（2023高二上·湖南期中）濕法煙氣脫氮工藝中常用到尿素，其反應原理為，反應達到平衡后僅改變某一條件，反應速率v與時間t的關系如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A．t2時刻，改變的某一條件可能是充入少量的N2

B．t4時刻，改變的某一條件可能是增大壓強

C．t6時刻，改變的某一條件可能是加入合適的催化劑

D．反應達到平衡的各時間段內，時間段內的含量最低

16．（2023高二上·湖南期中）一氧化碳甲烷化反應為。下圖是使用某種催化劑時轉化過程中的能量變化(部分物質省略)。下列說法錯誤的是（）

A．步驟①只有非極性鍵斷裂

B．該反應的

C．過渡態II能量最高，因此其對應的步驟③反應速率最慢

D．該方法可以清除劇毒氣體，從而保護環境

17．（2023高二上·黃山期中）臭氧是理想的脫硝試劑，其反應為：。反應達平衡后，其他條件不變，只改變下圖中的條件，正確的是

A．B．

C．D．

18．（2023高二上·濱海期中）一定溫度下，在體積為VL的密閉容器中加入1molX和1molY進行如下反應：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)；ΔH>0達到平衡，下列判斷正確的是()

A．平衡后加入X，開始時，正、逆反應速率均增大

B．恒溫恒壓向平衡混合物中加入少量氦氣，上述反應不發生移動

C．溫度不變，將容器的體積變為2VL，Z的平衡濃度變為原來的1/2

D．溫度和容器體積不變時，向平衡混合物中加入1molX和1molY，重新達到平衡狀態時，Z的質量分數增大

19．（2023高二上·張家口期中）用CO合成甲醇(CH3OH)的熱化學方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△HT2>T3

B．正反應速率：v(a)>v(c)

C．平衡常數：K(b)=K(d)

D．在T2溫度和1.0×104kPa下，反應在某時刻處于e點，則e點反應速率v(正)>v(逆)

20．（2023高二上·邢臺期中）在某溫度下，往20mL0.2mol·L-1H2O2溶液中滴入幾滴FeSO4溶液，發生催化分解，測得不同時刻生成O2的體積(標準狀況下)如表：

t/min0248

V(O2)/mL022.433.636.4

下列說法正確的是（）(忽略溶液的體積變化)

A．0～4min內的平均反應速率：v(H2O2)=3.75×10-2mol·L-1·min-1

B．第8min時，c(H2O2)=3.75×10-2mol·L-1

C．反應開始至2min時，H2O2轉化率為75%

D．加入的FeSO4溶液越多，反應速率越快

21．（2023高二上·唐山期中）Burns和Dainton研究發現Cl2與CO合成COCl2的反應機理如下：①Cl2（g）2Cl（g）快；②CO（g）+Cl（g）COCl（g）快；③COCl（g）+Cl2（g）COCl2（g）+Cl（g）慢。其中反應②存在v正=k正c（CO）c（Cl）、v逆=k逆c（COCl）。下列說法正確的是()

A．反應①的活化能大于反應③的活化能

B．反應②的平衡常數K=

C．要提高合成COCl2的速率，關鍵是提高反應③的速率

D．選擇合適的催化劑能加快該反應的速率，并提高COCl2的平衡產率

22．（2023高二上·延壽期中）下列有關化學反應速率和化學平衡影響的圖象，其中圖象和實驗結論表達錯誤的是（）

A．a是其他條件一定時，反應速率隨溫度變化的圖象，正反應ΔH>0

B．b是在有無催化劑存在下建立的平衡過程圖象，Ⅰ是使用催化劑時的曲線

C．c是一定條件下，向含有一定量A的容器中逐漸加入B時的圖象，壓強p1>p2

D．d是在平衡體系的溶液中溶入少量KCl固體后化學反應速率隨時間變化的圖象

23．（2023高二上·平邑期中）化學研究小組探究外界條件對化學反應的速率和平衡的影響圖像如下，下列判斷錯誤的是（）

A．由丁圖可知，該反應

B．乙圖中，若，則a曲線一定使用了催化劑

C．由丙圖可知，，該反應正反應為放熱反應

D．甲圖中，表示反應速率的是點1

24．（2023高三上·即墨期中）目前認為乙烯在酸催化下水合制乙醇的反應機理及能量與反應進程的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A．總反應速率由第①步反應決定

B．第②步反應原子利用率為100％

C．第①步反應的中間體比第②步反應的中間體穩定

D．第①步反應的活化能最小，第②③步反應為放熱反應

三、非選擇題

25．（2022·北京市）煤中硫的存在形態分為有機硫和無機硫(、硫化物及微量單質硫等)。庫侖滴定法是常用的快捷檢測煤中全硫含量的方法。其主要過程如下圖所示。

已知：在催化劑作用下，煤在管式爐中燃燒，出口氣體主要含。

（1）煤樣需研磨成細小粉末，其目的是。

（2）高溫下，煤中完全轉化為，該反應的化學方程式為。

（3）通過干燥裝置后，待測氣體進入庫侖測硫儀進行測定。

已知：庫侖測硫儀中電解原理示意圖如下。檢測前，電解質溶液中保持定值時，電解池不工作。待測氣體進入電解池后，溶解并將還原，測硫儀便立即自動進行電解到又回到原定值，測定結束，通過測定電解消耗的電量可以求得煤中含硫量。

①在電解池中發生反應的離子方程式為。

②測硫儀工作時電解池的陽極反應式為。

（4）煤樣為，電解消耗的電量為x庫侖，煤樣中硫的質量分數為。

已知：電解中轉移電子所消耗的電量為96500庫侖。

（5）條件控制和誤差分析。

①測定過程中，需控制電解質溶液，當時，非電解生成的使得測得的全硫含量偏小，生成的離子方程式為。

②測定過程中，管式爐內壁上有殘留，測得全硫量結果為。(填“偏大”或“偏小”)

26．（2022·內江模擬）研究二氧化碳的資源化利用具有重要的意義。回答下列問題：

（1）已知下列熱化學方程式：

反應I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)ΔH1=-164.9kJ/mol。

反應II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ/mol

則反應CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)的ΔH3=。

（2）在T℃時，將CO2和H2加入容積不變的密閉容器中，發生反應I：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)，能判斷反應達到平衡的是____(填標號)。

A．CO2的消耗速率和CH4的生成速率相等

B．容器內氣體壓強不再發生變化

C．混合氣體的密度不再發生變化

D．混合氣體的平均相對分子質量不再發生變化

（3）將n(CO2)：n(H2)=1：4的混合氣體充入密閉容器中發生上述反應I、II，在不同溫度和壓強時，CO2的平衡轉化率如圖所示。0.1MPa時，CO2的轉化率在600℃之后，隨溫度升高而增大的主要原因是。

（4）①CO2加氫制備CH4的一種催化機理如圖，下列說法中正確的是。

A．催化過程使用的催化劑為La2O3和La2O2CO3

B．La2O2CO3可以釋放出CO2*(活化分子)

