《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版B山东专版》

5. 在一定条件下，利用${CO_{2}}$合成${CH_{3}OH}$的反应为${CO_{2}(g) + 3H_{2}(g)\rightleftharpoons CH_{3}OH(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H_{1}$，研究发现，反应过程中发生的副反应为${CO_{2}(g) + H_{2}(g)\rightleftharpoons CO(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H_{2}$，温度对${CH_{3}OH}$、${CO}$的产率影响如图所示。下列说法中不正确的是(D)。


A.$\Delta H_{1} ＜ 0$，$\Delta H_{2} ＞ 0$
B.增大压强有利于增大合成反应的速率
C.选用合适的催化剂可以减弱副反应的发生
D.生产过程中，温度越高越有利于提高${CH_{3}OH}$的产率

答案： 5.D 解析 由题图可知，温度越高，CH₃OH的产率越低，D项错误。

6. 据报道，在$300\ {^{\circ}C}$、$70\ MPa$下由二氧化碳与氢气合成乙醇已成为现实：${2CO_{2}(g) + 6H_{2}(g)\rightleftharpoons CH_{3}CH_{2}OH(g) + 3H_{2}O(g)}$，下列叙述错误的是(B)。

A.使用催化剂可大大提高生产效率
B.由反应需在$300\ {^{\circ}C}$下进行可推测该反应是吸热反应
C.充入大量${CO_{2}}$气体可提高${H_{2}}$的转化率
D.从平衡混合气体中分离出${CH_{3}CH_{2}OH}$和${H_{2}O}$可提高${CO_{2}}$和${H_{2}}$的利用率

答案： 6.B 解析 加热可以增大化学反应速率，放热反应也可能在加热条件下进行，B项错误。

7. (双选)纳米钴常用于${CO}$加氢反应的催化剂：${CO(g) + 3H_{2}(g)\rightleftharpoons CH_{4}(g) + H_{2}O(g)}$ $\Delta H ＜ 0$，下列说法正确的是(AB)。

A.纳米技术的应用，优化了催化剂的性能，但不能提高反应的平衡转化率
B.缩小容器容积，平衡向正反应方向移动，${CO}$的浓度增大
C.从平衡体系中分离出${H_{2}O(g)}$能增大正反应速率
D.工业生产中在高温条件下进行反应，其目的是提高${CO}$的平衡转化率

答案： 7.AB 解析 纳米技术的应用，优化了催化剂的性能，提高了化学反应速率，但不能使平衡发生移动，因此物质的平衡转化率不变，A项正确；正反应是气体体积减小的反应，缩小容器的容积，体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，但平衡移动不能改变容器容积减小的事实，因此缩小容器的容积，CO的浓度增大，B项正确；从平衡体系中分离出H₂O(g)，正反应速率瞬间不变，随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，C项错误；该反应的正反应是放热反应，高温条件下进行该反应，可使化学反应速率增大，但平衡向逆反应方向移动，CO的平衡转化率减小，D项错误。

8. 合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应${N_{2}(g) + 3H_{2}(g)\rightleftharpoons 2NH_{3}(g)}$ $\Delta H ＜ 0$，$673\ K$、$30\ MPa$下，$n({NH_{3}})$和$n({H_{2}})$随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是(C)。

A.$C$点处反应达到平衡状态
B.$D$点($t_{1}$时刻)和$E$点($t_{2}$时刻)处$n({N_{2}})$不同
C.其他条件不变，$773\ K$下反应至$t_{1}$时刻，$n({H_{2}})$比图中$D$点代表的$n({H_{2}})$要大
D.$A$点的正反应速率比$B$点的小

答案： 8.C 解析 C点是氢气和氨物质的量相等的点，该点以后，氢气的量还在减少，氨的量还在增加，故C点没有达到平衡状态，A项错误；t₁和t₂两个时刻反应均处于平衡状态，体系中各物质的物质的量不再变化，故D、E两点氮气的物质的量相等，B项错误；773K＞673K，工业合成氨为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，氢气的物质的量增大，C项正确；反应达到平衡前，A点反应物浓度大于B点，因此A点的正反应速率比B点的大，D项错误。

9. (双选)相同温度下，有容积相同的甲、乙两个容器，甲容器中充入$1\ g$ ${N_{2}}$和$1\ g$ ${H_{2}}$，乙容器中充入$2\ g$ ${N_{2}}$和$2\ g$ ${H_{2}}$，分别进行合成氨反应。下列叙述中错误的是(AD)。

A.化学反应速率：乙 ＜ 甲
B.平衡后${N_{2}}$的浓度：乙 ＞ 甲
C.${H_{2}}$的平衡转化率：乙 ＞ 甲
D.平衡混合气体中${H_{2}}$的体积分数：乙 ＞ 甲

答案：
9.AD 解析 乙容器中的原料投入量正好是甲的2倍，反应物浓度越大，化学反应速率越大，A项错误；假设开始时乙容器的容积是甲容器的2倍(如图甲、虚拟乙，两容器中的化学平衡是等效的)，再将虚拟乙容器的容积压缩至与甲容器相等(如图乙)，此过程相当于增大压强，化学平衡要向正反应方向移动，即N₂、H₂的平衡转化率增大，它们在平衡混合气体中的体积分数减小，C项正确、D项错误；平衡时，乙容器中N₂、H₂、NH₃的浓度分别比甲容器中N₂、H₂、NH₃的浓度大，但乙容器中N₂、H₂的浓度要分别小于甲容器中N₂、H₂浓度的2倍，而乙容器中NH₃的浓度要大于甲容器中NH₃浓度的2倍，B项正确。