第2章 化学反应的方向、限度与速率 巩固练习（含解析） 2022-2023学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第2章《化学反应的方向、限度与速率》巩固练习
一、单选题
1．下列操作中，能使电离平衡H2O H+＋OH-，向右移动且溶液呈酸性的是（　　）
A．向水中加入NaHSO4溶液 B．向水中加入Al2（SO4）3固体
C．向水中加入Na2CO3溶液 D．将水加热到100℃，使pH＝6
2．工业上合成氨反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，在实际生产中为提高合成氨的反应速率，下列说法正确的是（　　）
A．温度越高，反应速率越快，因此采取的温度越高越好
B．压强越高，反应速率越快，因此采取的压强越高越好
C．催化剂能加快反应速率，因此可选用适当的催化剂
D．可向容器中加入一定量的水蒸气，使氨气溶解以提高反应速率
3．氮气储粮是指利用制氮设备，通过人为调节，使氮气浓度上升至95%~98%，从而有效保持粮食新鲜度，减少损失的一项储粮技术。下列说法错误的是
A．由于粮堆中氧气浓度的减少，粮食中油脂的氧化速率减缓
B．这项技术与工业合成氨均属于氮的固定
C．标准状况下，11.2L氮气中含有的共用电子对数目为
D．与低温储粮、二氧化碳气调相比，氮气储粮的经济优势更加显着
4．用3g块状大理石与30mL3mol/L盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是：①再加入30mL3mol/L盐酸 ②改用30mL6mol/L盐酸 ③改用3g粉末状大理石 ④适当升高温度（　　）
A．①②④ B．②③④
C．①③④ D．①②③
5．已知：4NH3+5O2=4NO+6H2O(g)，若反应速率分别用v(NH3)、v(O2)、v(NO)、v(H2O)[mol/(L·min)]表示，则正确的关系式是（　　）
A．v(NH3)=v(O2) B．v(O2)=v(H2O)
C．v(NH3)=v(H2O) D．v(O2)=v(NO)
6．下列方法可以加快铁和稀硫酸的反应速率的是（　　）
A．加入少量ZnCl2固体 B．加入少量CuSO4固体
C．加入少量水 D．用98％的浓硫酸代替稀硫酸
7．可逆反应，一定条件下达到平衡。下列有关叙述正确的是（　　）
A．增加A的量，平衡向正反应方向移动，增大
B．增大B的浓度，此时，，平衡向正反应方向移动
C．升高温度，平衡向逆反应方向移动，增大，减小
D．缩小体积增大体系压强，平衡不移动，、均不变
8．在一个容积固定的密闭容器中，发生反应：CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）；△H＜0.2min时只改变一个条件，反应情况如下表：下列说法不正确的是（　　）
时间 c（CO）/mol/L c（H2）/mol/L c（CH3OH）/mol/L
起始 1 3 0
第2min 0.8 2.6 0.2
第4min 0.4 1.8 0.6
第6min 0.4 1.8 0.6
A．第4 min至第6 min该化学反应处于平衡状态
B．第2 min时，如果只改变某一条件，则改变的条件可能是降低温度
C．第2 min时，如果只改变某一条件，则改变的条件可能是使用催化剂
D．第6 min时，其他条件不变，如果升高温度，反应速率增大
9．CO2是用途非常广泛的化工基础原料，常用来生产甲醇，反应的化学方程式为CO2（g）＋3H2（g）＝CH3OH（g）＋H2O（g）。下列反应速率关系正确的是（　　）
A．v（CO2）＝2v（H2O） B．2v（CO2）＝v（CH3OH）
C．3v（CH3OH）＝v（H2） D．2v（CO2）＝3v（H2）
10．Cu－Ce－Ox固溶体作为金属催化剂，能有效促进电化学还原，反应产生CH4和C2H4的共同中间体， CO在催化剂表面的反应机理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．Cu－Ce－Ox固溶体催化剂对生成CH4有较高选择性
B．制约CO2还原为C2H4反应速率的是 CH－COH→ C－COH
C．由 CO生成 OH的反应为 CO+5H++5e-=CH4+ OH
D． CH3O→CH4+ O只有化学键的形成
11．已知反应式：mX(g)+nY( ) pQ(s)+2mZ(g)，已知反应已达平衡，此时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的 ，c(X)=0.5mol/L，下列说法正确的是（　　）
A．反应向逆方向移动 B．Y可能是固体或液体
C．系数n>m D．Z的体积分数减小
12．某体积可变的密闭容器，盛有适量的A和B的混合气体，在一定条件下发生反应：A+3B 2C若维持温度和压强不变，当达到平衡时，容器的体积为V升，其中C气体的体积占10%，下列推断正确的是（　　）
