专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题（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

专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题
一、单选题
1．某温度下，反应的平衡常数为，则相同温度下，反应的平衡常数为
A． B． C． D．
2．下列图示与对应的叙述相符的是
A．图①表示一定条件下进行的反应各成分的物质的量变化，时刻改变的条件可能是扩大容器容积
B．图②表示化学反应的能量变化，则该反应的反应热
C．图③表示Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池在工作过程中电流强度的变化，T时加入了
D．图④表示在饱和溶液中加入固体后，溶液中的浓度变化
3．在绝热体系、容积均为2L的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，使之发生反应：；初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如下：三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系一定正确的是
实验 甲 乙 丙
初始投料 2mol、1molCO 1mol 4mol、2molCO
平衡时 0.5mol n2 n3
反应的能量变化 放出 吸收 放出
反应物的转化率
A． B． C． D．
4．某工业生产中发生反应：2A(g)+B(g)2M(g) ΔH<0。下列有关说法正确的是
A．工业上合成M时，一定采用高压条件，因为高压有利于M的生成
B．若物质B价廉易得，工业上一般采用加入过量的B以提高A和B的转化率
C．工业上一般采用较高温度合成M，因为高温既能加快反应速率，又能提高反应物的转化率
D．工业生产中常采用催化剂，因为生产中使用催化剂可提高M的日产量
5．某密闭容器中，按物质的量之比1：1充入X、Y两种气体，发生反应，达到平衡后，下列有关说法正确的是
A．继续通入少量物质的量之比为1:1的X、Y气体，保持容器容积不变，达到新平衡时，Z的体积分数增大
B．其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数增大
C．其他条件不变，将容积压缩至原来的一半，平衡逆向移动，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数减小
D．保持容器容积不变，增加Z的量，平衡逆向移动，平衡时Z的浓度比原平衡的小，体积分数比原平衡的体积分数小
6．已知氯酸钾和和亚硫酸氢钾可以发生氧化还原反应(无污染性气体产生)，且反应中被氧化被还原的元素个数都只有一个。若该反应的反应速率会随着c(H+)的提升而加快，下图为ClO在单位时间内物质的量浓度变化表示的反应速率-时间图象，下列说法正确的是
A．反应进行一段时间后速率下降可能是因为c(OH-)的浓度下降导致。
B．纵坐标为v(H+)的v-t曲线在通过平移后可与图中图象完全重合。
C．图中阴影部分的面积表示t1~t2时间内ClO的物质的量的减少量。
D．系数为最简整数比时，每摩尔反应转移6mol e-并产生3mol质子。
7．可逆反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)，在容积不变的密闭容器中进行，下列能说明该反应达到平衡状态的有
①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO ②容器内总压强不再变化
③NO2、NO、O2的物质的量浓度之比为2：2：1 ④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的颜色不再改变 ⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变
A．①②⑤ B．②⑤⑥ C．③⑥ D．②③⑥
8．实验室用粒与稀盐酸反应制备时反应速率太慢，为了加快反应速率，下列方法可行的是
A．加入浓 B．加入
C．使粒过量 D．滴入几滴溶液
9．合成氨反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1，在反应过程中，正反应速率的变化如图所示，下列说法正确的是
A．t1增大压强 B．t2时升高温度
C．t3时降低了温度 D．t4时减小了压强
