专题2 化学反应速率与化学平衡 检测题 （含答案） 2022-2023学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
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| 名称 | 专题2 化学反应速率与化学平衡 检测题 （含答案） 2022-2023学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 899.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-19 09:40:03 | ||
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文档简介
专题2《化学反应速率与化学平衡》检测题
一、单选题
1．可逆反应中反应物B的体积分数(B%)、生成物C的体积分数(C%)与压强(P)、温度(T)的关系如图所示，关于该反应的判断正确的是
A．该反应不能自发进行
B．ΔH＞0，ΔS＞0
C．a+b＞c
D．T1、T2温度下的平衡常数：K(T1)＜K(T2)
2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO=N2＋2CO2，对此反应，下列叙述正确的是
A．使用催化剂能加快反应速率
B．压强增大不影响化学反应速率
C．冬天气温低，反应速率降低，对人类危害减小
D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响
3．某温度时，的平衡常数，则此温度下，的平衡常数为
A． B． C． D．
4．在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),当m、n、p、q为任意整数时,一定达到平衡的标志是( )
①体系的温度不再改变 ②体系密度不再改变
③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q
⑥单位时间内m mol A发生断键反应,同时p mol C也发生断键反应
A．③④⑤⑥ B．①③④⑥ C．②③④⑥ D．①③④⑤
5．可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，达到平衡后，下列选项中采用的三种方法都能使氢气的转化率增大的是
A．升高温度、降低压强、增加氮气
B．降低温度、增大压强、加入催化剂
C．升高温度、增大压强、增加氮气
D．降低温度、增大压强、分离出部分氨气
6．有关合成氨反应的说法，正确的是
A．根据计算，常温下合成氨反应的ΔH-TΔS<0，所以常温下的反应速率很快
B．升高温度，既可以加快合成氨的速率，又可以提高平衡转化率
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
7．一定温度下，某密闭容器中发生反应：2HI(g) H2(g)+I2(g) △H＜0。若0～15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L，则下列说法正确的是
A．0～15s内用HI表示的平均反应速率v(HI)=0.002mol/(L·s)
B．c(HI)由0.07mol/L降到0.04mol/L所用时间小于15s
C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快，平衡正向移动
8．在一定条件下，在容积不变的密闭容器中，1molN2和3molH2发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是
A．N2、H2和NH3的物质的量比为1：3：2时，该反应达到平衡
B．该反应达到平衡时，vNH3(正)=2vN2(逆)
C．达到平衡时，混合气体密度不随时间变化
D．提高该反应的温度，可以实现H2的完全转化
9．一定条件能发生反应：2N2Og)2N2(g)+O2(g)。为探究不同条件对该反应的影响，在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体，测得容器①、②、③、④中氧气的物质的量随时间的变化如图所示：
容器 温度/℃ 容积/L 起始物质的量/mol
N2O N2 O2
① 450 V① 0.1 0 0
② 450 1.0 0.1 0 0
③ 400 0.8 0.1 0 0
④ T④ 1.0 0.2 0 0
下列说法正确的是A．相同温度下反应，t1时间内，该反应的平均反应速率v①=v③
B．第②个容器中一定加入催化剂
C．若T④＞450℃，说明温度越高，反应速率越快
D．若①②③④四个容器都未加催化剂，比较①③两个容器的数据，说明温度越高，反应速率越快
10．下列说法正确的是
A．相同规格的Fe和Mg分别与0.1mol L-1的盐酸反应，反应速率相同
B．0.1mol L-1的盐酸与0.1mol L-1CH3COOH分别与大小、形状相同的大理石反应，反应速率相同
C．催化剂能降低分子活化时所需能量，使活化分子百分数大大增加
D．100mL2mol L-1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl固体，反应速率增大
11．下列有关说法正确的是
A．CaCO3(s) == CaO(s) + CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大
D．水的离子积常数KW随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
12．氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－904 kJ·mol－1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。对于反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列有关说法不正确的是
A．该反应一定能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键，说明该反应达到平衡状态
D．达到平衡时，增大容器的体积，v(正)增加、v(逆)减小
13．将某些化学知识用数轴表示直观形象、简明易记。下列用数轴表示正确的是
A．平衡常数与转化率关系：
B．分散系的分类：
C．AlCl3和NaOH反应后铝元素的存在形式：
D．Na与O2反应的产物：
14．甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应，转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH)，实现了天然气的高效利用，其原理如图所示，下列说法错误的是
A．反应③中有极性键的断裂与生成
B．反应⑤中，Ce的化合价降低
C．铑/铈氧化物改变了CH4和H2O2的反应历程，降低了反应的活化能
D．若用H2l8O2作反应物，一段时间后CH3OH、CH3OOH和铑/铈氧化物中均含有18O
15．有研究认为，强碱性溶液中反应分三步进行，其中两步如下：
第一步
第三步
下列说法不正确的是
A．是该化学反应的中间产物，不是催化剂 B．第一步反应为氧化还原反应
C．由K值无法判断第一步与第三步反应的快慢 D．反应的第二步为
二、填空题
16．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：；据此回答以下问题：
(1)根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应温度越高，其化学平衡常数的值_______。(填“越大”、“越小”或“不变”)
(2)某温度下，若把与置于体积为的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体的压强变为开始时的，则平衡时氢气的转化率=_______(用百分数表示。能说明该反应达到化学平衡状态的是_______填字母。
a．容器内的密度保持不变b．容器内压强保持不变
c．v正(N2)=2v逆(NH3) d．混合气体中c(NH3)不变
(3)某2L恒容密闭容器中充入2mol X(g)和1mol Y(g)发生反应：2X(g)+Y(g) 3Z(g)△H，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示，△H______0
17．目前城市空气质量恶化的原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO均为汽车尾气的成分这两种气体在催化转换器中发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-a kJ/mol，在一定温度下，将，气体通入固定容积为2L的密闭容器中，发应过程中部分物质的浓度变化如图1所示计算结果保留三位有效数字。
(1)的平均速率______，CO的转化率为______。
(2)15 min后反应达到平衡，若将此时得到的气体用含有的溶液吸收，则电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______。
(3)20 min时，若改变某一反应条件，导致CO浓度增大，则改变的条件可能是______ 填序号。
缩小容器体积 扩大容器体积 增加 NO的量
降低温度 增加CO的量 使用催化剂
(4)若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入CO、各，化学平衡将______填“向左”、“向右”或“不”移动，重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为______。
(5)对于反应，在温度为，时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如图所2示。则下列说法正确的是______。
、C两点的反应速率：
、C两点气体的颜色：A深、C浅
、C两点的气体的平均相对分子质量：
由状态B到状态A，可以用加热的方法
三、计算题
18．在2 L恒容密闭容器中，发生反应 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。
⑴某温度时，按物质的量比2∶1充入NO和O2开始反应，n(NO)随时间变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.007 0.006 0.006 0.006
0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率__________1~5s内以NO浓度变化表示的反应速率（选填“小于”、“大于”、“等于”）。
⑵该反应的平衡常数表达式为K＝______。能说明该反应已达到平衡状态的是_____。
A．气体颜色保持不变 B．气体平均相对分子质量保持不变
C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) D．气体密度保持不变
⑶已知：K300℃＞K400℃。下列措施能使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动的是________。
A．升高温度 B．充入Ar使压强增大 C．充入O2使压强增大 D．选择高效催化剂
⑷将amolNO和bmolO2发生反应，要使反应物和生成物物质的量之比为1∶2，则a/b的取值范围是_________。
19．恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
（1）若开始时放入1 mol N2和3 mol H2，达到平衡后，生成a mol NH3，这时N2的物质的量为________mol
（2）若开始时无NH3，只放入N2和H2，达到平衡时生成NH3的物质的量为3a mol，则开始时放入H2的物质的量为________mol(平衡时NH3的质量分数与(1)中相同)。
（3）若开始时放入x mol N2、6 mol H2和2 mol NH3达到平衡后，N2和NH3的物质的量分别为y mol和3a mol，则y＝________。平衡时H2的物质的量________(选填一个编号)。
A．大于6 mol B．等于6 mol C．小于6 mol D．可能大于、小于或等于6 mol
（4）若在（3）的平衡混合物中，再加入6 mol NH3，再次达到平衡后，NH3的质量分数为________。
四、实验题
20．铜在生活中有广泛的应用。CuCl2和CuCl是两种常见的盐,广泛应用于工业生产.
