2022年鲁科版(2019)高中化学选修一第二章本章自我评测同步练习3

第二章本章自我评测一、单选题1．℃，在一个容积为的恒容密闭容器中分别加入，发生反应，反应达到平衡。该反应平衡常数随温度的变化如图所示，下列说法正确的是A．℃，前反应的平均速率为B．C．在℃下，再充入。再次平衡时变大D．a点的正反应速率小于b点的逆反应速率2．某可逆反应为2X(g)═3Y(g)+Z(g)，混合气体中X的物质的量分数与温度关系如图所示：下列推断正确的是A．升高温度，该反应平衡常数K减小B．压强大小有P3＞P2＞P1C．平衡后加入高效催化剂使Mr增大D．在该条件下M点X平衡转化率为3．苯与的催化反应历程如图所示。关于该反应历程，下列说法正确的是A．苯与的催化反应为放热反应B．该反应历程，苯与的催化反应可生成溴苯、邻二溴苯C．苯与的催化反应决速步伴随着极性键的断裂与形成D．从反应速率角度，苯与Br2，的催化反应主反应为取代反应，原因是该反应活化能更低4．下列关于化学反应速率的说法正确的是A．决定化学反应速率的主要因素有温度、浓度、压强和催化剂B．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率C．对于放热的可逆反应，升高温度，逆反应速率加快，正反应速率减慢D．从酯化反应体系中分离出水，反应速率减慢，但有利于提高酯的产率5．如图中，表示2A(g)+B(g)2C(g)

ΔH＜0这个可逆反应的正确图像为A． B．C． D．6．下列关于反应的描述正确的是A．使用催化剂，的平衡转化率增大B．增大浓度，平衡常数K减小C．当时，反应达到平衡状态D．降低反应温度，反应物中活化分子百分数减少，反应速率减慢7．选择性催化还原脱硝时，将和的混合气体以相同的流速通过填充有催化剂的反应器发生的主要反应为：。在不同温度下，仅改变的浓度，的脱除率与浓度的关系如图-1所示；温度为时，控制，和总物质的量相同，仅改变进行实验，的脱除率与的关系如图-2所示。下列说法不正确的是A．浓度在之间时，随着浓度增大，脱除率明显升高的原因可能是与反应生成，而更易与反应B．浓度相同，温度从升高到时，的脱除率下降的原因可能分解为和C．当时，脱除率最高的原因可能是、在催化剂表面吸附量相当D．当后，的脱除率随着增大而减小的原因可能是发生副反应生成了8．在一恒容的密闭容器中充入一定量的CO和NO，在一定条件下发生反应：2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH＜0。下列说法正确的是A．升高温度，有利于提高CO或NO的平衡转化率B．每消耗0.2molCO的同时消耗0.1molN2，该反应达到平衡C．当混合气体的密度不再随时间改变时，该反应达到平衡D．该反应中反应物的键能总和大于生成物的键能总和二、填空题9．我国提出争取在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这对于改善环境、实现绿色发展至关重要。当前，科学家成功利用CO2和H2合成了CH3CH2OH、CH3OH，这对节能减排、降低碳排放具有重大意义。回答下列问题：(1)一定压强下，测得某密闭容器中由CO2和H2制备CH3CH2OH的实验数据中，起始投料比、温度与CO2转化率的关系如图所示。已知：2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)①在上述条件下，发生该反应适宜的温度为___________(填“500”、“600”、“700”或“800”)K，判断的理由为___________。②某温度下，向2L恒容密闭容器中充入2molH2和1molCO2，2min末反应达到平衡，此时测得反应前后的总压强之比为5：3，则CO2的平衡转化率为___________，0~2min内，v(CH3CH2OH)=___________mol·L-1·min-1。(2)对于CO2和H2合成CH3CH2OH的反应，下列说法正确的是___________(填字母)。a．混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，该反应达到平衡b．加入合适的催化剂，正、逆反应速率均增大，同时CH3CH2OH的产率也提高c．H2的物质的量分数不再发生改变时，该反应达到平衡d．增大压强，可提高CO2的转化率，同时平衡常数也增大(3)将2molCO2和6molH2充入密闭容器中发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ·mol-1，测得CO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图所示。若M点对应平衡压强为P0，则对应的平衡常数KP=___________(Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。三、原理综合题10．碳和氮的氧化物等有害气体的处理成为科学研究的重要内容。(1)用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)+2NO(g)⇌N2(g)+CO2(g)。某研究小组向一个容积不变的密闭容器(容器容积为3L，固体试样体积忽略不计)中加入NO和足量的活性炭，在恒温(T℃)条件下反应，测得不同时间(t)时各物质的物质的量(n)如表：NON2CO202.0000101.160.420.42200.800.600.60300.800.600.60①10min-20min时间内，用v(NO)表示的反应速率为_______。②T℃时，该反应的平衡常数为_______(保留两位小数)，若某-时刻，容器中有1.2molC、1.2molNO、0.75molN2和1.08molCO2，此时v(正)_______v(逆)(填“>、<、=”)。③下列各项能判断该反应达到平衡状态的是_______。A．容器内压强保持不变

