专题2 化学反应速率与化学平衡 测试卷（含解析） 2022-2023学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

专题2《化学反应速率与化学平衡》测试卷
一、单选题
1．氨气是一种重要的化工原料，以氨为原料可以生产化肥和硝酸，在催化剂条件下，氨催化氧化生成NO，方程式为 ，NO继续被氧化为，再与水反应生成硝酸，我气与硝酸反应可得数肥硝酸铵，工业上将含废气通入氢氧化钠溶液中可获得和，也可向废气中通入在催化剂的条件转化为无毒无害的气体排放。对于反应，下列说法正确的是
A．该反应在高温条件下才能自发进行
B．催化剂的使用能改变反应的活化能
C．及时分离出混合体系中的(g)，可以促使平衡右移，正反应速率增大
D．1mol N-H断裂的同时有1mol O-H形成说明反应到达该条件下的平衡状态
2．下列关于反应，下列说法正确的是
A．反应的平衡常数可表示为
B．平衡时升高温度，v(正)减小，v(逆)增大
C．反应物所含化学键键能总和小于生成物所含化学键键能总和
D．使用催化剂能提高平衡时的产率
3．下列说法正确的是
A．能够用勒夏特列原理来解释高温比室温更有利于合成氨的反应
B．化学电源放电、植物光合作用都发生了化学变化，并伴随有能量的转化
C．反应物用量增加后，有效碰撞次数增多，反应速率一定增大
D．催化剂能提高活化分子的活化能，从而加快反应速率
4．一定温度下，向2.0L恒容密闭容器中充入，发生反应，反应过程中测得的有关数据见下表：
0 2 4 6 8
0 0.30 0.39 0.40 0.40
下列说法正确的是
A．0～2s，用CO表示的平均反应速率为
B．若达平衡后缩小容器体积，重新达到平衡前，
C．其他条件不变，若改用更高效的催化剂，2～6s时测得的数据均会增大
D．其他条件不变，改为在恒容绝热密闭容器中进行该反应，化学平衡常数不变
5．有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个体积均为0.5 L的恒容密闭容器，在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表)，加入催化剂发生反应：4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) △H。HCl的平衡转化率与Z和T的关系如图所示。
容器 起始时
T/℃ n(HCl)/mol Z
Ⅰ 300 0.25 a
Ⅱ 300 0.25 b
Ⅲ 300 0.25 4
下列说法不正确的是（ ）
A．△H<0
B．a<4C．若容器Ⅲ反应某时刻处于R点，则R点的反应速率：v(正)>v(逆)
D．300 ℃时，该反应平衡常数的值为320
6．将一定量的氨基甲酸铵置于2 L恒容真空密闭容器中，在一定温度下达到分解平衡：。不同温度下的平衡数据如下表：
温度/℃ 15 20 25 30
反应达到平衡所需时间/s 43 60 73 92
平衡时气体总浓度/() 2.4 3.4 4.8 6.8
下列说法正确的是
A．温度升高，该反应速率加快，平衡正向移动，
B．在15℃下，当体积分数不变时，该反应达到平衡状态
C．在25℃下，反应达到平衡后，将容器压缩至1 L，再次平衡时
D．在20℃和30℃分别反应，则不同温度下60 s内平均反应速率
7．将1molM和2molN置于体积为2L的恒容密闭容器中，发生反应：M(s)+2N(g) P(g)+Q(g)△H。反应过程中测得P的体积分数在不同温度下随时间的变化如图所示。下列说法正确的是
A．升高温度、及时分离出产物均有利于提高反应物的平衡转化率
B．若X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2，则K1C．无论温度为T1还是T2，当容器中气体密度和压强不变时，反应达平衡状态
D．温度为T1时，N的平衡转化率为80%
8．实验室用Zn与稀硫酸反应制取氢气。常加少量CuSO4溶液来加快反应速率。为了研究CuSO4溶液中溶质的量对H2生成速率的影响，某同学设计了实验方案(见表)，将表中所给的试剂按一定体积混合后，分别加入四个盛有相同大小的Zn片(过量)的反应瓶(甲、乙、丙、丁)中，收集产生的气体，并记录收集相同体积的气体所需的时间。
甲 乙 丙 丁
H2SO4溶液/mL 20 V1 V2 V3
饱和CuSO4溶液/mL 0 2.5 V4 10
H2O/mL V5 V6 8 0
收集气体所需时间/s t1 t2 t3 t4
下列说法正确的是
A． B． C． D．
9．下列有关说法正确的是
A．活化分子的碰撞一定会引发化学反应
B．升温能增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率