I.CuCl2固体遇水易水解。实验室用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气，并与粗铜（含杂质铁）反应制备氯化铜（铁架台、铁夹及酒精灯省略）。
（1）写出装置A中，发生反应的化学反应方程式：_______________________________，装置C的作用是_______________________________
（2）完成上述实验，按气流方向连接各仪器接口的顺序是a→_________________________。（每种仪器限使用一次）
（3）上述D装置的作用是____________________
（4）实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜（原粗铜含杂质铁）可加入_________，并过滤。
A．Cu B．CuCO3 C．CuO D．NaOH
ⅡCuCl是应用广泛的有机合成催化剂，可采取不同方法制取。CuCl晶体呈白色，露置于潮湿空气中易被氧化。
方法一：向上述制得的氯化铜溶液中通入SO2，加热一段时间即可制得CuCl，写出该反应的离子方程式：_______________________________ 。
方法二 铜粉还原CuSO4溶液
已知：CuCl难溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+ 2Cl－ [CuCl3]2－(无色溶液)。
（1）①中，“加热”温度不宜过高和过低，目的是_______________，当观察到_________________________________________________________________________________现象，即表明反应已经完全。
（2）②中，加入大量水的作用是______________。（从平衡角度解释）
（3）溶液中氯离子浓度达到一定量时，生成CuCl会部分溶解生成CuCl2-在一定温度下建立两个平衡: Cu Cl(s)Cu+(aq) + Cl-(aq) Ksp=1.4x10-6 Cu Cl(s) + Cl一(aq)CuCl2-(aq) K=0.35
分析[Cu+]、[CuCl2-]和Ksp,K的数学关系，在图中画出「Cu+]、[CuCl2-]的函数关系曲线(要求至少标出曲线上一个坐标点)
_______________
21．实验小组探究溶液与KI溶液的反应及其速率，实验操作和现象如下。
已知：ⅰ.具有强氧化性，能完全电离，易被还原为；
ⅱ.淀粉检测的灵敏度很高，遇低浓度的即可快速变蓝；
ⅲ.可与发生反应：。
编号 1-1 1-2
实验操作 2滴淀粉溶液 2mL KI溶液 2mL 溶液和2滴淀粉溶液 2mL KI溶液
现象 无明显现象 溶液立即变蓝
(1)实验1-1的目的是_______。
(2)与KI反应的离子方程式为_______。
为了研究与KI反应的速率，小组同学分别向两支试管中依次加入下列试剂，并记录变色时间，如下表。
编号 KI溶液/mL 溶液/mL 蒸馏水/mL 淀粉溶液/滴 溶液/mL 变色时间/s
2-1 2 0 2.8 2 0.2 立即
2-2 2 0.8 0.2 2 2 30
(3)加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长，甲同学对此提出猜想：
猜想1：先与反应，使降低；
猜想2：先与KI反应，_______。
①甲同学提出猜想1的依据：由信息ⅲ推测，的还原性_______(填“强于”或“弱于”)KI的。
②乙同学根据现有数据证明猜想1不成立，理由是_______。
③补全猜想2：_______。
(4)查阅文献表明猜想2成立。根据实验2-2的数据，计算30s内的平均反应速率_______(写出计算式即可)。
(5)实验2-2中，30s内未检测到与反应，可能的原因是_______。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．C
【分析】根据“先拐先平数值大”知，温度：T2＞T1.压强P1＞P2，其它条件不变时升高温度C含量减小，则平衡逆向移动，△H＜0；增大压强B含量减小，平衡正向移动，则a+b＞c，故该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应。
【详解】A．该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应，则ΔH＜0，ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS＜0，则该反应在低温可自发进行，故A错误；
B．该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应，则ΔH＜0，ΔS＜0，故B错误；
C．由以上分析可知，a+b＞c，故C正确；
D．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，温度越高，平衡常数越小，则K(T1)＞K(T2)，故D错误。
故答案为：C
2．A
【详解】A．催化剂可以改变化学反应速率，我们通常所说的催化剂一般都指正催化剂，能加快反应速率，故A正确；
B．增大压强，可以使气体物质的体积变小，其浓度变大，所以反应速率加快，反之，减小压强，可使气体的体积变大，浓度变小，反应速率变慢，由于该反应是气体物之间的反应，改变压强，对反应速率有影响，故B错误；
C．升高温度，可以加快反应速率，降低温度可减慢反应速率。由于NO和CO对人的危害远大于N2和CO2，所以当NO与CO反应生成N2和CO2的速率降低时，对人危害更大，故C错误；
D．2NO＋2CO=N2＋2CO2是一个气体物质间的化学反应，改变反应物的浓度、压强、温度均能改变该反应的速率，故D错误；
故选A。
3．A
【详解】某温度度下，反应的平衡常数为=a；反应的平衡常数表达式为，相同温度时=，由=a，可得，故选A。
4．B
【详解】①体系的温度不再改变，正、逆反应速率相等，能据此判断该反应达到平衡状态，①正确；
②反应混合物都是气体，反应在恒容密闭容器内进行，容器的容积不变，因此无论反应是否达到平衡，混合气体的密度一直不变，不能据此判断反应是否处于平衡状态，②错误；
③各组分的物质的量浓度不再改变，该反应达到平衡状态，③正确；
④当该反应达到平衡状态，各组分的质量分数不再改变，④正确；
⑤当反应速率vA：vB：vC：vD=m：n：p：q，由于未指明是正反应速率还是逆反应速率，所以不能据此判断该反应是否达到平衡状态，⑤错误；
⑥单位时间内m mol A断键反应等效于pmol C形成，同时pmol C也断键反应，说明任何物质的浓度不变，反应处于平衡状态，⑥正确；
综上所述可知，说法正确的是①③④⑥，故合理选项是B。
5．D
【分析】为了使H2的转化率增大，一般使可逆反应3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)△H＜0向正反应方向移动，增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，但会导致H2的转化率减小；该反应为气体体积减小的放热反应，所以可以降低温度，增大压强都能向正反应方向移动，H2的转化率增大，催化剂不改变平衡移动，分离出部分氨也能使平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大；
【详解】A．升高温度、降低压强，平衡逆向移动，氢气转化率降低，A错误；
B．催化剂改变反应速率，不影响平衡移动，B错误；
C．升高温度，平衡逆向移动，氢气转化率降低，C错误；
D．降低温度、增大压强、分离出部分氨气，平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大，D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．常温下合成氨反应的ΔH-TΔS<0，只能说明合成氮反应在常温下能自发进行，而不能说明反应的快慢，故A错；
B．合成氨反应放热，升高温度，合成氨反应逆向移动，平衡转化率降低，故B错误；
C．由于合成氨反应的ΔS<0，ΔH<0，根据ΔH-TΔS，可知高温不自发，故C错误；
D．由于合成氨反应的ΔS<0，ΔH<0，根据ΔH-TΔS，可知在常温时可自发进行，D正确；
选D。
7．A
【详解】A．0～15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L，HI变化的物质的量浓度为0.03mol·L－1，根据化学反应速率的数学表达式，v(HI)==0.002mol/(L·s)，故A正确；
B．浓度降低，化学反应速率减缓，c(HI)由0.07mol·L－1降到0.04mol·L－1，HI表示的化学反应速率小于0.002mol/(L·s)，因此所用时间大于15s，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．该反应是气体物质的量不变的反应，减小反应体系的体积，压强增大，化学反应速率加快，当反应平衡不移动，故D错误；
答案为A。
8．B
【详解】A．反应达到平衡时，各组分的含量不变，而不是与系数成比例，A错误；
B．v正=v逆时，反应达到平衡，根据反应速率之比等于化学计量数之比，，故反应达到平衡时，vNH3(正)=2vN2(逆)，B正确；
C．根据ρ=，该反应中的物质均为气体，根据质量守恒定律，反应前后m不变，该容器为容积不变的密闭容器，V不变，因此ρ不是变量，变量不变时反应才达到平衡，C错误；
D．可逆反应不能完全进行，D错误；
故选B。
9．D
【分析】采用控制变量方法研究外界条件对反应速率的影响。①②是研究浓度对速率的影响；①③是研究温度对速率的影响，则V=0.8 L，结合图示数据分析判断。
【详解】A．由图可知，t1时间内，①比③生成氧气多，则反应的平均反应速率v①＞v③，A错误;