C．H2經過Ni活性中心斷鍵裂解產生活化態H*的過程為放熱過程

D．CO2加氫制備CH4的過程需要La2O3和Ni共同完成

②CO2加氫制備CH4過程中發生如下反應：

I.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)△H1

II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2

反應I的Arrhenius經驗公式的實驗數據如圖中曲線a所示，已知Arrhenius經驗公式為Rlnk=-(Ea為活化能，k為速率常數，R和C為常數)。則該反應的活化能Ea=kJ/mol。當改變外界條件時，實驗數據如圖中的曲線b所示，則實驗可能改變的外界條件是。

（5）一定溫度和壓強為1MPa條件下，將CO2和H2按物質的量之比為1：4通入密閉彈性容器中發生催化反應，假設只發生反應：I.CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)；II.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，10min兩個反應均達到平衡時，CO2平衡轉化率為80%，CH4選擇性為50%[CH4的選擇性=]。該溫度下，反應II的Kp(已知Kp是用反應體系中氣體物質的分壓來表示的平衡常數，即將K表達式中平衡濃度用平衡分壓代替)，用CH4的分壓變化表示反應I在10分鐘內達平衡的平均速率為MPa·min-1(列出算式即可)。

27．（2022高二下·新鄉期中）是鋰離子電池的活性材料。某小組以含錳礦料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)為原料制備的流程如圖所示(部分條件和產物省略)。

已知幾種金屬氫氧化物沉淀的pH如表所示：

金屬氫氧化物

開始沉淀的pH2.77.67.67.7

完全沉淀的pH3.79.19.19.2

請回答下列問題：

（1）寫出一條提高“酸浸”速率的措施：。

（2）“除雜1”時，加入的作用是(用離子方程式表示)。

（3）“固體1”中除了含有外，還只含有另外一種固體，其化學式為，則“除雜1”過程調節pH范圍為。

（4）在高溫下“合成”，反應的化學方程式為。

（5）已知：常溫下，。為了使殘液中，必須控制≥mol/L。

（6）“浸渣”中含少量錳元素，其測定方法如下：

第1步：稱取Wg“浸渣”，加酸將錳元素以形式全部溶出，過濾，將濾液加入250mL容量瓶中，定容；

第2步：取25.00mL上述定容后的溶液于錐形瓶中，加入少量催化劑和過量溶液，加熱，充分反應后，煮沸溶液；

第3步：用溶液滴定至終點，消耗滴定液VmL，使重新變為。

已知：具有強氧化性，受熱易分解。

①“浸渣”中錳元素的質量分數為(用含W、V的代數式表示)。

②如果省略第2步“煮沸溶液”，測得結果將(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

28．（2022·德州模擬）工業上從鉻鐵礦廢渣(主要含Cr2O3、SiO2、Al2O3、Fe2O3)中回收提取鉻的工藝流程如下：

注：焙燒可將Al、Si氧化物轉化為可溶性鈉鹽。

（1）為加快“水浸”速率，可采取的措施為(寫出一種即可)。

（2）已知“浸出液”的主要成分為Na2CrO4，則Cr2O3焙燒時反應的化學方式為。

（3）濾渣1的主要成分是。

實驗室中進行操作2用到的玻璃儀器有。

（4）常溫下，溶液中部分離子的物質的量濃度的對數lgc與pH的關系如圖所示。已知溶液中離子濃度≤10-5mol/L時認為沉淀完全。

浸出液用H2SO4調節pH的最佳范圍是。

調pH時轉化的離子方程式為。

（5）一定溫度下，利用K2Cr2O7可實現含苯酚廢水的有效處理，工作原理如圖所示，負極電極反應式為，一段時間后，N極附近溶液pH(填“增大”、“減小”或“不變”)。

29．（2022·呼倫貝爾模擬）鋯礦石(主要成分為，還含有及鈉、鋁、銅的氧化物等雜質)，一種以鋯礦石為原料制備工業純的工藝流程如圖所示：

已知：易溶于水，390℃會升華；難溶于水，受熱易分解。

回答下列問題：

（1）為使氯化得更充分，一般采用的措施有(只填一條)。

（2）“高溫氯化”過程中，的產率與溫度的關系如圖所示，試分析隨溫度升高產率降低的原因：；“高溫氯化”結束前會通一段時間氧氣，其目的是。

（3）“高溫氯化”可以把氧化物轉化為氯化物，寫出在“高溫氯化”時發生反應的化學方程式：。

（4）“過量的NaOH稀溶液”的作用是；得到“溶液1”的操作名稱為，該操作所用的玻璃儀器有。

（5）“溶液2”中含，寫出生成該離子的離子方程式：。

30．（2022·汕頭模擬）二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物，具有吸收強紫外光線的能力，可以用于光催化降解有機污染物，利用氟碳鈰礦(主要成分為CeCO3F)制CeO2的工藝流程如下

（1）CeCO3F其中Ce元素的化合價為。

（2）“焙燒”過程中可以加快反應速率，提高焙燒效率的方法是(寫出一種即可)。

（3）操作①所需的玻璃實驗儀器有燒杯、。

（4）上述流程中鹽酸可用硫酸和H2O2替換，避免產生污染性氣體Cl2，由此可知氧化性；CeO2

H2O2(填“＞”，“＜”)

（5）寫出“沉鈰”過程中的離子反應方程式。若“沉鈰”中，Ce3+恰好沉淀完全[c(Ce3+)為1.0×10-5mol/L，此時溶液的pH為5，則溶液中c()=mol/L(保留2位有效數字)。(已知常溫下Ka1(H2CO3)=4.3×10-7，Ka2(H2CO3)=5.6×10-11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10-28)。

（6）Ce4+溶液可以吸收大氣中的污染物NOx減少空氣污染，其轉化過程如圖所示(以NO2為例)

①該反應中的催化劑為(寫離子符號)

②該轉化過程中氧化劑與還原劑物質的量之比為。

31．（2022·煙臺模擬）某含鈦高爐廢渣的主要成分有、、、，通過如下工藝進行資源化綜合處理：

回答下列問題：

（1）酸浸過程中適當升溫的目的是，酸溶渣的主要成分為。

（2）“酸溶”后，將溶液適當稀釋并加熱，水解析出沉淀，該反應的離子方程式是。

（3）“溶解”過程中，10min所測的轉化率與溫度關系如圖所示，分析40℃時轉化率最高的原因。

（4）中Ti為+4價，則1mol該物質中所含過氧鍵的數目為。由與煅燒生成的化學方程式為。

（5）已知25℃時溶液中金屬離子的濃度對數lgc與pH關系如圖所示。“分步沉淀”過程中，當恰好沉淀完全時(當溶液中某離子濃度時，可認為該離子沉淀完全)，溶液中濃度不超過mol/L。