①原混和气体的体积为1.2V升；
②原混和气体的体积为1.1V升；
③反应达平衡时气体A消耗掉0.05V升；
④反应达平衡时气体B消耗掉0.05V升．
A．②③ B．②④ C．①③ D．①④
13．H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。对H2S溶液进行如下操作，有关描述正确的是（　　）
A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大
B．滴加NaOH溶液，平衡向左移动，溶液的pH增大
C．通入Cl2，发生反应Cl2+ H2S=S↓+2HCl，H2S电离平衡向左移动，溶液的pH减小
D．加入硫酸铜，发生反应H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓，溶液中所有离子浓度都减小
14．下图表示某可逆反应在使用和未使用催化剂时，反应过程和能量的对应关系。下列说法一定正确的是（　　）
A．该反应为吸热反应
B．a与b相比，a的反应速率更快
C．a与b相比，反应的平衡常数一定不同
D．E2大于E1，说明总能量生成物比反应物低
15．探究合成反应化学平衡的影响因素，有利于提高的产率。以、为原料合成涉及的主要反应如下：
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
不同压强下，按照投料，实验测定的平衡转化率和的平衡产率随温度的变化关系如图所示。
下列说法错误的是（　　）
A．图甲表示的是的平衡产率随温度的变化关系
B．图乙中压强大小关系为：
C．图乙时，三条曲线几乎交于一点，原因可能是此时以反应Ⅲ为主，压强改变对其平衡几乎没有影响
D．为同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择低温高压的反应条件
16．1mol H2和1mol I2置于恒温恒容密闭容器中发生反应：H2(g)+I2(g) 2HI(g)+9.4kJ，至t1时刻到达平衡状态，下列物理量与反应时间的关系不符合事实的是（　　）
A． B．
C． D．
二、综合题
17．可逆反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g）；根据图1，2回答：
（1）压强 P1比P2　 　（填“大”或“小”）；
（2）（a+b）比（c+d）　 　（填“大”或“小”）；
（3）温度t1℃比t2℃　 　（填“高”或“低”）；
（4）正反应为　 　反应（填“吸热”或“放热”）．
18．氢气作为清洁能源有着广泛的应用前景，采用天然气制备氢气的流程如下。请回答下列问题：
（1）I．蒸汽转化：在催化剂的作用下，水蒸气将CH4氧化，结合图表信息回答问题。
该过程的热化学方程式是　 　。
（2）平衡混合物中CO的体积分数与压强的关系如图所示，判断T1和T2的大小关系：
T1　 　T2(选填“＞”“＜”或“＝”)，并说明理由：　 　。
（3）一定温度下，在1 L恒容的密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol水蒸气充分反应达到平衡后，测得反应前后容器中气体的物质的量之比是3：4，计算该糸件下反应的平衡常数为　 　。
（4）II．CO变换：500℃时，CO进一步与水反应生成CO2和H2。反应的方程式如下：CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) △H＝－41 k/mol，在一定温度下的容积固定的密闭容器中进行上述反应。
写出一种可以提高CO转化率的措施：　 　，下列说法可以证明该反应已达到平衡状况的是　 　。
A．断裂2 mol H－O键的同时断裂1 mol H－H键
B．容器内气体压强不再改变
C．H2的浓度不再改变
D．CO2和H2的浓度之比为1：1
（5）III．模拟H2提纯工艺：将CO2和H2分离得到H2的过程如下。
依据图示信息回答：
吸收池中发生反应的离子方程式是　 　。
（6）写出电解池中阳极发生的电极反应式：　 　。
19．在一密闭的2L容器中装有4mol SO2和2mol O2，在一定条件下开始反应.2min末测得容器中有1.6mol SO2，请计算：
（1）2min末SO3的浓度；
（2）2min内SO2的平均反应速率．
20．我国对世界郑重承诺：2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。而研发二氧化碳的碳捕捉和碳利用技术则是关键。
（1）在恒容密闭容器中通入与，使其物质的量浓度均为1.0mol/L，在一定条件下发生反应：，测得的平衡转化率与温度及压强的关系如图所示。
①该反应的　 　0(填“”或“”或“”)。
②压强p1、p2、p3、p4由大到小的关系为　 　。
③压强为p4时，在b点：　 　Kc(填“”或“”或“”)。
（2）的催化加氢同时发生以下反应，如
i
ii.