B．2v(NO)正=v(N2)逆C．容器内CO2的体积分数不变

D．混合气体的密度保持不变④一定温度下，随着NO的起始浓度增大，则NO的平衡转化率_______(填“增大”、“不变”或“减小”)。(2)在3L容积可变的密闭容器中发生反应H2(g)+CO2(g)⇌H2O(g)+CO(g)，恒温下c(CO)随时间t变化的曲线I如图所示。若在t0时分别改变一个条件，曲线I变成曲线II和曲线III。①当曲线I变成曲线II时，改变的条件是_______；②当曲线I变成曲线III时，改变的条件及改变条件的变化量分别是_______。11．在太阳能作用下，甲烷水蒸气重整制氢，该工艺由于具有反应物储量丰富、反应成本低、产量高等特点而被广泛采用，其发生的主要反应如下：(i)CH4(g)+H2O(g)⇌3H2(g)+CO(g)ΔH1<0(ii)CO(g)+H2O(g)⇌CO2(g)+H2(g)ΔH2已知：H2O(g)=H2O(l)ΔH3=-44kJ·mol-1(1)在标准状态下，由指定单质生成1mol物质的焓变称为标准摩尔生成焓，如氨气的标准摩尔生成焓可用(NH3，g)表示，规定(O2，g)和(H2，g)为0，利用标准摩尔生成焓可以求出化学反应的反应热，部分物质的标准摩尔焓生成如下表，则反应(ii)在标准状态下的反应热ΔH2=___________kJ·mol-1物质CO2COH2O(l)/(kJ·mol-1)-393.5-110.5-285.8(2)向容积为2L的恒温恒容密闭容器中充入物质的量均为1mol的CH4(g)和H2O(g)，在T℃、初始压强为120kPa下只发生反应(i)，CH4的物质的量分数随时间的变化关系如图1。①0~5min内，v(CO)=___________mol·L-1·min-1，水蒸气的平衡转化率α(H2O)=___________。②Kp为用平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数(分压=总压×物质的量分数)，该温度下的平衡常数Kp=___________(kPa)2。若保持温度和体积不变，平衡后再向容器内充入0.75molCH4(g)和0.75molCO(g)，平衡将___________(填“向左移动”、“向右移动”或“不移动”)。，③下列说法能判断该反应达到平衡状态的是___________(填标号)。A．单位时间内消耗3molH2的同时生成1molH2OB．c(CH4)=c(CO)C．各物质的体积分数不再变化D．混合气体的压强不再变化(3)反应(i)在一定条件下进行时，CH4的平衡转化率与水碳比[=z]和压强p的关系如图2所示。则a、b、c由大到小的关系是___________，原因是___________。12．氨的合成是最重要的化工生产之一、以下是合成氨的方法与应用，请根据题意，回答相应问题：氨的合成(N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-46.2kJ‧mol-1)(1)工业上可利用“甲烷蒸气转化法生产氢气”，反应为：CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)，已知有关反应的能量变化如下图：则该反应的焓变△H=___________；(2)丙烷脱氢制丙烯反应[C3H8(g)⇌C3H6(g)+H2(g)]，产生的H2也可用于合成氨。若一定温度下，向恒容密闭容器中充入1molC3H8，开始压强为pkPa，发生脱氢反应。①下列情况能说明丙烷脱氢制丙烯反应达到平衡状态的是(填字母)___________。A．该反应的焓变(△H)保持不变