（6）上述流程中可循環利用的物質為。

32．（2022·秦皇島模擬）利用“鐵脫絡-化學沉淀法”回收電鍍廢水中鎳的流程如圖。

已知，①廢水中鎳主要以NiR2絡合物形式存在，其在水溶液中存在平街：NiR2(aq)Ni2+(aq)+2R-(aq，有機配體)K=1.6×10-14

②常溫下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Ni(OH)2]=1.6×10-15

③“脫絡”(指NiR2轉化成Ni2+)過程中，反應歷程如下：

i.Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH；

ii.R-+·OH=OH-+·R；

iii.H2O2+2·OH=O2↑+2H2O。

（1）·OH的電子式為。

（2）①根據·OH與H2O2的反應歷程，分析“脫絡”時加入的Fe2+的作用機制：。

②實驗測得H2O2加入量對溶液中鎳回收率的影響如圖所示。由圖可知，當加入H2O2的量為g·L-1時，鎳回收效果最好；當加入H2O2的量較大時，鎳回收率下降，可能的原因是。

（3）常溫下，若“脫絡”后的廢水中c(Ni2+)=0.01mol·L-1，“沉淀”時先加入NaOH至溶液的pH=，使Fe3+恰好沉淀完全(Fe3+濃度為10-6mol·L-1，忽略溶液體積變化)，此時(填“有”或“無”)Ni(OH)2沉淀生成。

（4）取100mL某電鍍廢水利用上述流程回收鎳，得到2.325gNi(OH)2沉淀，經計算該步驟中Ni2+的回收率為99.97%；Ni(OH)2沉淀再經稀硫酸溶解、、過濾，得到NiSO4·7H2O固體的質量為6.744g。試計算100mL該電鍍廢水中鎳轉化成NiSO4·7H2O的總回收率：(保留四位有效數字)。

33．（2022·烏魯木齊模擬）將CH4和CO2兩種引發溫室效應氣體轉化為合成氣(H2和CO)，可以實現能量綜合利用，對環境保護具有十分重要的意義。

（1）在恒溫恒容的密閉容器中通入等物質的量的CH4和CO2，發生反應：CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH＞0

①下列描述不能說明該反應達到平衡狀態的是(填編號)

A．容器內混合氣體的密度保持不變

B．容器內壓強保持不變

C．CH4和CO的物質的量之比保持不變

D．斷裂4molC-H鍵的同時形成2molC=O

②若要提高反應CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)ΔH＞0的平衡混合物中CO的濃度，可以采取的措施是(任寫一種)。

（2）利用CH4、CO2在一定條件下重整的技術可得到富含CO的氣體，此技術在能源和環境上具有雙重重大意義。重整過程中的催化轉化原理如下圖所示。

該技術總反應的方程式為。

（3）甲烷的水蒸氣重整可以富集氫氣，其反應方程式為：

CH4(g)+H2O(g)2CO(g)+3H2(g)ΔH

已知iCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)△H1=akJ/mol

iiCH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)△H2=bkJ/mol

①相同條件下，CH4(g)+H2O(g)2CO(g)+3H2(g)的正反應活化能Ea(正)=ck/mol，則逆反應的活化能Ea(逆)=kJ/mol(用含a、b、c的字母表示)。

②通過計算機模擬實驗，對400~1200℃，操作壓強為0.1MPa條件下，不同水碳比(1-10)進行了熱力學計算，反應平衡體系中H2的物質的量分數與水碳比、平衡溫度的關系如下圖所示。

據模擬實驗可知，溫度一定時，H2的物質的量分數與水碳比(1~10)的關系是。平衡溫度為900℃，水碳比為1時，H2的物質的量分數為0.6，則CH4的轉化率為，用各物質的平衡分壓計算Kp=，反應的速率方程為v=kp(CH4)p-1(H2)(k為速率常數)，此時反應速率v為。

34．（2022·濰坊模擬）碲(Te)單質廣泛應用于冶金等行業。用輝碲鉍礦(主要成分為，含少量雜質CaO)為原料制取單質Te的工藝流程如下：

已知：25℃時的

回答下列問題：

（1）燒渣的主要成分是，寫出焙燒反應的化學方程式，氣體Y不能排放到空氣中，寫出處理氣體Y的一種方法。

（2）為提高燒渣堿浸速率，除將燒渣粉碎外，還可采取的措施是(寫出1條)。

（3）Te位于元素周期表第ⅥA族，則堿浸后的濾液中Te的存在形式是(填粒子符號)。測得堿浸后的濾液中，向該濾液中加入NaF固體進行沉鈣操作，則需最少加入gNaF達到沉鈣完全。(溶液中的離子濃度時，可認為沉淀完全)

（4）反應1中氧化劑與還原劑的物質的量之比是。

（5）寫出反應2的離子方程式。

35．（2022·淮安模擬）某科研小組研究臭氧脫除SO2和NO工藝，反應原理及反應熱、活化能數據如下：

反應I：NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g)△H1=-200.9kJ·mol-1Ea1=+3.2kJ·mol-1

反應II：SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g)△H2=-241.6kJ·mol-1Ea2=+58kJ·mol-1

已知該體系中臭氧發生分解反應：2O3(g)3O2(g)。

向容積一定的反應器中充入含1.0molNO、1.0molSO2的模擬煙氣和2.0molO3，改變溫度，反應相同時間t后體系中NO和SO2的轉化率如圖所示，下列說法錯誤的是（）

A．Q點一定為平衡狀態點

B．相同溫度下NO的轉化率遠高于SO2，主要原因是Ea1小于Ea2

C．300℃后，SO2轉化率接近于零且不再變化，主要原因是O3分解

D．其他條件不變，擴大反應器的容積可以降低NO和SO2單位時間內的轉化率

答案解析部分

1．【答案】B

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡的影響因素

【解析】【解答】A．由分析可知，平衡后，再通入一定量，平衡正向移動，的平衡濃度增大，A不符合題意；

B．平衡常數只與溫度有關，溫度不變，平衡常數不變，B符合題意；

C．通入一定量，反應物濃度增大，正向反應速率增大，C不符合題意；

D．通入一定量，促進二氧化硫的轉化，的轉化總量增大，D不符合題意；

故答案為：B。

【分析】達到平衡后，反應物的濃度增大，平衡正向移動。

2．【答案】C

【知識點】化學反應速率；化學反應速率的影響因素；化學平衡的影響因素

【解析】【解答】A．由題干圖1所示信息可知，反應①為，結合氧化還原反應配平可得反應②為，A不符合題意；

B．由題干圖2信息可知，，比多，且生成速率不變，且反應過程中始終未檢測到，在催化劑上有積碳，故可能有副反應，反應②和副反應中CH4和H2的系數比均為1：2，B不符合題意；

C．由題干反應②方程式可知，H2和CO的反應速率相等，而時刻信息可知，H2的反應速率未變，仍然為2mmol/min，而CO變為1~2mmol/min之間，故能夠說明副反應生成的速率小于反應②生成速率，C符合題意；