10．一定温度下，向中通入气体能发生反应：。已知该反应的平衡常数与温度的关系如下表：
温度 300 450 700
0.82 1 15
下列说法错误的是（　　）
A．该反应的
B．时，向恒容密闭容器中通入一定量的和，气体的密度保持不变时，反应达到平衡
C．时，测得某时刻、的浓度均为，则此时
D．恒温恒容条件下，向平衡后的容器中再充入少量，达到新平衡时，将增大
11．一定温度下，某气态平衡体系的平衡常数表达式为，有关该平衡体系的说法正确的是
A．升高温度，平衡常数一定增大
B．增大浓度，平衡向正反应方向移动
C．增大压强，C体积分数增加
D．升高温度，若的百分含量减少，则正反应是放热反应
12．向2L的密闭容器中充入1molA和1molB，反应A(g)+B(g)C(g)+D(g) △H的平衡常数(K)和温度(T)的关系如表。800℃时，经5s反应达到平衡状态，此时B的平均反应速率v(B)=0.04mol/(L s)。下列说法不正确的是
温度/℃ 700 800 900
平衡常数 0.1 X 1
A．900℃该反应达到平衡状态时，A的物质的量为0.5mol
B．800℃时平衡常数X=
C．△H＞0
D．平衡时，c(B)为0.6mol L-1
13．一定温度下，把5molA和5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：，经10s反应达平衡，在此10s内C的平均反应速率为，同时生成2molD，下列叙述中不正确的是
A．
B．该温度下，此反应的平衡常数
C．反应达到平衡状态时A的转化率为60%
D．反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强之比为6∶5
二、填空题
14．尿素是目前使用量较大的一种化学氮肥。
I.以、为原料生产尿素的反应历程与能量变化示意图如下：
(1)图中的两步反应属于放热反应的_______。(用、、、表示，下同)
(2)根据图像写出以、为原料生产尿素的热化学方程式：_______。
(3)根据上述反应历程与能量变化示意图，过程_______(填“第一步反应”或“第二步反应”)为决速步。
II.氨基甲酸铵为尿素生产过程的中间产物，易分解。某小组对氨基甲酸铵的分解实验进行探究。
已知：①
②
③
(4)请写出分解生成与气体的热化学方程式：_______。
15．在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.006 0.006 0.006
(1)上述反应在第5s时NO的转化率是___________。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率V(O2)=__________。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是__________。
(3)能使该反应的反应速率增大的是__________。
A．及时分离出NO2气体 B．适当升高温度 C．增大O2的浓度 D．选择高效催化剂
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是___________。
A．v(NO2)=2v(O2) B．容器内压强保持不变
C．v逆(NO)=2v正(O2) D．容器内质量保持不变；
16．N2O和CO是常见的环境污染气体。
(1)对于反应N2O(g)+CO(g)CO2(g)+N2(g)来说，“Fe+”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为Fe++N2OFeO++N2；
则第二步为___________(写化学方程式)。
已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能___________(填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
(2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按表中充入相应的气体，发生反应：2N2O(g)2N2(g)+O2(g)，容器I、II、III中N2O的平衡转化率如图所示：
序号 起始物质的量/mol
N2O N2 O2
Ⅰ 0.1 0 0
Ⅱ 0.1 0 0
Ⅲ 0.1 0 0
Ⅳ 0.06 0.06 0.04
①该反应的△H___________0(填“＞”或“＜”)。