不同压强下的平衡转化率与温度的关系如下图：
①400～600℃，的平衡转化率随着压强的升高而增大，B点v正　 　A点v逆 (填“>”或“<”或“=”)。
②根据图像可知，其他条件相同时，下列反应条件控制中能获得乙烯最多的是　 　 (填序号)。
A．压强0.1MPa 温度800℃ B．压强4.0MPa 温度300℃
C．压强0.1MPa 温度300℃ D．压强4.0MPa 温度800℃
③在恒定压强下，随着温度的升高，的平衡转化率先降低后升高。试分析可能原因　 　。
④一定条件下，将和CO2[]在某催化剂作用下，当总压稳定在p时，测得和CO的物质的量之比为2：1，的转化率为50.0%。则反应i的化学平衡常数Kp=　 　 (只列算式不计算)。
21．甲醇既是重要的化工原料，又可作为燃料，利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇，发生的主要反应如下：
①CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)ΔH1
②CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH2
③CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g)ΔH3
回答下列问题：
（1）已知反应①中相关的化学键键能数据如下：
化学键 H—H C—O H—O C—H
E/(kJ·mol－1) 436 343 1 076 465 413
由此计算ΔH1＝　 　kJ·mol－1；已知ΔH2＝－58 kJ·mol－1，则ΔH3＝　 　kJ·mol－1。
（2）反应①的化学平衡常数K表达式为　 　；图1中能符合题意反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为　 　(填曲线标记字母)，其判断理由是　 　。
图1
图2
（3）合成气组成n(H2)/n(CO＋CO2)＝2.60时，体系中的CO平衡转化率(α)与温度和压强的关系如图2所示。α(CO)值随温度升高而　 　(填“增大”或“减小”)，其原因是　 　；图2中的压强由大到小为　 　，其判断理由是　 　。
答案解析部分
1．B
A、NaHSO4=Na＋＋H＋＋SO42－，c(H＋)增大，平衡向逆反应方向移动，故不符合题意；
B、存在Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋，促进水的电离，溶液显酸性，故符合题意；
C、CO32－＋H2O HCO3－＋OH－，促进水的电离，但溶液显碱性，故不符合题意；
D、水的电离是吸热过程，升高温度，促进水的电离，但水显中性，故不符合题意。
故答案为：B
向右移动，且酸性，即加入盐类，且水解后成酸性，应该是强酸弱碱盐。
2．C
A．温度越高反应速率快，但温度过高会消耗更多的燃料，因此实际生产中的温度不是越高越好，A不符合题意；
B．压强越大反应速率快，但压强过高会增加设备的成本，因此实际生产中的压强不是越高越好，B不符合题意；
C．可选用适当的催化剂来提高反应速率，C符合题意；
D．加入水蒸气会降低反应体系的温度，且氨气溶于水并不能提高反应速率，D不符合题意；
故答案为：C。
A、越高的温度对燃料要求越高；
B、压强对设施有较高要求；
C、催化剂可以加快化学反应速率；
D、水蒸气会降低温度，使化学反应速率减慢。
3．B
A．氧气浓度的减少，有利于油脂的氧化速率减缓，A不符合题意；
B．氮的固定是指由氮气转化为氮的化合物，该技术只提高氮气浓度，不属于氮的固定，B符合题意；
C．一个氮气分子存在三对共用电子对，11.2L氮气物质的量为0.5mol，含有的共用电子对数目为，C不符合题意；
D．氮气在空气中大量存在，获得相对简单，故储粮的经济优势更加显着，D不符合题意；
故答案为：B。
A.减小氧气浓度可减缓油脂的氧化速率；
C.氮气分子中2个氮原子间形成3个共用电子对；
D.氮气是空气中含量最多的气体，获得相对容易。
4．B
提高反应物浓度，升高温度、加催化剂，增大反应物的接触面积均可提高反应速率。
温度越高、反应物浓度越大，反应的速率就越快；催化剂也可以加快反应的速率。固体反应物中，加大反应物的接触面积也可以加快反应速率。
