专题2《化学反应速率与化学平衡》复习题（含解析）2022-2023学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
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| 名称 | 专题2《化学反应速率与化学平衡》复习题（含解析）2022-2023学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 973.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-04-24 20:21:36 | ||
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文档简介
专题2《化学反应速率与化学平衡》复习题
一、单选题
1．在恒容密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g) △H＞0，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2(g)的质量分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．B、C两点的反应速率：B＜C B．A、B两点的气体的密度：A=B
C．A、B、C三点的平衡常数：A＜B＜C D．B、C两点反应体系的颜色一样
2．在恒温恒容的密闭容器中，有可逆反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH＜0，下列不能说明反应已达到平衡状态的是
A．反应器中各气体的体积之比为2：1：2
B．混合气体的颜色不再不变
C．v(NO2)正=2v(O2)逆
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
3．我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NO-CO的反应历程，该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图中显示的是反应路径中每一个阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差，则下列说法中正确的是
A．比更容易与CO发生反应
B．
C．整个反应分为三个基元反应阶段，其中第二个反应阶段活化能最大
D．其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率同时提高反应物的转化率
4．科学家利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“”表示
下列说法不正确的是：
A．合成氨反应的
B．活化能最大的一步反应的方程式是
C．升高温度、增大压强均能提高原料的平衡转化率
D．加入催化剂能降低反应活化能，加快正反应速率
5．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快
B 在容积不变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢
C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率
A．A B．B C．C D．D
6．探究酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应速率的影响因素，有关实验数据如表所示：
实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间/min
体积/mL 浓度/mol·L-1 体积/mL 浓度/mol·L-1
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列说法不正确的是A．用KMnO4表示溶液褪色时间段反应速率，v(实验3)≈1.5×10-3 mol·L-1·min-1
B．a<12.7，b>6.7
C．用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)大于v(实验3)
D．通常升高温度、增大反应物浓度、使用催化剂均会加快反应速率
7．碳热还原法制备氮化铝的反应式为：Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)2AlN(s)+3CO(g)。在温度、容积恒定的反应体系中，CO浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示。下列说法不正确的是
A．从a、b两点坐标可求得从a到b时间间隔内该化学反应的平均速率
B．c点切线的斜率表示该化学反应在t时刻的瞬时速率
C．维持温度、容积不变，若减少N2的物质的量进行反应，曲线甲将转变为曲线乙
D．已知该反应在高温下自发，则随着温度升高，反应物Al2O3的平衡转化率将增大
8．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量）：
根据以上规律判断，下列结论正确的是（ ）
A．反应Ⅰ：，
B．反应Ⅱ：，
C．反应Ⅲ：，或，
D．反应Ⅳ：，
9．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．氯水中有平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅
B．在硫化氯水溶液中加入碱有利于的生成
C．溶液中存在平衡： 升高温度，溶液颜色由蓝色变成黄绿色
D．由、、组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深
10．为探究外界条件对反应：mA(g)＋nB(g) cZ(g) ΔH的影响，以A和B的物质的量之比为m∶n开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。下列判断正确的是
A．ΔH＞0
B．升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡常数减小
C．m＋n＜c
D．恒温恒压时，向已达平衡的体系中加入惰性气体，再次达到平衡后Z的物质的量分数增大
11．温度为T℃，向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和1molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示(V1A．对a点容器加压，缩小容器体积，则此时v(逆)B．若增加C的质量，则a点可能变成b点
C．向a点体系中充入一定量N2，达到新平衡时，NO2转化率将减小
D．图中c点所示条件下v(逆)>v(正)
12．一定条件下，反应：的数据如图所示。
反应物起始物质的量之比：
曲线Ⅰ：
曲线Ⅱ：
下列说法正确的是
A．该反应的
B．达平衡时，
C．b点对应的平衡常数K大于c点
D．a点对应的的平衡转化率为
13．两个均充有H2S的刚性密闭容器，起始压强均为pkPa，以温度、Al2O3催化剂为条件变量，进行实验：2H2S(g)2H2(g)+S2(g)，反应相同时间，结果如图所示。下列说法错误的是
A．温度升高，H2S分解的正，逆反应速率均增大
B．900℃，ts后达平衡，H2的平均生成速率为pkPa s 1
C．Al2O3催化剂使得正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂失去活性
14．反应的速率方程为，该反应在不同条件下的反应速率如下：
温度/℃ 反应速率
T1 0.1 0.1 v
T1 0.2 0.2 8v
T1 0.3 0.2 12v
T2 0.3 0.2 16v
下列说法正确的是A．
B．通过前三组实验可以计算出
C．在条件下，若反应速率为8v，则
D．其他条件不变时，该反应体系中反应物浓度的改变对v有影响，且c(NO)影响较大
15．化学反应进行的方向是一个比较复杂的问题。下列有关说法正确的是
A．反应的
B．在不同状态时的熵值：
C．反应 能否自发进行与温度有关
D．或的反应一定能自发进行
二、填空题
16．氯气在298 K、100 kPa时，在1 L水中可溶解0.090 mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题：
（1）该反应的离子方程式为______________________________________；
（2）在上述平衡体系中加入少量NaCl固体，平衡将向________移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。
（3）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡将向________移动。(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)
（4）在饱和氯水中加入石灰石可得到较大浓度的次氯酸溶液，请运用学过的化学原理进行解释（酸性：盐酸>碳酸>次氯酸）：_______________________；写出氯水与石灰石反应的离子方程式：______________________________________________。
17．科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。目前合成氨的技术原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4kJ/mol。该反应的能量变化如图所示。
