《2025年通成学典课时作业本高中化学必修第二册人教版》

7. (2025·山西晋中期中)一定温度下，在恒容密闭容器中发生反应：$\mathrm{CO(g) + 2H_{2}(g)\ \rightleftharpoons \ CH_{3}OH(g)}$，测得物质的浓度随时间的变化如图所示。下列说法正确的是 (D)


A.曲线1代表$\mathrm{CO}$的浓度变化，曲线2代表$\mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}$的浓度变化
B.$t_{2}\ \mathrm{min}$时两物质的浓度相等，反应达到平衡
C.升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D.$0\sim30\ \mathrm{min}$内用$\mathrm{CH}_{3}\mathrm{OH}$表示的平均反应速率为$2.5×10^{-4}\ \mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$

答案： 7.D 解析：由于反应物浓度逐渐减小，而生成物浓度逐渐增大，且物质浓度变化量之比等于化学计量数之比，由此可知，曲线 3 代表反应物 CO 的浓度变化，曲线 1 代表反应物 H₂ 的浓度变化，曲线 2 代表生成物 CH₃OH 的浓度变化，A 错误；t₂ min 时两物质的浓度相等，但是之后浓度仍在变化，此时反应没有达到平衡，B 错误；升高温度，正反应速率增大，逆反应速率也增大，C 错误；0～30 min 内用 CH₃OH 表示的平均反应速率$ v(CH₃OH) = \frac{1}{2}v(H₂) = \frac{1}{2} × \frac{40×10⁻³ - 25×10⁻³}{30} mol·L⁻¹·min⁻¹ = 2.5×10⁻⁴ mol·L⁻¹·min⁻¹，$D 正确。

8. (2025·福建福州期中)在$2.0\ \mathrm{L}$恒温、恒容密闭容器中充入$1.0\ \mathrm{mol}\ \mathrm{HCl}$和$0.3\ \mathrm{mol}\ \mathrm{O}_{2}$，加入催化剂，发生反应：$4\mathrm{HCl(g) + O_{2}(g)\ \rightleftharpoons \ 2Cl_{2}(g) + 2H_{2}O(g)}$，$\mathrm{HCl}$、$\mathrm{O}_{2}$的物质的量随时间的变化曲线如图所示。

下列说法正确的是 (A)

A.$t_{3}\ \mathrm{min}$时，容器中$c(\mathrm{Cl}_{2}) = c(\mathrm{H}_{2}\mathrm{O})$
B.加入催化剂，反应速率不变
C.$t_{3}\ \mathrm{min}$时，容器内气体的总压强比$t_{2}\ \mathrm{min}$时的大
D.$t_{2}\ \mathrm{min}$时，反应的$v_\mathrm{正}=v_\mathrm{逆}$

答案： 8.A 解析：生成物的物质的量之比等于化学计量数之比，则 t₃ min 时，容器中 c(Cl₂) = c(H₂O)，A 正确；加入催化剂可改变化学反应速率，B 错误；该反应是气体物质的量减小的反应，随着反应的进行，气体的总物质的量减小，恒温、恒容容器内压强减小，则 t₃ min 时容器内气体的总压强比 t₂ min 时的小，C 错误；t₂ min 时，反应物的量还在减少，反应还在向正反应方向进行，此时 v_正 ＞ v_逆，D 错误。

9. (2025·广西南宁期中)$\mathrm{HI}$受热发生反应：$2\mathrm{HI(g)}\ \overset{\triangle}{\rightleftharpoons}\ \mathrm{H}_{2}\mathrm{(g) + I_{2}(g)}$。一定温度时，向$1\ \mathrm{L}$恒容密闭容器中充入$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{HI}$，体系中$c(\mathrm{HI})$与反应时间$(t)$的关系如图所示。下列说法正确的是 (D)


A.$20\ \mathrm{min}$时，$\mathrm{HI}$的转化率为$18\%$
B.$120\ \mathrm{min}$时，$2v_\mathrm{正}(\mathrm{HI}) = v_\mathrm{逆}(\mathrm{I}_{2})$
C.加入高效催化剂，达到平衡时$t＞120\ \mathrm{min}$
D.$0\sim40\ \mathrm{min}$内，$v(\mathrm{H}_{2}) = 1.875×10^{-3}\ \mathrm{mol· L^{-1}· min^{-1}}$