C．对于2NO2(g) N2O4(g)达平衡后，加压使气体颜色变深可用勒夏特列原理解释
D．放热反应都能自发进行
10．恒压时，和在起始物质的量时发生反应：，测得不同温度下的平衡转化率见图。有关说法正确的是
A．若a点使用了催化剂，则b点未使用催化剂
B．该反应的逆反应吸热
C．若将起始和变为原来的一半，图象发生改变
D．时，平衡常数
11．利用合成二甲醚的反应：。将和充入密闭容器中，测得不同温度和压强下平衡时，二甲醚的物质的量分数变化如图所示。下列说法正确的是
A．，
B．温度一定时，增大压强，平衡常数会减小
C．平衡时，、条件下的正反应速率小于、条件下的逆反应速率
D．、条件下，若，此时
12．在恒温条件下，向盛有足量NaCl(s)的2L恒容密闭容器中加入0.2molNO2、0.2molNO和0.1molCl2，发生如下两个反应：
①2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) △H1<0 K1
②2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) △H2<0 K2
10分钟时反应达到平衡，测得体系的压强减少20%，10分钟内用ClNO(g)表示的平均反应速率v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1。下列说法正确的是
A．平衡后c(NO)=2.5×10-2mol·L-1
B．平衡时NO2的转化率为50%
C．其它条件保持不变，反应在绝热条件下进行，则平衡常数K2增大
D．反应4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数为
13．在密闭容器中发生如下反应：，达到平衡后测得A的浓度为0.50mol/L。在恒温下减小压强使容器容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，测得A的浓度为0.20mol/L。下列说法不正确的是
A． B．平衡向右移动 C．B的转化率提高 D．C的体积分数增大
14．H2O2是重要的消毒剂、氧化剂，研究其分解反应有重要意义。KI能催化H2O2的分解。
① 不加KI：2H2O2 = 2H2O + O2
② 加入KI：H2O2 + I-= H2O + IO-；H2O2 + IO- =H2O + O2↑+ I-
H2O2分解反应过程中能量变化如图所示。下列判断不正确的是
A．加入KI后改变了反应的历程
B．加入KI后改变了反应2H2O2 =2H2O + O2的反应热
C．H2O2 + I-=H2O + IO-是吸热反应
D．KI降低了该反应的活化能
15．下列设计的实验方案能达到实验目的的是
A．制备悬浊液：向溶液中加过量氨水
B．制备胶体：向饱和溶液中滴加过量溶液
C．验证是否具有氧化性：向溶液中滴加酸性溶液，观察紫红色是否褪去
D．验证反应是否可逆：向溶液中加入溶液，充分振荡，再滴加溶液，观察溶液是否变红
二、填空题
16．随着氮氧化物污染的日趋严重，国家将于“十二五”期间加大对氮氧化物排放的控制力度。目前，用活性炭还原法处理氮氧化物是消除氮氧化物污染的有效方法。
⑴已知产物 A、B 都是参与大气循环的气体，请结合下表数据写出NO与活性炭反应的化学方程式：_______________
⑵某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温(T1℃)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
浓度/mol L-1/ 时间/min NO A B
0 0.10 0 0
10 0.058 0.021 0.021
20 0.040 0.030 0.030
30 0.040 0.030 0.030
40 0.032 0.034 0.017
50 0.032 0.034 0.017
①T1℃时，求该反应平衡常数(列出Ｋ的表达式，要求计算过程)____________。
②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是______________。
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、A、B的浓度之比为5：3：3，则该反应的△H________0(填“>”、“=”或“<”)。
④压缩容器体积，增大压强对该反应的反应速率和平衡移动的影响是________。
17．在1.0 L真空密闭容器中充入4.0 mol A(g)和4.0 mol B(g)，在一定温度下进行反应：A(g)+B(g)C(g)　ΔH，测得不同时刻该容器内物质的物质的量如下表，回答下列问题：
时间/min 0 10 20 30 40