D．由題干圖2信息可知，之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大，最終恢復到1，說明生成的速率為0，是因為反應②不再發生，而后副反應逐漸停止反應，D不符合題意；

故答案為：C。

【分析】A.反應①為CaO和二氧化碳反應生成碳酸鈣；反應②為碳酸鈣和甲烷反應生成CaO、CO和氫氣；

B.，比多，且生成速率不變；

D.之后，CO的速率為0，CH4的速率逐漸增大，最終恢復到1，說明生成的速率為0。

3．【答案】C

【知識點】化學反應速率；化學反應速率的影響因素；化學平衡狀態的判斷

【解析】【解答】A．實驗①中，0~20min，氨氣濃度變化量為2.4010-3mol/L-2.0010-3mol/L=4.0010-4mol/L，v(NH3)==2.0010-5mol/(L·min)，反應速率之比等于化學計量數之比，v(N2)=v(NH3)=1.0010-5mol/(L·min)，A不符合題意；

B．催化劑表面積大小只影響反應速率，不影響平衡，實驗③中氨氣初始濃度與實驗①中一樣，實驗③達到平衡時氨氣濃度為4.0010-4mol/L，則實驗①達平衡時氨氣濃度也為4.0010-4mol/L，而恒溫恒容條件下，實驗②相對于實驗①為減小壓強，平衡正向移動，因此實驗②60min時處于平衡狀態，x(逆)，平衡正向移動，該反應的正反應是一個氣體體積減小的方向，A符合題意；

B．由圖像可知，增大壓強，反應物的轉化率減小，平衡逆向移動，而該反應的正反應是一個氣體體積減小的方向，增大壓強，平衡正向移動，B不符合題意；

C．由圖像可知，升高溫度，K增大，說明平衡正向移動，但該反應的正反應，是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數減小，C不符合題意；

D．由圖像可知，該反應的正反應，是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，反應物的濃度增大，D符合題意；

故答案為：AD。

【分析】A.中注意圖像中根據外界條件的影響的綜合判斷，應該根據交叉點后的影響進行判斷。

B.根據壓強對平衡的影響進行判斷，增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動。

C.平衡常數只于溫度有關，對于放熱反應來說，K與T成反比關系。

D.根據溫度對平衡的影響判斷，升高溫度平衡向吸熱方向移動。

18．【答案】B,C

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡移動原理

【解析】【解答】A．平衡后加入X，反應物濃度增大，正反應速率會瞬間增大，而生成物濃度開始不變，因此逆反應速率在開始時不變，故A項判斷不符合題意；

B．氦氣不參加反應，恒溫恒壓下充入氦氣，容器體積增大，容器內參加反應的物質的分壓將減小，該反應為氣體等體積反應，平衡不會移動，故B項判斷符合題意；

C．溫度不變，將容器的體積變為2VL，容器內壓強將減小，與原平衡互為等效平衡，容器體積增大一倍，因此Z的平衡濃度變為原來的1/2，故C項判斷符合題意；

D．溫度和容器體積不變時，向平衡混合物中加入1molX和1molY，容器內壓強將增大，新平衡與原平衡等效，因此新平衡與原平衡的質量分數相同，故D項判斷不符合題意；

綜上所述，判斷正確的是BC項，故答案為BC。

【分析】A：平衡后加入X，開始時正反應速率均增大，逆反應速率不變

B：氦氣不參加反應，恒溫恒壓下充入氦氣，容器體積增大，容器內參加反應的物質的分壓將減小

C：體積擴大兩倍，濃度變為原來的1/2，反應前后氣體的物質的量不變，壓強不影響平衡移動

D：由于壓強不影響該平衡的移動，所以按原投料比加入原料形成的是等效平衡

19．【答案】C,D

【知識點】化學平衡常數；化學反應速率的影響因素；化學平衡移動原理

【解析】【解答】A．反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△HT2>T1，故A不符合題意；

B．溫度越高反應速率越快，由A可知T3>T2>T1，則v(a)v(逆)，故D符合題意；

故答案為：CD。

【分析】重點：1、同一反應，溫度相同K相同

2、平衡狀態時，v(正)=v(逆)，正向移動過v(正)>v(逆)，逆向移動v(正))0，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多

（4）BD；31；使用更高效的催化劑(增大催化劑比表面積)

（5）1.2；或0.0095

【知識點】蓋斯定律及其應用；化學反應速率的影響因素；化學平衡狀態的判斷；化學平衡的計算

【解析】【解答】(1)目標反應=反應II-反應I，故；

(2)A.CO2的消耗速率和CH4的生成速率相等，均為正反應方向，不能判斷反應達平衡，A不正確；

B.該反應前后氣體分子數減少，容器體積恒定時，容器內氣體壓強不再發生變化，反應達到平衡，B正確；

C.容器體積恒定，氣體總質量不變，混合氣體的密度一直不變，不能判斷達平衡，C不正確；

D.該反應前后氣體分子數減少，達平衡時氣體的混合氣體的物質的量不變，氣體的總質量不變，故平均相對分子質量不變，可以判斷達平衡，D正確；

故答案為：BD；

(3)反應I的△H10，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳的量減少，反應I向左移動，二氧化碳的量增加，總的結果是二氧化碳的量增加，說明反應I逆向的程度大于反應II正向的程度，故答案為：反應I的△H10，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多；

(4)A.根據二氧化碳加氫制CH4的催化機理圖示，催化過程使用的催化劑為La2O3，La2O2CO3為中間產物，A不正確；

B.根據圖示，La2O2CO3可以釋放出CO2*(活化分子)，B正確；

C.H2經過Ni活性中心斷鍵裂解產生活化態H*的過程為斷開化學鍵的過程，斷鍵吸收熱量，C不正確；

D.根據圖示，La2O3是將CO2轉化為CO2*(活化分子)的催化劑，Ni是將H2轉化為活化態H*的催化劑，則加氫制CH4的過程需要La2O3和Ni共同完成，D正確；

故答案為：BD；

將曲線a上的點(3.2，9.2)和(3.4，3.0)代入Arrhenius經驗公式，解得Ea=31kJ/mol，將曲線b上的點(3.2，9.2)和(3.6，1.0)代入Arrhenius經驗公式，解得Ea=20.5kJ/mol，b曲線的活化能降低，改變的條件可能是催化劑，故答案為：使用更高效的催化劑(增大催化劑比表面積)；

(5)CO2和H2按物質的量之比為1：4，設CO2的物質的量為1mol，H2的物質的量為4mol，反應I中CO2轉化的無物質的量為xmol，反應II中CO2轉化的物質的量為ymol，可列出三段式：

，，CO2平衡轉化率為80%，CH4選擇性為50%，故x+y=0.8，，解得x=0.4，y=0.4，故平衡時各物質的物質的量和分壓為：，反應II的平衡常數；CH4為生成物，初始分壓為0MPa，10min時的分壓為：，反應速率為：。

【分析】（1）根據蓋斯定律計算；

（2）可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量、物質的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變；

