专题2《化学反应速率与化学平衡》检测题（含答案）2022-2023学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1

专题2《化学反应速率与化学平衡》 检测题
一、单选题
1．一定条件下，1molH2和1mol I2在密闭容器中发生反应I2(g) + H2(g) 2HI(g) ΔH =-14.9 kJ/mol。下列说法能说明反应达到化学平衡状态的是
A．放出的热量小于14.9 kJ
B．单位时间内消耗a mol H2，同时生成2a mol HI
C．HI生成的速率与分解速率相同
D．反应容器内压强不再变化
2．在一定温度下的恒容密闭容器中发生反应，下列叙述中，不能表明反应达到平衡状态的是
A．混合气体的密度不再发生变化
B．混合气体总物质的量不再发生变化
C．单位时间内消耗与消耗的物质的量之比为1:1
D．容器中各物质的物质的量分数不再发生变化
3．在密闭容中发生下列反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(s)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，达到平衡时，C的浓度为原平衡的1.7倍，下列叙述正确的是
A．A的转化率变大 B．a+b＜c
C．化学平衡常数K减小 D．平衡向正反应方向移动
4．中科院兰州化学物理研究所用Fe3 (CO) 12/ ZSM-5催化CO2加氢(H2) 合成低碳烯烃反应，过程如图，下列说法错误的是
A．反应过程中发生极性键、非极性键的断裂和结合
B．该反应的催化剂，可降低反应的活化能
C．反应过程中，第i步的活化能小于第ii步的活化能
D．若该技术工业化，将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
5．下列叙述与图中甲、乙、丙、丁相符合的是
甲：FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl 乙：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
丙：H2(g)+I2(g) 2HI(g) 丁：2SO2(g)+O2 (g) 2SO3 (g)
A．图甲是向平衡后的溶液中加入少量晶体，反应速率随时间变化的图像
B．图乙刚性密闭容器中，平衡时混合气体的平均摩尔质量：
C．图丙中a改变的条件一定是加入催化剂
D．图丁中K为化学平衡常数， P点处化学反应速率
6．关于有效碰撞理论，下列说法不正确的是
A．化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞
B．增大反应物浓度能够增大活化分子百分数，化学反应速率一定增大
C．升高温度，活化分子百分数增加，化学反应速率一定增大
D．催化剂能改变反应历程和活化能，影响化学反应速率
7．下列说法正确的是
A．强电解质溶液中不存在分子，弱电解质溶液中存在分子
B．在其他外界条件不变的情况下，增大压强能增大活化分子百分数
C．反应在室温下不能自发进行，说明该反应的
D．发展氢氧燃料电池汽车需要安全高效的储氢技术
8．下列说法中正确的是
A．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应
B．需要加热才能发生的反应，一定是吸热反应
C．SO2(g)+2H2S(g) =3S(s)+2H2O( 1) ΔH<0， 高温下能自发进行
D．当其他外界条件保持不变时，汽车排气管中使用催化剂可改变产生尾气的反应方向
9．向体积为2L的恒容密闭容器中通入CH4(g)和H2O(g)各1.5mol，发生反应：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)。在不同温度下测得n(CO)随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应是放热反应
B．a、b两点平衡常数：K(a)C．T2时，CH4的平衡转化率是40%
D．化学反应速率：v逆(b)>v正(c)
10．如图是可逆反应：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) H<0的速率一时间图象，t1时刻改变的条件可能是
A．恒容通入CO(g) B．缩小容器体积 C．升高温度 D．恒容通入H2O(g)
11．在社会生活生产中，下列有利于增大反应速率的措施是
A．牛奶放在冰箱中
B．炼铁时将矿石粉碎
C．橡胶制品中添加抑制剂
D．在月饼包装盒内放置小包除氧剂