5．D
A．在化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，则v(NH3)=v(O2)，A不符合题意；
B．在化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，则v(O2)=v(H2O)，B不符合题意；
C．在化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，则v(NH3)=v(H2O)，C不符合题意；
D．在化学反应中，用不同物质表示的化学反应速率，速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，则v(O2)=v(NO)，D符合题意；
故答案为：D。
同一化学反应中，不同物质表示的化学反应速率之比等于其化学计量数之比。
6．B
A．加入少量ZnCl2固体不会改变反应物的浓度，不会改变反应速率，选项A不符合题意；
B.加入少量CuSO4固体，会发生反应置换出铜，形成原电池，可以使反应速率加快，选项B符合题意；
C.加水，溶液体积增大，浓度降低，反应速率减小，选项C不符合题意；
D.用98%的浓硫酸代替稀硫酸，产物不是铁和稀硫酸的反应产物，产生的是二氧化硫，选项D不符合题意。
故答案为：B。
影响化学反应素的率的因素主要有，温度，浓度，压强，催化剂，固体的表面积，是否形成原电池。
7．B
A．A是纯固体，浓度视为常数，所以，增加A的量，平衡不移动，A选项不符合题意；
B．增大B的浓度，正反应速率加快，，平衡向正反应方向移动，B选项符合题意；
C．升高温度， 增大，也增大，该反应，正反应放热，升高温度，平衡向逆反应方向移动，C选项不符合题意；
D．该反应是气体体积不变的反应，缩小体积增大体系压强，平衡不移动，但是、均增大，且是同等程度增大，D选项不符合题意；
故答案为：B。
A.A为纯固体，增加A的量不影响平衡；
C.升温正逆反应速率均增大；
D.增大压强，该反应的平衡不移动，但正逆反应速率均增大。
8．B
解：A、由表可知第4min时的各物质的浓度和第6 min时各物质的浓度不变，所以可以判断该反应已处于平衡状态，故A正确；
B、比较起始到第2min和第2min到第4min的反应物的变化的浓度可以知道，起始到第2min的反应速率小于第2min到第4min的，而此时反应物浓度下降，如果是改变温度只能是升高温度，故B错误；
C、比较起始到第2min和第2min到第4min的反应物的变化的浓度可以知道，起始到第2min的反应速率小于第2min到第4min的，根据影响化学反应速率的因素可知，如果只改变某一条件，则改变的条件可能是使用催化剂或升高温度，故C正确；
D、对于可逆反应，升高温度正逆反应速率都会增大，故D正确；
故选B．
A、根据平衡时的特征判断；
B、比较起始到第2min和第2min到第4min的反应物的变化的浓度可以知道，起始到第2min的反应速率小于第2min到第4min的，根据温度对反应速率的影响作判断；
C、比较起始到第2min和第2min到第4min的反应物的变化的浓度可以知道，起始到第2min的反应速率小于第2min到第4min的，根据影响化学反应速率的因素判断；
D、根据温度对反应速率的影响作判断．
9．C
A. v（CO2）＝v（H2O），A不符合题意；
B. v（CO2）＝v（CH3OH），B不符合题意；
C. 3v（CH3OH）＝v（H2），C符合题意；
D. 3v（CO2）＝v（H2），D不符合题意。
故答案为：C。
反应速率之比等于计量系数之比。
10．D
A．由图像分析，生成甲烷的相对能量低、活化能小，所以在该催化剂表面更容易生成甲烷，即Cu-Ce-Ox固溶体催化剂对生成CH4有较高选择性， A不符合题意；
B．制约反应速率的应该是最高能垒的吸热反应，所以制约CO2还原为C2H4反应速率的是从*CH-COH→*C-COH，B不符合题意；
C．反应在催化剂表面吸附状态下发生，由图像是H+参加反应，所以由*CO生成*OH的反
应为*CO+5H++5e-=CH4+*OH，C不符合题意；
D．*CH3O→CH4+*O属于化学变化，且为吸热反应，所以既有化学键断裂也有化学键生成，D符合题意；
