《2025年5年高考3年模拟高中化学全一册人教B版》

9.(2024浙江6月选考，11，3分)二氧化碳氧化乙烷制备乙烯，主要发生如下两个反应：
Ⅰ ${C_{2}H_{6}(g) + CO_{2}(g)\longrightleftharpoons C_{2}H_{4}(g) + CO(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H_{1}＞0$
Ⅱ ${C_{2}H_{6}(g) + 2CO_{2}(g)\longrightleftharpoons 4CO(g) + 3H_{2}(g)}$ $\Delta H_{2}＞0$
向容积为10 L的密闭容器中投入2 mol ${C_{2}H_{6}}$和3 mol ${CO_{2}}$，不同温度下，测得5 min时(反应均未平衡)的相关数据见下表，下列说法

不正确

的是 （ ）
|温度(℃)|400|500|600|
|----|----|----|----|
|乙烷转化率(％)|2.2|9.0|17.8|
|乙烯选择性(％)|92.6|80.0|61.8|
注：乙烯选择性=$\frac{转化为乙烯的乙烷的物质的量}{转化的乙烷的总物质的量}\times100\%$
A.反应活化能：Ⅰ＜Ⅱ
B.500 ℃时，0～5 min反应Ⅰ的平均速率为$v({C_{2}H_{4}})=2.88\times10^{-3}\ mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$
C.其他条件不变，平衡后及时移除${H_{2}O(g)}$，可提高乙烯的产率
D.其他条件不变，增大投料比$[n({C_{2}H_{6}})/n({CO_{2}})]$投料，平衡后可提高乙烷转化率

答案： 9D　A项，由题给热化学方程式可知，两个反应都为吸热反应，由题表中相关数据得，随着温度升高，乙烷的转化率逐渐增大，但乙烯的选择性却逐渐降低，这说明升高温度更有利于反应Ⅱ的进行，则反应Ⅱ的活化能大于反应Ⅰ的活化能，正确；B项，由题表中数据得，500℃、5min时，生成的n(C₂H₄)=2mol×9.0%×80.0%=0.144mol，则0～5min反应Ⅰ的平均速率v(C₂H₄)=$\frac{0.144mol}{10L×5min}$=2.88×10⁻³mol·L⁻¹·min⁻¹，正确；C项，其他条件不变，平衡后移除H₂O(g)，可使反应Ⅰ的平衡向右移动，则可提高乙烯的产率，正确；D项，其他条件不变，增大投料比[n(C₂H₆)/n(CO₂)]，会使C₂H₆的平衡转化率降低，错误。

10.(双选)(2024山东，15，4分)逆水气变换反应：${CO_{2}(g) + H_{2}(g)\longrightleftharpoons CO(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H＞0$。一定压力下，按${CO_{2}}$、${H_{2}}$物质的量之比$n({CO_{2}}):n({H_{2}})=1:1$投料，$T_{1}$，$T_{2}$温度时反应物摩尔分数随时间变化关系如图所示。已知该反应的速率方程为$v = kc^{0.5}({H_{2}})c({CO_{2}})$，$T_{1}$、$T_{2}$温度时反应速率常数$k$分别为$k_{1}$、$k_{2}$。下列说法错误的是 （ ）

A.$k_{1}＞k_{2}$
B.$T_{1}$、$T_{2}$温度下达平衡时反应速率的比值：$\frac{v(T_{1})}{v(T_{2})}＜\frac{k_{1}}{k_{2}}$
C.温度不变，仅改变体系初始压力，反应物摩尔分数随时间的变化曲线不变
D.$T_{2}$温度下，改变初始投料比例，可使平衡时各组分摩尔分数与$T_{1}$温度时相同

答案： 10CD　由题图可知，T₁温度时先达到平衡状态，则T₁温度时反应速率更快，故T₁＞T₂、k₁＞k₂，A正确；T₁、T₂温度下达平衡时反应速率的比值：$\frac{v(T₁)}{v(T₂)}$=$\frac{k₁·c₁^{0.5}(H₂)·c₁(CO₂)}{k₂·c₂^{0.5}(H₂)·c₂(CO₂)}$=$\frac{k₁}{k₂}$×[$\frac{c₁(H₂)}{c₂(H₂)}$]⁰.⁵×$\frac{c₁(CO₂)}{c₂(CO₂)}$，该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，则T₁温度下达平衡时H₂、CO₂的浓度小于T₂温度下达平衡时H₂、CO₂的浓度，则$\frac{v(T₁)}{v(T₂)}$＜$\frac{k₁}{k₂}$，B正确；温度不变，增大初始压力，反应速率加快，达到平衡的时间缩短，C错误；若平衡时各组分摩尔分数相同，则任意温度下平衡常数相同，但温度不同，平衡常数不同，D错误。

11.(双选)(2023海南，13，4分)工业上苯乙烯的生产主要采用乙苯脱氢工艺：某条件下无催化剂存在时，该反应的正、逆反应速率$v$随时间$t$的变化关系如图所示。下列说法正确的是 （ ）

A.曲线①表示的是逆反应的$v - t$关系
B.$t_{2}$时刻体系处于平衡状态
C.反应进行到$t_{1}$时，$Q＞K$（$Q$为浓度商）
D.催化剂存在时，$v_{1}$、$v_{2}$都增大

答案： 11BD　反应开始时反应物浓度最大，正反应速率最大，此时生成物浓度为0，逆反应速率为0，故曲线①表示的是正反应的v - t关系，曲线②表示的是逆反应的v - t关系，A项错误；t₂时，正、逆反应速率相等，体系处于平衡状态，B项正确；反应进行到t₁时，v正＞v逆，反应仍正向进行，故Q＜K，C项错误；催化剂能降低反应的活化能，使反应速率增大，故v₁、v₂都增大，D项正确。