12．可逆反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在恒容密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是①单位时间内生成nmolO2的同时消耗2nmolNO；②单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成nmolO2：③混合气体的颜色不再改变的状态；④2v(NO2)正=v(O2)逆；⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态：⑥混合气体的密度不再改变的状态
A．①③④⑤ B．②④⑥ C．①③⑤ D．①②③④⑤⑥
13．一定条件下，在体积为3L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，在一定条件下生成甲醇的量如图所示。根据图象，计算在500℃时，从反应开始到平衡的氢气的平均反应速率
A．mol·L-1·min-1 B．mol·L-1·min-1
C．mol·L-1·min-1 D．mol·L-1·s-1
14．NA 为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A．常温常压下，1 mol Cl2溶于1.0 LH2O中，溶液中 的个数之和为2NA
B．标准状况下，22.4 LC2H4和C3H6的混合物中含有的C=C数目一定为NA
C．25℃时0.1 LpH=1的盐酸稀释十倍，含有的OH-数目为1×10-12NA
D．标准状况下，1个O2 分子的体积约为
二、填空题
15．CO2、CS2、COS是由C、O、S三种元素形成的结构相似的化合物。
(1)下列能说明碳、硫两种元素非金属性相对强弱的是_____________(填序号)
A．亚硫酸溶液加入Na2CO3溶液中，产生气泡
B．氧化性：浓H2SO4＞H2CO3
C．CS2中碳元素为＋4价，硫元素为-2价
D．SO2有较强还原性，而CO2无还原性
(2)羰基硫(COS)可作为一种熏蒸剂，能防止某些昆虫、线虫的危害。
① 羰基硫的结构式为：________________。沸点：CO2_________COS(填“大于”或“小于”)，说明原因_____________________。
②下列有关羰基硫的推测肯定不正确的是_________________
A．COS分子中，所有原子都满足8电子的稳定结构
B．COS分子是含有极性键的非极性分子
C．COS分子中三个原子处于同一直线上
D．COS可能在O2中燃烧
③羰基硫(COS)用氢氧化钠溶液处理及利用的过程如下图：
已知A是一种盐，则A的化学式为________；气体单质a为____________________.
(3)在恒容密闭容器中，CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应为CO(g)+H2S(g)COS(g)+H2(g)，反应前CO和H2S的物质的量均为10mol，平衡后CO的物质的量为8mol，回答下列问题：
①升高温度，H2S浓度增加，表明该反应是__________________反应(填“放热”或“吸热”)。
②平衡时，继续通入CO10mol和H2S10mol，一段时间后再次达到平衡，此时H2S的转化率_____(填“增大”“减小”或“不变”)
(4)若反应在恒容密闭容器中进行，能说明该反应已达到平衡状态的是____________
A．容器内气体密度保持不变
B．CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化
C．c(H2)=c(H2S)
D．v(H2)正=v(H2S)逆
16．合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，是化学与技术对社会发展与进步的巨大贡献之一，氨在生产生活中起到了非常重要的作用。回答下列问题：
(1)实验室可用氯化铵与消石灰反应制备少量：。判断该反应的自发性并说明理由___________。
(2)已知，在298K时，在一恒容密闭反应器中充入一定量的和，当反应达到平衡后测得和的浓度分别为和。
①该温度下反应的平衡常数为___________。
②工业生产中的实际产率低于此次实验产率的可能原因是___________。
(3)工业上可通过氨的催化氧化(铂为催化剂)制备硝酸，下列说法正确的是___________。
A．氨的催化氧化适宜温度为750~850℃，当温度高于1000℃时，产率会下降，原因可能是生成的NO分解，同时温度过高铂损失较大