B．气体平均摩尔质量保持不变C．气体密度保持不变

D．C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等②丙烷脱氢制丙烯反应过程中，C3H8的气体体积分数与反应时间的关系如图所示。此温度下该反应的平衡常数Kp=___________kPa(用含字母p的代数式表示，Kp是用反应体系中气体物质的分压表示的平衡常数，平衡分压=总压×物质的量分数)。③已知上述反应中，v正=k正·p(C3H8)，v逆=k逆·p(C3H6)·p(H2)，其中k正、k逆为速率常数，只与温度有关，则图中m点处___________。(3)实际生产中，常用工艺条件，Fe作催化剂，控制温度773K，压强3.0×105Pa，原料中N2和H2物质的量之比为1：2.8。①分析说明原料气中N2过量的理由___________。②关于合成氨工艺的下列理解，正确的是___________。A．合成氨反应在不同温度下的△H都小于零B．控制温度(773K)远高于室温，是为了保证尽可能的平衡转化率和快的反应速率C．当温度、压强一定时，在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体，有利于提高平衡转化率D．基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化，不断将液氨移去，利于反应正向进行13．NOx主要来于汽车尾气，可以利用化学方法将二者转化为无毒无害的物质。已知：N2(g)+O2(g)2NO(g)ΔH=+180kJ·mol-12CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-564kJ·mol-1(1)2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH=___________。该反应在___________(填“高温”“低温”或“任意温度”)下可自发进行。(2)T°C时，将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中进行上题中的化学反应，保持温度和体积不变，反应过程(0~15min)中NO的物质的量随时间变化如图所示。①写出该反应的平衡常数表达式Kc=___________；②15min时，若改变外界反应条件，导致n(NO)发生如图所示的变化，则改变的条件可能是___________(填字母)。A．增大CO浓度