②若容器I的体积为2L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，则0～20s内容器I中用O2表示的反应速率为___________。B点对应的平衡常数K=___________(保留两位有效数字)。
③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是___________。
④若容器Ⅳ体积为1L，反应在370℃下进行，则起始时反应___________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
17．某温度下，在2L容器中，3种物质进行反应，X、Y、Z的物质的量随时间的变化曲线如图。反应在t1 min时到达平衡，如图所示：
(1)①该反应的化学方程式是________。
②在t1 min时，该反应达到了_________状态，下列可作为判断反应已达到该状态的是________。
A．X、Y、Z的反应速率相等 B．X、Y的反应速率比为2:3
C． 生成3mol Y的同时生成1mol Z D．生成1mol Z的同时生成2mol X
(2)①若上述反应中X、Y、Z分别为NH3、H2、N2，且已知1mol氨气分解成氮气和氢气要吸收46kJ的热量，则至t1 min时，该反应吸收的热量为____________；
②在此t1 min时间内，用H2表示反应的平均速率v(H2)为________。
三、实验题
18．某研究性学习小组为了研究影响化学反应速率的因素，设计如下方案：
实验编号 0.01mol·L-1酸性KMnO4溶液 0.1mol·L-1H2C2O4溶液 水 反应温度/℃ 反应时间/s
① 5.0mL 5.0mL 0 20 125
② V1 V2 2.0mL 20 320
③ 5.0mL 5.0mL 0 50 30
反应方程式为2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=K2SO4＋2MnSO4＋10CO2↑＋8H2O
(1)实验的记时方法是从溶液混合开始记时，至_______时，记时结束。
(2)实验①和②研究浓度对反应速率的影响，则V1=_______mL， V2=_______mL。
(3)下列有关该实验的叙述正确的是_______。
A．实验时必须用移液管或滴定管来量取液体的体积
B．实验时应将5.0mLKMnO4溶液与5.0mLH2C2O4溶液混合后，立即按下秒表，再将盛有混合液的烧杯置于相应温度的水浴中至反应结束时，按下秒表，记录读数
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性
D．实验①和③可研究温度对反应速率的影响
(4)某小组在进行每组实验时，均发现该反应是开始很慢，突然会加快，其可能的原因是_______。
19．已知锌与稀盐酸反应放热，某学生为了探究反应过程中的速率变化，用排水集气法收集反应放出的氢气。所用稀盐酸浓度有1.00mol·L-1、2.00mol·L-1两种浓度，每次实验稀盐酸的用量为25.00mL，锌有细颗粒与粗颗粒两种规格，用量为6.50g，实验温度为298K、308K。
(1)完成以下实验设计(填写表格中空白项)，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
编号 T/K 锌规格 盐酸浓度/mol·L-1 实验目的
① 298 粗颗粒 2.00 (I)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响；(II)实验①和_______探究温度对该反应速率的影响； (III)实验①和_______探究锌规格(粗、细)对该反应速率的影响。
② 298 粗颗粒 1.00
③ 308 粗颗粒 2.00
④ 298 细颗粒 2.00
(2)根据实验①过程绘制的标准状况下的气体体积V与时间t的图象如图所示。
在OA、AB、BC三段中反应速率最快的是_______。该时间段反应速率最大的主要原因是______________。
(3)另一学生也做同样的实验，由于反应太快，测量氢气的体积时不好控制，他就事先在盐酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率，在不影响产生H2气体总量的情况下，你认为他上述做法中可行的是_______(填相应字母)。
A．氨水 B．CuCl2溶液 C．NaCl溶液 D．KNO3溶液
(4)若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜极上发生的电极反应为_______，另一个电极的材料是_______(填名称)，电解质溶液中的阴离子向_______极移动。(选填“正”或“负”)