（3）反應Ⅰ的ΔH10，600℃之后，溫度升高，反應Ⅱ向右移動，二氧化碳減少的量比反應Ⅰ向左移動二氧化碳增加的量多；

（4）①A.La2O2CO3為中間產物；

B.圖中La2O2CO3可以釋放出CO2*(活化分子)；

C.斷鍵吸收熱量；

D.La2O3是將CO2轉化為CO2*(活化分子)的催化劑，Ni是將H2轉化為活化態H*的催化劑；

②將曲線上的點代入Rlnk=-計算；催化劑能影響活化能；

（5）列出反應的三段式計算。

27．【答案】（1）粉碎含錳礦料(或適當加熱或攪拌)

（2）

（3）；3.7≤pH≤7.6

（4）

（5）

（6）；偏高

【知識點】氧化還原反應方程式的配平；化學反應速率的影響因素；中和滴定；制備實驗方案的設計

【解析】【解答】錳礦料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)，加硫酸后，、、FeO、CoO均溶于硫酸生成硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鈷、硫酸錳等可溶性鹽，其中不溶于硫酸生成浸渣；過濾得濾液，濾液中加二氧化錳和氨水，將鐵轉化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去，濾液中加硫化鈉，將鈷離子轉化成硫化鈷沉淀，過濾后，在濾液中加碳酸鈉得到，將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣得到，據此分析解答。

(1)可以通過升高溫度、攪拌、粉碎礦料、適當增大硫酸的濃度等措施提高“酸浸”速率，故答案為：粉碎含錳礦料(或適當加熱或攪拌)；

(2)“除雜1”時，加入將亞鐵離子氧化成三價鐵，有利于將鐵轉化成沉淀除去，離子方程式為：，故答案為：；

(3)“固體1”中主要含生產的氫氧化鐵，還有過量的二氧化錳，由表格數據可知“除雜1”過程只為除去鐵離子，而不使鈷離子和錳離子沉淀，因此pH值應控制在3.7≤pH≤7.6，故答案為：；3.7≤pH≤7.6；

(4)將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣在高溫下發生反應得到和二氧化碳，反應方程式為：，故答案為：；

(5)為了使殘液中，必須控制≥，故答案為：；

(6)根據得失電子守恒可得關系式：，，消耗滴定液VmL，可知=mol，則mol，“浸渣”中錳元素的質量分數為==；②如果省略第2步“煮沸溶液”，則會有溶液殘留在溶液中，具有強氧化性也能氧化，增加了的消耗，使得測定結果偏高，故答案為：；偏高；

【分析】含錳礦料加入硫酸酸浸，金屬氧化物均轉化為對應的金屬陽離子，SiO2不溶，則浸渣為SiO2；加入二氧化錳和氨水，將鐵轉化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去，濾液中加硫化鈉，將鈷離子轉化成硫化鈷沉淀，過濾后，在濾液中加碳酸鈉得到，將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣得到，據此分析解答。

28．【答案】（1）提高水浸溫度、攪拌等

（2）

（3）；燒杯、漏斗、玻璃棒

（4）4.5≤pH≤9.3；2+2H++H2O

（5）；增大

【知識點】氧化還原反應方程式的配平；電極反應和電池反應方程式；化學反應速率的影響因素

【解析】【解答】(1)為加快“水浸”速率，可采取適當提高水浸溫度、攪拌等措施，故答案為：提高水浸溫度、攪拌等；

(2)已知鉻鐵礦廢渣中主要含Cr2O3，Cr顯+3價，而“浸出液”的主要成分為Na2CrO4，Cr顯+6價，因此在焙燒過程中發生了氧化還原反應，Cr2O3為還原劑，O2為氧化劑，利用化合價升降法進行配平，反應方程式為：，故答案為：；

(3)由題意可知，鉻鐵礦廢渣在焙燒過程中可將Al、Si氧化物轉化為可溶性鈉鹽，Cr2O3轉化為Na2CrO4，“水浸”之后通過操作1過濾，可知濾渣為Fe2O3；從流程圖可知進行操作2可得濾渣2，因此操作2為過濾，實驗室中進行過濾用到的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗和燒杯，故答案為Fe2O3，玻璃棒、漏斗、燒杯；

(4)浸出液用H2SO4調節pH的目的是使雜質離子和完全沉淀，而不沉淀。從溶液中部分離子的物質的量濃度的對數lgc與pH的關系圖可知：當pH≤9.3時雜質離子和完全沉淀，但當pHH2O2；

(5)“沉鈰”過程中CeCl3溶液和NH4HCO3反應生成Ce2(CO3)3沉淀，反應的離子反應方程式2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3H2O+3CO2↑。若“沉鈰”中，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)為1.0×10-5mol/L，則，此時溶液的pH為5，則溶液中c()=0.18mol/L。

(6)①根據圖示，總反應為，該反應中的催化劑為Ce4+；

②反應，NO2中N元素化合價由+4價降低為0，NO2是氧化劑，H2中H元素化合價由0升高為+1，H2是還原劑，該轉化過程中氧化劑與還原劑物質的量之比為1：2。

【分析】（1）根據化合物中化合價代數和為0計算；

（2）升溫、增大反應物的接觸面積等均能加快反應速率；

（3）操作①為過濾；

（4）根據氧化劑的氧化性大于氧化產物判斷；

（5）“沉鈰”時CeCl3溶液和NH4HCO3反應生成Ce2(CO3)3沉淀；結合、計算；

（6）①催化劑在反應前后不發生變化；

②該過程的總反應為。

31．【答案】（1）加快溶解速率；

（2）

（3）低于40℃升溫速率加快，轉化率增大；高于40℃雙氧水分解，氨氣逸出，導致速率減慢，轉化率降低

（4）4NA；

（5）10

（6）

【知識點】氧化還原反應方程式的配平；化學反應速率的影響因素；制備實驗方案的設計

【解析】【解答】

(1)酸浸過程中適當升溫的目的是加快溶解速率，由分析可知，酸溶渣的主要成分為。

(2)水解析出沉淀，根據電荷守恒、元素守恒配平該反應的離子方程式是。

(3)40℃時轉化率最高的原因是低于40℃升溫速率加快，轉化率增大；高于40℃雙氧水分解，氨氣逸出，導致速率減慢，轉化率降低。

(4)中Ti為+4價，設-1價O原子的個數為x個，-2價O原子的個數為y個，則可得出，x+y=15，x+2y=22，解得x=8，y=7，即-1價O原子的個數為8個，則1mol該物質中所含過氧鍵的數目為4NA。同理可得，中O均為-2價，則可知反應過程中中-1價O既有降價，又有升價，得到氧氣，則由與煅燒生成的化學方程式為。