B．在转化器中氨的气流速度要适中，过快则接触时间太短，不利于充分反应，过慢则可能会导致分解，最终都可能导致氨的氧化率下降
C．为提高混合气中NO的含量，应尽可能提高原料气中的体积百分比
D．由于氨催化氧化反应一般不考虑可逆性，故通常不采用加压方式提高氨的氧化率
(4)氮氧化物是空气的污染物之一，在有氧条件下，新型催化剂M能催化与反应生成，将一定比例的和的混合气体匀速通入装有催化剂M的反应器中，反应相同时间，的去除率随反应温度的变化曲线如图所示。解释在50~150℃范围内随温度升高，的去除率迅速上升的主要原因是___________。
17．用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如下：
已知：MnO2是一种两性氧化物；25℃时相关物质的Ksp见下表。
物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2
Ksp 1×10-16.3 1×10-38.6 1×10-32.3 1×10-12.7
回答下列问题：
软锰矿预先粉碎的目的是_______，MnO2与BaS溶液反应转化为MnO的化学方程式为_______。
18．只改变一个影响因素，平衡常数K值变化，平衡一定移动_________
19．氨是化肥工业和基础有机化工的主要原料。
(1)合成氨反应过程中有关物质的化学键键能数据如表所示：
化学键
a b c
请写出该合成氨反应的热化学方程式_______。
(2)一定温度下，合成氨反应在a、b两种条件下分别达到平衡，的浓度随时间的变化如图1所示。
①a条件下，内的平均反应速率_______。
②相对a而言b可能改变的条件是_______。
(3)某化学兴趣小组向一恒温密闭容器中充入和模拟合成氨反应，平衡混合物中氨气的体积分数与总压强的关系如图2所示。若体系在下达到平衡时体系总体积为。此时
①的平衡分压为_______，(分压=总压×物质的量分数)；
②平衡常数_______。
20．如下图所示，将2molA气体和1molB气体充入一容积可变的密闭容器中，发生反应：2A(g)+B(g)2C(g)。反应开始时可滑动的活塞的位置如甲图所示，当反应达到平衡时，活塞位置如乙图所示。则当达到平衡时，A的转化率为_______；该条件下的反应的平衡常数为_______L/mol。
21．铝是最重要的金属之一，铝及其化合物在生活中有广泛的用途。
(1)纳米铝粉可以作高效催化剂、导电膜层、高档金属颜料等。普通铝在空气中能稳定存在，而纳米铝粉在空气中能自燃，从影响反应速率的角度分析其原因是________。
(2)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。
①该反应的化学方程式为_________________。
②MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解，同时产生无色无味的气体。该反应的离子方程式是_____________，该反应中还原剂是___________。
(3)煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+2NH3↑+N2↑+5SO3↑+3SO2↑+53H2O将产生的气体通过下图所示装置。
①集气瓶中收集到的气体是_________(填化学式)。
②B中酸性KMnO4溶液褪色(MnO4—还原为Mn2+)，发生反应的离子方程式为__________。
(4)Al(OH)3是重要化工原料。电解法制备高品质Al(OH)3的装置如图(中间用离子交换膜隔开)，电解总反应方程式为4NaAlO2＋10H2O4Al(OH)3↓＋4NaOH＋O2↑＋2H2↑，阳极的电极反应式为____________。
22．氮元素的单质及其化合物在农业生产、生活、国防和科技方面都有着重要作用，但一些氮的化合物又会对环境造成污染。因此，如何利用氮及氮的化合物是科研人员的重要研究课题。已知：(无色)(红棕色)。请回答下列有关问题：
(1)将一定量的NO2和N2O4混合气体装入玻璃球中，下列说法能说明该反应达到平衡状态的是___________(填字母)。
a．混合气体的密度保持不变 b．混合气体的颜色保持不变
c．混合气体的压强保持不变 d．消耗1 mol N2O4，同时生成2 mol NO2