四、计算题
20．一定条件下，用Fe2O3作催化剂对燃煤烟气进行回收。反应为：2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(s)，ΔH<0.T℃时，在容积恒为1L的密闭容器中投入总物质的量为2mol气体，此时体系总压强为P0，按n(CO)∶n(SO2)为1∶1、3∶1投料时SO2转化率的变化情况如图。
(1)图中表示n(CO)∶n(SO2)=3∶1的变化曲线是___________(填字母)。
(2)用SO2的浓度变化表示曲线b在0~30min内的反应速率为___________(保留两位有效数字)，此时该平衡体系的Kp为___________(Kp以分压表示)。
21．如图是：600℃ 时，在2L密闭容器里A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化，其中A为有色气体，B、C是无色气体。请从图中分析并填空：
（1）该反应的化学反应方程式为_____
（2）反应达到平衡状态时，反应物的转化率为_____
（3）当反应进行到第_____min，该反应达到平衡。
（4）反应从开始至2分钟末，B的物质的量_____，用B的浓度变化表示的平均反应速率为v(B)=_
（5）下列描述能表示反应达平衡状态的是_____（填选项）。
a.容器中A与B的物质的量相等
b.容器内气体的颜色不再改变
c.各物质的浓度保持不变
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】某温度下，反应的平衡常数为，则相同温度下，反应的平衡常数为，故A符合题意。
综上所述，答案为A。
2．C
【详解】A． 图①表示一定条件下进行的反应各成分的物质的量变化，扩大容积，压强减小，逆向移动，SO2和O2物质的量增加，SO3的物质的量减小，故A 错误；
B． 图②表示化学反应的能量变化，为放热反应，则该反应的反应热ΔH=-183 kJ/mol，故B错误；
C． 图③表示Zn、Cu和稀硫酸构成的原电池在工作过程中，锌失电子发生氧化反应，随稀硫酸浓度减小反应进行，电流强度减小，T时加入了H2O2，是强氧化剂，可以加快锌溶解的反应，电流强度增大，随反应进行电流强度又减小，但比开始电流强度大，故C正确；
D． 图④表示在饱和溶液中加入固体后，溶液中的浓度减小，但不可能变为0，故D错误；
故选C。
3．B
【详解】A．若恒温恒容条件下，则甲、乙为等效平衡，平衡时CO的物质的量相等，令平衡时CO为amol，甲中CO转化率，平衡时甲醇的物质的量=(1-a)mol，乙为逆反应为吸热反应，对于绝热反应而言，相对于甲温度降低，平衡正向移动，故乙中参加反应的甲醇小于amol，乙中的转化率，故，选项A错误；
B．若恒温恒容条件下，则甲、乙为等效平衡，平衡时对应各组分的物质的量相等，但绝热时相对于甲来说乙为降温，平衡正向移动，故，选项B正确；
C．若恒温恒容条件下，则甲、乙为等效平衡，平衡时CO的物质的量相等，令平衡时CO为bmol，则甲中参加反应的CO为(1-b)mol，放出的热量Q1=d(1-b)，但绝热时相对于甲来说乙为降温，平衡正向移动，乙中参加反应的甲醇小于bmol，吸收的热量Q2D．丙与甲相比，可以等效为在甲的基础上，压强增大一倍，平衡向正反应移动，丙中参加反应的CO的物质的量大于甲中的2倍，则，选项D错误；
答案选B。
4．D
【详解】A．虽然高压会使该反应平衡正向移动，但高压对设备的要求更高，能耗更高，应综合各种因素采取合适的压强，并不一定要高压，A错误；
B．增加B可以提高A的转化率，但B的转化率会降低， B错误；
C．该反应焓变小于0，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应物的转化率减小，C错误；
D．催化剂可以提高反应速率，单位时间内生成更多的M，提高日产量，D正确；
故答案选D。
5．B
【详解】A．此反应的正反应为气体分子数增大的反应，继续通入少量物质的量之比为1:1的X、Y气体，保持容器容积不变，相当于加压，平衡逆向移动，达到新平衡时，Z的体积分数减小，故A错误；
B．由题意可知该反应为吸热反应，所以当其他条件不变，升高温度，正逆反应速率都增大，平衡时Z的体积分数比原平衡的体积分数大，平衡常数增大，故B正确；
C．平衡常数只与温度有关，所以当他条件不变，将容积压缩至原来的一半，平衡逆向移动，平衡时X的体积分数比原平衡的体积分数大，但平衡常数不变，故C错误；
D．保持容器容积不变，增加Z的量，相当于加压，平衡逆向移动，平衡时Z的浓度比原平衡的大，体积分数比原平衡的体积分数小，故D错误。