答案： 9.D 解析：由图可知，20 min 时，HI 的转化率为$ \frac{(1.00 - 0.91)mol·L⁻¹}{1.00 mol·L⁻¹} × 100% = 9%，$A 错误；120 min 时达到平衡状态，则 v_正(HI) = 2v_逆(I₂)，B 错误；加入高效催化剂，化学反应速率增大，达到平衡时 t ＜ 120 min，C 错误；0～40 min 内，$v(HI) = \frac{(1.00 - 0.85)mol·L⁻¹}{40 min} = 0.00375 mol·L⁻¹·min⁻¹，$则$ v(H₂) = \frac{1}{2} × 0.00375 mol·L⁻¹·min⁻¹ = 1.875×10⁻³ mol·L⁻¹·min⁻¹，$D 正确。

10. 根据如图所示的示意图，下列说法不正确的是 (C)


A.反应$\mathrm{C(s) + H_{2}O(g)\ \rightleftharpoons \ CO(g) + H_{2}(g)}$，能量增加$(b - a)\ \mathrm{kJ/mol}$
B.该反应过程中反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量
C.$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{C(s)}$和$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H}_{2}\mathrm{O(l)}$反应生成$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{CO(g)}$和$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H}_{2}\mathrm{(g)}$吸收的能量为$131.3\ \mathrm{kJ}$
D.$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{C(s)}$、$2\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H}$、$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{O}$转变成$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{CO(g)}$和$1\ \mathrm{mol}\ \mathrm{H}_{2}\mathrm{(g)}$放出的能量为$a\ \mathrm{kJ}$

答案： 10.C 解析：由题图可知，该反应为吸热反应，化学方程式为 C(s) + H₂O(g) = CO(g) + H₂(g)，能量增加 (b - a)kJ/mol，A 项正确；该反应过程中反应物断键吸收的能量大于生成物成键放出的能量，B 项正确；由题图可知，1 mol C(s)和 1 mol H₂O(g)反应生成 1 mol CO(g)和 1 mol H₂(g)吸收的能量为 131.3 kJ，而 1 mol H₂O(l)变为 1 mol H₂O(g)时要吸收能量，因此 1 mol C(s)和 1 mol H₂O(l)反应生成 1 mol CO(g)和 1 mol H₂(g)吸收的能量大于 131.3 kJ，C 项错误；由题图可知，1 mol C(s)、2 mol H、1 mol O 转变成 1 mol CO(g)和 1 mol H₂(g)放出的能量为 a kJ，D 项正确。

11. (2024·安徽铜陵等三市期末)下列有关锌与稀硫酸反应制备氢气的实验图像或装置表示错误的是 (C)


A.甲：反应过程中的能量变化
B.乙：反应过程中产生氢气的速率
C.丙：将该反应设计成原电池
D.丁：等量的形状、大小相同的锌粒与足量不同浓度硫酸溶液反应时，生成氢气的物质的量与时间的关系

答案： 11.C 解析：Zn 与稀硫酸的反应为放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，A 正确；Zn 与稀硫酸反应放热，开始一段时间，体系温度是影响反应速率的主要因素，温度升高使得生成 H₂ 的速率增大，后来 H⁺ 浓度是影响反应速率的主要因素，H⁺ 浓度减小使得生成 H₂ 的速率减小，B 正确；Mg 比 Zn 活泼，Mg 为负极，Zn 为正极，电池总反应为 Mg + H₂SO₄ = MgSO₄ + H₂↑，不是 Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑，C 错误；2 mol·L⁻¹ H₂SO₄ 溶液中 H⁺ 的浓度大于 1 mol·L⁻¹ H₂SO₄ 溶液中 H⁺ 的浓度，Zn 与 2 mol·L⁻¹ H₂SO₄ 溶液反应的速率比与 1 mol·L⁻¹ H₂SO₄ 溶液反应的速率大，由于参与反应的锌粒等量，最终产生 H₂ 的物质的量相等，D 正确。