(2)将玻璃球分别浸泡在热水和冰水中，其现象如图1所示：由图中现象说明该反应为___________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)将一定量的NO2和N2O4充入注射器后封口，用注射器活塞改变气体体积的过程中，测得气体透光率随时间的变化如图2所示(气体颜色越深，透光率越小)。图中b点的操作为___________；c点时，v(正)___________(填“＞”“=”或“＜”)v(逆)，理由是___________。
(4)在容积为2 L的容器中，通入一定量的N2O4，100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如下表。
时间/s 浓度 0 20 40 60 80
N2O4
NO2 0
①在0～20 s时段，反应速率v(NO2)=___________。
②在该温度下，的平衡常数K=___________。
③改变条件重新达到平衡时，要使的值变小，可采取的措施有___________(填字母)。
A．升高温度 B．增大N2O4的起始浓度
C．使用合适的催化剂 D．缩小体积
23．向黄色的溶液中加入无色的溶液，溶液变成红色。该反应在有的教材中用方程式表示。
(1)向上述红色溶液中继续加入浓溶液，溶液红色加深，这是由于_______________(填字母)．
A．与配合的数目增多
B．红色离子的数目增多
C．红色离子的浓度增加
(2)向上述红色溶液中加入溶液振荡，只观察到红色溶液迅速褪成无色，表示该反应的离子方程式为_______________；能使该反应发生的可能原因是_______________。
24．T℃，向1L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应2HI H2+I2，H2物质的量随时间的变化如图3所示。
(1)该温度下，2HI(g) H2(g)+I2(g)的平衡常数K=______
(2)相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，则_____是原来的2倍。
a.平衡常数 b.HI的平衡浓度 c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些物理量也不发生变化，据此解答。
【详解】A．可逆反应不可能完全转化，在密闭容器中充入1molH2和1molI2，无论该反应是否达到平衡，放出的热量都小于14.9kJ，A不符合；
B．单位时间内消耗a mol H2，同时生成2a mol HI，都体现的正反应速率，不能说明正反应速率等于逆反应速率，B不符合；
C．HI生成的速率与HI分解的速率相等，说明正逆反应速率相等，C符合；
D．该反应为等体积反应，随着反应的进行体系压强一直保持不变，D不符合；
故选C。
2．A
【详解】A．反应在恒容密闭容器中进行，反应物和产物均为气体，反应体系中气体的质量不变，所以密度也不变，无法根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，A符合题意；
B．反应前后气体总物质的量不相等，所以混合气体总物质的量不再发生变化，说明反应达到平衡状态，B不符合题意；
C．单位时间内消耗的同时生成，可推得，单位时间内消耗与生成物质的量之比为1:1，则反应达到平衡状态，C不符合题意；
D．容器中各物质的物质的量分数不再发生变化，说明反应达到平衡状态，D不符合题意;
故选A。
3．B
【分析】在密闭容中发生下列反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(s)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，达到平衡时，若平衡不移动，C的浓度为原平衡的2倍，现C的浓度为原平衡的1.7倍，说明平衡逆向移动，由此分析。
【详解】A． 平衡逆向移动，A的转化率变小，故A错误；
B． 加压平衡逆向移动，a+b＜c，故B正确；
C． 温度不变，化学平衡常数K不变，故C错误；
D． 平衡向逆反应方向移动，故D错误；
故选B。
4．C
【详解】A．反应过程中，二氧化碳中碳氧键、氢气中氢氢键断裂，反应生成乙烯、丙烯等物质，所以有碳氢键、碳碳键的生成，故A正确；
B．催化剂通过降低反应的活化能加快反应速率，故B正确；
C．活化能越小反应速率越快，第i步反应慢、第ii步反应快，所以第i步的活化能大于第ii步的活化能，故C错误；
D．该反应消耗二氧化碳生成低碳烯烃，利于缓解温室效应并解决能源转化问题，故D正确；
选C。
5．B
【详解】A．图甲是向平衡后的溶液中加入少量晶体，对反应速率没有影响，A错误；
B．Ⅰ的平衡状态中甲醇的含量高于Ⅱ平衡状态中甲醇，即Ⅰ的平衡状态中气体的总物质的量小于Ⅱ平衡状态中气体的总物质的量，根据 知M(Ⅱ)C．图丙中a改变的条件可能是加入催化剂也可能是改变压强，C错误；