答案选B。
6．D
【分析】氯酸钾具有氧化性、亚硫酸氢根离子具有还原性，已知氯酸钾和和亚硫酸氢钾可以发生氧化还原反应(无污染性气体产生)，且反应中被氧化被还原的元素个数都只有一个，根据电子守恒可知，反应为；
【详解】A．反应物浓度越大，反应速率越快，反应进行一段时间后速率下降可能是因为反应物的浓度下降导致，A错误；
B．由反应可知， v(H+):v(H+)=1:1，故纵坐标为v(H+)的v-t曲线可与图中图象完全重合，不需要平移，B错误；
C．反应速率等于物质浓度的变化量与反应时间的比值，故图中阴影部分的面积表示t1~t2时间内ClO的浓度的变化量，C错误；
D．由反应可知，，则每摩尔反应转移6mol e-并产生3mol质子，D正确；
故选D。
7．B
【详解】①单位时间内生成的同时生成，都代表正反应速率，不能判断反应是否达到平衡状态，①错误；
②该反应的反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量发生变化，容器内总压强不再变化能说明反应达到化学平衡状态，②正确；
③、NO、的物质的量浓度之比为2：2：1时不一定是平衡状态，③错误；
④无论反应是否达到平衡状态，混合气体的质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，密度不变不能说明反应达到平衡状态，④错误；
⑤混合气体的颜色不再改变，说明气体的浓度不变，能说明反应达到平衡状态，⑤正确；
⑥该反应反应前后有气体体积差，反应过程中，混合气体的物质的量一直变化，混合气体质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量一直在变，当其不再变化时，说明反应达到平衡状态，⑥正确；
则正确的有②⑤⑥；
故选B。
8．D
【详解】A．加入浓会产生的NO2气体，故A错误；
B．加水稀释，氢离子浓度减小，反应速率减慢，故B错误；
C．为了加快反应速率，滴加浓盐酸，使氢离子浓度变大，使粒过量无法改变速率，故C错误；
D．滴加硫酸铜后，Cu2+会先于氢离子与锌反应，置换出的铜与锌粒形成原电池，加快反应速率，故D正确；
故答案为D。
9．A
【分析】由合成氨反应可知，该反应为气体分子数减小的放热反应，根据反应特点结合影响化学反应速率的因素分析图象，作出判断。
【详解】A．t1时正先增大后逐渐减小，说明平衡向正向移动，根据正反应为气体分子数减小的反应可知，增大压强平衡正向移动，故t1时可能是增大压强，故A正确；
B．t2时正、逆反应速率同等程度增大，可能是使用了催化剂，若是升高温度，正、逆反应速率都增大，但逆反应速率增大的倍数更大，平衡逆向移动，故B错误；
C．t3时正先减小后逐渐增大，说明平衡向逆向移动，根据ΔH <0可知，该反应正反应为放热反应，降低温度则平衡向正向移动，故C错误；
D．t4时正反应速率逐渐减小，且曲线连接，应是减小生成物的浓度，若是减小压强，则正在t4时时应陡降，曲线不连接，且减小压强，平衡逆向移动，正应先减小后逐渐增大，故D错误；
答案选A。
10．D
【详解】A．温度越高，平衡常数越大，说明升高温度，平衡向正反应方向移动，正反应为吸热反应，故A正确；
B．气体的密度保持不变，则气体的质量保持不变，反应达到平衡状态，故B正确；
C．时，测得某时刻、的浓度均为，则浓度商，，反应正向进行，则此时，故C正确；
D．该反应的平衡表达式为K=，恒温恒容条件下，向平衡后的容器中再充入少量，达新平衡时，平衡常数不变，即不变，故D错误；
答案选D。
11．D
【分析】根据平衡常数表达式可知反应方程式为2C(g)+2D(g)A(g)+2B(g)，结合方程式分析解答。
【详解】A．升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，如果正反应是放热反应，则化学平衡常数减小，故A错误；
B．增大浓度，平衡向逆反应方向移动，故B错误；
C．该反应正反应为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，所以C的体积分数减少，故C错误；
D．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，若的百分含量减少，说明平衡向逆反应方向移动，所以逆反应为吸热反应，正反应是放热反应，故D正确；
答案选D。
12．D
【详解】A．，900℃的平衡常数是1，则，x=0.25，该反应达到平衡状态时，A的物质的量浓度为0.25mol/L，A的物质的量为0.25mol/L×2L =0.5 mol，故A正确；