故答案为：D。
A.Cu-Ce-Ox固溶体催化剂生成甲烷的相对能量低，在该催化剂表面更容易生成甲烷；
B.活化能越大，反应速率越慢，慢反应是整个反应的决速步骤；
C.反应在催化剂表面吸附状态下发生，H+参加反应。
11．C
A.已知反应达平衡时c(X)=0.3mol/L，其他条件不变，若容器缩小到原来的1/2，如果化学平衡不移动，c(X)=0.6mol/L，但实际再次达到平衡时c(X)=0.5mol/L，说明加压后化学平衡正向移动，故A不符合题意；
B.结合题意可知正反应是气体总体积减少的反应，如果Y为固体或液体，则必须满足m>2m，显然不可能成立，所以Y只能是气体，故B不符合题意；
C.由B项分析可知，Y是气体，要满足m+n>2m，则n>m，故C符合题意；
D.根据分析知，化学平衡向右移动，Z的体积分数是增大的 ，故D不符合题意；
故答案为：C。
掌握平衡移动方向的判断，需要从改变条件后的数据进行分析，结合平衡移动的规律确定移动方向和物质的状态及化学计量数的大小关系。
12．A
解：根据反应：A+3B 2C
各物质体积变化量 0.05V 0.15V 0.1V
则生成气体C的体积等于反应中混合气体减少的总体积，即为0.1V，气体A所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的一半，气体B所消耗的体积等于混合气体减少的总体积的1.5 倍，由于平衡时总体积减少10%V L，则原混合气体的体积应为1V L+10%V L=1.1V L，建立平衡时，气体A的消耗为：0.5×10%V L=0.05V L，气体B的消耗为：1.5×10%V L=0.15V L．
故选A．
在反应A+3B 2C中，A、B的消耗量和C得生成量之比为1：3：2，反应后，C体积变化量为0.1V，可以获得A、B的消耗量；根据C的体积增加量确定原来混合气体体积．
13．C
A．加水促进弱酸、弱碱的电离，电离平衡向右移动，但氢离子浓度减小，A不符合题意；
B．滴加NaOH溶液，氢离子被消耗，浓度减小，平衡向右移动，溶液的pH增大，B不符合题意；
C．通入Cl2，发生氧化还原反应Cl2+ H2S=S↓+2HCl，H2S浓度减小，其电离平衡向左移动，弱电解质转化为强电解质HCl，氢离子浓度增大，溶液的pH减小，C符合题意；
D．加入硫酸铜，发生反应H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓，弱电解质硫化氢转化为强电解质硫酸，溶液中氢离子浓度增大，D不符合题意；
故答案为：C。
影响弱电解质电离平衡的因素主要有：
1.浓度。越稀越电离，如加水，促进电离，由于稀释了溶液，各离子浓度均减小。
2.温度。温度越高，电离程度越大。因电离过程是吸热过程，升温能够促进电离。
3.同离子效应。即加入与弱电解质电离出的离子相同时，会抑制电离平衡。
4.能反应的物质。即加入与离子反应的物质，会促进电离。
14．D
A、由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，为放热反应，故A不符合题意；
B、b中活化能小，b的反应速率更快，故B不符合题意；
C、K与温度有关，且化学反应相同，则a与b相比，反应的平衡常数相同，故C不符合题意；
D、焓变等于正逆反应的活化能之差，E2大于E1，焓变为负，为放热反应，说明总能量生成物比反应物低，故D符合题意。
故答案为：D。
A.根据反应物和生物能量的高低即可判断焓变大小
B.使用催化剂，活化能小，故b快
C.平衡常数和温度有关
D.根据反应物和生物能量的高低即可判断焓变大小
15．B
A．反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，的平衡产率降低，故A不符合题意；
B．增大压强，反应Ⅰ、Ⅱ正向移动，的平衡转化率增大，所以图乙中压强大小关系为：，故B符合题意；
C．图乙时，三条曲线几乎交于一点，原因可能是此时以反应Ⅲ为主，压强改变对其平衡几乎没有影响，故C不符合题意；
D．反应Ⅰ、Ⅱ都是放热反应，降低温度，平衡正向移动，的平衡产率增大，反应Ⅰ、Ⅱ正反应气体系数和减小，增大压强，平衡正向移动，的平衡产率增大，所以同时提高的平衡转化率和的平衡产率，应选择低温高压的反应条件，故D不符合题意；