D．点的 〈 ，平衡向正反应移动〉，D错误；
故选B。
6．B
【详解】A．能发生反应的碰撞为有效碰撞，化学反应的实质是活化分子有合适取向时的有效碰撞，A说法正确；
B．浓度增大，活化分子百分数不变，单位体积内活化分子的数目增大，有效碰撞几率增大，反应速率加快，B说法错误；
C．升高温度，增大了活化分子百分数，单位体积内的活化分子数目增大，有效碰撞几率增大，反应速率加快，C说法正确；
D．一般情况下，催化剂能够改变反应历程，降低反应的活化能，活化分子的百分数增大，从而加快化学反应速率，D说法正确；
答案选B。
7．D
【详解】A．强电解质溶液中不存在溶质分子，但存在溶剂分子，弱电解质溶液中既存在溶质分子又存在溶剂分子，A项错误；
B．在其他外界条件不变的情况下，对于气体而言增大压强能增大单位体积内活化分子数，但整体活化分子的百分数不变，B项错误；
C．反应在室温下不能自发进行，则，又因，要使，则，C项错误；
D. 氢气常温下为气态，储存在燃料罐中，高温或碰撞时会爆炸，所以发展氢燃料电池汽车需要安全高效的储氢技术，D项正确；
答案选D。
8．A
【详解】A．反应自发进行需满足 G= H-T S<0，若 H>0的反应自发进行，则 S>0，所以吸热反应能自发进行，此反应是熵增反应，A正确；
B．许多放热反应需要加热才能发生，某些吸热反应常温下也能进行，B错误；
C． G= H-T S<0反应能自发进行，若反应ΔH<0，ΔS<0 ，则低温下能自发进行，C错误；
D．催化剂只能改变反应历程，改变化学反应速率，无法改变反应方向，D错误；
故答案选A。
9．C
【详解】A．由图象可知，“先拐先平数值大”，即先达到平衡的温度高，说明温度T1> T2，T1时n(CO)较大，说明升高温度平衡正向移动，则正反应是吸热反应，故A错误；
B．根据A项分析，该反应是吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，所以a、b两点平衡常数：K(a)>K(b)，故B错误；
C．转化率是参与反应的物质的量与总物质的量的比值，因此CH4的平衡转化率是100%=40%，故C正确；
D．由图可知，b点和c点温度相同，b点达到平衡状态，v正(b)=v逆(b)，而c点还没达到平衡状态，v正(c)>v逆(c)，由于由c到b，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，即v正(c)> v正(b)=v逆(b)>v逆(c)，所以v逆(b)答案选C。
10．A
【分析】根据图象，t1时刻正反应速率不变，随时间的进行正反应速率逐渐增大。
【详解】A．恒容通入CO(g)，CO的浓度增大，平衡逆向移动，与图象相符，A符合题意；
B．缩小容器体积，反应物、生成物的浓度均增大，正逆反应速率均增大，B与题意不符；
C．升高温度，正逆反应速率均增大，C与题意不符；
D．恒容通入H2O(g)，反应物的浓度增大，正反应速率增大，D与题意不符；
答案为A。
11．B
【详解】A．冰箱中温度较低，食物放在冰箱中，可减慢反应速率，故不选A；
B．矿石粉碎，增大反应物接触面积，增大反应速率，故选B；
C．橡胶制品中添加抑制剂，可减小橡胶老化的速率，故不选C；
D．在月饼包装内放置小包除氧剂，可抑制月饼的氧化，减慢氧化反应速率，故不选D；
故选：B。
12．C
【分析】在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态，据此解答。
【详解】①单位时间内生成nmolO2的同时消耗2nmolNO，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态；
②单位时间内消耗2nmolNO2的同时生成nmolO2，均表示正反应速率，不一定达到平衡状态：
③NO2是红棕色气体，NO和O2均无色，颜色不再改变的状态可用于判断平衡状态；
④2v(NO2)正=v(O2)逆不满足正逆反应速率相等，没有达到平衡状态；
⑤混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，质量不变，但物质的量是变化的，所以混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态，能说明反应达到平衡状态：
⑥密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此混合气体的密度不再改变的状态，不一定达到平衡状态；
根据以上分析可知①③⑤符合。答案选C。
13．D