B．升温

C．加入催化剂

D．减小容器体积14．能问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是一种可再生能，具有开发应用的广阔前景，研究甲醇具有重要意义。(1)利用工业废气中的CO2可制取甲醇，其反应为：CO2+3H2⇌CH3OH+H2O。①常温常压下，已知反应的能量变化如图1、图2所示，由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式为_____。②为探究用CO2生产燃料甲醇的反应原理，现进行如下实验：在一恒温恒容密闭容器中，充入lmolCO2和3molH2，进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。从反应开始到平衡，v(H2)=_____；该温度下的平衡常数数值K=______(保留两位有效数字)；能使平衡体系中增大的措施有_____(任写一条)。(2)工业上利用甲醇制备氢气的常用方法有两种。①甲醇蒸汽重整法。主要反应为CH3OH(g)⇌CO(g)+2H2(g)；设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molCH3OH(g)，体系压强为P1，在一定条件下达到平衡时，体系压强为P2，且P2/P1=2.2，则该条件下CH3OH的平衡转化率为_____。②甲醇部分氧化法。在一定温度下以Ag/CeO2—ZnO为催化剂时原料气比例对反应的选择性(选择性越大，表示生成的该物质越多)影响关系如图4所示，则当=0.25时，CH3OH与O2发生的主要反应方程式_____。在制备H2时最好控制=_____。15．炼钢厂排放的烧结烟气中主要含、、、和水蒸气。臭氧()预氧化协同喷氨()技术可将烟气中的污染物转化为铵盐和，实现脱硫脱硝。说明：进行下列研究时均控制反应器内温度为、模拟烟气流速为。研究表明，时，很难氧化、，和基本不发生氧化还原反应。(1)臭氧预氧化：向反应器中通入仅含0.3‰的模拟烟气和。实验测得出口处、浓度随的变化曲线如图所示。①当时，反应器中发生的主要反应的化学方程式为_______。②当时，出口处浓度急剧下降的原因是_______。(2)喷氨：向反应器中通入仅含0.5‰的模拟烟气，同时按通入。在出口处测得浓度降低65%、脱硫率为24%。随后再按通入，此时出口处浓度几乎为0，脱疏率提高至41%，反应器中检测到和固体。的生成过程可描述为_______。(3)协同脱硫脱硝：向反应器中通入含0.5‰、0.3‰的模拟烟气。①按通入，硫、氮脱除率随的变化曲线如图所示。随着量的增多，硫、氮脱除率几乎同等程度地升高，但也存在明显不足，主要缺点是_______。②按通入、通入，随着投入量的增多，脱硝效率增大，而脱硫效率却减小，其原因是_______。答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【解析】【详解】A．没指明以哪种物质表示反应速率，A错误；B．根据图像可知升高温度，平衡常数减小，说明平衡正向进行，则正反应是放热反应，因此，B错误；C．该反应的平衡常数表达式为，温度不变，平衡常数不变，比值不变，因此在℃下，再充入，再次平衡时不变，C错误；D．b点逆反应速率等于正反应速率，且b点温度更高，浓度更大，所以a点的正反应速率小于b点的逆反应速率，D正确。答案选D。2．D【解析】【详解】A．根据图象知，升高温度，X的物质的量分数降低，说明反应向正方向移动，平衡常数增大，故A错误；B．可逆反应的正反应是气体分子数增大的反应，减小压强，X的物质的量分数增大，所以，压强大小关系有：P3＜P2＜P1，故B错误；C．催化剂不会使平衡发生移动，气体相对分子质量Mr不变，故C错误；D．M点对应的平衡体系中，X的体积分数为0.1，则=0.1，解得x=，X转化率为，故D正确。故选D。3．D【解析】【详解】A．由图可知，苯与Br2的加成反应是吸热反应，取代反应是放热反应，故A错误；B．该反应历程，苯与的催化反应可生成溴苯，但不能生成邻二溴苯，故B错误；C．由于转化为的活化能最大，反应速率最慢，故是总反应的决速步骤，但步骤中不存在极性键的断裂，故C错误；D．第三步中取代反应的活化能低，生成物本身所具有的能量低，更稳定，故苯与Br2的催化反应主反应为取代反应，故D正确；故选D。4．D【解析】【详解】A．决定化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质，温度、浓度、压强和催化剂等均是外因，A错误；B．增大反应物浓度，可以提高单位体积内活化分子百分数，从而提高反应速率，活化分子百分数不变，B错误；C．对于可逆反应，升高温度，正逆反应速率均加快，C错误；D．从酯化反应体系中分离出水，相当于降低生成物浓度，反应速率减慢，平衡正向移动，有利于提高酯的产率，D正确；答案选D。5．A【解析】【详解】A．2A(g)+B(g)2C(g)正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，C的百分含量减小，故A正确；B．增大压强，正逆反应速率均增大，故B错误；C．催化剂能加快反应速率，但不能使平衡发生移动，平衡时C的浓度应相同，故C错误；D．2A(g)+B(g)2C(g)正反应放热，升高温度，平衡逆向移动，A的转化率减小，故D错误；选A。6．D【解析】【详解】A．使用催化剂，不能改变平衡状态，的平衡转化率不变，A错误；B．平衡常数只与温度有关系，增大浓度，平衡常数K不变，B错误；C．当时说明正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，C错误；D．降低反应温度，导致反应物中活化分子百分数减少，因此反应速率减慢，D正确；答案选D。7．B【解析】【详解】A．浓度在之间时，随着浓度增大，与反应生成，而更易与反应，所以脱除率明显升高，A正确；B．浓度相同，温度从升高到时，的脱除率下降的原因应该是催化剂活性降低，B错误；C．根据方程式可知、是按照化学计量数之比1：1进行的，所以当时，脱除率最高的原因可能是、在催化剂表面吸附量相当，C正确；D．当后，随着的增大，发生副反应生成了，因此的脱除率随着增大而减小，D正确；答案选B。8．B【解析】【详解】A．正反应放热，升高温度平衡逆向进行，CO或NO的平衡转化率减小，A错误；B．每消耗0.2molCO的同时消耗0.1molN2，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡，B正确；C．反应前后容器容积和气体的质量均不变，混合气体的密度是定值，当混合气体的密度不再随时间改变时，不能说明该反应达到平衡，C错误；D．正反应放热，该反应中反应物的键能总和小于生成物的键能总和，D错误；答案选B。9．(1)