(5)由圖可知，，，當恰好沉淀完全時，，則此時，故溶液中濃度不超過10mol/L。

(6)由分析可知，酸溶步驟使用硫酸，水解后的母液中含有硫酸，則可循環利用的物質為。

【分析】該含鈦高爐廢渣的主要成分有、、、，加入鹽酸酸浸，濾液中含有氯化鐵、氯化鋁、鹽酸，再加入氨水分步沉淀，得到氫氧化鐵、氫氧化鋁，廢水中含有氯化銨；浸渣中含有、，由第(2)問可知，加入硫酸酸溶時，溶解轉化為，不反應，酸溶渣為，濾液中加入熱水，水解生成，中加入氨水、過氧化氫反應生成，煅燒得到。

32．【答案】（1）

（2）生成羥基自由基，消耗有機配體R-，使平衡NiR2(aq)Ni2++(aq)+2R-(aq)正向移動；0.45；反應iii速率加快，消耗較多·OH，不利于R-轉化成·R

（3）3；無

（4）蒸發濃縮、冷卻結晶；95.97%

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡的影響因素；制備實驗方案的設計；電子式、化學式或化學符號及名稱的綜合

【解析】【解答】廢水中的NiR2經過脫絡后得到含鎳離子的廢水，加氫氧化鈉溶液沉淀后得到氫氧化鎳沉淀，濾液中含少量的鎳離子，經過后續處理得到氫氧化鎳固體。

(1)·OH的電子式為：；

(2)從整個反應歷程來看，羥基自由基能消耗有機配體，使“脫絡”反應平衡正向移動移動，故答案為：生成羥基自由基，消耗有機配體R-，使平衡NiR2(aq)Ni2++(aq)+2R-(aq)正向移動；由圖知，H2O2加入量為0.45g/L時，鎳的回收效果最好；當H2O2加入量高于0.45g/L時，反應iii速率加快，導致羥基自由基大量減少，不利于除鎳；

(3)Fe3+完全沉淀時c3(OH-)=mol3·L-3=1×10-33mol3·L-3，c(OH-)=1×10-11mol/L，則c(H+)=1×10-3mol/L，即pH=3。此時Qc[Ni(OH)2]=0.01×(10-11)2=10-24(逆)，平衡正向移動，該反應的正反應是一個氣體體積減小的方向，A符合題意；

B．由圖像可知，增大壓強，反應物的轉化率減小，平衡逆向移動，而該反應的正反應是一個氣體體積減小的方向，增大壓強，平衡正向移動，B不符合題意；

C．由圖像可知，升高溫度，K增大，說明平衡正向移動，但該反應的正反應，是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，平衡常數減小，C不符合題意；

D．由圖像可知，該反應的正反應，是放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，反應物的濃度增大，D符合題意；

故答案為：AD。

【分析】A.中注意圖像中根據外界條件的影響的綜合判斷，應該根據交叉點后的影響進行判斷。

B.根據壓強對平衡的影響進行判斷，增大壓強平衡向氣體體積減小的方向移動。

C.平衡常數只于溫度有關，對于放熱反應來說，K與T成反比關系。

D.根據溫度對平衡的影響判斷，升高溫度平衡向吸熱方向移動。

18．（2023高二上·濱海期中）一定溫度下，在體積為VL的密閉容器中加入1molX和1molY進行如下反應：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(s)；ΔH>0達到平衡，下列判斷正確的是()

A．平衡后加入X，開始時，正、逆反應速率均增大

B．恒溫恒壓向平衡混合物中加入少量氦氣，上述反應不發生移動

C．溫度不變，將容器的體積變為2VL，Z的平衡濃度變為原來的1/2

D．溫度和容器體積不變時，向平衡混合物中加入1molX和1molY，重新達到平衡狀態時，Z的質量分數增大

【答案】B,C

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡移動原理

【解析】【解答】A．平衡后加入X，反應物濃度增大，正反應速率會瞬間增大，而生成物濃度開始不變，因此逆反應速率在開始時不變，故A項判斷不符合題意；

B．氦氣不參加反應，恒溫恒壓下充入氦氣，容器體積增大，容器內參加反應的物質的分壓將減小，該反應為氣體等體積反應，平衡不會移動，故B項判斷符合題意；

C．溫度不變，將容器的體積變為2VL，容器內壓強將減小，與原平衡互為等效平衡，容器體積增大一倍，因此Z的平衡濃度變為原來的1/2，故C項判斷符合題意；

D．溫度和容器體積不變時，向平衡混合物中加入1molX和1molY，容器內壓強將增大，新平衡與原平衡等效，因此新平衡與原平衡的質量分數相同，故D項判斷不符合題意；

綜上所述，判斷正確的是BC項，故答案為BC。

【分析】A：平衡后加入X，開始時正反應速率均增大，逆反應速率不變

B：氦氣不參加反應，恒溫恒壓下充入氦氣，容器體積增大，容器內參加反應的物質的分壓將減小

C：體積擴大兩倍，濃度變為原來的1/2，反應前后氣體的物質的量不變，壓強不影響平衡移動

D：由于壓強不影響該平衡的移動，所以按原投料比加入原料形成的是等效平衡

19．（2023高二上·張家口期中）用CO合成甲醇(CH3OH)的熱化學方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△HT2>T3

B．正反應速率：v(a)>v(c)

C．平衡常數：K(b)=K(d)

D．在T2溫度和1.0×104kPa下，反應在某時刻處于e點，則e點反應速率v(正)>v(逆)

【答案】C,D

【知識點】化學平衡常數；化學反應速率的影響因素；化學平衡移動原理

【解析】【解答】A．反應CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△HT2>T1，故A不符合題意；

B．溫度越高反應速率越快，由A可知T3>T2>T1，則v(a)v(逆)，故D符合題意；

故答案為：CD。

【分析】重點：1、同一反應，溫度相同K相同

2、平衡狀態時，v(正)=v(逆)，正向移動過v(正)>v(逆)，逆向移動v(正))0

B．b是在有無催化劑存在下建立的平衡過程圖象，Ⅰ是使用催化劑時的曲線

C．c是一定條件下，向含有一定量A的容器中逐漸加入B時的圖象，壓強p1>p2

D．d是在平衡體系的溶液中溶入少量KCl固體后化學反應速率隨時間變化的圖象

【答案】C,D

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡的影響因素

【解析】【解答】A．根據圖象知，升高溫度，平衡向正反應方向移動，則正反應的△H＞0，故A符合題意；

B．使用催化劑，反應速率加快，縮短反應時間，所以先達到平衡狀態，所以a是使用催化劑時的曲線，故B符合題意；

C．不斷加入B，A的轉化率增大，故C不符合題意；

D．該反應實質為Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，鉀離子和氯離子不參加反應，則KCl濃度增大化學平衡不移動，故D不符合題意；

故答案為：CD。

【分析】A．升高溫度，平衡向吸熱方向移動，根據反應方向判斷反應熱；B．催化劑能同等程度的改變正逆反應速率，平衡不移動；C．A的轉化率隨著B的增加而增大；D．氯化鉀不影響平衡移動。