(1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是：___。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中，在500℃、2×107Pa下发生反应，5分钟后达到平衡，测得N2为0.2mol，H2为0.6mol，NH3为0.2mol。氮气的平均反应速率v(N2)=_______，H2的转化率为_______，该反应在此温度下的化学平衡常数为_______。(后两空保留小数点后一位)
(3)欲提高（2）容器中H2的转化率，下列措施可行的是_______。
A．向容器中按原比例再充入原料气 B．向容器中再充入惰性气体
C．改变反应的催化剂 D．液化生成物分离出氨
18．运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
(1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1。写出该反应的平衡常数表达式_________________。
(2)已知在400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K＝0.5。
①在400℃时，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K'＝______(填数值)。
②400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v正(N2)_____v逆(N2)(填“>”、“<”“＝”或“不能确定”)。
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡_____移动(填“向左”、“向右”或“不”)；加入催化剂，反应的ΔH_______(填“增大”、“减小”或“不改变”)。
19．为测试铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面方案并进行了实验。将0.200g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.0200mol L-1的KMnO4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00mLKMnO4溶液。
(1)配平以下方程式并标出电子转移的方同与数目：___。
H2SO4+KMnO4+FeSO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O
(2)铁片中铁元素的质量分数为___；若通过仪器分析发现该小组的测量结果偏高，以下可能的情况有___。
A．酸式滴定管洗净后，直接注入高锰酸钾溶液
B．洗净的锥形瓶，再用待测液润洗
C．锥形瓶中残留有少量蒸馏水
D．滴定至终点时，在滴定管尖嘴部位有气泡
(3)高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化，原因是：___。
(4)Fe2(SO4)3溶液中c(Fe3+)：c(SO)___2：3(填写“>”、“<”或“=”)，用离子方程式解释：___。
(5)高锰酸钾在化学品生产中，广泛用作为氧化剂，可以氧化H2O2、Fe2+、S2-、SO等多种物质。如H2O2+KMnO4+H2SO4→MnSO4+ +K2SO4+H2O，试推测空格上应填物质的化学式为___。
(6)上述反应在恒温下进行，该过程中会明显看到先慢后快的反应，原因可能是___。
20．反应，若在一定温度下、恒压容器中进行，总压为p，的平衡转化率为，平衡时，的分压为_______；该反应的平衡常数_______(用含p、的代数式表示，为以分压代替浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
21．肼(N2H4)与N2O4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂。
(1)800 ℃时，某密闭容器中存在如下反应：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g) ΔH＞0，若开始向容器中加入1 mol·L-1的NO2，反应过程中NO的产率随时间的变化如图中曲线I所示。
①反应II相对于反应I而言，改变的条件可能是_____。
②请在图中绘制出在其他条件与反应I相同，反应在820 ℃时进行，NO的产率随时间的变化曲线_____。
(2)已知N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=＋57.20 kJ·mol-1，开始时，将一定量的NO2、N2O4充入一个容器为2 L的恒容密闭容器中，浓度随时间变化关系如下表所示：
时间/min 0 5 10 15 20 25 30
c(X)/(mol·L-1) 0.2 c 0.6 0.6 1.0 c1 c1
c(Y)/(mol·L-1) 0.6 c 0.4 0.4 0.4 c2 c2
①c(X)代表___________(填化学式)的浓度。
②前10 min内用NO2表示的反应速率为___________；20 min时改变的条件是___________；重新达到平衡时，NO2的百分含量___________(填字母)。
a．增大 b．减小 c．不变 d．无法判断
22．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一： 。
(1)欲提高反应速率及的平衡转化率，理论上可以采取的措施为_______。
A．通入过量水蒸气 B．降低温度 C．增大压强 D．加入催化剂
(2)800℃时，该反应的平衡常数，在容积为1L的密闭容器中进行反应，测得某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol。
①写出该反应的平衡常数表达式_______。
②该时刻反应_______(填“正向进行”、“逆向进行”或“达平衡”)。
(3)830℃时，该反应的平衡常数。在容积为1L的密闭容器中，将2mol与8mol混合加热到830℃，反应达平衡时的转化率为_______。
(4)工业上利用得到的与进一步合成二甲醚： 。其他条件不变时，相同时间内的转化率随温度T的变化情况如图a所示。
①合成二甲醚反应的_______0(填“>”“＜”或“=”)。
②在250℃之前，随温度升高，转化率增大的原因是_______。
③在图b中绘制出压强和转化率之间的关系_______ (作出趋势即可)。
23．对于一般可逆反应： aA+bBcC+dD，在一定温度下达到平衡时，有关系式：K=式中符号[ ]表示浓度，K称为平衡常数。如果A、B、C、D 都是气态，则K=式中P表示气态物质的平衡分压。高温下，五氯化磷的分解反应为： PCl5 (g)PCl3(g)+Cl2(g)。在10dm3的密闭容器中，盛有2.00molPCl5，在温度为523K达到平衡时，有1.50molPCl5分解，求在523K时，该反应的平衡常数_________
24．在1L恒容密闭容器中充入2a(a>0)molH2和a mol CO，在一定条件下合成甲醇，CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，达到平衡时容器内气体压强是起始时的0.6倍。
①在该温度下，平衡常数K=____ (用代数式表示)。
②在该温度下，向此平衡体系中加入a mol CH3OH(g)，再次达到平衡后CO的体积分数将____(填“增大”“减小”或“不变”)
③下列情况表明反应达到平衡状态的是____
A．不再改变
B．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
C．混合气体的密度不再改变
D．混合气体的平均摩尔质量不再改变
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案：
1．C
【分析】该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大；压强为P1时，A点的NO2的体积分数比B点的大，故T2＞T1。
【详解】A．其他条件相同时，温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率也越快；由于P2＞P1，T2＞T1，故B、C两点的反应速率：B＜C，A正确；
B．在恒容密闭容器中发生反应，A、B两点的气体的质量相同，体积相同，故A、B两点的气体的密度也相同，B正确；
C．平衡常数K和温度有关，温度不变，平衡常数K不变；该反应是吸热反应，升高温度，平衡常数K增大；由于T2＞T1，故A、B、C三点的平衡常数：A=C＞B，C错误；
D．B、C两点的NO2的体积分数相同，即NO2的浓度相同，则B、C两点反应体系的颜色一样，D正确；
故选C。
2．A
【详解】A．若起始投料比为2：1：2，则无论反应是否平衡，反应器中各气体的体积之比总是为2：1：2，因此反应器中各气体的体积之比为2：1：2不能说明反应达到了平衡，A符合题意；
B．NO2为红棕色气体，当混合气体的颜色不再不变，说明各组分浓度不再发生改变，反应达到平衡，B不符合题意；
C．v(NO2)正=2v(O2)正=2v(O2)逆，正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；