B．
800℃时平衡常数X=，故B正确；
C．A(g) + B(g) C(g) + D(g)反应的平衡常数随温度升高而增大，所以ΔH＞0，故C正确；
D．800℃时，经5s反应达到平衡状态，此时B的平均反应速率v(B)=0.04 mol/(L·s)，5s内B的浓度变化是0.04 mol/(L·s)×5s=0.2 mol/L，平衡时，c(B)为，故D错误；
答案选D。
13．B
【分析】经10s反应达平衡，在此10s内C的平均反应速率为0.2mol L-1 s-1，由可知生成C的物质的量0.2mol L-1 s-1×2L×10s=4mol，同时生成2mol D，则x=4，列三段式如下：
。
【详解】A．由分析可知，A正确；
B．该温度下，此反应的平衡常数=，B错误；
C．反应达到平衡状态时A的转化率为，C正确；
D．根据阿伏伽德罗定律，同温同体积时，体系的压强与气体物质的量成正比，即：，D正确；
故答案为：B。
14．(1)
(2)
(3)第二步反应
(4)
【详解】（1）图中的第一步反应属于放热反应，断键吸收的总能量 形成化学键放出的总能量=()；
（2）图中的第一步反应加上第二步反应即可得到以、为原料生产尿素的反应，第二步反应的断键吸收的总能量 形成化学键放出的总能量=( )，则以、为原料生产尿素的热化学方程式： ；
（3）慢反应决定了总反应速率，即活化能大的这一步是决速步，则第二步反应为决速步；
（4）根据盖斯定律，由①+② ③即可得到分解生成与气体的热化学方程式： 。
15．(1) 70% 0.0015mol/(L s)
(2)b
(3)BCD
(4)BC
【分析】（1）一氧化氮的转化率是已反应的一氧化氮与起始时一氧化氮的物质的量的比值；先计算一氧化氮的反应速率，再根据同一化学反应中同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率；
（2）根据表格知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量减小，则平衡向正反应方向移动，二氧化氮的物质的量逐渐增大，根据一氧化氮和二氧化氮之间转化关系式计算平衡时二氧化氮的物质的量，从而确定曲线；
（3）根据外界条件对反应速率的影响分析解答；
（4）当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，由此衍生的一些物理量也不变。
【详解】（1）上述反应在第5s时消耗NO是0.020mol－0.006mol＝0.014mol，则NO的转化率是0.014mol/0.020mol×100%＝70%；根据表中数据可知0～2s时，v（NO）＝，同一化学反应中同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以v（O2）=1/2v（NO）=0.0015mol/(L s)；
（2）根据表格知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量减小，则平衡向正反应方向移动，二氧化氮的物质的量逐渐增大，当反应达到平衡状态时，参加反应的n（NO）=（0.020-0.006）mol=0.014mol，根据二氧化氮和一氧化氮的关系式知，平衡状态时生成n（NO2）等于参加反应的n（NO），所以为0.014mol，c（NO2）=0.014mol÷2L=0.007mol/L，所以表示NO2的变化的曲线是b；
（3）A．及时分离出NO2气体，反应速率降低，A错误；
B．适当升高温度，反应速率增大，B正确；
C．增大O2的浓度，反应速率增大，C正确；
D．选择高效的催化剂，增大反应速率，D正确；
答案选BCD；
（4）A．v(NO2)=2v(O2)时，该反应不一定达到平衡状态，A错误；
B．该反应是一个气体气体体积改变的可逆反应，当达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则容器内压强保持不变，B正确；
C．v逆（NO）：v正（O2）=2：1时，该反应达到平衡状态，C正确；
D．根据质量守恒定律知，混合物质量始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，D错误；
答案选BC。
【点睛】本题考查化学反应速率、影响化学平衡的因素与平衡状态的判断等，难度中等，注意平衡状态判断选择判断的物理量，应随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
16．(1) FeO++COFe++CO2 大于