n(A)/mol 4.0 2.5 1.5 n2 n3
n(C)/mol 0 1.5 n1 3 3
(1)随着温度的升高，该反应的化学平衡常数减小，则 ΔH______（填“>”“<”或“=”）0，反应从起始到20 min内C的平均反应速率是_______。
(2)该温度下，上述反应的化学平衡常数为________。
(3)下列选项中能说明该反应在一定温度和恒容条件下达到平衡状态的是________。
A．反应速率：vA(正)+vB(正)=vC(逆) B．A的质量不再改变
C．B的转化率不再改变 D．密度不再改变
(4)若反应C(g)A(g)+B(g)进行时需加入稀释剂X气体（不参与反应），则C的平衡转化率与体系的温度、压强、X的物质的量的关系如图1、图2所示。
①由图1可知，T1____T2（填“>”“<”或“=”）。
②由图2可知，当其他条件不变时，增大X的物质的量，C的平衡转化率将______（填“增大”“减小”或“不变”）。
三、实验题
18．小华同学欲以过氧化氢(H2O2)的分解反应来探究影响化学反应速率的条件。
(1)表是小华的一组探究数据，请回答相关问题：
表：在不同条件下用10mLH2O2制取150mLO2所需的时间(秒)
浓度时间(秒) 反应条件 30%H2O2 15%H2O2 10%H2O2 5%H2O2
无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
无催化剂、加热 360 480 540 720
有催化剂、不加热 10 25 60 120
①在设计探究方案时，小华都考虑了哪些影响反应速率的条件__。
②从上述设计方案中，请任选一个，说明小华的探究结论：__。
(2)表是小华的又一组探究数据，请回答相关问题：
实验操作 MnO2状态 观察结果 反应所需时间
将MnO2加入5mL5%过氧化氢溶液中，不振荡 粉末状 剧烈反应，带火星的木条复燃 3.5分钟
块状 反应较慢，火星红亮但木条未复燃 30分钟
①本实验的反应原理是(用化学方程式表示)__。
②本实验的探究目的是__。
19．“酒是陈的香”，就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室制取乙酸乙酯。回答下列问题：
(1)浓硫酸的作用是：________________________。
(2)饱和碳酸钠溶液的主要作用是__________________________________________。
(3)通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是_____。
(4)若要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是_________________。
(5)做此实验时，有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片，其目的是_______。
(6)生成乙酸乙酯的反应是可逆反应，反应物不能完全变成生成物，反应一段时间后，就达到了该反应的限度，也即达到化学平衡状态。下列描述能说明乙醇与乙酸的酯化反应已达到化学平衡状态的有(填序号)________。
①单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水
②单位时间里，生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸
③单位时间里，消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸
④正反应的速率与逆反应的速率相等
⑤混合物中各物质的浓度不再变化
四、计算题
20．为测定空气中SO2的含量，某课外小组将空气样品通入到密闭容器中的200mL0.100mol·L-1酸性高锰酸钾溶液，经过b min溶液恰好褪色，已知SO2与该溶液反应的离子方程式为：5SO2 + 2MnO+ 2H2O＝2Mn2+ + 4H+ + 5SO
(1)用KMnO4来表示该反应速率，v(KMnO4)=___________。
(2)若通入的空气为aL，则该空气中SO2的含量为：___________ g/L
21．某温度下在4 L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
(1)该反应的化学方程式是___。
(2)该反应达到平衡状态的标志是___(填代号)。
A．Y的体积分数在混合气体中保持不变
B．X、Y的反应速率比为3∶1
C．容器内气体压强保持不变
D．容器内气体的总质量保持不变
(3)达到平衡时Y的转化率为___。
试卷第2页，共9页
参考答案：
1．B