D．反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)为反应前后气体物质的量改变的反应，因此混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量保持不变，可以说明反应达到了平衡，D不符合题意；
答案选A。
3．B
【详解】A．观察图中的相对能量为0，而的能量为-513，故更稳定，即CO与难反应，A错误；
B．由图，产物体系相对能量为，故该反应为放热反应，即，B正确；
C．活化能为前后能量之差，由图、、，故第一阶段的活化能最大，C错误；
D．使用催化剂不影响平衡移动，不会改变转化率，D错误；
故选：B。
4．C
【详解】A．根据图中信息，，则合成氨反应的，故A正确；
B．根据图中信息分析，活化能最大的一步反应的方程式是，故B正确；
C．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不能提高原料的平衡转化率，故C错误；
D．加入催化剂，降低反应活化能，加快正反应速率，也加快逆反应速率，但焓变不变，故D正确。
综上所述，答案为C。
5．B
【详解】A．其他条件相同，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间短，则反应速率加快，说明当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快，故A正确；
B．在容积不变的密闭容器中再充入氩气，反应混合物的浓度不变，因此化学反应速率不变，并不会变小，故B错误；
C．在SO3的吸收阶段，当从上向下喷洒浓硫酸时，浓硫酸与SO3接触面积增大，吸收SO3更快，更多，说明增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大，故C正确；
D．只有催化剂一个变量，则其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率，故D正确；
答案选B。
6．A
【详解】A.反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O，实验3中，n（H2C2O4）：n（KMnO4）=8×0.2：4×0.01=40：1＞5：2，则H2C2O4过量，用KMnO4表示该反应速率v（KMnO4）=≈5.0×l0-4mol L-1 min-1，选项A不正确；
B.温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则a＜12.7，b＞6.7，选项B正确；
C.1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度大，则反应速率：v（实验1）＞v（实验3），选项C正确；
D. 增大反应物浓度，使得单位体积内活化分子数增大，从而使单位时间内的有效碰撞次数增多，所以，化学反应速率增大；升高温度、使用催化剂，主要是增加反应物分子中活化分子的百分数，使有效碰撞次数增多，因而使化学反应速率增大，选项D正确；
答案选A。
7．C
【详解】A．由图可以得到单位时间内一氧化碳浓度的变化量，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，则从 a 、 b 两点坐标可求得从 a 到 b 时间间隔内该化学反应的平均速率，故A正确；
B．c 点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为一氧化碳的瞬时速率，故 B 正确；
C．维持温度、容积不变 ，若减少反应物N2 的物质的量进行反应，平衡向逆反应方向进行，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态不同，曲线甲不会变为曲线乙，故 C错误；
D．该反应为气体体积增大的反应，反应△S＞0，该反应在高温下自发，则反应△H—T△S＜0，反应△H＞0，升高温度，平衡向正反应方向进行，反应物Al2O3的平衡转化率将增大，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】A．反应Ⅰ，由图象可知，升高温度A的转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，；由方程式中气体的计量数关系可知增大压强平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，则，A项错误；
B．反应Ⅱ，由到达平衡所用时间可知，升高温度C的物质的量减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，，B项错误；
C．反应Ⅲ，若，反应吸热，时，升高温度平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大；若，反应放热，，升高温度平衡向逆反应方向移动，C的体积分数减小，C项正确；
D．反应Ⅳ，若，则升高温度平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，则，D项错误。
故选C。
9．D
【详解】A．氯水中有下列平衡Cl2+H2O HCl+HClO，当加入AgNO3后，溶液中氯离子浓度降低，平衡正向移动，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故A错误；
B．在硫化氢水溶液中存在硫化氢的电离平衡，加入碱，消耗氢离子，平衡正移，有利于S2-的生成，能用勒夏特列原理解释，故B错误；
C．CuCl2溶液中存在平衡： ΔH＞0，升高温度，平衡正移，转化为，溶液颜色由蓝色变成黄绿色，能用勒夏特列原理解释，故C错误；
D．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系反应前后气体系数和相等，通过缩小体积加压后，平衡不移动，颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，故D正确；
故选：D。
10．B
【分析】由图可知，降低温度，z的物质的量分数增大，说明降低温度平衡向正反应方向移动，所以正反应是放热的，则△H＜0，降低压强，Z的物质的量分数减小，说明压强减小，平衡向着逆反应方向移动，减小压强，化学平衡是向着气体系数和增加的方向进行的，所以有m+n＞c，由此分析解答。
【详解】A．根据分析可知，△H＜0，故A错误；
B．升高温度正逆反应速率都加快，但因正反应是放热反应，所以平衡常数减小，故B正确；
C．减小压强，化学平衡是向着气体分子总数增加的方向进行的，所以有m+n＞c，故C错误；
D．恒温恒压，向已达到平衡的体系中加入惰性气体，则体积扩大、反应相关各气体浓度同等倍数减小、新平衡为原平衡减压左移，再次达到平衡后Z的物质的量分数减小，故D错误；
故选B。
11．C
【详解】A．反应前后气体分子数增大，增大压强，平衡逆向移动， ，A错误；
B．C是固体，固体的质量不影响平衡，B错误；
C．向体系中通入，平衡逆向移动，转化率将减小，C正确；
D．图中c点所示条件下为平衡状态，，D错误；
故选C。
12．D
【详解】A．升高温度，的转化率减小，平衡向左移动，正反应为放热反应，，A项错误；
B．达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，反应速率之比等于化学计量数之比，，B项错误；
C．升高温度，平衡向左移动，b点温度高，其平衡常数小，C项错误；
D．a点对应n(H2):n(CO2)=2，CO2的转化率为60%，设初始状态氢气为2mol，二氧化碳为1mol，则平衡时CO2的转化量为n(CO2)=0.6mol，则H2转化量为n(H2)=3n(CO2)=1.8mol，则H2的平衡转化率为=90%，D正确；
故答案为：D。
13．C
【详解】A．温度升高，反应速率均增大即H2S分解的正，逆反应速率均增大，故A正确；
B．900℃，ts后达平衡，硫化氢的转化率为50%，则氢气的压强为0.5pkPa，则H2的平均生成速率为，故B正确；
C．根据图中曲线分析，升高温度，硫化氢的转化率增大，因此该反应是吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，而加入Al2O3催化剂使正反应和逆反应活化能都降低，但正反应的活化能仍大于逆反应的活化能，故C错误；
D．催化剂需要适宜温度，在1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂可能几乎失去活性，故D正确。
综上所述，答案为C。
14．D
【详解】A．在、条件下，温度T2时的反应速率比温度T1时的反应速率快，温度越高，反应速率越快，则，A错误；
B．由表中自上而下第3、第4组数据，可知k受温度影响，由第1组数据可得①：，由第2组数据可得②：，由第3组数据可得③：，联立①②可得，联立②③可得，则，B错误；
C．设，由T2时的数据可得，由选项中已知数据可得，联立解得y=0.6，即，C错误；
D．k受温度影响，其他条件不变时，由可知，该反应体系中反应物浓度的改变对v有影响，由B中计算可知，则c(NO)影响较大，D正确；
故选D。
15．C
【详解】A．反应的气体分子数减少，该反应的，选项A错误；
B．同一物质在固态时的熵值小于气态时的熵值，选项B错误；
C．反应的气体分子数增加，，又因为，时，反应能自反进行，因此选项所给反应能否自发进行与温度有关，选项C正确；
D．且的反应一定能自发进行，选项D错误；
答案选C。
16． Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO 逆反应方向 增大 正反应方向 次氯酸的酸性弱于碳酸，加入石灰石只与盐酸反应，C(H+)减小，使
Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO，平衡向正反应方向移动，溶液的c(HClO)增大 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
【详解】(1).氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：Cl2+H2O H++Cl +HClO，故答案为Cl2+H2O H++Cl +HClO；
(2).在上述平衡体系中加入氯化钠，溶液中氯离子浓度增大，根据平衡移动原理可知，平衡将向逆反应向移动，故答案为逆反应方向；
(3).在上述平衡中加压，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，氯气的溶解度会增大，故答案为增大；正反应方向；
(4).氯水中含有盐酸和次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，在氯水中加入碳酸钙，盐酸能够与其反应，次氯酸不能，则C(H+)减小，使Cl2+H2O H++Cl +HClO的平衡向正反应方向移动，溶液中c(HClO)增大，氯水中的盐酸与碳酸钙反应的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故答案为次氯酸的酸性弱于碳酸，加入石灰石只与盐酸反应，C(H+)减小，使Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO平衡向正反应方向移动，溶液的c(HClO)增大；CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。
17．(1)减小
(2) 0.01mol/(L·min) 3.7
(3)AD
【详解】（1）加入催化剂，降低反应的活化能，则E1和E2都减小；
（2）列三段式有：，
所以氮气的平均反应速率v(N2)==0.01mol/(L·min)；H2的转化率为；该反应在此温度下的化学平衡常数为；
（3）A．向容器中按原比例再充入原料气相当于增大压强，平衡向正反应方向进行，转化率提高，A正确；
B．向容器中再充入惰性气体浓度不变，平衡不移动，转化率不变，B错误；
C．改变反应的催化剂不能改变平衡状态，转化率不变，C错误；
D．液化生成物分离出氨，降低生成物浓度，平衡向正反应方向进行，转化率提高，D正确；
故选AD。
18． K= 2 = 向左 不改变
【详解】(1)化学平衡常数是指一定温度下，可逆反应达到平衡状态时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂乘积的比值，因此C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) 的平衡常数表达式为K=；
(2)①400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K＝=0.5，在400℃时，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K'＝==2；
②400℃时，该时刻c(N2)=4mol/L，c(H2)=2mol/L，c(NH3)=4mol/L，Qc===0.5=K，说明该反应此时达到了化学平衡，因此v正(N2)=v逆(N2)；
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，容器体积将增大，参加反应各物质的分压将减小，平衡将向左移动；催化剂只是改变化学反应的活化能，不改变化学反应焓变，故答案为：向左；不改变。
19． 70% AB 盐酸具有还原性，易被高锰酸钾氧化 < Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ O2 生成的锰离子具有催化作用，加快反应速率
【详解】(1)元素的化合价变化为：Mn：+7→+2，改变数为5，Fe：+2→+3，改变数为1，根据化合价升降的总数相等可知，KMnO4与FeSO4的化学计量数比值为1：5，然后根据质量守恒配平化学方程式，配平后的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，标出电子转移的方同与数目后为，故答案为：；
(2)实验过程中发生反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，则n(Fe)=n(FeSO4)=5n(KMnO4)=5×0.02000molL-1×0.025L=0.0025mol；m(Fe)=56×0.0025g=0.14g，质量分数w(Fe)= =70%；AB；
A．酸式滴定管洗净后，没有用标准液润洗，直接注入高锰酸钾溶液，会得到测得标准V(KMnO4)偏大，最终测量结果偏高，故A选；
B．洗净的锥形瓶，再用待测液润洗，会导致待测液物质的量增大，最终测量结果偏高，故B选；
C．滴定至终点时，在滴定管尖嘴部位有气泡会导致测得标准V(KMnO4)偏小，最终测量结果偏低，故C不选；
故选AB；故答案为：70%；
(3)盐酸中Cl-具有还原性，易被高锰酸钾氧化，所以高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化，故答案为：盐酸具有还原性，易被高锰酸钾氧化；
(4)Fe2(SO4)3在溶液中完全电离生成Fe3+和SO离子，电离方程式为Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO，Fe3+在水溶液中会水解Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，形成Fe(OH)3，则c(Fe3+)：c(SO)<2：3，故答案为：<；Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；
(5)该反应中Mn元素由+7价下降到+2价，根据氧化还原反应得失电子守恒的规律，H2O2中O元素将由-1价上升到0价，生成O2，故答案为：O2；
(6)反应过程中生成了锰离子，具有催化作用，加快反应速率，故答案为：生成的锰离子具有催化作用，加快反应速率。
20．
【详解】设初始投料为1molCH3OH，平衡时转化率为ɑ，列三段式有：，所以CO的分压为；同理可得CH3OH的分压为，H2的分压为，所以；故答案为；。
点睛】
21．(1) 使用催化剂
(2) NO2 0.04 mol·L-1·min-1 向容器中加入0.8 mol NO2 b
【解析】（1）
①由于反应Ⅱ达到平衡时产率与反应Ⅰ相同，但所用时间减少，故改变的条件是使用催化剂；
②温度升高，速率加快且有利于平衡向右移动，因此达到平衡所用时间比反应Ⅰ少但比Ⅱ多，NO的产率高于0.6，NO的产率随时间的变化曲线如下；
（2）
①由表中数据知，X代表的物质浓度增加值是Y代表的物质浓度减小值的二倍，故X代表NO2，Y代表N2O4；
②0～10 min内，NO2浓度增加了0.4 mol·L-1，故v(NO2)=0.04 mol·L-1·min-1；
20 min时，NO2浓度增大而N2O4浓度不变，故改变的条件是向容器中加入0.8 mol NO2；
由于温度保持不变，故K是定值，将平衡常数表达式变换为=，由于c(NO2)肯定增大，故减小，故减小，所以混合物中NO2百分含量减小，答案选b。
22．(1)A
(2) 达平衡
(3)80％
(4) ＜ 250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大
【详解】（1）A．通入过量水蒸气，反应速率加快，CO转化率增大，A符合题意 ；
B．降低温度，反应速率减慢，平衡正方向移动，CO转化率增大，B不符合题；
C．增大压强，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，C不符合题意；
D．加入催化剂，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，D不符合题意；
故答案：A。
（2）该反应的平衡常数表达式，，1L的密闭容器中，某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol，，Q=K，则反应达平衡，答案：；达平衡；
（3）设转化CO的物质的量为a，根据题意列三段式 ，根据平衡常数，解得a=1.6，的转化率为，答案：80％；
（4）温度越高，反应速率越快，达平衡所需时间越短，根据题意可知，图a中温度高于250℃反应达化学平衡状态，升高温度，CO转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，<0；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，相同时间内，CO的转化率越大；若未达平衡，压强越大，反应速率越快，CO转化率越高，若达平衡，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正方向进行，CO的转化率增大，，答案：＜；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大； ；
23．0.45
【详解】
K== 0.45
答： 523K时，该反应的平衡常数是0.45
24． 300/128a2 减小 AD
【分析】①设反应CO物质的量浓度变化为x， ，根据压强之比等于物质的量之比，，解得x=0.6a，根据平衡常数表达式计算平衡常数；
②在恒容容器中加入甲醇，相当于加压；
③A.浓度商等于平衡常数，反应达到平衡状态；
B.CO的消耗速率等于的生成速率，都是正反应速率；