B．①②比较，温度相同、起始物质的量相同，平衡状态不同，由于催化剂只能改变反应速率，不能使化学平衡发生移动，所以②中不可能加催化剂，B错误；
C．若T④＞450℃，由表中数据可知温度、浓度均影响反应速率；由②④温度、浓度均不同，因此不能说明是温度对反应速率的影响，C错误；
D．若①②③④四个容器都未加催化剂，①③是研究温度对速率的影响，比较①③两个容器的数据，t1时间内，①比③生成氧气多，二者只有温度不同，可说明温度越高，反应速率越快，D正确；
故合理选项是D。
10．C
【详解】A．Mg比Fe活泼，相同规格下，Mg与盐酸反应速率更快，A错误；
B．浓度相同的盐酸和醋酸，盐酸酸性强，与大理石反应更快，B错误；
C．催化剂降低活化能，活化分子数增加，总分子数不变，所以活化分子百分数增加，C正确；
D．盐酸与锌反应的本质是H+与Zn反应，加入NaCl固体，对反应速率无影响，D错误；
故答案选C。
11．B
【详解】A．碳酸钙分解的反应，是熵增的反应，但反应不能在室温下自发进行，说明该反应的△H>0，错误；
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈，是因为铁比铜活泼，形成原电池时，铁做负极，被腐蚀，正确；
C．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2 )加快，而平衡逆向移动，氢气的转化率降低，错误；
D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明升高温度，平衡正向移动，则水的电离是放吸热反应，错误；
答案选B。
12．D
【详解】A．由热化学方程式可知，该反应是一个熵增的放热反应，反应ΔH＜0、ΔS＞0、ΔH—TΔS恒小于0，该反应一定能自发进行，故A正确；
B．由热化学方程式可知，该反应是放热反应，则反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正确；
C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键说明正反应速率等于逆反应速率，反应已达到化学平衡状态，故C正确；
D．达到平衡时，增大容器的体积，气体压强减小，正反应速率v(正)减小、逆反应速率v(逆)减小，故D错误；
故选D。
13．B
【详解】A．平衡常数和转化率是衡量反应进行程度的物理量，平衡常数越大反应进行程度越大；反应物的转化率越大，反应进行程度越大，平衡常数等于1时，反应物的转化率并不一定等于50%，A错误；
B．1nm＝10-7m，分散质微粒直径小于1nm形成的分散系为溶液，大于100nm形成的为浊液，分散质微粒直径在1nm～100nm时形成的分散系为胶体，B正确；
C．OH-与Al3+的物质的量之比为3：1时，铝元素都以Al(OH)3的形式存在，即OH-与Al3+的物质的量之比为≤3时铝元素都以Al(OH)3的形式存在，C错误；
D．钠与氧气的反应不仅与物质的量有关，而且与外界条件有关，点燃条件下生成过氧化钠，D错误。
答案选B。
14．B
【详解】A．反应③中CH4中断裂1条C-H键形成 CH3， OH与H形成H2O中有O-H键生成，则有极性键的断裂与生成，A正确；
B．反应⑤中，H2O2→H2O中O元素从-1降低至-2价，则Ce的化合价升高，B错误；
C．铑/铈氧化物是催化剂，可改变了CH4和H2O2的反应历程，降低了反应的活化能，C正确；
D．由反应⑤可知O连接在Ce上，甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应，转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH)，则若用H2l8O2作反应物，一段时间后CH3OH、CH3OOH和铑/铈氧化物中均含有18O，D正确；
故选：B。
15．B
【详解】A．第一步水解产生了OH-，第三步又消耗了OH-，所以OH-是整个反应的中间产物，不是催化剂，A正确；
B. 第一步反应是水解反应，不是氧化还原反应，B 错误；
C．平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，不能判断反应速率大小，C正确；
D．总反应减去第一步反应和第三步反应可得第二步为HOCl+I-→HOI + Cl-，D正确；
故选B。
16．(1)越小
(2) 20% bd
(3)＜
【详解】（1）合成氨为放热反应，升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，故温度越高，其化学平衡常数的值越小。
（2）把与置于体积为的密闭容器内，设反应达平衡时N2转化的物质的量为x，
根据理想气体状态方程，可知恒温恒容条件下，反应前后的压强之比等于气体的总物质的量之比，则
，解x=2，平衡时氢气的转化率=；
反应体系中全部为气体，气体的总质量为定值，恒容条件下，气体的密度不变，不能作为达平衡的标志，a项错误；
该反应为气体分子数减小的反应，恒容装置中，随着反应的进行，体系的压强减小，容器内压强不变说明反应已经达到平衡状态，b项正确；
根据反应的方程式为，可知达平衡时2v正(N2)= v逆(NH3)，c项错误；
c(NH3)会随着反应的进行而变化，混合气体中c(NH3)不变，说明反应已经达到平衡状态，d项正确；
故选bd。
（3）结合图象可知，Q点之前反应未达到平衡，随着反应正向进行，混合体系中X的体积分数逐渐减小，Q点之后反应已经达到平衡状态，升高温度，混合体系中X的体积分数增大，说明升温平衡逆移，则正反应为放热反应，故。
17． 0.0267 mol/(L·min) 33.3% c(K+)＞c()＞c(OH-)＞c(H+)＞c() ae 向左 0.139 ④
【详解】(1)由图可知，的浓度变化量为，速率之比等于化学计量数之比，则，参加反应的CO为，故CO的转化率为，故答案为：；；
(2)到达平衡，固定容积为2L的密闭容器中，，与KOH物质的量之比为1：1，，则反应生成，溶液中碳酸氢根离子水解溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子源于水的电离与碳酸氢根离子水解，故溶液中，故答案为：；
(3)缩小容器体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，移动结果不能消除CO浓度增大，平衡时CO浓度增大，故a正确；
扩大容器体积，压强减小，平衡向逆反应方向移动，平衡时CO浓度减小，故b错误；
增加NO的量，平衡正向移动，CO浓度减小，故c错误；
降低温度，平衡向正反应方向移动，CO浓度减小，故d错误；
增加CO的量，CO的浓度增大，故e正确；
使用催化剂平衡不移动，CO浓度不变，故f错误，
故答案为：ae；
(4)平衡时氮气浓度变化量为，NO的起始浓度为、CO的起始浓度为，则：
故平衡常数，
20min时再向容器中充入CO、各，此时浓度商，故反应向逆反应进行，即向左移动，
温度不变，平衡常数不变，即重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为，故答案为：向左；；
(5)①、C两点温度相等，则平衡常数相同，故①错误；
②、C两点都在等温线上，C的压强大，与A相比C点平衡向逆反应进行，向逆反应进行是由于减小体积增大压强，平衡移动的结果降低浓度增大趋势，但到达平衡仍比原平衡浓度大，平衡时浓度比A的浓度高，为红棕色气体，则A、C两点气体的颜色：A浅，C深，故②错误；
③、C两点相同物质的含量相同，即二氧化氮与四氧化二氮的物质的量之比相等，则平均相对分子质量相等，故③错误；
④升高温度，化学平衡正向移动，的体积分数增大，由图象可知，A点的体积分数大，则，由状态B到状态A，可以用加热的方法，故④正确；
故答案为：④。
18． 大于 A B C C 1＜＜3
【详解】试题分析：⑴随时间的延长，反应速率减慢；⑵根据该平衡常数的定义书写表达式；A．气体颜色保持不变，说明NO2的浓度不变，一定平衡； B．根据 ，气体平均相对分子质量为变量，气体平均相对分子质量不变，一定平衡；C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) ，一定平衡； D．根据 ，气体密度为恒量，密度保持不变，不一定平衡；⑶根据影响平衡移动的因素分析；⑷利用极值法分析a/b的取值范围；
解析：⑴随时间的延长，反应速率减慢，所以0~4s的反应速率大于1~5s内的反应速率；⑵根据该平衡常数的定义，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) 平衡常数表达式为；根据V(正)=V(逆)、浓度不变、变量不变分析是否平衡；⑶A．K300℃＞K400℃，说明焓变<0，升高温度平衡逆向移动； B．充入Ar使压强增大，平衡不移动； C．充入O2使压强增大，平衡正向移动； D．选择高效催化剂，平衡不移动；⑷利用极值法，假设NO完全反应，则生成NO2 amol，剩余氧气b-0.5a, ，a/b=1；假设O2完全反应，则生成NO2 2bmol，剩余NO a-2b, ，a/b=3，所以a/b的取值范围1＜＜3；
点睛：缩小容器的体积，增大压强，平衡向气体体积小的方向移动，若恒容通入无关气体增大压强，由于浓度不变，所以平衡不移动。
19． 1-0.5a 9 3-1.5a D 0.5a
【详解】（1）设生成amolmolNH3转化的N2的物质的量为y，则：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，
1 2
y amol
=，y=mol，则平衡时氮气的物质的量为1mol-mol=(1-0.5a)mol；