故答案为：B。
A、生成CH3OH的反应为放热反应，升高温度，CH3OH的平衡产率降低；
B、增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，CO2的转化率增大；
C、反应Ⅲ中反应前后气体分子数不变，因此压强的改变不影响平衡移动；
D、结合温度、压强对平衡移动的影响分析；
16．C
A．恒容条件下，气体的体积不变，反应前后混合气体的质量不变，所以混合气体的密度始终不变，故A符合；
B、反应前后气体的计量数之和不变，所以无论是否达到平衡状态，混合气体的压强都不变，故B符合；
C、H2(g)+I2(g) 2HI(g)+9.4kJ，是可逆反应，1mol H2和1mol I2置于恒温恒容密闭容器中发生反应，反应放出的热量达不到9.4kJ，故C不符合；
D、反应开始后，正速率减小，当正速率不变时该反应达到平衡状态，故D符合；
故答案为：C。
A、，m遵守质量守恒定律，不变，而容器恒容，所以密度一直都不变。
B、由于反应前后气体的分子数不变，压强也不变。
C、可逆反应中反应物不能全部转化为生成物，没有生成2molHI，所以放出的热量不够9.4kJ。
D、投料时只投反应物，此时反应物浓度最大，正反应速率最大，随着反应的进行，浓度逐渐减小，速率减小，达平衡时不变。
17．（1）小
（2）小
（3）高
（4）吸热
解：（1）由图象可知P2先达到平衡，说明P2压强较大，反应速率较大，则压强 P1比P2小，故答案为：小；（2）增大压强，A的转化率减小，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，则（a+b）比（c+d）小，说故答案为：小；（3）由图象可知t1℃时先达到平衡，温度较高，则温度t1℃比t2℃高，故答案为：高；（4）温度升高，A的百分含量减小，说明平衡正向移动，△H＞0，故答案为：吸热．
根据先拐先平衡判断：t1＞t2，p2＞p1．温度升高，A的百分含量减小，说明平衡正向移动，△H＞0，增大压强，A的转化率减小，说明增大压强平衡向逆反应方向移动，以此解答该题．
18．（1）CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+204 kJ/mol
（2）＞；根据热化学方程式可知，升高温度，平衡正向移动， CO的体积分数增大；再对应图像，压强一定时，则T1＞T2
（3）0.75
（4）增大水蒸汽浓度、降低温度、分离产物(任写出一种即可)；AC
（5） +H2O+CO2=2
（6）2H2O-4e-=O2↑+4H+
(1)由图可知，1 mol CH4、1mol水蒸气生成1 mol CO和3 mol H2吸收热量Q=2582 kJ-2378 kJ=204 kJ，故该反应的热化学方程式为：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) ΔH=+204 kJ/mol；(2)该反应的正反应为吸热反应，升高温度，化学平衡向吸热的正向移动，所以在相同压强下，温度越高，CO的体积分数越大。根据图示可知CO的含量：T1＞T2，所以温度：T1＞T2；(3)一定温度下，在1 L恒容的密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol的水蒸气，发生反应：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)，假设反应的CH4的物质的量为x mol，则反应消耗H2O为x mol，反应产生CO为x mol，反应产生H2为3x mol，平衡时n(CH4)=n(H2O)=(1-x) mol。由反应前后容器中气体的物质的量之比是3：4可得：2：(2+2x)=3：4，解得x= mol，由于容器的容积是1 L，则各种物质的平衡浓度分别是c(CH4)=c(H2O)= mol/L，c(CO)= mol/L，c(H2)= 1 mol/L，故该反应的化学平衡常数K= =0.75；(4)反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) △H＝－41 k/mol是反应前后气体体积不变的放热反应，要提高CO转化率，可以采用降低反应温度、增大水蒸汽浓度或分离出反应产物的方法；