C.反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不改变；
D.反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，混合气体的平均摩尔质量是一个变量。
【详解】①在1L恒容密闭容器中充入2a（a>0）mol和 a mol，在一定条件下合成甲醇，，达到平衡时容器内气体压强是起始时的0.6倍，结合三段式计算，设反应CO物质的量浓度变化为x， ，根据压强之比等于物质的量之比，，解得x=0.6a，根据平衡常数表达式，平衡常数
故答案为：；
②在恒容容器中加入甲醇，相当于加压，平衡正向移动，的体积分数减小，
故答案为：减小；
③A． 不再改变，说明浓度商等于平衡常数，反应达到平衡状态，故A正确；
B．CO的消耗速率等于的生成速率，都是正反应速率，故B错误；
C．反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不改变，不能确定化学平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，混合气体的平均摩尔质量不再改变，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：AD。
【点睛】化学平衡状态的判定方法：1、 ；2、当变量不再变化，如体系中气体总物质的量在反应中会发生变化，则气体的总物质的量就是变量，当气体的总物质的量不再变化，则说明反应已经达到平衡状态。
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．在恒容密闭容器中发生反应N2O4(g)2NO2(g) △H＞0，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2(g)的质量分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．B、C两点的反应速率：B＜C B．A、B两点的气体的密度：A=B
C．A、B、C三点的平衡常数：A＜B＜C D．B、C两点反应体系的颜色一样
2．在恒温恒容的密闭容器中，有可逆反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH＜0，下列不能说明反应已达到平衡状态的是
A．反应器中各气体的体积之比为2：1：2
B．混合气体的颜色不再不变
C．v(NO2)正=2v(O2)逆
D．混合气体的平均相对分子质量保持不变
3．我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了均相NO-CO的反应历程，该反应经历了I、II、III三个过渡态。下图中显示的是反应路径中每一个阶段内各驻点的能量相对于此阶段内反应物能量的能量之差，则下列说法中正确的是
A．比更容易与CO发生反应
B．
C．整个反应分为三个基元反应阶段，其中第二个反应阶段活化能最大
D．其他条件不变，增大压强或使用催化剂均可以增大反应速率同时提高反应物的转化率
4．科学家利用铁触媒催化合成氨的反应历程如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用“”表示
下列说法不正确的是：
A．合成氨反应的
B．活化能最大的一步反应的方程式是
C．升高温度、增大压强均能提高原料的平衡转化率
D．加入催化剂能降低反应活化能，加快正反应速率
5．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快
B 在容积不变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢
C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率
A．A B．B C．C D．D
6．探究酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应速率的影响因素，有关实验数据如表所示：
实验编号 温度/℃ 催化剂用量/g 酸性KMnO4溶液 H2C2O4溶液 KMnO4溶液褪色平均时间/min
体积/mL 浓度/mol·L-1 体积/mL 浓度/mol·L-1
1 25 0.5 4 0.1 8 0.2 12.7
2 80 0.5 4 0.1 8 0.2 a
3 25 0.5 4 0.01 8 0.2 6.7
4 25 0 4 0.01 8 0.2 b
下列说法不正确的是A．用KMnO4表示溶液褪色时间段反应速率，v(实验3)≈1.5×10-3 mol·L-1·min-1
B．a<12.7，b>6.7
C．用H2C2O4表示该反应速率，v(实验1)大于v(实验3)
D．通常升高温度、增大反应物浓度、使用催化剂均会加快反应速率
7．碳热还原法制备氮化铝的反应式为：Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)2AlN(s)+3CO(g)。在温度、容积恒定的反应体系中，CO浓度随时间的变化关系如图曲线甲所示。下列说法不正确的是
A．从a、b两点坐标可求得从a到b时间间隔内该化学反应的平均速率
B．c点切线的斜率表示该化学反应在t时刻的瞬时速率
C．维持温度、容积不变，若减少N2的物质的量进行反应，曲线甲将转变为曲线乙
D．已知该反应在高温下自发，则随着温度升高，反应物Al2O3的平衡转化率将增大
8．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对化学平衡的影响，得到如下变化规律（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量）：
根据以上规律判断，下列结论正确的是（ ）
A．反应Ⅰ：，
B．反应Ⅱ：，
C．反应Ⅲ：，或，
D．反应Ⅳ：，
9．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．氯水中有平衡：，当加入溶液后，溶液颜色变浅
B．在硫化氯水溶液中加入碱有利于的生成
C．溶液中存在平衡： 升高温度，溶液颜色由蓝色变成黄绿色
D．由、、组成的平衡体系通过缩小体积加压后颜色变深
10．为探究外界条件对反应：mA(g)＋nB(g) cZ(g) ΔH的影响，以A和B的物质的量之比为m∶n开始反应，通过实验得到不同条件下反应达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。下列判断正确的是
A．ΔH＞0
B．升高温度，正、逆反应速率都增大，平衡常数减小
C．m＋n＜c
D．恒温恒压时，向已达平衡的体系中加入惰性气体，再次达到平衡后Z的物质的量分数增大
11．温度为T℃，向体积不等的密闭容器中分别加入足量活性炭和1molNO2，发生反应：2C(s)+2NO2(g)N2(g)+2CO2(g)。反应相同时间，测得各容器中NO2的转化率与容器体积的关系如图所示(V1
C．向a点体系中充入一定量N2，达到新平衡时，NO2转化率将减小
D．图中c点所示条件下v(逆)>v(正)
12．一定条件下，反应：的数据如图所示。
反应物起始物质的量之比：
曲线Ⅰ：
曲线Ⅱ：
下列说法正确的是
A．该反应的
B．达平衡时，
C．b点对应的平衡常数K大于c点
D．a点对应的的平衡转化率为
13．两个均充有H2S的刚性密闭容器，起始压强均为pkPa，以温度、Al2O3催化剂为条件变量，进行实验：2H2S(g)2H2(g)+S2(g)，反应相同时间，结果如图所示。下列说法错误的是
A．温度升高，H2S分解的正，逆反应速率均增大
B．900℃，ts后达平衡，H2的平均生成速率为pkPa s 1
C．Al2O3催化剂使得正反应的活化能小于逆反应的活化能
D．1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂失去活性
14．反应的速率方程为，该反应在不同条件下的反应速率如下：
温度/℃ 反应速率
T1 0.1 0.1 v
T1 0.2 0.2 8v
T1 0.3 0.2 12v
T2 0.3 0.2 16v
下列说法正确的是A．
B．通过前三组实验可以计算出
C．在条件下，若反应速率为8v，则
D．其他条件不变时，该反应体系中反应物浓度的改变对v有影响，且c(NO)影响较大
15．化学反应进行的方向是一个比较复杂的问题。下列有关说法正确的是
A．反应的
B．在不同状态时的熵值：
C．反应 能否自发进行与温度有关
D．或的反应一定能自发进行
二、填空题
16．氯气在298 K、100 kPa时，在1 L水中可溶解0.090 mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题：
（1）该反应的离子方程式为______________________________________；
（2）在上述平衡体系中加入少量NaCl固体，平衡将向________移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。
（3）如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡将向________移动。(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)
（4）在饱和氯水中加入石灰石可得到较大浓度的次氯酸溶液，请运用学过的化学原理进行解释（酸性：盐酸>碳酸>次氯酸）：_______________________；写出氯水与石灰石反应的离子方程式：______________________________________________。