500

相同投料比时，500K的CO2转化率最大

60%

0.075(2)ac(3)【解析】(1)①由图可知，相同投料比时，500K的CO2转化率最大，故适宜的温度为500K，故答案为：500；相同投料比时，500K的CO2转化率最大；②设CH3CH2OH的生成量为xmol，列三段式计算如下：根据阿伏加德罗定律的推论可知，，解得x=0.3，则CO2的转化率为；v（CH3CH2OH）==0.075mol•L-1•min-1，故答案为：60%；0.075；(2)a.该反应是反应前后气体物质的量改变、质量不变的反应，由M=m÷n可知混合气体的平均相对分子质量不再发生改变时，说明该反应达到了平衡状态，故a正确；b.加入合适的催化剂，正逆反应速率均增大，但平衡不移动，则CH3CH2OH的产率不变，故b错误；c.H2的物质的量分数不再发生改变时，说明各组分的物质的量不再改变，该反应达到平衡状态，故c正确；d.该反应正向气体分子数减小，增大压强，平衡正向移动，CO2的转化率增大，温度不变，平衡常数不变，故d错误；故答案为ac。(3)M点CO2的平衡转化率80%，二氧化碳的反应量为2mol×80%=1.6mol，列化学平衡三段式，则平衡时气体的总物质的量为0.4mol+1.2mol+1.6mol+1.6mol=4.8mol，若M点对应平衡压强为P0，平衡时p（CH3OH）=p（H2O）=，p（CO2）=，p（H2）=，Kp=，故答案为：。10．(1)

0.012mol/(L▪min)

0.56

=

CD

不变(2)

加入催化剂

增大压强，压强变为原来的1.5【解析】(1)①10min～20min内，NO浓度的变化为（1.16mol−0.80mol）÷3L=0.12mol/L，v（NO）=0.12mol/L÷10min=0.012mol/（L•min），故答案为：0.012mol/（L•min）；②20min后达到化学平衡状态，氮气、二氧化碳和一氧化氮的浓度分别是（mol/L）0.2、0.2、，由于C为固体，化学平衡常数表达式为c(N2)•c(CO2)/c2(NO)==0.56，若某-时刻，容器中有1.2molC、1.2molNO、0.75molN2和1.08molCO2，反应前后体积不变，用物质的量表示，此时浓度熵为＝0.56，所以此时v(正)＝v(逆)，故答案为：0.56；＝；③A．反应前后气体体积不变，是否达到平衡状态，压强都不发生变化，故A错误；B．2v(NO)正=v(N2)逆，速率之比等于计量数之比可知，v(N2)逆=v(NO)逆，即v(NO)正=v(NO)逆，未达到平衡状态，故B错误；C．容器内CO2的体积分数不变，则各物质浓度不再发生变化，达到化学平衡状态，故C正确；D．ρ＝m÷n，气体物质的量不变，由于C为固体，则气体总质量m，随着反应进行会发生变化，即密度也会发生变化，当密度不变时，达到化学平衡状态，故D正确；故选：CD；④NO的起始浓度增大，体系压强增大，由于反应前后气体体积不变，化学平衡状态不变，则NO的转化率也不变，故答案为：不变；(2)①曲线Ⅰ变成曲线Ⅱ时，CO平衡浓度不变，达到平衡所需时间减小，加快了反应速率，可以是加入催化剂，故答案为：加入催化剂；②曲线Ⅰ变成曲线Ⅲ，CO浓度增大，由于反应前后气体体积不变，减小体积或者增大压强都可以达到目的；曲线Ⅰ达平衡时c（CO）=3.0mol•L-1，曲线Ⅲ达平衡时c（CO）=4.5mol•L-1，浓度增大为原来的4.5÷3=1.5倍，则压强增大为原来的1.5倍，故答案为：增大压强，压强变为原来的1.5。11．(1)-41.2(2)