（2）若在恒温恒压条件1molN2与3molH2的混合气体通入一个容积可变的容器中发生反应，达平衡后，生成a molNH3，若只通入N2与H2，达平衡时生成3amolNH3，则开始时应通入N23mol，且平衡时NH3 的质量分数与前者相同，根据等效平衡及极限转化后起始的量与原起始量成正比，故H2的物质的量为3mol×3=9mol；
（3）若开始时通入xmolN2﹑6molH2和2molNH3，将2molNH3极限转化为反应物，则相当于开始加入（x+1）molN2﹑（6+3）molH2，达平衡后，NH3的物质的量3amol，则（x+1）mol：（6+3）mol=1：3，解得x=2mol，由恒温恒压条件，两种情况中起始的反应物的物质的量成正比，则平衡时各物质的含量成正比，则1molN2与3molH2的混合气体通入发生反应时平衡时氮气的物质的量为(1- )mol，故开始时通入2molN2﹑6molH2和2molNH3的混合气体通入发生反应时平衡时氮气的物质的量为(1- )mol×3=(3-1.5a)mol，由x=2得开始时通入2 molN2﹑6molH2和2molNH3，平衡时NH3的物质的量3a，则无法判断氨气开始的2mol与平衡时的3amol谁大，故不知道平衡到底向什么方向移动，所以应选D；
（4）若在（3）的平衡混合物中，再加入6molNH3，相当于成比例增大反应物，恒温、恒压下等效，故再次达到平衡后NH3的质量分数与原平衡相同，即NH3的质量分数=×100%=50a%=0.5a。
20． 2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2 除去氯气中混有的HCl d e j h (b c) g f 吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置，使CuCl2水解 BC 2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42- 温度不能过低，防止反应速率慢；不能过高，过高HCl挥发 溶液由蓝色变为无色 稀释促进平衡Cu Cl（白色）+2Cl- [ CuCl3] 2-（无色溶液）逆向移动，生成CuCl；
【详解】I. （1）写出装置A中，发生反应的化学反应方程式为：2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2，装置C装有饱和食盐水，其作用是除去氯气中混有的HCl；（2）从a出来的气体含有氯化氢和水蒸气，依次通过d e j h 除去氯化氢和水蒸气，然后与铜反应，最后尾气处理用氢氧化钠，则依次再通过b c g f，所以按照气流方向各仪器接口的连接顺序为a→d→e→j→h→b→c →g→f；（3）D装置中装有碱石灰，其作用是吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置，使CuCl2水解；（4）实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜（原粗铜含杂质铁）可加入CuO或CuCO3、Cu2(OH)2 CO3、.Cu(OH)2以消耗氢离子但不引入新的杂质，并过滤。答案选BC；
Ⅱ、向制得的氯化铜溶液中通入SO2，加热一段时间即可制得CuCl，同时生成硫酸，反应的离子方程式为：2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42-；（1）温度不能过低，防止反应速率慢；不能过高，过高HCl挥发，故①中“加热”温度不宜过高和过低；当观察到溶液由蓝色变为无色，即表明反应已经完全；（2）②中，加入大量水的作用是稀释促进平衡Cu Cl（白色）+2Cl- [ CuCl3] 2-（无色溶液）逆向移动，生成CuCl；（３）根据①Cu Cl(s)Cu+(aq) + Cl-(aq) Ksp=1.4x10-6；②Cu Cl(s) + Cl一(aq)CuCl2-(aq) K=0.35，①+②得2Cu Cl(s) Cu+(a q)+ [CuCl2]- (a q) K=0．49×10-6，根据方程式可知：c(Cu+)·c([CuCl2]-)= 0．49×10-6,两离子浓度成反比，两离子浓度相同时为0．7×10-3mol/L，据此可画出图象为：。
21．(1)做对照，排除O2氧化I-的干扰
(2)+2I-=2+I2
(3) 强于 根据信息i和信息iii可以推测与发生氧化还原反应：+2=2+，实验2-2中，起始n()=0.410-3mol，n()=0.00810-3mol，该反应后n()=0.39610-3mol，仍高于2-1中起始n()（0.0410-3mol），即实验2-2中与反应后，溶液中的浓度仍大于实验2-1中的起始浓度，则实验2-2的溶液应立即变蓝，与实际不符，故猜想1不成立 生成的I2与Na2S2O3迅速反应，待Na2S2O3消耗完，继续生成I2时，淀粉才变蓝
(4)
(5)NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的活化能大于与KI反应的活化能（或浓度相同时，(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的速率较(NH4)2S2O8与KI的小），也可能是因为c(Na2S2O3)小于c(KI)
【分析】(NH4)2S2O8具有强氧化性，可以氧化KI生成和I2；为了研究(NH4)2S2O8与KI反应的速率，设计了实验，实验现象表明，用淀粉作指示剂的情况下，实验2-1中(NH4)2S2O8与KI的反应很快，溶液立即变色，而实验2-2中，加入了(NH4)2S2O8与KI，还加入了少量的Na2S2O3溶液，溶液变色时间明显增长，可以依据实验2-2，可表示出(NH4)2S2O8的反应速率。
【详解】（1）实验1-2中，(NH4)2S2O8氧化KI生成I2，淀粉遇I2变蓝，实验1-1中没有加入氧化剂，而在实验1-1和实验1-2中，空气中的O2会将I-氧化为I2，故实验1-1的目的是做对照，排除O2氧化I-的干扰。
（2）根据题干信息可知，(NH4)2S2O8与KI反应生成(NH4)2SO4、K2SO4和I2，该反应的的离子方程式为+2I-=2+I2。
（3）①还原剂还原性大于还原产物；信息iii：2+I2=+2I-，做还原剂，I-为还原产物，故Na2S2O3的还原性强于KI的；
②根据信息i和信息iii可以推测与发生氧化还原反应：+2=2+，实验2-2中，起始n()=0.410-3mol，n()=0.00810-3mol，该反应后n()=0.39610-3mol，仍高于2-1中起始n()（0.0410-3mol），即实验2-2中与反应后，溶液中的浓度仍大于实验2-1中的起始浓度，则实验2-2的溶液应立即变蓝，与实际不符，故猜想1不成立；
③实验2-2中，加入Na2S2O3溶液后溶液变蓝的时间明显增长，还可能是因为(NH4)2S2O8先与KI反应，生成的I2与Na2S2O3迅速反应，待Na2S2O3消耗完，继续生成I2时，淀粉才变蓝。
（4）由反应+2I-=2+I2和反应2+I2=+2I-可得：~2，30s内，Δn()=0.00810-3mol，则Δn()=0.00810-3mol，故30s内的平均反应速率v()==mol·L-1·s-1。
（5）实验2-2中，30s内未检测到(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应，可能的原因是(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的活化能大于与KI反应的活化能（或浓度相同时，(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的速率较(NH4)2S2O8与KI的小），也可能是因为c(Na2S2O3)小于c(KI)
一、单选题
1．可逆反应中反应物B的体积分数(B%)、生成物C的体积分数(C%)与压强(P)、温度(T)的关系如图所示，关于该反应的判断正确的是
A．该反应不能自发进行
B．ΔH＞0，ΔS＞0
C．a+b＞c
D．T1、T2温度下的平衡常数：K(T1)＜K(T2)
2．NO和CO都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2NO＋2CO=N2＋2CO2，对此反应，下列叙述正确的是
A．使用催化剂能加快反应速率
B．压强增大不影响化学反应速率
C．冬天气温低，反应速率降低，对人类危害减小
D．无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响
3．某温度时，的平衡常数，则此温度下，的平衡常数为
A． B． C． D．
4．在一个不传热的固定容积的密闭容器中,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),当m、n、p、q为任意整数时,一定达到平衡的标志是( )
①体系的温度不再改变 ②体系密度不再改变
③各组分的浓度不再改变 ④各组分的质量分数不再改变
⑤反应速率v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q
⑥单位时间内m mol A发生断键反应,同时p mol C也发生断键反应
A．③④⑤⑥ B．①③④⑥ C．②③④⑥ D．①③④⑤
5．可逆反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH<0，达到平衡后，下列选项中采用的三种方法都能使氢气的转化率增大的是
A．升高温度、降低压强、增加氮气
B．降低温度、增大压强、加入催化剂
C．升高温度、增大压强、增加氮气
D．降低温度、增大压强、分离出部分氨气
6．有关合成氨反应的说法，正确的是
A．根据计算，常温下合成氨反应的ΔH-TΔS<0，所以常温下的反应速率很快
B．升高温度，既可以加快合成氨的速率，又可以提高平衡转化率
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