17．科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。目前合成氨的技术原理为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) H=-92.4kJ/mol。该反应的能量变化如图所示。
(1)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是：___。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中，在500℃、2×107Pa下发生反应，5分钟后达到平衡，测得N2为0.2mol，H2为0.6mol，NH3为0.2mol。氮气的平均反应速率v(N2)=_______，H2的转化率为_______，该反应在此温度下的化学平衡常数为_______。(后两空保留小数点后一位)
(3)欲提高（2）容器中H2的转化率，下列措施可行的是_______。
A．向容器中按原比例再充入原料气 B．向容器中再充入惰性气体
C．改变反应的催化剂 D．液化生成物分离出氨
18．运用化学反应原理研究合成氨反应有重要意义，请完成下列探究。
(1)生产氢气：将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气。C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) ΔH＝＋131.3 kJ·mol－1。写出该反应的平衡常数表达式_________________。
(2)已知在400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K＝0.5。
①在400℃时，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K'＝______(填数值)。
②400℃时，在0.5 L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2 mol、1 mol、2 mol，则此时反应v正(N2)_____v逆(N2)(填“>”、“<”“＝”或“不能确定”)。
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则合成氨反应的平衡_____移动(填“向左”、“向右”或“不”)；加入催化剂，反应的ΔH_______(填“增大”、“减小”或“不改变”)。
19．为测试铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面方案并进行了实验。将0.200g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.0200mol L-1的KMnO4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00mLKMnO4溶液。
(1)配平以下方程式并标出电子转移的方同与数目：___。
H2SO4+KMnO4+FeSO4→MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O
(2)铁片中铁元素的质量分数为___；若通过仪器分析发现该小组的测量结果偏高，以下可能的情况有___。
A．酸式滴定管洗净后，直接注入高锰酸钾溶液
B．洗净的锥形瓶，再用待测液润洗
C．锥形瓶中残留有少量蒸馏水
D．滴定至终点时，在滴定管尖嘴部位有气泡
(3)高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化，原因是：___。
(4)Fe2(SO4)3溶液中c(Fe3+)：c(SO)___2：3(填写“>”、“<”或“=”)，用离子方程式解释：___。
(5)高锰酸钾在化学品生产中，广泛用作为氧化剂，可以氧化H2O2、Fe2+、S2-、SO等多种物质。如H2O2+KMnO4+H2SO4→MnSO4+ +K2SO4+H2O，试推测空格上应填物质的化学式为___。
(6)上述反应在恒温下进行，该过程中会明显看到先慢后快的反应，原因可能是___。
20．反应，若在一定温度下、恒压容器中进行，总压为p，的平衡转化率为，平衡时，的分压为_______；该反应的平衡常数_______(用含p、的代数式表示，为以分压代替浓度表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)。
21．肼(N2H4)与N2O4是火箭发射中最常用的燃料与助燃剂。
(1)800 ℃时，某密闭容器中存在如下反应：2NO2(g) 2NO(g)＋O2(g) ΔH＞0，若开始向容器中加入1 mol·L-1的NO2，反应过程中NO的产率随时间的变化如图中曲线I所示。
①反应II相对于反应I而言，改变的条件可能是_____。
②请在图中绘制出在其他条件与反应I相同，反应在820 ℃时进行，NO的产率随时间的变化曲线_____。
(2)已知N2O4(g) 2NO2(g) ΔH=＋57.20 kJ·mol-1，开始时，将一定量的NO2、N2O4充入一个容器为2 L的恒容密闭容器中，浓度随时间变化关系如下表所示：
时间/min 0 5 10 15 20 25 30
c(X)/(mol·L-1) 0.2 c 0.6 0.6 1.0 c1 c1
c(Y)/(mol·L-1) 0.6 c 0.4 0.4 0.4 c2 c2
①c(X)代表___________(填化学式)的浓度。
②前10 min内用NO2表示的反应速率为___________；20 min时改变的条件是___________；重新达到平衡时，NO2的百分含量___________(填字母)。
a．增大 b．减小 c．不变 d．无法判断
22．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以下反应是目前大规模制取氢气的重要方法之一： 。
(1)欲提高反应速率及的平衡转化率，理论上可以采取的措施为_______。
A．通入过量水蒸气 B．降低温度 C．增大压强 D．加入催化剂
(2)800℃时，该反应的平衡常数，在容积为1L的密闭容器中进行反应，测得某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol。
①写出该反应的平衡常数表达式_______。
②该时刻反应_______(填“正向进行”、“逆向进行”或“达平衡”)。
(3)830℃时，该反应的平衡常数。在容积为1L的密闭容器中，将2mol与8mol混合加热到830℃，反应达平衡时的转化率为_______。
(4)工业上利用得到的与进一步合成二甲醚： 。其他条件不变时，相同时间内的转化率随温度T的变化情况如图a所示。
①合成二甲醚反应的_______0(填“>”“＜”或“=”)。
②在250℃之前，随温度升高，转化率增大的原因是_______。
③在图b中绘制出压强和转化率之间的关系_______ (作出趋势即可)。
23．对于一般可逆反应： aA+bBcC+dD，在一定温度下达到平衡时，有关系式：K=式中符号[ ]表示浓度，K称为平衡常数。如果A、B、C、D 都是气态，则K=式中P表示气态物质的平衡分压。高温下，五氯化磷的分解反应为： PCl5 (g)PCl3(g)+Cl2(g)。在10dm3的密闭容器中，盛有2.00molPCl5，在温度为523K达到平衡时，有1.50molPCl5分解，求在523K时，该反应的平衡常数_________
24．在1L恒容密闭容器中充入2a(a>0)molH2和a mol CO，在一定条件下合成甲醇，CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，达到平衡时容器内气体压强是起始时的0.6倍。
①在该温度下，平衡常数K=____ (用代数式表示)。
②在该温度下，向此平衡体系中加入a mol CH3OH(g)，再次达到平衡后CO的体积分数将____(填“增大”“减小”或“不变”)
③下列情况表明反应达到平衡状态的是____
A．不再改变
B．CO的消耗速率等于CH3OH的生成速率
C．混合气体的密度不再改变
D．混合气体的平均摩尔质量不再改变
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试卷第1页，共1页
参考答案：
1．C
【分析】该反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大；压强为P1时，A点的NO2的体积分数比B点的大，故T2＞T1。
【详解】A．其他条件相同时，温度越高，反应速率越快；压强越大，反应速率也越快；由于P2＞P1，T2＞T1，故B、C两点的反应速率：B＜C，A正确；
B．在恒容密闭容器中发生反应，A、B两点的气体的质量相同，体积相同，故A、B两点的气体的密度也相同，B正确；
C．平衡常数K和温度有关，温度不变，平衡常数K不变；该反应是吸热反应，升高温度，平衡常数K增大；由于T2＞T1，故A、B、C三点的平衡常数：A=C＞B，C错误；
D．B、C两点的NO2的体积分数相同，即NO2的浓度相同，则B、C两点反应体系的颜色一样，D正确；
故选C。
2．A
【详解】A．若起始投料比为2：1：2，则无论反应是否平衡，反应器中各气体的体积之比总是为2：1：2，因此反应器中各气体的体积之比为2：1：2不能说明反应达到了平衡，A符合题意；
B．NO2为红棕色气体，当混合气体的颜色不再不变，说明各组分浓度不再发生改变，反应达到平衡，B不符合题意；
C．v(NO2)正=2v(O2)正=2v(O2)逆，正逆反应速率相等，反应达到平衡，C不符合题意；
