《2025年天利38套五年真题高考试题分类化学》

5. (2024·湖南卷,3分)恒压下，向某密闭容器中充入一定量的${CH_{3}OH(g)}$和${CO(g)}$，发生如下反应：
主反应：${CH_{3}OH(g) + CO(g)\xlongequal{}CH_{3}COOH(g)}$ $\Delta H_{1}$
副反应：${CH_{3}OH(g) + CH_{3}COOH(g)\xlongequal{}CH_{3}COOCH_{3}(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H_{2}$
在不同温度下，反应达到平衡时，测得两种含碳产物的分布分数$\delta\left \lbrack \delta{(CH_{3}COOH)}=\dfrac{n{(CH_{3}COOH)}}{n{(CH_{3}COOH)} + n{(CH_{3}COOCH_{3})}}\right \rbrack$随投料比$x$(物质的量之比)的变化关系如图所示，下列说法正确的是 (D)


A.投料比$x$代表$\dfrac{n{(CH_{3}OH)}}{n{(CO)}}$
B.曲线c代表乙酸的分布分数
C.$\Delta H_{1}＜0$，$\Delta H_{2}＞0$
D.$L$、$M$、$N$三点的平衡常数：$K(L)=K(M)＞K(N)$

答案： 5.D 平衡图像 生成$CH_{3}COOH$的反应为主反应，生成$CH_{3}COOCH_{3}$的反应为副反应，所以曲线a、b为$CH_{3}COOH$分布分数曲线，曲线c、d为$CH_{3}COOCH_{3}$分布分数曲线。增大投料比$x$，$CH_{3}COOH$占比增大，所以投料比$x$代表$\frac{n(CO)}{n(CH_{3}OH)}$， A错误；曲线c代表503K时$CH_{3}COOCH_{3}$分布分数
， B错误；升高温度，$CH_{3}COOH$占比增大，$CH_{3}COOCH_{3}$占比减小，说明升温副反应平衡逆向移动，$\Delta H_{2}＜0$，C错误；L、M点温度相等，K相等， N点温度更高，由于$\Delta H_{2}＜0$，N点平衡常数更小，$K(L)=K(M)＞K(N)$，D正确。

6. (2024·山东卷,4分,不定项)逆水气变换反应：${CO_{2}(g) + H_{2}(g)⇌ CO(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H＞0$。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 (CD)


A.$k_{1}＞k_{2}$
B.$T_{1}$，$T_{2}$温度下达平衡时反应速率的比值：$\dfrac{v(T_{1})}{v(T_{2})}＜\dfrac{k_{1}}{k_{2}}$
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：
6.CD 化学反应速率与平衡 反应吸热，温度升高，平衡正向移动，平衡时反应物的摩尔分数较小，结合图像可知$T_{1}＞T_{2}$，速率常数$k$与温度正相关，所以$k_{1}＞k_{2}$，A正确；反应达平衡时，结合速率方程有$\frac{v(T_{1})}{v(T_{2})}=\frac{k_{1}c_{1}^{0.5}(H_{2})c_{1}(CO_{2})}{k_{2}c_{2}^{0.5}(H_{2})c_{2}(CO_{2})}$， 由图可知，平衡时$T_{1}$温度下反应物的浓度较小，所以$\frac{c_{1}^{0.5}(H_{2})c_{1}(CO_{2})}{c_{2}^{0.5}(H_{2})c_{2}(CO_{2})}＜1$，可得$\frac{k_{1}c_{1}^{0.5}(H_{2})c_{1}(CO_{2})}{k_{2}c_{2}^{0.5}(H_{2})c_{2}(CO_{2})}＜\frac{k_{1}}{k_{2}}$，即$\frac{v(T_{1})}{v(T_{2})}＜\frac{k_{1}}{k_{2}}$，B项正确；温度不变，平衡常数不变，仅改变体系初始压力，由于反应为气体分子数不变的反应，所以平衡不移动，平衡时反应物的摩尔分数不变，但是改变压强，反应速率改变，反应物的摩尔分数随时间的变化曲线随之改变，C项错误；$CO_{2}$和$H_{2}$的物质的量投料比为1:1时，平衡时$CO_{2}$与$H_{2}$的摩尔分数相等，但改变初始投料比之后，平衡时$CO_{2}$与$H_{2}$的摩尔分数不再相等，D项错误。

7. (2021·江苏卷,3分)${NH_{3}}$与${O_{2}}$作用分别生成${N_{2}}$、${NO}$、${N_{2}O}$的反应均为放热反应。工业尾气中的${NH_{3}}$可通过催化氧化为${N_{2}}$除去。将一定比例${NH_{3}}$、${O_{2}}$和${N_{2}}$的混合气体以一定流速通过装有催化剂的反应管，${NH_{3}}$的转化率、${N_{2}}$的选择性$\left \lbrack \dfrac{2n_{生成}{(N_{2})}}{n_{总转化}{(NH_{3})}}× 100\%\right \rbrack$与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 (D)


A.其他条件不变，升高温度，${NH_{3}}$的平衡转化率增大
B.其他条件不变，在$175\sim 300\ ^{\circ}C$范围，随着温度的升高，出口处氮气、氮氧化物的量均不断增大
C.催化氧化除去尾气中的${NH_{3}}$应选择反应温度高于$250\ ^{\circ}C$
D.高效除去尾气中的${NH_{3}}$，需研发低温下${NH_{3}}$转化率高和${N_{2}}$选择性高的催化剂

答案： 7.D 化学平衡 由于氨气与氧气的反应是放热反应，所以其他条件不变时升高温度平衡逆向移动，$NH_{3}$的平衡转化率减小，A错误；由图可知，温度升高$NH_{3}$的转化率升高，$N_{2}$的选择性降低，所以出口处氮气的量不断减小，氮氧化物的量不断增大，B错误；由图像可知除去$NH_{3}$应选择反应温度在$225^{\circ}C$左右，C错误；氮氧化物对环境有污染，氨气与氧气的反应是放热反应，所以可选择低温下$NH_{3}$转化率高和$N_{2}$选择性高的催化剂，D正确。