7．一定温度下，某密闭容器中发生反应：2HI(g) H2(g)+I2(g) △H＜0。若0～15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L，则下列说法正确的是
A．0～15s内用HI表示的平均反应速率v(HI)=0.002mol/(L·s)
B．c(HI)由0.07mol/L降到0.04mol/L所用时间小于15s
C．升高温度，正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．减小反应体系的体积，化学反应速率加快，平衡正向移动
8．在一定条件下，在容积不变的密闭容器中，1molN2和3molH2发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。下列说法正确的是
A．N2、H2和NH3的物质的量比为1：3：2时，该反应达到平衡
B．该反应达到平衡时，vNH3(正)=2vN2(逆)
C．达到平衡时，混合气体密度不随时间变化
D．提高该反应的温度，可以实现H2的完全转化
9．一定条件能发生反应：2N2Og)2N2(g)+O2(g)。为探究不同条件对该反应的影响，在四个恒容密闭容器中按下表相应量充入气体，测得容器①、②、③、④中氧气的物质的量随时间的变化如图所示：
容器 温度/℃ 容积/L 起始物质的量/mol
N2O N2 O2
① 450 V① 0.1 0 0
② 450 1.0 0.1 0 0
③ 400 0.8 0.1 0 0
④ T④ 1.0 0.2 0 0
下列说法正确的是A．相同温度下反应，t1时间内，该反应的平均反应速率v①=v③
B．第②个容器中一定加入催化剂
C．若T④＞450℃，说明温度越高，反应速率越快
D．若①②③④四个容器都未加催化剂，比较①③两个容器的数据，说明温度越高，反应速率越快
10．下列说法正确的是
A．相同规格的Fe和Mg分别与0.1mol L-1的盐酸反应，反应速率相同
B．0.1mol L-1的盐酸与0.1mol L-1CH3COOH分别与大小、形状相同的大理石反应，反应速率相同
C．催化剂能降低分子活化时所需能量，使活化分子百分数大大增加
D．100mL2mol L-1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl固体，反应速率增大
11．下列有关说法正确的是
A．CaCO3(s) == CaO(s) + CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈
C．N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和H2的平衡转化率均增大
D．水的离子积常数KW随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应
12．氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)ΔH＝－904 kJ·mol－1。生产硝酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、Ca(NO2)2等化工产品。对于反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列有关说法不正确的是
A．该反应一定能自发进行
B．该反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能
C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键，说明该反应达到平衡状态
D．达到平衡时，增大容器的体积，v(正)增加、v(逆)减小
13．将某些化学知识用数轴表示直观形象、简明易记。下列用数轴表示正确的是
A．平衡常数与转化率关系：
B．分散系的分类：
C．AlCl3和NaOH反应后铝元素的存在形式：
D．Na与O2反应的产物：
14．甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应，转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH)，实现了天然气的高效利用，其原理如图所示，下列说法错误的是
A．反应③中有极性键的断裂与生成
B．反应⑤中，Ce的化合价降低
C．铑/铈氧化物改变了CH4和H2O2的反应历程，降低了反应的活化能
D．若用H2l8O2作反应物，一段时间后CH3OH、CH3OOH和铑/铈氧化物中均含有18O
15．有研究认为，强碱性溶液中反应分三步进行，其中两步如下：
第一步
第三步
下列说法不正确的是
A．是该化学反应的中间产物，不是催化剂 B．第一步反应为氧化还原反应
C．由K值无法判断第一步与第三步反应的快慢 D．反应的第二步为
二、填空题
16．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：；据此回答以下问题：
(1)根据温度对化学平衡的影响规律可知，对于该反应温度越高，其化学平衡常数的值_______。(填“越大”、“越小”或“不变”)
(2)某温度下，若把与置于体积为的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体的压强变为开始时的，则平衡时氢气的转化率=_______(用百分数表示。能说明该反应达到化学平衡状态的是_______填字母。
a．容器内的密度保持不变b．容器内压强保持不变
c．v正(N2)=2v逆(NH3) d．混合气体中c(NH3)不变
(3)某2L恒容密闭容器中充入2mol X(g)和1mol Y(g)发生反应：2X(g)+Y(g) 3Z(g)△H，反应过程中持续升高温度，测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示，△H______0
17．目前城市空气质量恶化的原因之一是机动车尾气和燃煤产生的烟气。NO和CO均为汽车尾气的成分这两种气体在催化转换器中发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-a kJ/mol，在一定温度下，将，气体通入固定容积为2L的密闭容器中，发应过程中部分物质的浓度变化如图1所示计算结果保留三位有效数字。
(1)的平均速率______，CO的转化率为______。
(2)15 min后反应达到平衡，若将此时得到的气体用含有的溶液吸收，则电解质溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是______。
(3)20 min时，若改变某一反应条件，导致CO浓度增大，则改变的条件可能是______ 填序号。
缩小容器体积 扩大容器体积 增加 NO的量
降低温度 增加CO的量 使用催化剂
(4)若保持反应体系的温度不变，20min时再向容器中充入CO、各，化学平衡将______填“向左”、“向右”或“不”移动，重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为______。
(5)对于反应，在温度为，时，平衡体系中的体积分数随压强变化曲线如图所2示。则下列说法正确的是______。
、C两点的反应速率：
、C两点气体的颜色：A深、C浅
、C两点的气体的平均相对分子质量：
由状态B到状态A，可以用加热的方法
三、计算题
18．在2 L恒容密闭容器中，发生反应 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。
⑴某温度时，按物质的量比2∶1充入NO和O2开始反应，n(NO)随时间变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.007 0.006 0.006 0.006
0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率__________1~5s内以NO浓度变化表示的反应速率（选填“小于”、“大于”、“等于”）。
⑵该反应的平衡常数表达式为K＝______。能说明该反应已达到平衡状态的是_____。
A．气体颜色保持不变 B．气体平均相对分子质量保持不变
C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) D．气体密度保持不变
⑶已知：K300℃＞K400℃。下列措施能使该反应的反应速率增大且平衡向正反应方向移动的是________。
A．升高温度 B．充入Ar使压强增大 C．充入O2使压强增大 D．选择高效催化剂
⑷将amolNO和bmolO2发生反应，要使反应物和生成物物质的量之比为1∶2，则a/b的取值范围是_________。
19．恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)
（1）若开始时放入1 mol N2和3 mol H2，达到平衡后，生成a mol NH3，这时N2的物质的量为________mol
（2）若开始时无NH3，只放入N2和H2，达到平衡时生成NH3的物质的量为3a mol，则开始时放入H2的物质的量为________mol(平衡时NH3的质量分数与(1)中相同)。
（3）若开始时放入x mol N2、6 mol H2和2 mol NH3达到平衡后，N2和NH3的物质的量分别为y mol和3a mol，则y＝________。平衡时H2的物质的量________(选填一个编号)。
A．大于6 mol B．等于6 mol C．小于6 mol D．可能大于、小于或等于6 mol
（4）若在（3）的平衡混合物中，再加入6 mol NH3，再次达到平衡后，NH3的质量分数为________。
四、实验题
20．铜在生活中有广泛的应用。CuCl2和CuCl是两种常见的盐,广泛应用于工业生产.