23．（2023高二上·平邑期中）化學研究小組探究外界條件對化學反應的速率和平衡的影響圖像如下，下列判斷錯誤的是（）

A．由丁圖可知，該反應

B．乙圖中，若，則a曲線一定使用了催化劑

C．由丙圖可知，，該反應正反應為放熱反應

D．甲圖中，表示反應速率的是點1

【答案】B

【知識點】化學反應速率的影響因素；化學平衡的影響因素；探究影響化學反應速率的因素

【解析】【解答】A．由丁圖可知，溫度相同時，增大壓強，D%增大，說明平衡正向移動，則m+n＞p+q，A不符合題意；

B．乙圖中，若，該反應為氣體體積不變的反應，圖中a、b平衡狀態相同，則a曲線可能使用了催化劑或增大壓強，B符合題意；

C．由丙圖可知，溫度為T2時反應先達到平衡，則，T1→T2，溫度升高，C%減小，說明平衡逆向移動，則該反應正反應為放熱反應，C不符合題意；

D．甲圖中，曲線上的點為平衡點，點3對應的轉化率小于平衡轉化率，點3時反應正向進行，則表示反應速率的是點3，D符合題意；

故答案為：BD。

【分析】

A.根據丁圖，同溫時增壓正向移動；

B.乙圖可知ａ增大反應速率，但未改變平衡；

C.丙圖可知，先拐先平數值大，；

D.甲圖1點，轉化率增大，正反應速率大于逆反應。

24．（2023高三上·即墨期中）目前認為乙烯在酸催化下水合制乙醇的反應機理及能量與反應進程的關系如圖所示。下列敘述錯誤的是（）

A．總反應速率由第①步反應決定

B．第②步反應原子利用率為100％

C．第①步反應的中間體比第②步反應的中間體穩定

D．第①步反應的活化能最小，第②③步反應為放熱反應

【答案】C,D

【知識點】吸熱反應和放熱反應；化學反應速率；化學反應速率的影響因素

【解析】【解答】A.第①步反應活化能較大，反應發生消耗的能量高，則該步反應難進行，其反應速率較小，總反應的快慢取決于慢反應，則總反應速率由第①步反應決定，故A不符合題意；

B.第②步反應中沒有其它物質生成，原子利用率為100％，故B不符合題意；

C.第①步反應的中間體比第②步反應的中間體能量高，能量越高越不穩定，則第②步反應的中間體穩定，故C符合題意；

D.從圖中可以看到，第①步反應的活化能最大，故D符合題意。

故答案為：CD。

【分析】A.活化能越大，反應速率越慢，決定這總反應的反應速率；

B.化合反應中原子利用率為100%；

C.物質具有的能量越高越不穩定；

D.若生成物的總能量低于反應物的總能量，則為放熱反應，反之相反。

三、非選擇題

25．（2022·北京市）煤中硫的存在形態分為有機硫和無機硫(、硫化物及微量單質硫等)。庫侖滴定法是常用的快捷檢測煤中全硫含量的方法。其主要過程如下圖所示。

已知：在催化劑作用下，煤在管式爐中燃燒，出口氣體主要含。

（1）煤樣需研磨成細小粉末，其目的是。

（2）高溫下，煤中完全轉化為，該反應的化學方程式為。

（3）通過干燥裝置后，待測氣體進入庫侖測硫儀進行測定。

已知：庫侖測硫儀中電解原理示意圖如下。檢測前，電解質溶液中保持定值時，電解池不工作。待測氣體進入電解池后，溶解并將還原，測硫儀便立即自動進行電解到又回到原定值，測定結束，通過測定電解消耗的電量可以求得煤中含硫量。

①在電解池中發生反應的離子方程式為。

②測硫儀工作時電解池的陽極反應式為。

（4）煤樣為，電解消耗的電量為x庫侖，煤樣中硫的質量分數為。

已知：電解中轉移電子所消耗的電量為96500庫侖。

（5）條件控制和誤差分析。

①測定過程中，需控制電解質溶液，當時，非電解生成的使得測得的全硫含量偏小，生成的離子方程式為。

②測定過程中，管式爐內壁上有殘留，測得全硫量結果為。(填“偏大”或“偏小”)

【答案】（1）與空氣的接觸面積增大，反應更加充分

（2）2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑

（3）SO2+I+H2O=3I-+SO+4H+；3I--2e-=I

（4）

（5）I2+I-=I；偏小

【知識點】氧化還原反應；電極反應和電池反應方程式；化學反應速率的影響因素；探究物質的組成或測量物質的含量；電解池工作原理及應用

【解析】【解答】（1）煤樣研磨成細小粉末后固體表面積增大，與空氣的接觸面積增大，反應更加充分，故答案為：與空氣的接觸面積增大，反應更加充分；

（2）由題意可知，在催化劑作用下，硫酸鈣高溫分解生成氧化鈣、二氧化硫和水，反應的化學方程式為2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑，故答案為：2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑；

（3）①由題意可知，二氧化硫在電解池中與溶液中I反應生成碘離子、硫酸根離子和氫離子，離子方程式為SO2+I+H2O=3I-+SO+4H+，故答案為：SO2+I+H2O=3I-+SO+4H+；

②由題意可知，測硫儀工作時電解池工作時，碘離子在陽極失去電子發生氧化反應生成碘三離子，電極反應式為3I--2e-=I，故答案為：3I--2e-=I；

（4）由題意可得如下關系：S~SO2~I~2e-，電解消耗的電量為x庫侖，則煤樣中硫的質量分數為×100%=，故答案為：；

（5）①當pH0，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多

（4）BD；31；使用更高效的催化劑(增大催化劑比表面積)

（5）1.2；或0.0095

【知識點】蓋斯定律及其應用；化學反應速率的影響因素；化學平衡狀態的判斷；化學平衡的計算

【解析】【解答】(1)目標反應=反應II-反應I，故；

(2)A.CO2的消耗速率和CH4的生成速率相等，均為正反應方向，不能判斷反應達平衡，A不正確；

B.該反應前后氣體分子數減少，容器體積恒定時，容器內氣體壓強不再發生變化，反應達到平衡，B正確；

C.容器體積恒定，氣體總質量不變，混合氣體的密度一直不變，不能判斷達平衡，C不正確；

D.該反應前后氣體分子數減少，達平衡時氣體的混合氣體的物質的量不變，氣體的總質量不變，故平均相對分子質量不變，可以判斷達平衡，D正確；

故答案為：BD；

(3)反應I的△H10，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳的量減少，反應I向左移動，二氧化碳的量增加，總的結果是二氧化碳的量增加，說明反應I逆向的程度大于反應II正向的程度，故答案為：反應I的△H10，600℃之后，溫度升高，反應II向右移動，二氧化碳減少的量比反應I向左移動二氧化碳增加的量多；