【详解】A．由题干信息可知，该反应是一个熵增的放热反应，故在高温、低温条件下都能自发进行，A错误；
B．催化剂的使用能改变反应的活化能从而改变反应速率，改变反应途径，B正确；
C．分离出H2O(g)，由于生成物浓度减小，逆反应速率突然减慢，平衡右移，导致反应物浓度也减小，则正反应速率减慢，C错误；
D．已知反应平衡时12molN-H键断裂的同时12molO-H断裂，即1molN—H断裂的同时有1molO—H断裂说明反应到达该条件下的平衡状态，1mol N-H断裂和1mol O-H形成都指正反应方向的速率，不能说明反应到达平衡，D错误；
故答案为：B。
2．C
【详解】A．反应的平衡常数可表示为，故A错误；
B．平衡时升高温度，v(正)、v(逆)均增大，故B错误；
C．正反应放热，焓变=反应物总键能-生成物总键能，反应物所含化学键键能总和小于生成物所含化学键键能总和，故C正确；
D．催化剂不能使平衡移动，使用催化剂不能提高平衡时的产率，故D错误；
选C。
3．B
【详解】A．合成氨是放热反应，升高温度平衡逆向移动，不能够用勒夏特列原理来解释高温比室温更有利于合成氨的反应，A错误；
B．化学电源放电、植物光合作用都发生了化学变化，化学变化中一定伴随有能量的转化，B正确；
C．反应物用量增加后，有效碰撞次数不一定增多，反应速率不一定增大，例如增加固体的质量，C错误；
D．催化剂能降低活化分子的活化能，从而加快反应速率，D错误；
答案选B。
4．B
【详解】A．0～2s，用CO表示的平均反应速率为，故A错误；
B．该反应是体积增大的反应，若达平衡后缩小容器体积，平衡逆向移动，因此重新达到平衡前，，故B正确；
C．其他条件不变，若改用更高效的催化剂，反应速率加快，但由于6s时已经达到平衡，因此6s时测得的数据不会增大，故C错误。
D．平衡常数与温度有关，其他条件不变，改为在恒容绝热密闭容器中进行该反应，温度发生改变，因此化学平衡常数改变，故D错误。
综上所述，答案为B。
5．D
【详解】A、由图象可知，随着温度的升高HCl的平衡转化率在减小，即升温平衡向左移动，则该反应是放热反应，△H<0，所以A正确；
B、在相同温度时，n(HCl)相同，Z=a时HCl的转化率大于Z=4时HCl的转化率，即Ⅰ容器中增大了n(O2)，使Z<4，即a<4，同理可得4C、容器Ⅲ 即Z=4时，反应某时刻处于R点，即HCl的转化率小于平衡时HCl的转化率，则反应向正向进行，即v(正)>v(逆)，所以C正确；
D、由于平衡常数K只与温度有关，因此可根据容器Ⅲ对应的Q点进行计算，4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+ 2H2O(g) 平衡时HCl的转化率为80%，则起始时c(HCl)=0.5mol/L，由Z=4求得c(O2)= 0.125mol/L，而c(Cl2) =c(H2O)=0，平衡时c(HCl)=0.1mol/L ，c(O2)=0.025mol/L，c(Cl2) =c(H2O)=0.2 mol/L，则K==640 (mol/L)-1，所以D错误。
正确答案为D。
【点睛】化学反应速率和化学平衡的有关计算一定明确三个量，即起始量、平衡量和改变量，根据已知条件，结合转化率求出这三个量后，其它问题都能正确解答了。
6．C
【详解】A．温度越高，平衡时气体总浓度增大，说明升温有利于平衡正向进行，所以正反应，A错误；
B．该反应的反应物是固体，和每时每刻都是按照2∶1生成，故任何时刻的体积分数均不变，B错误；
C．25℃下，反应达到平衡后，将容器压缩至1 L，利用平衡常数不变可以计算出，C正确；
D．当30℃反应至60s时，平衡时气体总浓度，故，D错误。
答案选C。
7．D
【详解】A．根据“先拐先平数值大”知，T1< T2，升高温度P的含量降低，则平衡逆向移动，则该反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，不利于提高反应物的平衡转化率，A错误；
B．该反应的正反应是放热反应，升高温度平衡常数减小，因T1< T2，则X、Y两点的平衡常数分别为K1、K2， 则K1>K2，B错误；
C．该反应前后气体计量数之和不变，则反应前后气体物质的量不变，恒温恒容时气体压强始终不变，所以不能根据压强判断平衡状态，C错误；
D．温度为T1时，该反应前后气体计量数之和不变，则反应前后气体物质的量不变，由图知P的平衡浓度为， 列三段式得：
所以N的平衡转化率=80%，D正确；
故选D。
8．C
【分析】甲、乙、丙、丁为对比实验，目的是研究CuSO4溶液中溶质的量对H2生成速率的影响，为达到此目的，甲、乙、丙、丁四容器中只能改变加入饱和CuSO4溶液的体积，其余影响化学反应速率的因素都必须相同，所加H2SO4溶液的体积都是20mL，溶液总体积为20mL+10mL=30mL，据此分析解答。