(2) ＞ 0.0005 mol·L-1·s-1 0.0044 D＞C＞A 向逆反应方向
【解析】(1)
总反应分两步进行Fe+N2OFeO+N2，第一步反应为：Fe++N2OFeO++N2，第二步反应为总反应-第一步反应，即：FeO++COFe++CO2；第二步反应对总反应速率没有影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率，第二步反应速率大于第一步反应速率，则第一步反应的活化能大于第二步反应活化能；
(2)
①气体条件相同时，温度升高N2O的平衡转化率随温度升高而增大，说明升温平衡正向移动，则正反应为吸热反应，ΔH＞0；
②容器I在370℃时达到平衡时，N2O的平衡转化率为40%，则平衡时Δn(N2O)=0.1mol×40%=0.04mol，根据方程式可知该时段内Δn(O2)=0.02mol，容器体积为2L，所以v(O2)== 0.0005 mol·L-1·s-1；A、B点温度相同，对应的平衡常数相等，A点平衡时c(N2O)==0.03mol/L，c(N2)=0.02mol/L，c(O2)=0.01mol/L，所以平衡常数K=≈0.0044；
③容器内混合气体密度为ρ=，反应前后质量守恒，m不变，只需比较容器体积即可，从A→C→D，三点起始量一样，随着温度升高，由于反应为吸热反应，温度升高有助于反应进行，导致转化率增大，现要使三点的转化率一致，所以需要加压，相当于缩小容器体积，即VA＞VC＞VD，所以ρA＜ρC＜ρD，即图中A、C、D三点处容器内密度大小关系是：D＞C＞A；
④该温度下平衡常数K=0.0044，若容器Ⅳ体积为1L，则起始时Qc==0.04＞0.0044，所以平衡向逆反应方向移动。
17． 2X3Y+Z 平衡 D 36.8 kJ mol L-1 min-1
【分析】(1)①根据物质的量的变化判断反应物和生成物，根据物质的量的变化之比等于化学计量数之比分析书写方程式；②化学反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，据此分析判断；
(2)①根据NH3分解的物质的量，结合反应热计算至t1min时，该反应吸收的热量；②根据c=计算反应速率。
【详解】(1)①由图象可以看出，反应中X的物质的量减小，Y、Z的物质的量增多，则X为反应物，Y、Z为生成物，一段时间后物质的量不再变化，说明该反应为可逆反应，且△n(X)∶△n(Y)∶△n(Z)=0.8mol∶1.2mol∶0.4mol=2∶3∶1，则反应的化学方程式为：2X3Y+Z，故答案为：2X3Y+Z；
②在t1min时，各物质的物质的量不再变化，说明达到平衡状态；A．由方程式可以看出，达到平衡时X、Y、Z的反应速率不相等，X、Y、Z的反应速率相等，说明不是平衡状态，故A错误；B．无论是否达到平衡状态，X、Y的反应速率比都为2∶3，故B错误；C．无论是否达到平衡状态，生成3molY的同时一定生成1molZ，故C错误；D．生成1molZ的同时生成2molX，说明正、逆反应速率相等，说明达到平衡状态，故D正确；故答案为：平衡；D；
(2)①t1min时，消耗NH3的物质的量为0.8mol，则吸收的能量为：0.8mol×46kJ/mol=36.8kJ，故答案为：36.8 kJ；
②H2的反应曲线为Y，则在此t1min时间内，用H2表示反应的平均速率v(H2)== mol L-1 min-1，故答案为： mol L-1 min-1。
【点睛】本题的易错点为(1)中方程式的书写，要注意该反应为可逆反应。
18．(1)紫红色刚好褪去
(2) 5.0 3.0
(3)CD
(4)反应生成的Mn2＋对反应有催化作用
【分析】本题是一道研究反应速率的影响因素的实验题，溶液混合后显示紫红色，当紫红色褪去后计时结束；实验①和②研究浓度对反应速率的影响，要保证变量单一；根据规范的操作要求，实验探究的基本原理分析回答。
（1）
验计时方法是从溶液混合开始记时，到紫红色刚好褪去计时结束，故答案为紫红色刚好褪去；
（2）
实验①和②研究浓度对反应速率的影响，高锰酸钾作为指示剂，浓度不变，都是5.0mL，溶液总体积为10.0mL，故答案为V1=5.0，V2=3.0；
（3）
A．实验时可以用量筒量取体积，故A错误；
B．实验时应将5.0mLKMnO4溶液与5.0mL H2C2O4溶液混合后，再将盛有混合液的烧杯置于相应温度的水浴中，立即按下秒表，至反应结束时，按下秒表，记录读数，故B错误；
C．在同一温度下，最好采用平行多次实验，以确保实验数据的可靠性，故C正确；
D．实验①和③对应物质的体积相同，可研究温度对反应速率的影响，故D正确；
故选CD；
（4）
