课题2.4 化学反应的调控【综合训练】2021-2022学年高二化学考点分层解读与综合训练（人教版2019选择性必修1）（解析版）

3.0 cande 2025-05-13 30 4 677.76KB 17 页 3知币
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2.4 化学反应的调控
综合训练
一、单选题（共 12 小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．下图所示为工业合成氨的流程图。有关说法错误的是
A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒
B．步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率
C．步骤③、④、⑤均有利于提高原料平衡的转化率
D．产品液氨除可生产化肥外，还可用作制冷剂
【答案】C
【解析】A项：合成氨使用含铁催化剂，为防止催化剂中毒，须将原料“净化”处理，A项正确；
B项：步骤②中“加压”，可增大氮气、氢气浓度，加快合成氨反应速率又能使平衡右移，提高原料转化率，
B项正确；
C项：合成氨反应放热，步骤③使用较高温度不利于提高原料转化率，同时使用催化剂也不能使平衡移动，
步骤④、⑤能有利于提高原料的转化率，故 C项错误；
D项：产品液氨可用酸吸收生成铵态氮肥。液氨汽化时会吸收大量热，可用作制冷剂，D项正确。
本题选 C。
2．1905 年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法，他因此获得了 1918 年度诺贝尔化学奖。哈伯法合成氨
需要 20﹣50Mpa 的高压和 500℃的高温下，用铁作催化剂，且氨的产率为 10%～15%。2005 年美国俄勒
冈大学的化学家使用了一种名为 transFe(DMeOPrPE)2Cl2的铁化合物作催化剂，在常温常压下合成出氨，
反应可表示为 N2+3H2=2NH3，下列有关说法正确的是（　　）
A．不同的催化剂对化学反应速率的影响均相同
B．哈伯法合成氨是吸热反应，新法合成氨是放热反应
C．新法合成能在常温下进行是因为不需要断裂化学键
D．新法合成与哈伯法相比不需要在高温条件下，可节约大量能源，极具发展愿景
【答案】D
【解析】A.不同的催化剂催化机理不同，效果也不同，但在其他条件相同时，转化率相同，A错误；
B.新法合成与哈伯法合成都是反应物总能量大于生成物总能量，因此两个反应都是放热反应，只是新法
降低了反应所需的能量，减少反应过程中的能源消耗，B错误；
C.新法实际上是降低了反应所需的能量，旧化学键要断裂、新化学键也要同时生成，反应的本质与使用
哪种催化剂无关，C错误；
D.高温条件需要大量能源，用 transFe(DMeOPrPE)2Cl2作催化剂，在常温常压下合成出氨，减少能源消耗，
所以新法合成与哈伯法相比不需要在高温条件下，可节约大量能源，极具发展远景，D正确；
故合理选项是 D。
3．合成氨时既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是（　　）。
①减压；②加压；③升温；④降温；⑤及时从平衡混合气中分离出 NH3；⑥补充 N2或H2；⑦加催化剂；
⑧减小 N2或H2的量
A．③④⑤⑦ B．②④⑥ C．仅②⑥ D．②③⑥⑦
【答案】C
【解析】合成氨的反应为 N2（g）＋3H2（g） 2NH3（g），该反应的特点为：正反应放热且
气体分子数减小；
①减压，反应速率减慢，平衡逆向移动，NH3的产率减小，①不可采取；
②加压，反应速率加快，平衡正向移动，NH3的产率增大，②可采取；
③升温，反应速率加快，平衡逆向移动，NH3的产率减小，③不可采取；
④降温，反应速率减慢，平衡正向移动，NH3的产率增大，④不可采取；
⑤及时从平衡混合气中分离出 NH3，反应速率减慢，平衡正向移动，NH3的产率增大，⑤不可采取；
⑥补充 N2或H2，反应速率加快，平衡正向移动，NH3的产率增大，⑥可采取；
⑦加催化剂，反应速率加快，但平衡不移动，NH3的产率不变，⑦不可采取；
⑧减小 N2或H2的量，反应速率减慢，平衡逆向移动，NH3的产率减小，⑧不可采取；
可采取的是②⑥，答案选 C。
4．合成甲醇的反应存在平衡体系 ，为了提高 的产
量，应该采取的措施是（ ）
A．高温、高压 B．适宜的温度、高压、催化剂
C．低温、低压 D．高温、高压、催化剂
【答案】B
【解析】合成甲醇的反应是一个反应前后气体体积减小的放热反应，为提高 的产量，一要使平
衡正向移动，二要使反应速率增大，因此应使用催化剂，同时考虑催化剂的活性，反应温度要适宜，高
压有利于平衡正向移动，温度过高，平衡逆向移动，故采取的措施是选择适宜的温度、高压、催化剂；
故B符合题意。
综上所述，答案为 B。
5．工业上用乙烯和水蒸气合成乙醇的原理为 。如图是乙
烯的转化率随温度、压强的变化关系，下列说法正确的是
A．该反应的正反应为吸热反应
B．工业上采用的压强为7MPa 左右，温度为 250℃左右这是综合考虑反应速率和乙醇的产率等因素的结
果
C．相同温度下，压强越大，乙烯的转化率越大，平衡常数越大
D．给予足够的压强和适当的温度，可实现乙烯的转化率为 100%
【答案】B
【解析】A．根据图像得到，升高温度，乙烯的转化率降低，说明平衡逆向移动，即逆向是吸热反应，则
该反应的正反应为放热反应，故 A错误；
B．工业上采用的压强为7MPa 左右，温度为 250℃左右这是综合考虑反应速率和乙醇的产率、压强对设
备要求等因素的结果，故 B正确；
C．相同温度下，压强越大，乙烯的转化率越大，但平衡常数不变，平衡常数只与温度有关，故 C错误；
D．该反应是可逆反应，因此乙烯的转化率不可能为 100%，故 D错误。
综上所述，答案为 B。
6．下列关于工业合成氨的叙述错误的是（ ）
A．在动力、设备，材料允许的情况下，反应尽可能在高压下进行
B．温度越高越有利于工业合成氨
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