(4)A.根據二氧化碳加氫制CH4的催化機理圖示，催化過程使用的催化劑為La2O3，La2O2CO3為中間產物，A不正確；

B.根據圖示，La2O2CO3可以釋放出CO2*(活化分子)，B正確；

C.H2經過Ni活性中心斷鍵裂解產生活化態H*的過程為斷開化學鍵的過程，斷鍵吸收熱量，C不正確；

D.根據圖示，La2O3是將CO2轉化為CO2*(活化分子)的催化劑，Ni是將H2轉化為活化態H*的催化劑，則加氫制CH4的過程需要La2O3和Ni共同完成，D正確；

故答案為：BD；

將曲線a上的點(3.2，9.2)和(3.4，3.0)代入Arrhenius經驗公式，解得Ea=31kJ/mol，將曲線b上的點(3.2，9.2)和(3.6，1.0)代入Arrhenius經驗公式，解得Ea=20.5kJ/mol，b曲線的活化能降低，改變的條件可能是催化劑，故答案為：使用更高效的催化劑(增大催化劑比表面積)；

(5)CO2和H2按物質的量之比為1：4，設CO2的物質的量為1mol，H2的物質的量為4mol，反應I中CO2轉化的無物質的量為xmol，反應II中CO2轉化的物質的量為ymol，可列出三段式：

，，CO2平衡轉化率為80%，CH4選擇性為50%，故x+y=0.8，，解得x=0.4，y=0.4，故平衡時各物質的物質的量和分壓為：，反應II的平衡常數；CH4為生成物，初始分壓為0MPa，10min時的分壓為：，反應速率為：。

【分析】（1）根據蓋斯定律計算；

（2）可逆反應達到平衡狀態時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質的物質的量、物質的量濃度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不變；

（3）反應Ⅰ的ΔH10，600℃之后，溫度升高，反應Ⅱ向右移動，二氧化碳減少的量比反應Ⅰ向左移動二氧化碳增加的量多；

（4）①A.La2O2CO3為中間產物；

B.圖中La2O2CO3可以釋放出CO2*(活化分子)；

C.斷鍵吸收熱量；

D.La2O3是將CO2轉化為CO2*(活化分子)的催化劑，Ni是將H2轉化為活化態H*的催化劑；

②將曲線上的點代入Rlnk=-計算；催化劑能影響活化能；

（5）列出反應的三段式計算。

27．（2022高二下·新鄉期中）是鋰離子電池的活性材料。某小組以含錳礦料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)為原料制備的流程如圖所示(部分條件和產物省略)。

已知幾種金屬氫氧化物沉淀的pH如表所示：

金屬氫氧化物

開始沉淀的pH2.77.67.67.7

完全沉淀的pH3.79.19.19.2

請回答下列問題：

（1）寫出一條提高“酸浸”速率的措施：。

（2）“除雜1”時，加入的作用是(用離子方程式表示)。

（3）“固體1”中除了含有外，還只含有另外一種固體，其化學式為，則“除雜1”過程調節pH范圍為。

（4）在高溫下“合成”，反應的化學方程式為。

（5）已知：常溫下，。為了使殘液中，必須控制≥mol/L。

（6）“浸渣”中含少量錳元素，其測定方法如下：

第1步：稱取Wg“浸渣”，加酸將錳元素以形式全部溶出，過濾，將濾液加入250mL容量瓶中，定容；

第2步：取25.00mL上述定容后的溶液于錐形瓶中，加入少量催化劑和過量溶液，加熱，充分反應后，煮沸溶液；

第3步：用溶液滴定至終點，消耗滴定液VmL，使重新變為。

已知：具有強氧化性，受熱易分解。

①“浸渣”中錳元素的質量分數為(用含W、V的代數式表示)。

②如果省略第2步“煮沸溶液”，測得結果將(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。

【答案】（1）粉碎含錳礦料(或適當加熱或攪拌)

（2）

（3）；3.7≤pH≤7.6

（4）

（5）

（6）；偏高

【知識點】氧化還原反應方程式的配平；化學反應速率的影響因素；中和滴定；制備實驗方案的設計

【解析】【解答】錳礦料(主要成分是，含少量、、FeO、CoO和)，加硫酸后，、、FeO、CoO均溶于硫酸生成硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鈷、硫酸錳等可溶性鹽，其中不溶于硫酸生成浸渣；過濾得濾液，濾液中加二氧化錳和氨水，將鐵轉化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去，濾液中加硫化鈉，將鈷離子轉化成硫化鈷沉淀，過濾后，在濾液中加碳酸鈉得到，將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣得到，據此分析解答。

(1)可以通過升高溫度、攪拌、粉碎礦料、適當增大硫酸的濃度等措施提高“酸浸”速率，故答案為：粉碎含錳礦料(或適當加熱或攪拌)；

(2)“除雜1”時，加入將亞鐵離子氧化成三價鐵，有利于將鐵轉化成沉淀除去，離子方程式為：，故答案為：；

(3)“固體1”中主要含生產的氫氧化鐵，還有過量的二氧化錳，由表格數據可知“除雜1”過程只為除去鐵離子，而不使鈷離子和錳離子沉淀，因此pH值應控制在3.7≤pH≤7.6，故答案為：；3.7≤pH≤7.6；

(4)將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣在高溫下發生反應得到和二氧化碳，反應方程式為：，故答案為：；

(5)為了使殘液中，必須控制≥，故答案為：；

(6)根據得失電子守恒可得關系式：，，消耗滴定液VmL，可知=mol，則mol，“浸渣”中錳元素的質量分數為==；②如果省略第2步“煮沸溶液”，則會有溶液殘留在溶液中，具有強氧化性也能氧化，增加了的消耗，使得測定結果偏高，故答案為：；偏高；

【分析】含錳礦料加入硫酸酸浸，金屬氧化物均轉化為對應的金屬陽離子，SiO2不溶，則浸渣為SiO2；加入二氧化錳和氨水，將鐵轉化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去，濾液中加硫化鈉，將鈷離子轉化成硫化鈷沉淀，過濾后，在濾液中加碳酸鈉得到，將轉入合成裝置中加碳酸鋰，通入氧氣得到，據此分析解答。

28．（2022·德州模擬）工業上從鉻鐵礦廢渣(主要含Cr2O3、SiO2、Al2O3、Fe2O3)中回收提取鉻的工藝流程如下：

注：焙燒可將Al、Si氧化物轉化為可溶性鈉鹽。

（1）為加快“水浸”速率，可采取的措施為(寫出一種即可)。

（2）已知“浸出液”的主要成分為Na2CrO4，則Cr2O3焙燒時反應的化學方式為。

（3）濾渣1的主要成分是。

實驗室中進行操作2用到的玻璃儀器有。

（4）常溫下，溶液中部分離子的物質的量濃度的對數lgc與pH的關系如圖所示。已知溶液中離子濃度≤10-5mol/L時認為沉淀完全。

浸出液用H2SO4調節pH的最佳范圍是。

調pH時轉化的離子方程式為。

（5）一定溫度下，利用K2Cr2O7可實現含苯酚廢水的有效處理，工