D．反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)为反应前后气体物质的量改变的反应，因此混合气体的平均相对分子质量为变量，当混合气体的平均相对分子质量保持不变，可以说明反应达到了平衡，D不符合题意；
答案选A。
3．B
【详解】A．观察图中的相对能量为0，而的能量为-513，故更稳定，即CO与难反应，A错误；
B．由图，产物体系相对能量为，故该反应为放热反应，即，B正确；
C．活化能为前后能量之差，由图、、，故第一阶段的活化能最大，C错误；
D．使用催化剂不影响平衡移动，不会改变转化率，D错误；
故选：B。
4．C
【详解】A．根据图中信息，，则合成氨反应的，故A正确；
B．根据图中信息分析，活化能最大的一步反应的方程式是，故B正确；
C．该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，不能提高原料的平衡转化率，故C错误；
D．加入催化剂，降低反应活化能，加快正反应速率，也加快逆反应速率，但焓变不变，故D正确。
综上所述，答案为C。
5．B
【详解】A．其他条件相同，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间短，则反应速率加快，说明当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快，故A正确；
B．在容积不变的密闭容器中再充入氩气，反应混合物的浓度不变，因此化学反应速率不变，并不会变小，故B错误；
C．在SO3的吸收阶段，当从上向下喷洒浓硫酸时，浓硫酸与SO3接触面积增大，吸收SO3更快，更多，说明增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大，故C正确；
D．只有催化剂一个变量，则其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率，故D正确；
答案选B。
6．A
【详解】A.反应的化学方程式为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4＝K2SO4+2MnSO4+l0CO2↑+8H2O，实验3中，n（H2C2O4）：n（KMnO4）=8×0.2：4×0.01=40：1＞5：2，则H2C2O4过量，用KMnO4表示该反应速率v（KMnO4）=≈5.0×l0-4mol L-1 min-1，选项A不正确；
B.温度越高反应速率越快，催化剂可加快反应速率，则a＜12.7，b＞6.7，选项B正确；
C.1、3比较只有高锰酸钾的浓度不同，且实验1中浓度大，则反应速率：v（实验1）＞v（实验3），选项C正确；
D. 增大反应物浓度，使得单位体积内活化分子数增大，从而使单位时间内的有效碰撞次数增多，所以，化学反应速率增大；升高温度、使用催化剂，主要是增加反应物分子中活化分子的百分数，使有效碰撞次数增多，因而使化学反应速率增大，选项D正确；
答案选A。
7．C
【详解】A．由图可以得到单位时间内一氧化碳浓度的变化量，反应速率是单位时间内物质的浓度变化计算得到，则从 a 、 b 两点坐标可求得从 a 到 b 时间间隔内该化学反应的平均速率，故A正确；
B．c 点处的切线的斜率是此时刻物质浓度除以此时刻时间，为一氧化碳的瞬时速率，故 B 正确；
C．维持温度、容积不变 ，若减少反应物N2 的物质的量进行反应，平衡向逆反应方向进行，达到新的平衡状态，平衡状态与原来的平衡状态不同，曲线甲不会变为曲线乙，故 C错误；
D．该反应为气体体积增大的反应，反应△S＞0，该反应在高温下自发，则反应△H—T△S＜0，反应△H＞0，升高温度，平衡向正反应方向进行，反应物Al2O3的平衡转化率将增大，故D正确；
故选C。
8．C
【详解】A．反应Ⅰ，由图象可知，升高温度A的转化率降低，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，；由方程式中气体的计量数关系可知增大压强平衡向正反应方向移动，A的转化率增大，则，A项错误；
B．反应Ⅱ，由到达平衡所用时间可知，升高温度C的物质的量减小，说明平衡向逆反应方向移动，则正反应放热，，B项错误；
C．反应Ⅲ，若，反应吸热，时，升高温度平衡向正反应方向移动，C的体积分数增大；若，反应放热，，升高温度平衡向逆反应方向移动，C的体积分数减小，C项正确；
D．反应Ⅳ，若，则升高温度平衡向逆反应方向移动，A的转化率减小，则，D项错误。
故选C。
9．D
【详解】A．氯水中有下列平衡Cl2+H2O HCl+HClO，当加入AgNO3后，溶液中氯离子浓度降低，平衡正向移动，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故A错误；
B．在硫化氢水溶液中存在硫化氢的电离平衡，加入碱，消耗氢离子，平衡正移，有利于S2-的生成，能用勒夏特列原理解释，故B错误；
C．CuCl2溶液中存在平衡： ΔH＞0，升高温度，平衡正移，转化为，溶液颜色由蓝色变成黄绿色，能用勒夏特列原理解释，故C错误；
D．由H2(g)、I2(g)、HI(g)组成的平衡体系反应前后气体系数和相等，通过缩小体积加压后，平衡不移动，颜色变深，不能用勒夏特列原理解释，故D正确；
故选：D。
10．B
【分析】由图可知，降低温度，z的物质的量分数增大，说明降低温度平衡向正反应方向移动，所以正反应是放热的，则△H＜0，降低压强，Z的物质的量分数减小，说明压强减小，平衡向着逆反应方向移动，减小压强，化学平衡是向着气体系数和增加的方向进行的，所以有m+n＞c，由此分析解答。
【详解】A．根据分析可知，△H＜0，故A错误；
B．升高温度正逆反应速率都加快，但因正反应是放热反应，所以平衡常数减小，故B正确；
C．减小压强，化学平衡是向着气体分子总数增加的方向进行的，所以有m+n＞c，故C错误；
D．恒温恒压，向已达到平衡的体系中加入惰性气体，则体积扩大、反应相关各气体浓度同等倍数减小、新平衡为原平衡减压左移，再次达到平衡后Z的物质的量分数减小，故D错误；
故选B。
11．C
【详解】A．反应前后气体分子数增大，增大压强，平衡逆向移动， ，A错误；
B．C是固体，固体的质量不影响平衡，B错误；
C．向体系中通入，平衡逆向移动，转化率将减小，C正确；
D．图中c点所示条件下为平衡状态，，D错误；
故选C。
12．D
【详解】A．升高温度，的转化率减小，平衡向左移动，正反应为放热反应，，A项错误；
B．达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等，反应速率之比等于化学计量数之比，，B项错误；
C．升高温度，平衡向左移动，b点温度高，其平衡常数小，C项错误；
D．a点对应n(H2):n(CO2)=2，CO2的转化率为60%，设初始状态氢气为2mol，二氧化碳为1mol，则平衡时CO2的转化量为n(CO2)=0.6mol，则H2转化量为n(H2)=3n(CO2)=1.8mol，则H2的平衡转化率为=90%，D正确；
故答案为：D。
13．C
【详解】A．温度升高，反应速率均增大即H2S分解的正，逆反应速率均增大，故A正确；
B．900℃，ts后达平衡，硫化氢的转化率为50%，则氢气的压强为0.5pkPa，则H2的平均生成速率为，故B正确；
C．根据图中曲线分析，升高温度，硫化氢的转化率增大，因此该反应是吸热反应，则正反应的活化能大于逆反应的活化能，而加入Al2O3催化剂使正反应和逆反应活化能都降低，但正反应的活化能仍大于逆反应的活化能，故C错误；
D．催化剂需要适宜温度，在1100℃，曲线II、III重合，说明Al2O3催化剂可能几乎失去活性，故D正确。
综上所述，答案为C。
14．D
【详解】A．在、条件下，温度T2时的反应速率比温度T1时的反应速率快，温度越高，反应速率越快，则，A错误；
B．由表中自上而下第3、第4组数据，可知k受温度影响，由第1组数据可得①：，由第2组数据可得②：，由第3组数据可得③：，联立①②可得，联立②③可得，则，B错误；
C．设，由T2时的数据可得，由选项中已知数据可得，联立解得y=0.6，即，C错误；
D．k受温度影响，其他条件不变时，由可知，该反应体系中反应物浓度的改变对v有影响，由B中计算可知，则c(NO)影响较大，D正确；
故选D。
15．C
【详解】A．反应的气体分子数减少，该反应的，选项A错误；
B．同一物质在固态时的熵值小于气态时的熵值，选项B错误；
C．反应的气体分子数增加，，又因为，时，反应能自反进行，因此选项所给反应能否自发进行与温度有关，选项C正确；
D．且的反应一定能自发进行，选项D错误；
答案选C。
16． Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO 逆反应方向 增大 正反应方向 次氯酸的酸性弱于碳酸，加入石灰石只与盐酸反应，C(H+)减小，使
Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO，平衡向正反应方向移动，溶液的c(HClO)增大 CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
【详解】(1).氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：Cl2+H2O H++Cl +HClO，故答案为Cl2+H2O H++Cl +HClO；
(2).在上述平衡体系中加入氯化钠，溶液中氯离子浓度增大，根据平衡移动原理可知，平衡将向逆反应向移动，故答案为逆反应方向；
(3).在上述平衡中加压，平衡向气体体积减小的方向移动，即向正反应方向移动，氯气的溶解度会增大，故答案为增大；正反应方向；