I.CuCl2固体遇水易水解。实验室用如图所示的实验仪器及药品来制备纯净、干燥的氯气，并与粗铜（含杂质铁）反应制备氯化铜（铁架台、铁夹及酒精灯省略）。
（1）写出装置A中，发生反应的化学反应方程式：_______________________________，装置C的作用是_______________________________
（2）完成上述实验，按气流方向连接各仪器接口的顺序是a→_________________________。（每种仪器限使用一次）
（3）上述D装置的作用是____________________
（4）实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜（原粗铜含杂质铁）可加入_________，并过滤。
A．Cu B．CuCO3 C．CuO D．NaOH
ⅡCuCl是应用广泛的有机合成催化剂，可采取不同方法制取。CuCl晶体呈白色，露置于潮湿空气中易被氧化。
方法一：向上述制得的氯化铜溶液中通入SO2，加热一段时间即可制得CuCl，写出该反应的离子方程式：_______________________________ 。
方法二 铜粉还原CuSO4溶液
已知：CuCl难溶于水和乙醇，在水溶液中存在平衡：CuCl(白色)+ 2Cl－ [CuCl3]2－(无色溶液)。
（1）①中，“加热”温度不宜过高和过低，目的是_______________，当观察到_________________________________________________________________________________现象，即表明反应已经完全。
（2）②中，加入大量水的作用是______________。（从平衡角度解释）
（3）溶液中氯离子浓度达到一定量时，生成CuCl会部分溶解生成CuCl2-在一定温度下建立两个平衡: Cu Cl(s)Cu+(aq) + Cl-(aq) Ksp=1.4x10-6 Cu Cl(s) + Cl一(aq)CuCl2-(aq) K=0.35
分析[Cu+]、[CuCl2-]和Ksp,K的数学关系，在图中画出「Cu+]、[CuCl2-]的函数关系曲线(要求至少标出曲线上一个坐标点)
_______________
21．实验小组探究溶液与KI溶液的反应及其速率，实验操作和现象如下。
已知：ⅰ.具有强氧化性，能完全电离，易被还原为；
ⅱ.淀粉检测的灵敏度很高，遇低浓度的即可快速变蓝；
ⅲ.可与发生反应：。
编号 1-1 1-2
实验操作 2滴淀粉溶液 2mL KI溶液 2mL 溶液和2滴淀粉溶液 2mL KI溶液
现象 无明显现象 溶液立即变蓝
(1)实验1-1的目的是_______。
(2)与KI反应的离子方程式为_______。
为了研究与KI反应的速率，小组同学分别向两支试管中依次加入下列试剂，并记录变色时间，如下表。
编号 KI溶液/mL 溶液/mL 蒸馏水/mL 淀粉溶液/滴 溶液/mL 变色时间/s
2-1 2 0 2.8 2 0.2 立即
2-2 2 0.8 0.2 2 2 30
(3)加入溶液后溶液变蓝的时间明显增长，甲同学对此提出猜想：
猜想1：先与反应，使降低；
猜想2：先与KI反应，_______。
①甲同学提出猜想1的依据：由信息ⅲ推测，的还原性_______(填“强于”或“弱于”)KI的。
②乙同学根据现有数据证明猜想1不成立，理由是_______。
③补全猜想2：_______。
(4)查阅文献表明猜想2成立。根据实验2-2的数据，计算30s内的平均反应速率_______(写出计算式即可)。
(5)实验2-2中，30s内未检测到与反应，可能的原因是_______。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．C
【分析】根据“先拐先平数值大”知，温度：T2＞T1.压强P1＞P2，其它条件不变时升高温度C含量减小，则平衡逆向移动，△H＜0；增大压强B含量减小，平衡正向移动，则a+b＞c，故该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应。
【详解】A．该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应，则ΔH＜0，ΔS＜0，根据ΔG=ΔH-TΔS＜0，则该反应在低温可自发进行，故A错误；
B．该反应的正反应为气体分子数减小且放热的反应，则ΔH＜0，ΔS＜0，故B错误；
C．由以上分析可知，a+b＞c，故C正确；
D．该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，温度越高，平衡常数越小，则K(T1)＞K(T2)，故D错误。
故答案为：C
2．A
【详解】A．催化剂可以改变化学反应速率，我们通常所说的催化剂一般都指正催化剂，能加快反应速率，故A正确；
B．增大压强，可以使气体物质的体积变小，其浓度变大，所以反应速率加快，反之，减小压强，可使气体的体积变大，浓度变小，反应速率变慢，由于该反应是气体物之间的反应，改变压强，对反应速率有影响，故B错误；
C．升高温度，可以加快反应速率，降低温度可减慢反应速率。由于NO和CO对人的危害远大于N2和CO2，所以当NO与CO反应生成N2和CO2的速率降低时，对人危害更大，故C错误；
D．2NO＋2CO=N2＋2CO2是一个气体物质间的化学反应，改变反应物的浓度、压强、温度均能改变该反应的速率，故D错误；
故选A。
3．A
【详解】某温度度下，反应的平衡常数为=a；反应的平衡常数表达式为，相同温度时=，由=a，可得，故选A。
4．B
【详解】①体系的温度不再改变，正、逆反应速率相等，能据此判断该反应达到平衡状态，①正确；
②反应混合物都是气体，反应在恒容密闭容器内进行，容器的容积不变，因此无论反应是否达到平衡，混合气体的密度一直不变，不能据此判断反应是否处于平衡状态，②错误；
③各组分的物质的量浓度不再改变，该反应达到平衡状态，③正确；
④当该反应达到平衡状态，各组分的质量分数不再改变，④正确；
⑤当反应速率vA：vB：vC：vD=m：n：p：q，由于未指明是正反应速率还是逆反应速率，所以不能据此判断该反应是否达到平衡状态，⑤错误；
⑥单位时间内m mol A断键反应等效于pmol C形成，同时pmol C也断键反应，说明任何物质的浓度不变，反应处于平衡状态，⑥正确；
综上所述可知，说法正确的是①③④⑥，故合理选项是B。
5．D
【分析】为了使H2的转化率增大，一般使可逆反应3H2(g)+N2(g) 2NH3(g)△H＜0向正反应方向移动，增大氢气的浓度，平衡向正反应方向移动，但会导致H2的转化率减小；该反应为气体体积减小的放热反应，所以可以降低温度，增大压强都能向正反应方向移动，H2的转化率增大，催化剂不改变平衡移动，分离出部分氨也能使平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大；
【详解】A．升高温度、降低压强，平衡逆向移动，氢气转化率降低，A错误；
B．催化剂改变反应速率，不影响平衡移动，B错误；
C．升高温度，平衡逆向移动，氢气转化率降低，C错误；
D．降低温度、增大压强、分离出部分氨气，平衡向正反应方向移动，H2的转化率增大，D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．常温下合成氨反应的ΔH-TΔS<0，只能说明合成氮反应在常温下能自发进行，而不能说明反应的快慢，故A错；
B．合成氨反应放热，升高温度，合成氨反应逆向移动，平衡转化率降低，故B错误；
C．由于合成氨反应的ΔS<0，ΔH<0，根据ΔH-TΔS，可知高温不自发，故C错误；
D．由于合成氨反应的ΔS<0，ΔH<0，根据ΔH-TΔS，可知在常温时可自发进行，D正确；
选D。
7．A
【详解】A．0～15s内c(HI)由0.1mol/L降到0.07mol/L，HI变化的物质的量浓度为0.03mol·L－1，根据化学反应速率的数学表达式，v(HI)==0.002mol/(L·s)，故A正确；
B．浓度降低，化学反应速率减缓，c(HI)由0.07mol·L－1降到0.04mol·L－1，HI表示的化学反应速率小于0.002mol/(L·s)，因此所用时间大于15s，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．该反应是气体物质的量不变的反应，减小反应体系的体积，压强增大，化学反应速率加快，当反应平衡不移动，故D错误；
答案为A。
8．B
【详解】A．反应达到平衡时，各组分的含量不变，而不是与系数成比例，A错误；
B．v正=v逆时，反应达到平衡，根据反应速率之比等于化学计量数之比，，故反应达到平衡时，vNH3(正)=2vN2(逆)，B正确；