【详解】由图中信息可知，在500℃时，从反应开始到平衡所用时间为tBmin，生成的CH3OH的物质的量为nBmol，则根据反应方程式可知，消耗的H2的物质的量为2nBmol，容器的体积为3L，则该时间段内H2的平均反应速率为：=mol·L-1·min-1=mol·L-1·s-1，故答案为：D。
14．C
【详解】A．Cl2与H2O的反应是可逆反应，在溶液中存在化学平衡，其中含有未反应的Cl2，故常温常压下，1 mol Cl2溶于1.0 LH2O中，溶液中 的个数之和小于2NA，A错误；
B．C3H6可能是环丙烷，也可能是丙烯，而C2H4为乙烯，分子中含有不饱和的碳碳双键，标准状况下，22.4 LC2H4和C3H6的混合物的物质的量是1 mol，其中含有的C=C数目可能为NA，也可能小于NA，B错误；
C．HCl是一元强酸，25℃时0.1 LpH=1的盐酸稀释十倍，c(H+)=0.1 mol/L，当将其稀释10倍后，溶液中c(H+)=0.01 mol/L，由于溶液中存在水的电离平衡，则该溶液中c(OH-)=，n(OH-)=1 L×10-12 mol/L=1.0×10-12 mol，故其中含有的OH-数目为1×10-12NA，C正确；
D．标准状况下O2为气体，气体分子在很大空间运动，微粒本身大小可以忽略不计，因此不能根据气体体积计算微粒本身体积的大小，D错误；
故合理选项是C。
15． C O＝C＝S 小于 均为分子晶体，结构相似，相对分子质量增加，熔沸点升高；且COS为极性分子，CO2为非极性分子，极性分子熔沸点高于非极性分子 B Na2CO3 H2 放热 不变 BD
【详解】(1)A．亚硫酸溶液加入Na2CO3溶液中，产生气泡，证明反应产生CO2，说明酸性H2SO3>H2CO3，由于H2SO3不是S元素的最高化合价含氧酸，因此不能证明元素的非金属性S>C，A不符题意；
B．元素最高价氧化物对应水化物的氧化性强弱与物质分子结构有关，与元素的非金属性强弱无关，因此不能比较元素的非金属性，B不符题意；
C．CS2是共价化合物，共用电子对偏向吸引电子能力强的元素，吸引电子能力强的元素显负价，吸引电子能力弱的元素表现正化合价，在CS2中碳元素为＋4价，硫元素为-2价，可以证明元素的非金属性S>C，C符题意；
D．SO2中S元素的化合价处于S元素的中间价态，可以失去电子，表现较强还原性，而CO2中C元素为其最高化合价，只有弱氧化性，无还原性，则与元素的非金属性强弱无关，D不符题意；
选C；
(2)① 羰基硫COS是CO2分子中的O原子被S原子代替产生的，由于O、S是同一主族的元素，原子结构相似，所以可知COS的结构式为：O＝C＝S；二者均为分子晶体，结构相似，相对分子质量增加，熔沸点升高；且COS为极性分子，CO2为非极性分子，极性分子熔沸点高于非极性分子由于分子间作用力COS>CO2，所以二者的沸点比较：CO2②A．COS分子中，C原子与O、S原子分别形成2对共用电子，从而使分子中所有原子都满足8电子的稳定结构，A正确；
B．COS分子是含有极性键的极性分子，B错误；
C．COS分子中三个原子处于同一直线上，键角是180°，C正确；
D．COS中S为-2价，有还原性，因此COS可能在O2中燃烧，反应产生CO2、SO2，D正确；
选B；
③由图示可知生成正盐为Na2S，由元素守恒可知，生成正盐还有Na2CO3，反应为COS+4NaOH= Na2S+Na2CO3 +2H2O，硫化钠与水反应生成、氢气和氢氧化钠，其反应的离子方程式为：2S2-+ 5H2O+4H2↑+2OH-，所以A的化学式为Na2CO3，气体单质a为H2；
(3)①升高温度，H2S浓度增加，表明升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，由于升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，逆反应是吸热反应，所以该反应正反应是放热反应；
②由于该反应是反应前后气体体积不变的反应，所以继续通入CO10mol和H2S10mol，相当于增大压强，一段时间后再次达到平衡，化学平衡不发生移动，此时H2S的转化率不变；
(4)A．该反应的反应混合物都是气体，由于容器的容积不变，所以在任何时刻容器内气体密度保持不变，不能判断反应是否为平衡状态，A不符题意；
B．CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化，则反应达到平衡状态，B符题意；C．c(H2)=c(H2S)，反应可能处于平衡状态，也可能未达到平衡，这与反应开始的条件及加入反应物的多少有关，因此不能判断反应是否平衡，C不符题意；