0.025

25%

675

向左移动

CD(3)

a>b>c

同一压强下，水碳比越大，CH4的平衡转化率越大【解析】(1)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH2……①，H2O(g)=H2O(l)

ΔH3=-44kJ·mol-1……②①－②得到CO2(g)＋H2O(l)=CO2(g)＋H2(g)

ΔH=ΔH2－ΔH3=(－393.5)kJ·mol－1－[(－110.5)kJ·mol－1＋(－285.8)kJ·mol－1]，解得ΔH2=－41.2kJ·mol－1，故答案为－41.2；(2)①0～5min消耗CH4的物质的量为amol，则消耗H2O的物质的量为amol，生成H2的物质的量为3amol，生成CO的物质的量为amol，则甲烷的物质的量分数为，解得a=0.25，v(CO)==0.025mol/(L·min)，水蒸气的转化率为×100%=25%；故答案为0.025mol/(L·min)；25%；②开始时充入CH4和水蒸气物质的量相同，则CH4和水蒸气的分压均为60kPa，根据①的分析，达到平衡时甲烷和水蒸气的分压均为(60－60×25%)kPa=45kPa，氢气的分压是3×60×25%kPa=45kPa，CO的分压为60×25%kPa=15kPa，该反应的Kp==675(kPa)2；该反应的平衡常数K=≈0.05，再向容器内充入0.75molCH4(g)和0.75molCO(g)，Q=≈0.09＞K=0.05，平衡向逆反应方向进行，即平衡向左移动；故答案为675；向左移动；③A．消耗氢气，生成H2O，反应方向都是向逆反应方向进行，因此单位时间内消耗3molH2的同时生成1molH2O，不能说明反应达到平衡，故A不符合题意；B．根据化学平衡状态的定义，物质浓度不再改变，说明反应达到平衡，而物质浓度相等，不能说明反应达到平衡，故B不符合题意；C．根据化学平衡状态的定义，当各物质的体积分数不再变化，说明反应达到平衡，故C符合题意；D．相同条件下，气体压强之比等于其物质的量之比，根据反应方程式，该反应为气体物质的量增大的反应，即随着反应进行气体压强增大，当压强不再改变，说明反应达到平衡，故D符合题意；答案为CD；(3)相同条件下，增大，可以看作甲烷的物质的量不变，增加水蒸气的物质的量，增加水蒸气的物质的量，平衡向正反应方向进行，甲烷的平衡转化率增大，根据图像可知，a＞b＞c；故答案为a＞b＞c；同一压强下，水碳比越大，CH4的平衡转化率越大。12．(1)+161.1kJ/mol(2)

BD

0.9p

5.4(或6k正/pk逆)(3)

原料气中N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率；(或N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，适度过量有利于提高整体反应速率)

AD【解析】(1)①H2(g)＋O2(g)=H2O(g)

ΔH=－241.8kJ·mol－1，②CH4(g)＋O2(g)=CO(g)＋2H2O(g)