(4).氯水中含有盐酸和次氯酸，次氯酸的酸性比碳酸弱，在氯水中加入碳酸钙，盐酸能够与其反应，次氯酸不能，则C(H+)减小，使Cl2+H2O H++Cl +HClO的平衡向正反应方向移动，溶液中c(HClO)增大，氯水中的盐酸与碳酸钙反应的离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑，故答案为次氯酸的酸性弱于碳酸，加入石灰石只与盐酸反应，C(H+)减小，使Cl2＋H2OCl－＋H＋＋HClO平衡向正反应方向移动，溶液的c(HClO)增大；CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑。
17．(1)减小
(2) 0.01mol/(L·min) 3.7
(3)AD
【详解】（1）加入催化剂，降低反应的活化能，则E1和E2都减小；
（2）列三段式有：，
所以氮气的平均反应速率v(N2)==0.01mol/(L·min)；H2的转化率为；该反应在此温度下的化学平衡常数为；
（3）A．向容器中按原比例再充入原料气相当于增大压强，平衡向正反应方向进行，转化率提高，A正确；
B．向容器中再充入惰性气体浓度不变，平衡不移动，转化率不变，B错误；
C．改变反应的催化剂不能改变平衡状态，转化率不变，C错误；
D．液化生成物分离出氨，降低生成物浓度，平衡向正反应方向进行，转化率提高，D正确；
故选AD。
18． K= 2 = 向左 不改变
【详解】(1)化学平衡常数是指一定温度下，可逆反应达到平衡状态时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂乘积的比值，因此C(s)＋H2O(g)H2(g)＋CO(g) 的平衡常数表达式为K=；
(2)①400℃时，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的K＝=0.5，在400℃时，2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)的K'＝==2；
②400℃时，该时刻c(N2)=4mol/L，c(H2)=2mol/L，c(NH3)=4mol/L，Qc===0.5=K，说明该反应此时达到了化学平衡，因此v正(N2)=v逆(N2)；
③若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，容器体积将增大，参加反应各物质的分压将减小，平衡将向左移动；催化剂只是改变化学反应的活化能，不改变化学反应焓变，故答案为：向左；不改变。
19． 70% AB 盐酸具有还原性，易被高锰酸钾氧化 < Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ O2 生成的锰离子具有催化作用，加快反应速率
【详解】(1)元素的化合价变化为：Mn：+7→+2，改变数为5，Fe：+2→+3，改变数为1，根据化合价升降的总数相等可知，KMnO4与FeSO4的化学计量数比值为1：5，然后根据质量守恒配平化学方程式，配平后的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，标出电子转移的方同与数目后为，故答案为：；
(2)实验过程中发生反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，则n(Fe)=n(FeSO4)=5n(KMnO4)=5×0.02000molL-1×0.025L=0.0025mol；m(Fe)=56×0.0025g=0.14g，质量分数w(Fe)= =70%；AB；
A．酸式滴定管洗净后，没有用标准液润洗，直接注入高锰酸钾溶液，会得到测得标准V(KMnO4)偏大，最终测量结果偏高，故A选；
B．洗净的锥形瓶，再用待测液润洗，会导致待测液物质的量增大，最终测量结果偏高，故B选；
C．滴定至终点时，在滴定管尖嘴部位有气泡会导致测得标准V(KMnO4)偏小，最终测量结果偏低，故C不选；
故选AB；故答案为：70%；
(3)盐酸中Cl-具有还原性，易被高锰酸钾氧化，所以高锰酸钾溶液往往用硫酸酸化而不用盐酸酸化，故答案为：盐酸具有还原性，易被高锰酸钾氧化；
(4)Fe2(SO4)3在溶液中完全电离生成Fe3+和SO离子，电离方程式为Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO，Fe3+在水溶液中会水解Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，形成Fe(OH)3，则c(Fe3+)：c(SO)<2：3，故答案为：<；Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；
(5)该反应中Mn元素由+7价下降到+2价，根据氧化还原反应得失电子守恒的规律，H2O2中O元素将由-1价上升到0价，生成O2，故答案为：O2；
(6)反应过程中生成了锰离子，具有催化作用，加快反应速率，故答案为：生成的锰离子具有催化作用，加快反应速率。
20．
【详解】设初始投料为1molCH3OH，平衡时转化率为ɑ，列三段式有：，所以CO的分压为；同理可得CH3OH的分压为，H2的分压为，所以；故答案为；。
点睛】
21．(1) 使用催化剂
(2) NO2 0.04 mol·L-1·min-1 向容器中加入0.8 mol NO2 b
【解析】（1）
①由于反应Ⅱ达到平衡时产率与反应Ⅰ相同，但所用时间减少，故改变的条件是使用催化剂；
②温度升高，速率加快且有利于平衡向右移动，因此达到平衡所用时间比反应Ⅰ少但比Ⅱ多，NO的产率高于0.6，NO的产率随时间的变化曲线如下；
（2）
①由表中数据知，X代表的物质浓度增加值是Y代表的物质浓度减小值的二倍，故X代表NO2，Y代表N2O4；
②0～10 min内，NO2浓度增加了0.4 mol·L-1，故v(NO2)=0.04 mol·L-1·min-1；
20 min时，NO2浓度增大而N2O4浓度不变，故改变的条件是向容器中加入0.8 mol NO2；
由于温度保持不变，故K是定值，将平衡常数表达式变换为=，由于c(NO2)肯定增大，故减小，故减小，所以混合物中NO2百分含量减小，答案选b。
22．(1)A
(2) 达平衡
(3)80％
(4) ＜ 250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大
【详解】（1）A．通入过量水蒸气，反应速率加快，CO转化率增大，A符合题意 ；
B．降低温度，反应速率减慢，平衡正方向移动，CO转化率增大，B不符合题；
C．增大压强，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，C不符合题意；
D．加入催化剂，反应速率加快，平衡不移动，CO转化率不变，D不符合题意；
故答案：A。
（2）该反应的平衡常数表达式，，1L的密闭容器中，某一时刻混合物中、、、的物质的量分别为2mol、5mol、4mol、3mol，，Q=K，则反应达平衡，答案：；达平衡；
（3）设转化CO的物质的量为a，根据题意列三段式 ，根据平衡常数，解得a=1.6，的转化率为，答案：80％；
（4）温度越高，反应速率越快，达平衡所需时间越短，根据题意可知，图a中温度高于250℃反应达化学平衡状态，升高温度，CO转化率降低，平衡向逆反应方向移动，正反应为放热反应，<0；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，相同时间内，CO的转化率越大；若未达平衡，压强越大，反应速率越快，CO转化率越高，若达平衡，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正方向进行，CO的转化率增大，，答案：＜；250℃之前，反应未达平衡，温度越高反应速率越快，CO的转化率越大； ；
23．0.45
【详解】
K== 0.45
答： 523K时，该反应的平衡常数是0.45
24． 300/128a2 减小 AD
【分析】①设反应CO物质的量浓度变化为x， ，根据压强之比等于物质的量之比，，解得x=0.6a，根据平衡常数表达式计算平衡常数；
②在恒容容器中加入甲醇，相当于加压；
③A.浓度商等于平衡常数，反应达到平衡状态；
B.CO的消耗速率等于的生成速率，都是正反应速率；
C.反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不改变；
D.反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，混合气体的平均摩尔质量是一个变量。
【详解】①在1L恒容密闭容器中充入2a（a>0）mol和 a mol，在一定条件下合成甲醇，，达到平衡时容器内气体压强是起始时的0.6倍，结合三段式计算，设反应CO物质的量浓度变化为x， ，根据压强之比等于物质的量之比，，解得x=0.6a，根据平衡常数表达式，平衡常数
故答案为：；
②在恒容容器中加入甲醇，相当于加压，平衡正向移动，的体积分数减小，
故答案为：减小；
③A． 不再改变，说明浓度商等于平衡常数，反应达到平衡状态，故A正确；
B．CO的消耗速率等于的生成速率，都是正反应速率，故B错误；
C．反应前后气体质量和体积不变，混合气体的密度始终不改变，不能确定化学平衡状态，故C错误；
D．反应前后气体质量不变，气体物质的量变化，混合气体的平均摩尔质量不再改变，说明反应达到平衡状态，故D正确；
故答案为：AD。
【点睛】化学平衡状态的判定方法：1、 ；2、当变量不再变化，如体系中气体总物质的量在反应中会发生变化，则气体的总物质的量就是变量，当气体的总物质的量不再变化，则说明反应已经达到平衡状态。
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