D．v(H2)正=v(H2S)逆，则正反应速率和逆反应速率相等，则反应处于平衡状态，D符题意；
选BD。
16．(1)由于反应的，故较高温度下反应可自发进行
(2) 该反应为放热反应，工业生产中反应温度高于298K，平衡逆向移动
(3)ABD
(4)催化剂M的活性随温度升高而增大，使反应去除速率迅速增大
【解析】（1）
根据ΔG=ΔH-TΔS，若ΔG＜0，则反应能自发进行，该反应的ΔH>0，ΔS>0 ，故较高温度下反应可自发进行。
（2）
①该反应的平衡常数K==3.0×103 。
②该反应为放热反应，工业生产中反应温度高于298K，平衡逆向移动，所以工业生产中的实际产率低于此次实验产率。
（3）
A．氨的催化氧化适宜温度为750~850℃，当温度高于1000℃时，产率会下降，原因可能是生成的NO分解，同时温度过高铂损失较大，或催化剂的活性降低，也可能是该反应是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，产率下降，故A正确；
B．在转化器中氨的气流速度要适中，过快则接触时间太短，不利于充分反应，过慢则可能会导致 NH3 分解，最终都可能导致氨的氧化率下降，故B正确；
C．NH3的体积分数过大，会降低混合气中NO的含量，故C错误；
D．增大压强，能使可逆反应建立的平衡移动，由于氨催化氧化反应一般不考虑可逆性，故通常不采用加压方式提高氨的氧化率，故D正确；
故选ABD。
（4）
催化剂M的活性随温度升高而增大，使反应去除速率迅速增大，所以在50~150℃范围内随温度升高， NOx 的去除率迅速上升。
17． 增大接触面积，充分反应，提高反应速率 MnO2+BaS+H2O=Ba(OH)2+MnO+S
【详解】软锰矿粉碎后，表面积增大，即在反应中增大了反应物的接触面积，一是可以使之充分反应；二是可以提高反应速率，即软锰矿预先粉碎的目的是增大接触面积，充分反应，提高反应速率；
由题给信息可知，反应物有MnO2、BaS溶液，生成物有MnO；由流程图中给出的信息可知，生成物中还有Ba(OH)2和硫黄。根据原子守恒和得失电子守恒，可写出该反应的化学方程式为MnO2＋BaS＋H2O=MnO＋Ba(OH)2＋S。
18．正确
【详解】只改变一个影响因素，平衡常数K值变化，平衡状态发生改变，平衡一定移动，故正确；
19．(1)
(2) 增大浓度
(3) 12
【详解】（1）合成氨反应为N2(g) +3H2(g) =2NH3 (g)，△H=反应物所含键能之和-生成物所含键能之和=b+3a-6c=(b+3a-6c)，则反应热化学方程式为；
（2）①a条件下，根据图象可知，氢气的初始浓度为3，平衡浓度为1.5，则0~5min内的反应速率；
②根据图象可知，b曲线达平衡时H2的物质的量浓度与a曲线比较，b曲线的反应速率增大，平衡时氢气的含量减小，充入N2反应物浓度增大，反应速率增大，平衡向着正向移动，氢气的浓度减小；
（3）①设反应达到平衡状态消耗氮气物质的量为x,，三段式有
则，解得x=3mol，由此可得的平衡分压为；
②达到平衡时，，，，则。
20． 90% 5670L/mol
【详解】假设反应过程中消耗A的物质的量为x，列式计算：
依据图1和图2反应开始和平衡后气体体积之比在相同条件下等于物质的量之比，则：(2-x+1-0.5x+x)∶(2+1)=7∶10，解得：x=1.8mol，A的转化率=×100%=90%；
A、B、C的平衡浓度分别为c(A)==mol/L、c(B)==mol/L、c(C)==mol/L，故平衡常数K===5670L/mol。
21． 纳米铝粉的表面积大，与氧气的接触更加充分 3MnO2＋4Al3Mn＋2A12O3 MnO2＋H2O2＋2H+=Mn2+＋O2↑＋2H2O H2O2 N2 5SO2+2MnO4-+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+ 4AlO2-+6H2O-4e-=4Al（OH）3↓+O2↑
【详解】（1）纳米铝粉的表面积比普通铝大，与氧气的接触更加充分，所以纳米铝粉在空气中能自燃，故答案为纳米铝粉的表面积大，与氧气的接触更加充分；
（2）①高温时，铝与二氧化锰发生铝热反应生成锰和氧化铝，反应的方程式为3MnO2＋4Al3Mn＋2A12O3，故答案为3MnO2＋4Al3Mn＋2A12O3；
②由题意，MnO2加入酸化后的H2O2溶液中，MnO2溶解，同时产生无色无味的气体，说明Mn元素化合价降低被还原，MnO2做氧化剂被还原为Mn2+，氧元素化合价升高被氧化，H2O2做还原剂被氧化生成氧气，反应的化学方程式为MnO2＋H2O2＋2H+=Mn2+＋O2↑＋2H2O，故答案为MnO2＋H2O2＋2H+=Mn2+＋O2↑＋2H2O；H2O2；
