《2025年5年高考3年模拟高中化学全一册人教B版》

5.(2022辽宁，12,3分)某温度下，在1L恒容密闭容器中2.0molX发生反应2X(s)⇌Y(g)+2Z(g),有关数据如下:

下列说法错误的是　　　　　　　　　　(　　　)
A.1min时,Z的浓度大于0.20mol·L⁻¹
B.2min时,加入0.20molZ,此时v正(Z)＜v逆(Z)
C.3min时,Y的体积分数约为33.3%
D.5min时,X的物质的量为1.4mol

答案： B 由题表中数据知随着反应的进行，$Z$的生成速率越来越小，由$0～2\ min\ Z$的平均生成速率可得$2\ min$末$Z$的浓度为$0.4\ mol\cdot L^{-1}$，从而得$1\ min$时，$Z$的浓度大于$0.20\ mol\cdot L^{-1}$，A项正确。该反应中反应物为固体，生成物为气体，在整个反应过程中$Y$、$Z$的物质的量之比始终为$1:2$，则恒温恒容条件下$Y$的体积分数一直约为33.3％，C项正确。根据$0～4\ min$和$0～6\ min\ Z$的平均生成速率在$4\ min$末和$6\ min$末$Z$的浓度均为$0.6\ mol\cdot L^{-1}$，可知在$4\ min$时，反应已经达到平衡，则$5\ min$时$X$的物质的量为$2.0\ mol - 0.6\ mol\cdot L^{-1}\times1\ L = 1.4\ mol$，D项正确。$4\ min$时反应处于平衡状态，$c(Y)=0.3\ mol\cdot L^{-1}$，$c(Z)=0.6\ mol\cdot L^{-1}$，$K = c(Y)\cdot c^{2}(Z)=0.3\times0.6^{2}$；$2\ min$时，$c(Y)=0.2\ mol\cdot L^{-1}$，$c(Z)=0.4\ mol\cdot L^{-1}$，当再加入$0.20\ mol\ Z$时，$Q = 0.2\times0.6^{2}＜K$，平衡正向移动，则$v_{正}(Z)＞v_{逆}(Z)$，B项错误。

6.(2022广东，15,4分)在相同条件下研究催化剂Ⅰ、Ⅱ对反应X→2Y的影响,各物质浓度c随反应时间t的部分变化曲线如图,则
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A.无催化剂时，反应不能进行
B.与催化剂Ⅰ相比，Ⅱ使反应活化能更低
C.a曲线表示使用催化剂Ⅱ时X的浓度随t 的变化
D.使用催化剂Ⅰ时,0~2min内,v(X)=1.0mol·L⁻¹·min⁻¹

答案： D 由题图可知，无催化剂时，生成物浓度也在增加，说明反应能进行，只是反应速率比较慢，A项错误；在相同条件下，与催化剂Ⅱ相比，使用催化剂Ⅰ生成物的浓度变化量更大，反应速率更快，故催化剂Ⅰ使反应活化能更低，B项错误；相同时间内，反应物浓度的变化量与生成物浓度的变化量之比等于其化学计量数之比，故a曲线表示使用催化剂Ⅰ时$X$的浓度随$t$的变化，C项错误；使用催化剂Ⅰ时，$0～2\ min$内，$v(X)=\frac{4.0\ mol\cdot L^{-1}-2.0\ mol\cdot L^{-1}}{2\ min}=1.0\ mol\cdot L^{-1}\cdot min^{-1}$，D项正确。

7.(2022北京，14,3分)CO₂捕获和转化可减少CO₂排放并实现资源利用,原理如图1所示。反应①完成之后，以N₂为载气,将恒定组成的N₂、CH₄混合气，以恒定流速通入反应器，单位时间流出气体各组分的物质的量随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO₂,在催化剂上检测到有积炭。下列说法不正确的是　　　　　　　　　　(　　　)
　　　　
　　　　　
A.反应①为CaO+CO₂$\xlongequal{\;\;}$CaCO₃;反应②为CaCO₃+CH₄$\xrightarrow{催化剂}$CaO+2CO+2H₂
B.t₁～t₃,n(H₂)比n(CO)多,且生成H₂的速率不变,推测有副反应CH₄$\xrightarrow{催化剂}$C+2H₂
C.t₂时刻,副反应生成H₂的速率大于反应②生成H₂的速率
D.t₃之后,生成CO的速率为0,是因为反应②不再发生

答案： C 根据题图1可知反应①为$CO_{2}$与$CaO$反应生成$CaCO_{3}$，反应②为$CaCO_{3}$与$CH_{4}$在催化剂作用下反应生成$CaO$、$CO$和$H_{2}$，A正确；反应②中生成的$H_{2}$与$CO$的量相等，但由题图2可知，$t_{1}～t_{3}$，$n(H_{2})$比$n(CO)$多，生成$H_{2}$的速率不变，又因为在催化剂上检测到有积炭[题给信息]，故发生的副反应为$CH_{4}\stackrel{催化剂}{=\!=\!=}C + 2H_{2}$，B正确；$t_{2}$时刻，$CO$的气体流速 = 反应②生成的$H_{2}$的气体流速$\approx1.5\ mmol\cdot min^{-1}$，副反应生成的$H_{2}$的气体流速$\approx0.5\ mmol\cdot min^{-1}$，故副反应生成$H_{2}$的速率小于反应②生成$H_{2}$的速率，C错误；只有反应②生成$CO$，题图2中$t_{3}$之后$CO$气体流速为0，则反应②不再发生，D正确。

8.(2021广东，14,4分)反应X⇌2Z经历两步:①X→Y;②Y→2Z。反应体系中X、Y、Z 的浓度c随时间t的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是　　　　　　　　　　(　　　)

A.a为c(X)随t的变化曲线
B.t₁时,c(X)=c(Y)=c(Z)
C.t₂时,Y的消耗速率大于生成速率
D.t₃后,c(Z)=2c₀ - c(Y)

答案： D A项，$X$为反应物，随着反应进行，浓度减小，则a为$c(X)$随$t$的变化曲线，正确；B项，$t_{1}$时，三条曲线交于一点，即此时三种物质浓度相等，正确；C项，$Y$为中间体，$c(Y)$先增大后减小，$t_{2}$时刻$Y$的浓度呈下降趋势，说明$Y$的消耗速率大于生成速率，正确；D项，$t_{3}$后，$X$全部被消耗[图中关键信息]，可视$Y$的起始浓度为$c_{0}$，$Y$再继续转化为$Z$，假设$t_{3}$后$Y$的浓度变化了$x$，则$Z$的浓度变化了$2x$，结合$Z$的起始浓度为0，可知$t_{3}$后，$c(Z)=2x$，$c(Y)=c_{0}-x$，计算可得，$c(Z)=2c_{0}-2c(Y)$，错误。