【详解】A．甲实验中没有加CuSO4溶液，不能形成原电池，反应速率最慢，时间t1最长，故A错误；
B．控制溶液总体积为30mL，则V4+8+20=30，V5+0+20=30，解得V4=2，V5=10，故B错误；
C．控制溶液总体积为30mL，则V6+2.5+20=30，解得V6=7.5，故C正确；
D．要保证各组中硫酸的物质的量完全一致，则，故D错误；
答案选C。
9．B
【详解】A．发生化学反应与活化分子碰撞和取向有关，活化分子之间的碰撞不一定能引发化学反应，故A错误；
B．升温增加了分子的能量，使活化分子百分数增加，从而反应速率加快，故B正确；
C．存在平衡2NO2(g) N2O4(g)，加压后气体颜色变深是因为加压体积减小，二氧化氮浓度变大，加压时平衡向正反应方向移动，不能用勒夏特利原理解释，故C错误；
D．当△G=△H-T △S＜0时，反应能自发进行，所以不能单独根据能量变化判断反应的自发性，故D错误；
故选B。
10．B
【详解】A．使用催化剂，能改变化学反应速率，但不影响化学平衡，若使用催化剂，a点二氧化硫转化率和b点应相同，故A错误；
B．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，由图可知，升高温度，二氧化硫的转化率减小，说明平衡向逆反应方向移动，该反应为逆反应为吸热反应，故B正确；
C．恒压时，将起始n(SO2)和n(O2)变为原来的一半，与原平衡为恒压等效平衡，二氧化硫的转化率不变，图象不变，故C错误；
D．容器的体积未知，不能确定各物质的平衡浓度，无法计算K，故D错误；
故选：B。
11．D
【详解】A．由题意知的，该反应为气体分子数减小的放热反应，降低温度或增大压强，平衡均正向移动，二甲醚的物质的量分数增大，再根据题图可得出，，A错误；
B．平衡常数只随温度的变化而变化，温度一定时，不变，B错误；
C．反应达到平衡时，，由于，，则平衡时，、条件下的正反应速率大于、条件下的逆反应速率，C错误；
D．、条件下平衡时，二甲醚的物质的量分数为，若，二甲醚的物质的量分数为，反应正向进行，则，D正确；
故选：D。
12．B
【分析】10min时反应达到平衡，测得容器内体系的压强减少20%，则平衡时混合气体总物质的量为(0.2+0.2+0.1)mol×(1-20%)=0.4mol，10min内用ClNO(g)表示的平均反应速率v(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1，则平衡时n(ClNO)=7.5×10-3mol·L-1·min-1×10min×2L=0.15mol，设①中反应的NO2为xmol，②中反应的Cl2为ymol，则：
则0.5x+2y=0.15，(0.2-x+0.2-2y+0.1-y)+0.5x+2y=0.4，解得x=0.1、y=0.05，
【详解】A．据分析，平衡后c(NO)= =0.05mol·L-1，A错误；
B．由分析，平衡时的转化率为％=50％，B正确；
C．平衡常数只受温度影响，反应在绝热条件下进行，反应②放热，使温度升高，平衡逆向移动，平衡常数K2减小， C错误；
D．①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH1＜0平衡常数K1；②2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) ΔH2＜0平衡常数K2；由盖斯定律可知，由①×2-②可得反应4NO2(g)+2NaC1(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，则4NO2(g)+2NaC1(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K=， D错误；
答案选B。
13．A
【分析】在恒温下减小压强使容器容积扩大到原来的两倍的瞬间，A的浓度是0.25mol/L。但再次达到平衡时，测得A的浓度为0.20mol/L，这说明减小压强，平衡向正反应方向移动。
【详解】A．正方应是体积增大的反应，即气体反应物的计量数关系为，B物质为固体，不能得出和z的大小关系，A错误；
由分析可知B、C、D正确；
故选A。
14．B
【详解】A．由反应历程图可知，不加KI时反应一步完成，加入KI后分两步进行，并且Kl是催化剂，即加入KI后改变了反应的历程，故A项正确；
B．Kl是该反应的催化剂，但催化剂不能改变反应的始态和终态，即不能改变反应的反应热，故B项错误；
C．加入KI后反应分为：、，由图可知，H2O2和I-具有的能量小于H2O和IO-具有的能量，所以该步反应是吸热反应，故C项正确；
D．催化剂能降低反应的活化能，KI是该反应的催化剂，降低了反应的活化能，故D项正确；
答案选B。
15．A