从实验数据分析，MnSO4溶液在反应中为催化剂，可能原因为反应生成的Mn2+对反应有催化作用，故答案为反应生成的Mn2+对反应有催化作用。
19．(1) ③ ④
(2) AB 该反应放热温度升高，反应温度加快
(3)C
(4) 2H++2e-=H2↑ 锌 负
【分析】锌与稀盐酸反应放出氢气和热量，可通过单一变量法探究不同因素对反应的影响，可通过产生氢气的快慢判断反应速率的大小，该反应是自发的氧化还原反应，可设计成原电池，负极锌失去电子，正极产生氢气。
【详解】（1）探究温度对该反应速率的影响，则固体的表面积以及盐酸的浓度应该是一样的，实验①和③温度不同，其他条件完全一样，所以实验①和③探究的是温度对该反应速率的影响；探究锌规格（粗、细）对该反应速率的影响，要求实验温度以及盐酸的浓度是相同的，实验①和④中锌的规格（粗、细）不同，其他条件完全一样，所以实验①和④探究的是锌规格（粗、细）对该反应速率的影响；
（2）由图可知OA、AB、BC三段反应时间相同，AB段产生的氢气最多，所以这段时间内反应速率最快，因为锌与盐酸反应放热，使温度升高，反应速率加快；
（3）A.在盐酸中加入氨水，盐酸与氨水反应，盐酸物质的量减少，产生氢气的总量会变少，故A错误；
B.在盐酸中加入CuCl2溶液，金属锌会置换出金属铜，形成铜锌原电池，会加快反应速率，故B错误；
C.在盐酸中加入NaCl溶液相当于将盐酸稀释，盐酸中氢离子浓度减小，所以反应速率减慢，并且不影响产生氢气的总量，故C正确；
D.在盐酸中加入KNO3溶液，会产生硝酸，硝酸与锌反应生成NO，不能生气氢气，会影响氢气的总量，故D错误；
故答案为C；
（4）将上述反应设计成原电池，锌失去电子，作负极，铜为原电池正极材料，则铜极上发生的电极反应为2H++2e-=H2↑，另一个电极的材料是锌，电解质溶液中的阴离子向负极移动。
20．(1)a
(2) 0.0083mol·L-1·min-1
【详解】（1）投入气体总物质的量相同、容积相同，n(CO)∶n(SO2)由1∶1变为3∶1，c(CO)增大、c(SO2)减小，所以SO2的转化率增大，故图中表示n(CO)∶n(SO2)=1∶3的变化曲线为a；
（2）曲线b表示n(CO)∶n(SO2)=1∶1，由图知30min时反应达到平衡，SO2的平衡转化率为25%，v(SO2)==0.0083mol·L-1·min-1.根据三段式：
同温同容下，气体压强比等于物质的量之比===，此时压强等于P平=，Kp===。
21． 2B(g)2A(g)+C(g) 50% 2 由0.8mol减少为0.4mol 0.1mol·L-1·min-1 bc
【分析】分析题给c-t图，可以看出A、C浓度随着时间的进行逐渐增大，2min后保持不变，B的浓度随着时间的进行逐渐减小，2min后保持不变，由此可知，B为反应物，A、C为生成物。且在2min时达到平衡状态。结合其浓度的变化值，可以推导出该反应的反应方程式并进行相关计算。
【详解】（1）由图知：B为反应物，A、C为生成物。A、B、C的浓度变化值分别为：，，。根据同一反应中各物质表示的反应速率之比等于反应方程式中相应物质的化学计量数之比，可知A、B、C的化学计量数之比为：，故反应方程式为：2B(g)2A(g)+C(g)；答案为：2B(g)2A(g)+C(g)；
（2）由图可知，平衡时B物质的浓度为0.2mol/L，反应物B的转化浓度=，则B的转化率=，答案为：50%；
（3）由图可知，反应在2min时各物质的浓度保持不变，可知在2min时该反应达平衡状态，答案为：2；
（4）据图可得：开始时，B的物质的量为，2min末，B的物质的量为，反应从开始至2分钟末，B的物质的量由0.8mol减少为0.4mol；，根据反应速率定义，用B的浓度变化表示的反应速率v(B)=；故答案为：由0.8mol减少为0.4mol；0.1mol·L-1·min-1；
（5）反应达平衡状态时正逆反应速率相等，反应物和生成物的质量或浓度保持不变，据此判断：
a．由图可以看出，在t min时，A、B物质的量浓度相等，物质的量也相等。但此时反应不是平衡状态，故A、B物质的量相等不能表示反应达平衡状态，a项错误；
b．A为有色气体，B、C是无色气体。含有有色物质的体系颜色不再发生变化，可以表示反应达平衡状态，b项正确；
c．各物质的浓度保持不变可以表示反应达平衡状态，c项正确；
答案选bc。故答案为：bc。
【点睛】判断一个反应是否达到平衡状态的主要依据：
（1）看v正与v逆是否相等；
（2）在混合物中反应物和生成物的量是否不随时间的变化而变化。
答案第1页，共2页
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