（3）①由装置图可知，NH4Al(SO4)2·12H2O煅烧分解生成的气体中，NH3和SO3被饱和亚硫酸钠吸收，二氧化硫被高锰酸钾吸收，所以最后集气瓶中收集到的气体是N2，故答案为N2；
②SO2具有还原性，高锰酸钾具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成SO42-和Mn2+离子，反应的方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+，故答案为5SO2+2MnO4-+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+；
（4）由电解总方程式可知，电解偏铝酸钠溶液制取氢氧化铝时，阳极上水电离出的氢氧根放电生成氧气，破坏水的电离平衡生成氢离子，氢离子与偏铝酸根及水生成氢氧化铝沉淀，电极反应式为4AlO2-+6H2O-4e-=4Al（OH）3↓+O2↑，故答案为4AlO2-+6H2O-4e-=4Al（OH）3↓+O2↑。
22．(1)BC
(2)吸热
(3) 压缩注射器 ＜ 透光率增大，气体颜色变浅，说明平衡逆向移动
(4) 0.003 mol/(L·s) 0.36 BD
【解析】(1)
A．反应混合物都是气体，则反应前后气体总质量不变；容器容积不变，则容器内混合气体的密度始终保持不变，故不能根据密度不变判断反应是否达到平衡状态，A不符合题意；
B．反应混合物中只有NO2是有色气体，若混合气体的颜色不再变化，NO2浓度不变，反应达到平衡状态，B符合题意；
C．该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，若混合气体的气体压强保持不变，说明混合气的总物质的量不变，反应达到平衡状态，C符合题意；
D．消耗1 mol N2O4与生成2 mol NO2表示的都是反应正向进行，无法判断反应是否达到平衡状态，D不符合题意；
故合理选项是BC；
(2)
将平衡球分别放入热水与冷水中，看到热水中气体分子数增加，冷水中气体分子数减少，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应的正反应是吸热反应；
(3)
b点开始后透光率急剧减小，说明操作是压缩注射器的过程，导致气体颜色变深，透光率变小；
根据图象可知：c点后透光率逐渐增大，说明气体颜色变浅，气体浓度逐渐减小，化学平衡逆向移动，因此化学反应速率v(正)＜v(逆)；
(4)
①根据表格数据可知：在0～20 s时段，△c(NO2)=0.06 mol/L，则用NO2的浓度变化表示的化学反应速率v(NO2)=；
②当反应达到平衡时c(N2O4)=0.04 mol/L，c(NO2)=0.12 mol/L，则该反应的化学平衡常数K=；
③A．该反应的正反应是吸热反应，升高温度化学平衡正向移动，导致的值增大，A不符合题意；
B．增大N2O4的起始浓度，使体系的压强增大，压强增大对化学平衡移动的影响大于浓度增大对平衡的影响，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时的值减小，B符合题意；
C．使用合适的催化剂化学平衡不发生移动，的值不变，C不符合题意；
D．缩小体积导致体系的压强增大，增大压强，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，最终达到平衡时的值减小，D符合题意；
故合理选项是BD。
23．(1)C
(2) 结合的能力大于结合的能力
【详解】（1）溶液中存在平衡：，继续加入浓溶液，浓度增大，平衡正向移动，红色离子浓度增多，答案选C；
（2）向红色溶液中加入溶液振荡，只观察到红色溶液迅速褪成无色，说明结合的能力大于结合的能力，使浓度减小，平衡逆向移动。
24．(1)
(2)b
【分析】（1）
根据图，可知三段式为：，则c(H2)=0.1mol/L，c(I 2)=0.1mol/L，c(HI)=0.8mol/L，平衡常数K=，故答案为：；
（2）
a．平衡常数只与温度有关，a项错误；
b．由于反应前后体积不变，所以该反应是等效的，则HI的平衡浓度，b项正确；
c．浓度增大，反应速率增大，达到平衡的时间小于2倍，c项错误；
d．相同温度下，若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍，达到的平衡状态和原来的平衡状态相同，平衡时H的体积分数不变，d项错误；
故答案为：b。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页