中小学教育资源及组卷应用平台 第二章 第四节 化学反应的调控 A组·基础达标 1．在合成氨反应中使用催化剂和施加高压，下列叙述中正确的是( ) A．都能提高反应速率，都对化学平衡无影响 B．都对化学平衡有影响，但都不影响达到平衡状态所用的时间 C．都能缩短达到平衡状态所用的时间，只有施加高压对化学平衡有影响 D．使用催化剂能缩短反应达到平衡状态所用的时间，而施加高压无此效果 【答案】C 2．下列有关合成氨工业的说法正确的是( ) A．N2的量越多，H2的转化率越大，因此充入的N2越多越有利于NH3的合成 B．恒容条件下充入稀有气体有利于NH3的合成 C．工业合成氨的反应是熵增加的放热反应，在任何温度下都可自发进行 D．工业合成氨的反应是熵减小的放热反应，在常温时可自发进行 【答案】D 【解析】A项，结合生产实践，投料比为n(N2)∶n(H2)＝1∶2.8时，更有利于NH3的合成；B项，恒容条件下，充入稀有气体对平衡无影响；C、D项，ΔH－TΔS＜0时反应自发进行，而合成氨反应的ΔH＜0、ΔS＜0，故在常温条件下该反应能自发进行。 3．（2023·广东深圳外国语学校期中）以下事实不能用勒夏特列原理解释的是( ) A．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气 B．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率 C．工业制取硫酸和合成氨反应都要使用催化剂 D．合成氨工业生产中，把合成塔中的氨气不断抽出 【答案】C 【解析】氯气溶于水存在平衡Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋ HClO，饱和食盐水中Cl－浓度大，增大Cl－浓度，平衡向左移动，降低氯气的溶解度，能用勒夏特列原理解释，A不符合题意；二氧化硫和氧气发生反应为2SO2＋O22SO3，使用过量的空气，即增大氧气的浓度，平衡向正反应方向移动，则SO2的转化率增大，提高了SO2的利用率，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意；催化剂同等程度改变正、逆反应速率，对平衡移动无影响，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意；合成氨反应为N2＋ 3H22NH3，把合成塔中的氨不断抽出，减少生成物浓度，平衡正向移动，能用勒夏特列原理解释，D不符合题意。 4．（2023·四川安宁河联盟期中）硫酸工业中，使SO2氧化为SO3的反应为：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol-1 温度 /℃ 平衡时SO2的转化率 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa 450 97.5 98.9 99.2 99.6 99.7 550 85.6 92.9 94.9 97.7 98.3 根据反应原理和上表中数据分析下列叙述错误的是( ) A．实际生产中可以通过通入大量的空气来提高SO2的转化率 B．常压下SO2的转化率已经比较大了，所以实际生产中没必要增大成本采用高压 C．生产中采用温度400～500 ℃主要是考虑催化剂的活性温度，从而提高反应物的转化率 D．尾气中的SO2必须回收循环利用，防止污染环境并提高原料的利用率 【答案】C 【解析】空气的成本较低，在实际生产中，通入过量的空气，反应物浓度增大，反应速率加快，平衡正向移动，从而可提高成本较高的二氧化硫的转化率，A正确；由表格数据可知，在常压及400～500 ℃时，二氧化硫的转化率已经很高，继续增大压强，虽然二氧化硫的平衡转化率会提高，但不明显，且会增加设备成本，增大投资和能量消耗，B正确；该反应为放热反应，从理论上分析，温度越低越有利于平衡正向移动，但温度过低反应速率太小，且影响催化剂的催化活性，所以工业上选择温度400～500 ℃，主要原因是考虑催化剂的活性最佳，C错误；尾气中的SO2必须回收循环利用，防止污染环境并提高原料的利用率，D正确。 5．对于合成氨反应N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＜0，下列研究结果和图示相符的是( ) 选项 A B 研究结果 压强对反应的影响 温度对反应的影响 图示 选项 C D 研究结果 平衡体系增加N2对反应的影响 催化剂对反应的影响 图 ... ...
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