ΔH=－564.3kJ·mol－1，②－3×①，ΔH=(－564.3)kJ·mol－1－3×(－241.8)kJ·mol－1=＋161.1kJ·mol－1；故答案为＋161.1kJ·mol－1；(2)①A．焓变只与体系中始态和终态有关，因此该反应的焓变不变，不能说明反应达到平衡，故A不符合题意；B．组分都是气体，混合气体总质量保持不变，该反应为气体物质的量增大的反应，利用，当气体平均摩尔质量保持不变，说明反应达到平衡，故B符合题意；C．组分都是气体，混合气体的总质量保持不变，容器为恒容，混合气体总体积保持不变，因此密度不变，不能说明反应达到平衡，故C不符合题意；D．用不同物质的反应速率表示反应速率，要求反应方向是一正一逆，且速率之比等于化学计量数之比，C3H8分解速率与C3H6消耗速率相等,能说明反应达到平衡，故D符合题意；答案为BD；②t2时，反应达到平衡，开始时C3H8的分压为pkPa，令达到平衡时，消耗C3H8的分压为xkPa，则C3H6、H2的分压均为xkPa，C3H8的体积分数为25%，则有，解得x=0.6p，Kp==0.9p，故答案为0.9p；③当达到平衡时，v正=v逆，即有k正·p(C3H8)=k逆·p(C3H6)·p(H2)，=0.9p，根据②的分析，m点时p(C3H6)、p(H2)、p(C3H8)分别为、、，=,m点处=5.4；故答案为5.4；(3)①空气主要含有N2和O2，原料气中N2相对易得，该反应为可逆反应，增加N2的量，可以提高H2的转化率；或N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，适度过量有利于提高整体反应速率；故答案为原料气中N2相对易得，适度过量有利于提高H2的转化率；(或N2在Fe催化剂上的吸附是决速步骤，适度过量有利于提高整体反应速率)；②A．合成氨为放热反应，因此焓变始终小于0，故A正确；B．因为该反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向进行，平衡转化率降低，控制温度远高于室温，是为了提高反应速率，和催化剂的活性，故B错误；C．恒温恒压下，充入少量的惰性气体，容器的体积增大，组分浓度减小，平衡向逆反应方向进行，不利于合成氨，故C错误；D．将氨气液化移去，降低生成物的浓度，促使平衡向正反应方向进行，故D正确；答案为AD。13．(1)

-744kJ•mol-1

低温(2)

AD【解析】(1)①N2(g)+O2(g)2NO(g)

ΔH=+180kJ·mol-1②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)

ΔH=-564kJ·mol-1根据盖斯定律，②-①得：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)

ΔH=（-564-180）kJ•mol-1=-744kJ•mol-1，该反应为气体体积缩小的放热反应，其ΔH＜0、ΔS＜0，满足ΔG=ΔH-TΔS＜0能自发进行，则温度处于低温下，能够自发进行，故答案为：-744kJ•mol-1；低温；(2)①根据2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)可知该反应的平衡常数表达式Kc=；②15min时，改变某一因素，NO的物质的量减少，说明平衡向正反应方向移动，则A．增大CO的浓度，平衡向正反应方向移动，NO的物质的量减小，故A正确；B．正反应是放热反应，升温，平衡向逆反应方向移动，NO的物质的量增大，故B错误；C．加入催化剂，化学平衡不移动，故C错误；D．减小容器的体积，相当于增大压强，平衡向正反应方向移动，NO物质的量减小，故D正确；故答案为AD。14．(1)

CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(l)＋H2O(l)

ΔH=－50kJ·mol－1

0.225mol/(L·min)

5.3

降低温度或加压或增大氢气量或将H2O(g)从体系中分离出来(2)

60%

2CH3OH＋O22HCHO(g)＋2H2O

0.5【解析】(1)①根据图1得出CO(g)＋H2O(l)=CO2(g)＋H2(g)

ΔH=－41kJ·mol－1……①，根据图2得出CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(l)

ΔH=－91kJ·mol－1……②，根据盖斯定律，②－①ΔH=(－91kJ·mol－1)－(－41kJ·mol－1)=－50kJ·mol－1，CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(l)＋H2O(l)

ΔH=－50kJ·mol－1，故答案为CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(l)＋H2O(l)

ΔH=－50kJ·mol－1；②达到平衡时，消耗CO2物质的量浓度为(1.00－0.25)mol·L－