【详解】A．不溶于氨水，故可用溶液中加过量氨水来制备悬浊液，故A正确；
B．制备胶体的方法是向沸水中滴加饱和的溶液，故B错误；
C．溶液使酸性溶液褪色，体现的是的还原性，不能验证它的氧化性，故C错误；
D．要验证这个反应是否是可逆反应，加入的KI必须过量，过量了经检验还有Fe3+，则可证明这个反应是可逆的，而题目给的FeCl3和KI的物质的量比为5：2，FeCl3过量，所以无法验证这个反应是否是可逆反应的，故D错误；
本题答案A 。
16． C+2NON2+CO2 0.56 分离出了B < 压缩容器体积，增大压强，加大反应速率；平衡不移动
【分析】(1)碳和一氧化氮反应生成对空气无污染的物质且参与大气循环，所以生成物是氮气和二氧化碳；
(2)①当20-30min时，各物质的物质的量不变，则该反应达到平衡状态，根据K=计算；
②根据表中数值知，NO浓度减小，A浓度增大，B浓度减小，说明改变条件是分离出B物质；
③根据浓度比值的变化来确定移动方向，如果浓度比值；
④该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，压强对其平衡移动无影响。
【详解】(1)碳和一氧化氮反应生成对空气无污染的物质且参与大气循环，所以生成物是氮气和二氧化碳，所以其反应方程式为C+2NON2+CO2；
(2)①当20-30min时，各物质的物质的量不变，则该反应达到平衡状态，K===0.56；
②根据表中数值知，NO浓度减小，A浓度增大，则平衡向正反应方向移动，但B浓度减小，说明改变条件是分离出B物质；
③30min时，容器中NO、A、B的浓度之比=0.040：0.030：0.030=4：3：3，30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、A、B的浓度之比为5：3：3，则平衡向逆反应方向移动，所以逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，则△H＜0；
(3)该反应是一个反应前后气体体积不变的可逆反应，压强对其平衡移动无影响，压缩容器体积，增大压强，正逆反应速率增大，但平衡不移动。
17． < 0.125 mol·L－1·min－1 3 L·mol－1 B、C > 增大
【详解】(1)随着温度的升高，反应A(g)+B(g) C(g)　ΔH的化学平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH<0；反应从起始到20 min内A的平均反应速率= ，则C的平均反应速率=0.125 mol·L－1·min－1，故答案为<；0.125 mol·L－1·min－1；
(2)根据表格数据可知，该温度下，30min时达平衡状态，此时C的浓度为，根据方程式，平衡时A的浓度为，B的浓度为，化学平衡常数；故答案为：3L/mol；
(3)A．反应速率：vA(正)+vB(正)=vC(逆) ，则vA(正)＜vC(逆)，一定不是平衡状态，A不选；
B．A的质量不再改变，则A的浓度不变，能够说明达到平衡状态，B选；
C．B的转化率不再改变，则B的浓度不变，能够说明达到平衡状态，C选；
D．气体的质量和体积不变，密度始终不变，不能说明达到平衡状态，D不选；故答案为：BC；
(4)①A(g)+B(g)C(g)　ΔH<0，则C(g)A(g)+B(g) 　ΔH>0，温度升高，平衡正向移动，C的转化率增大，由图1可知，压强相同时，T1时C的转化率大于T2时C的转化率，故T1大于T2，故答案为：＞；
②其他条件不变，X的用量越大，容器的体积越大，相当于减小了原体系的压强，平衡正向移动，C的转化率增大；故答案为：增大。
【点睛】1、达到平衡状态的关键为：1)，2)各组分的浓度不再改变；2、判断平衡状态的方法为：1)速率一正一逆成比例，2)变量不再改变时达平衡态，3)比例关系一般不选 ；2、无关气体对平衡的影响：1)恒温恒容，没有影响；2)恒温恒压，相当于减压
18． 浓度、催化剂、温度 升高温度反应速率加快 2H2O22H2O+O2↑ 催化积的表面积对反应速率的影响
【详解】(1)①从表中数据看出，小华在设计方案时，考虑了浓度、催化剂、温度等因素对过氧化氢分解速率的影响，因此，本题正确答案是：浓度、催化剂、温度；②浓度相同时无催化剂不加热，几乎不反应，而无催化剂加热，需要360秒，说明升高温度，反应速率加快，因此，本题正确答案是：升高温度反应速率加快；
(2)①带火星的木条复燃，说明双氧水在二氧化锰作催化剂的作用下产生了氧气，反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑；②过氧化氢溶液的浓度一样，催化剂的表面积大的，反应更剧烈，说明本实验探究的是催化积的表面积对反应速率的影响；