C．根据ρ=，该反应中的物质均为气体，根据质量守恒定律，反应前后m不变，该容器为容积不变的密闭容器，V不变，因此ρ不是变量，变量不变时反应才达到平衡，C错误；
D．可逆反应不能完全进行，D错误；
故选B。
9．D
【分析】采用控制变量方法研究外界条件对反应速率的影响。①②是研究浓度对速率的影响；①③是研究温度对速率的影响，则V=0.8 L，结合图示数据分析判断。
【详解】A．由图可知，t1时间内，①比③生成氧气多，则反应的平均反应速率v①＞v③，A错误;
B．①②比较，温度相同、起始物质的量相同，平衡状态不同，由于催化剂只能改变反应速率，不能使化学平衡发生移动，所以②中不可能加催化剂，B错误；
C．若T④＞450℃，由表中数据可知温度、浓度均影响反应速率；由②④温度、浓度均不同，因此不能说明是温度对反应速率的影响，C错误；
D．若①②③④四个容器都未加催化剂，①③是研究温度对速率的影响，比较①③两个容器的数据，t1时间内，①比③生成氧气多，二者只有温度不同，可说明温度越高，反应速率越快，D正确；
故合理选项是D。
10．C
【详解】A．Mg比Fe活泼，相同规格下，Mg与盐酸反应速率更快，A错误；
B．浓度相同的盐酸和醋酸，盐酸酸性强，与大理石反应更快，B错误；
C．催化剂降低活化能，活化分子数增加，总分子数不变，所以活化分子百分数增加，C正确；
D．盐酸与锌反应的本质是H+与Zn反应，加入NaCl固体，对反应速率无影响，D错误；
故答案选C。
11．B
【详解】A．碳酸钙分解的反应，是熵增的反应，但反应不能在室温下自发进行，说明该反应的△H>0，错误；
B．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈，是因为铁比铜活泼，形成原电池时，铁做负极，被腐蚀，正确；
C．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H<0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2 )加快，而平衡逆向移动，氢气的转化率降低，错误；
D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明升高温度，平衡正向移动，则水的电离是放吸热反应，错误；
答案选B。
12．D
【详解】A．由热化学方程式可知，该反应是一个熵增的放热反应，反应ΔH＜0、ΔS＞0、ΔH—TΔS恒小于0，该反应一定能自发进行，故A正确；
B．由热化学方程式可知，该反应是放热反应，则反应的正反应的活化能小于逆反应的活化能，故B正确；
C．断裂1mol N—H键的同时断裂1molO—H键说明正反应速率等于逆反应速率，反应已达到化学平衡状态，故C正确；
D．达到平衡时，增大容器的体积，气体压强减小，正反应速率v(正)减小、逆反应速率v(逆)减小，故D错误；
故选D。
13．B
【详解】A．平衡常数和转化率是衡量反应进行程度的物理量，平衡常数越大反应进行程度越大；反应物的转化率越大，反应进行程度越大，平衡常数等于1时，反应物的转化率并不一定等于50%，A错误；
B．1nm＝10-7m，分散质微粒直径小于1nm形成的分散系为溶液，大于100nm形成的为浊液，分散质微粒直径在1nm～100nm时形成的分散系为胶体，B正确；
C．OH-与Al3+的物质的量之比为3：1时，铝元素都以Al(OH)3的形式存在，即OH-与Al3+的物质的量之比为≤3时铝元素都以Al(OH)3的形式存在，C错误；
D．钠与氧气的反应不仅与物质的量有关，而且与外界条件有关，点燃条件下生成过氧化钠，D错误。
答案选B。
14．B
【详解】A．反应③中CH4中断裂1条C-H键形成 CH3， OH与H形成H2O中有O-H键生成，则有极性键的断裂与生成，A正确；
B．反应⑤中，H2O2→H2O中O元素从-1降低至-2价，则Ce的化合价升高，B错误；
C．铑/铈氧化物是催化剂，可改变了CH4和H2O2的反应历程，降低了反应的活化能，C正确；
D．由反应⑤可知O连接在Ce上，甲烷可在铑/铈氧化物的催化下与过氧化氢反应，转化为甲醇和甲基过氧化氢(CH3OOH)，则若用H2l8O2作反应物，一段时间后CH3OH、CH3OOH和铑/铈氧化物中均含有18O，D正确；
故选：B。
15．B
【详解】A．第一步水解产生了OH-，第三步又消耗了OH-，所以OH-是整个反应的中间产物，不是催化剂，A正确；
B. 第一步反应是水解反应，不是氧化还原反应，B 错误；
C．平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，不能判断反应速率大小，C正确；
D．总反应减去第一步反应和第三步反应可得第二步为HOCl+I-→HOI + Cl-，D正确；
故选B。
16．(1)越小
(2) 20% bd
(3)＜
【详解】（1）合成氨为放热反应，升高温度，平衡逆移，平衡常数减小，故温度越高，其化学平衡常数的值越小。
（2）把与置于体积为的密闭容器内，设反应达平衡时N2转化的物质的量为x，
根据理想气体状态方程，可知恒温恒容条件下，反应前后的压强之比等于气体的总物质的量之比，则
，解x=2，平衡时氢气的转化率=；
反应体系中全部为气体，气体的总质量为定值，恒容条件下，气体的密度不变，不能作为达平衡的标志，a项错误；
该反应为气体分子数减小的反应，恒容装置中，随着反应的进行，体系的压强减小，容器内压强不变说明反应已经达到平衡状态，b项正确；
根据反应的方程式为，可知达平衡时2v正(N2)= v逆(NH3)，c项错误；
c(NH3)会随着反应的进行而变化，混合气体中c(NH3)不变，说明反应已经达到平衡状态，d项正确；
故选bd。
（3）结合图象可知，Q点之前反应未达到平衡，随着反应正向进行，混合体系中X的体积分数逐渐减小，Q点之后反应已经达到平衡状态，升高温度，混合体系中X的体积分数增大，说明升温平衡逆移，则正反应为放热反应，故。
17． 0.0267 mol/(L·min) 33.3% c(K+)＞c()＞c(OH-)＞c(H+)＞c() ae 向左 0.139 ④
【详解】(1)由图可知，的浓度变化量为，速率之比等于化学计量数之比，则，参加反应的CO为，故CO的转化率为，故答案为：；；
(2)到达平衡，固定容积为2L的密闭容器中，，与KOH物质的量之比为1：1，，则反应生成，溶液中碳酸氢根离子水解溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子源于水的电离与碳酸氢根离子水解，故溶液中，故答案为：；
(3)缩小容器体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，移动结果不能消除CO浓度增大，平衡时CO浓度增大，故a正确；
扩大容器体积，压强减小，平衡向逆反应方向移动，平衡时CO浓度减小，故b错误；
增加NO的量，平衡正向移动，CO浓度减小，故c错误；
降低温度，平衡向正反应方向移动，CO浓度减小，故d错误；
增加CO的量，CO的浓度增大，故e正确；
使用催化剂平衡不移动，CO浓度不变，故f错误，
故答案为：ae；
(4)平衡时氮气浓度变化量为，NO的起始浓度为、CO的起始浓度为，则：
故平衡常数，
20min时再向容器中充入CO、各，此时浓度商，故反应向逆反应进行，即向左移动，
温度不变，平衡常数不变，即重新达到平衡后，该反应的化学平衡常数为，故答案为：向左；；
(5)①、C两点温度相等，则平衡常数相同，故①错误；
②、C两点都在等温线上，C的压强大，与A相比C点平衡向逆反应进行，向逆反应进行是由于减小体积增大压强，平衡移动的结果降低浓度增大趋势，但到达平衡仍比原平衡浓度大，平衡时浓度比A的浓度高，为红棕色气体，则A、C两点气体的颜色：A浅，C深，故②错误；
③、C两点相同物质的含量相同，即二氧化氮与四氧化二氮的物质的量之比相等，则平均相对分子质量相等，故③错误；
④升高温度，化学平衡正向移动，的体积分数增大，由图象可知，A点的体积分数大，则，由状态B到状态A，可以用加热的方法，故④正确；
故答案为：④。
18． 大于 A B C C 1＜＜3
【详解】试题分析：⑴随时间的延长，反应速率减慢；⑵根据该平衡常数的定义书写表达式；A．气体颜色保持不变，说明NO2的浓度不变，一定平衡； B．根据 ，气体平均相对分子质量为变量，气体平均相对分子质量不变，一定平衡；C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) ，一定平衡； D．根据 ，气体密度为恒量，密度保持不变，不一定平衡；⑶根据影响平衡移动的因素分析；⑷利用极值法分析a/b的取值范围；