19． 催化作用和吸水作用 吸收随乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到 防止倒吸 分液 防止暴沸 ②④⑤
【分析】（1）浓硫酸具有脱水性、吸水性及强氧化性；
（2）饱和碳酸钠溶液与乙酸反应除去乙酸、同时降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层；
（3）挥发出来的乙酸和乙醇易溶于饱和碳酸钠溶液，导管伸入液面下可能发生倒吸；
（4）乙酸乙酯不溶于水；
（5）根据可逆反应平衡状态标志的判断依据进行分析。
【详解】（1）乙酸与乙醇在浓硫酸作催化剂加热条件下生成乙酸乙酯，由于反应为可逆反应，同时浓硫酸吸水有利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，
故答案为：催化作用和吸水作用；
（2）制备乙酸乙酯时常用饱和碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯，主要是利用了乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠，乙醇与水混溶，乙酸能被碳酸钠吸收，易于除去杂质，
故答案为：吸收随乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到；
（3）导管若插入溶液中，反应过程中可能发生倒吸现象，所以导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上，目的是防止倒吸，故答案为：防止倒吸；
（4）乙酸乙酯不溶于水，则要把制得的乙酸乙酯分离出来，应采用的实验操作是分液，故答案为：分液；
（5）①单位时间内生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol水，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故①错误；
②单位时间内生成1mol乙酸乙酯，同时生成1mol乙酸，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故②正确；
③单位时间内消耗1mol乙醇，同时消耗1mol乙酸，都表示正反应速率，不能说明到达平衡状态，故③错误；
④正反应的速率与逆反应的速率相等，各组分的密度不再变化，达到了平衡状态，故④正确；
⑤混合物中各物质的浓度浓度不再变化，各组分的密度不再变化，达到了平衡状态，故⑤正确；
故答案为：②④⑤。
20． mol/(L·min)
【详解】(1)200mL0.100mol·L-1酸性高锰酸钾溶液，经过b min溶液恰好褪色，高锰酸钾溶液浓度的变化量是0.100mol·L-1，则用KMnO4来表示该反应速率为v(KMnO4)=mol/(L·min)。
(2)通入空气体积a L，KMnO4物质的量为：0.2L×0.100mol/L=0.02mol，根据方程式5SO2 + 2MnO+ 2H2O＝2Mn2+ + 4H+ + 5SO可知消耗二氧化硫为=0.05mol，质量为0.05mol×64g/mol=3.2g，则该空气中SO2的含量为g/L。
21． 3X(g)+Y(g)2Z(g) AC 20%
【详解】(1)根据图示可知：随着反应的进行，X、Y的物质的量不断减少，Z的物质的量逐渐增加，当反应进行到5 min时，X、Y、Z三种气体的物质的量都不再发生变化，说明反应为可逆反应，此时反应达到平衡状态。在5 min内三种气体改变的物质的量分别是0.6 mol、0.2 mol、0.4 mol，改变的物质的量的比△n(X)：△n(Y)：△n(Z)=3：1：2，所以该反应的化学方程式为：3X(g)+Y(g)2Z(g)；
(2)A．该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，若Y的体积分数在混合气体中保持不变，说明反应达到平衡状态，A符合题意；
B．在反应方程式中X、Y的化学计量数之比是1：3，所以任何情况下X、Y的反应速率比都为3∶1，不能据此判断反应是否处于平衡状态，B不符合题意；
C．反应在恒容密闭容器中进行，容器的容积不变，该反应是反应前后气体物质的量改变的反应，若容器内气体压强保持不变，则气体的物质的量不再发生变化，反应达到平衡状态，C符合题意；
D．反应混合物都是气体，反应遵循质量守恒定律，在任何情况下容器内气体的总质量都保持不变，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，D不符合题意；
故合理选项是AC；
(3)在反应开始时容器中Y的物质的量是1.0 mol，反应达到平衡时Y气体的物质的量是0.8 mol，反应消耗了0.2 mol，则Y的平衡转化率为