解析：⑴随时间的延长，反应速率减慢，所以0~4s的反应速率大于1~5s内的反应速率；⑵根据该平衡常数的定义，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) 平衡常数表达式为；根据V(正)=V(逆)、浓度不变、变量不变分析是否平衡；⑶A．K300℃＞K400℃，说明焓变<0，升高温度平衡逆向移动； B．充入Ar使压强增大，平衡不移动； C．充入O2使压强增大，平衡正向移动； D．选择高效催化剂，平衡不移动；⑷利用极值法，假设NO完全反应，则生成NO2 amol，剩余氧气b-0.5a, ，a/b=1；假设O2完全反应，则生成NO2 2bmol，剩余NO a-2b, ，a/b=3，所以a/b的取值范围1＜＜3；
点睛：缩小容器的体积，增大压强，平衡向气体体积小的方向移动，若恒容通入无关气体增大压强，由于浓度不变，所以平衡不移动。
19． 1-0.5a 9 3-1.5a D 0.5a
【详解】（1）设生成amolmolNH3转化的N2的物质的量为y，则：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，
1 2
y amol
=，y=mol，则平衡时氮气的物质的量为1mol-mol=(1-0.5a)mol；
（2）若在恒温恒压条件1molN2与3molH2的混合气体通入一个容积可变的容器中发生反应，达平衡后，生成a molNH3，若只通入N2与H2，达平衡时生成3amolNH3，则开始时应通入N23mol，且平衡时NH3 的质量分数与前者相同，根据等效平衡及极限转化后起始的量与原起始量成正比，故H2的物质的量为3mol×3=9mol；
（3）若开始时通入xmolN2﹑6molH2和2molNH3，将2molNH3极限转化为反应物，则相当于开始加入（x+1）molN2﹑（6+3）molH2，达平衡后，NH3的物质的量3amol，则（x+1）mol：（6+3）mol=1：3，解得x=2mol，由恒温恒压条件，两种情况中起始的反应物的物质的量成正比，则平衡时各物质的含量成正比，则1molN2与3molH2的混合气体通入发生反应时平衡时氮气的物质的量为(1- )mol，故开始时通入2molN2﹑6molH2和2molNH3的混合气体通入发生反应时平衡时氮气的物质的量为(1- )mol×3=(3-1.5a)mol，由x=2得开始时通入2 molN2﹑6molH2和2molNH3，平衡时NH3的物质的量3a，则无法判断氨气开始的2mol与平衡时的3amol谁大，故不知道平衡到底向什么方向移动，所以应选D；
（4）若在（3）的平衡混合物中，再加入6molNH3，相当于成比例增大反应物，恒温、恒压下等效，故再次达到平衡后NH3的质量分数与原平衡相同，即NH3的质量分数=×100%=50a%=0.5a。
20． 2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2 除去氯气中混有的HCl d e j h (b c) g f 吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置，使CuCl2水解 BC 2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42- 温度不能过低，防止反应速率慢；不能过高，过高HCl挥发 溶液由蓝色变为无色 稀释促进平衡Cu Cl（白色）+2Cl- [ CuCl3] 2-（无色溶液）逆向移动，生成CuCl；
【详解】I. （1）写出装置A中，发生反应的化学反应方程式为：2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+8H2O+2MnCl2，装置C装有饱和食盐水，其作用是除去氯气中混有的HCl；（2）从a出来的气体含有氯化氢和水蒸气，依次通过d e j h 除去氯化氢和水蒸气，然后与铜反应，最后尾气处理用氢氧化钠，则依次再通过b c g f，所以按照气流方向各仪器接口的连接顺序为a→d→e→j→h→b→c →g→f；（3）D装置中装有碱石灰，其作用是吸收氯气防止尾气污染；防止空气中的水蒸气进入装置，使CuCl2水解；（4）实验完毕，取试管中的固体用盐酸溶解后，欲提纯氯化铜（原粗铜含杂质铁）可加入CuO或CuCO3、Cu2(OH)2 CO3、.Cu(OH)2以消耗氢离子但不引入新的杂质，并过滤。答案选BC；
Ⅱ、向制得的氯化铜溶液中通入SO2，加热一段时间即可制得CuCl，同时生成硫酸，反应的离子方程式为：2Cu2+＋2Cl-＋SO2＋2H2O2CuCl↓＋4H+＋SO42-；（1）温度不能过低，防止反应速率慢；不能过高，过高HCl挥发，故①中“加热”温度不宜过高和过低；当观察到溶液由蓝色变为无色，即表明反应已经完全；（2）②中，加入大量水的作用是稀释促进平衡Cu Cl（白色）+2Cl- [ CuCl3] 2-（无色溶液）逆向移动，生成CuCl；（３）根据①Cu Cl(s)Cu+(aq) + Cl-(aq) Ksp=1.4x10-6；②Cu Cl(s) + Cl一(aq)CuCl2-(aq) K=0.35，①+②得2Cu Cl(s) Cu+(a q)+ [CuCl2]- (a q) K=0．49×10-6，根据方程式可知：c(Cu+)·c([CuCl2]-)= 0．49×10-6,两离子浓度成反比，两离子浓度相同时为0．7×10-3mol/L，据此可画出图象为：。
21．(1)做对照，排除O2氧化I-的干扰
(2)+2I-=2+I2
(3) 强于 根据信息i和信息iii可以推测与发生氧化还原反应：+2=2+，实验2-2中，起始n()=0.410-3mol，n()=0.00810-3mol，该反应后n()=0.39610-3mol，仍高于2-1中起始n()（0.0410-3mol），即实验2-2中与反应后，溶液中的浓度仍大于实验2-1中的起始浓度，则实验2-2的溶液应立即变蓝，与实际不符，故猜想1不成立 生成的I2与Na2S2O3迅速反应，待Na2S2O3消耗完，继续生成I2时，淀粉才变蓝
(4)
(5)NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的活化能大于与KI反应的活化能（或浓度相同时，(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的速率较(NH4)2S2O8与KI的小），也可能是因为c(Na2S2O3)小于c(KI)
【分析】(NH4)2S2O8具有强氧化性，可以氧化KI生成和I2；为了研究(NH4)2S2O8与KI反应的速率，设计了实验，实验现象表明，用淀粉作指示剂的情况下，实验2-1中(NH4)2S2O8与KI的反应很快，溶液立即变色，而实验2-2中，加入了(NH4)2S2O8与KI，还加入了少量的Na2S2O3溶液，溶液变色时间明显增长，可以依据实验2-2，可表示出(NH4)2S2O8的反应速率。
【详解】（1）实验1-2中，(NH4)2S2O8氧化KI生成I2，淀粉遇I2变蓝，实验1-1中没有加入氧化剂，而在实验1-1和实验1-2中，空气中的O2会将I-氧化为I2，故实验1-1的目的是做对照，排除O2氧化I-的干扰。
（2）根据题干信息可知，(NH4)2S2O8与KI反应生成(NH4)2SO4、K2SO4和I2，该反应的的离子方程式为+2I-=2+I2。
（3）①还原剂还原性大于还原产物；信息iii：2+I2=+2I-，做还原剂，I-为还原产物，故Na2S2O3的还原性强于KI的；
②根据信息i和信息iii可以推测与发生氧化还原反应：+2=2+，实验2-2中，起始n()=0.410-3mol，n()=0.00810-3mol，该反应后n()=0.39610-3mol，仍高于2-1中起始n()（0.0410-3mol），即实验2-2中与反应后，溶液中的浓度仍大于实验2-1中的起始浓度，则实验2-2的溶液应立即变蓝，与实际不符，故猜想1不成立；
③实验2-2中，加入Na2S2O3溶液后溶液变蓝的时间明显增长，还可能是因为(NH4)2S2O8先与KI反应，生成的I2与Na2S2O3迅速反应，待Na2S2O3消耗完，继续生成I2时，淀粉才变蓝。
（4）由反应+2I-=2+I2和反应2+I2=+2I-可得：~2，30s内，Δn()=0.00810-3mol，则Δn()=0.00810-3mol，故30s内的平均反应速率v()==mol·L-1·s-1。
（5）实验2-2中，30s内未检测到(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应，可能的原因是(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的活化能大于与KI反应的活化能（或浓度相同时，(NH4)2S2O8与Na2S2O3反应的速率较(NH4)2S2O8与KI的小），也可能是因为c(Na2S2O3)小于c(KI)