A．断裂2 mol H－O键会产生1 mol H－H键，同时断裂1 mol H－H键，则H2的浓度不变，反应达到平衡状态，A正确；
B．该反应是反应前后气体体积不变的反应，反应在恒容密闭容器中进行，在任何时刻容器内气体的压强都不变，因此不能根据容器内气体压强不变判断反应是否达到平衡状态，B不正确；
C．若H2的浓度不再改变，说明其消耗速率与产生速率相等，反应达到平衡状态，C正确；
D．CO2和H2都是生成物，二者的化学计量数相等，在任何时刻二者的浓度都相等，它们的浓度之比为1：1，因此不能据此判断反应是否处于平衡状态，D不正确；
故合理选项是AC；(5)由图可知，吸收池中氢气并未反应，二氧化碳被吸收进入惰性电极电解池，即吸收池中为CO2与K2CO3溶液的反应，离子方程式为： +H2O+CO2=2 ；(6) 在溶液中存在电离平衡： H++ ，阴极上H+放电，使其浓度减小，导致电离平衡正向移动， 得到再生，阳极上H2O电离产生的OH-失去电子变为O2，故阳极的电极反应式：2H2O-4e-=O2↑+4H+。
(1)根据图示反应物、生成物能量的相对大小书写热化学方程式； (2)根据压强和温度对化学平衡的影响分析；(3)根据物质反应转化关系，计算平衡时各种气体的浓度，然后利用平衡常数的含义计算该条件下反应的平衡常数；(4)根据平衡移动原理分析，根据平衡状态的特征分析判断；(5)由图可知，吸收池中CO2、H2O与K2CO3溶液的反应得到KHCO3，据此书写离子方程式；(6) 在溶液中电离平衡： H++ ，阴极H+放电浓度减小电离平衡右移， 再生，阳极上H2O电离产生的OH-失去电子变为O2。
19．（1）解：2min末测得容器中有1.6mol SO2，则参加反应的二氧化硫物质的量为4mol﹣1.6mol=2.4mol，由2SO2+O2 2SO3可知生成的三氧化硫的物质的量为2.4mol，故SO3的浓度为 =1.2mol/L，
答：2min末SO3的浓度为1.2mol/L
（2）解：v（SO2）= =0.6 mol/（L．min），
答：2min内SO2的平均反应速率为0.6 mol/（L．min）
发生2SO2+O2 2SO3，2min末测得容器中有1.6mol SO2，则转化的SO2的物质的量为4mol﹣1.6mol=2.4mol，结合v= 计算．
20．（1）>；p4>p3>p2>p1；<
（2）<；B；温度较低时反应i占主导，温度升高导致CO2转化率降低，温度较高时反应ii占主导，升温导致反应ii正向移动，CO2转化率升高；
(1)①根据图示，压强不变时，升高温度，CH4的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动。根据升温时，平衡向吸热反应方向移动，可知正反应为吸热反应，△H>0；
②该平衡的正反应为气体分子数增大的反应，温度不变时，降低压强，平衡向正反应方向移动，CH4的平衡转化率增大，故p4>p3>p2>p1；
③压强为p4时，b点未达到平衡，反应正向进行，是b点的浓度商，反应正向进行时，浓度商<平衡常数，即Qc(2)①根据图像可知，B点在0.1MPa的曲线上，A点在1MPa的曲线上，两点的温度相同，故压强越大，反应速率越大，两点均在平衡曲线上，因此两点的v正=v逆，故B点②反应i是气体体积减小的放热反应，根据勒夏特列原理，加压和降温能促进平衡正向移动，获得更多的乙烯，
故答案为：B。
③反应i为放热反应，温度较低时反应i占主导，根据勒夏特列原理，温度升高平衡逆向移动，CO2转化率降低，反应ii为吸热反应，温度较高时反应ii占主导，升温导致反应ii正向移动，CO2转化率升高；
④，设开始时n(H2)=6mol，n(CO2)=2mol，C2H4和CO的物质的量之比为2：1，设C2H4的物质的量为x，CO的物质的量为0.5x，根据已知列出三段式中的转化和平衡的数据：
CO2的转化率为，解得x=0.4mol，平衡时n(CO2)=2-2.5×0.4=1mol，n(C2H4)=0.4mol，n(CO)=0.2mol，n(H2)=6-6.5×0.4=3.4mol，n(H2O)=4.5×0.4=1.8mol，混合气体的总物质的量=1mol+0.4 mol+0.2 mol+3.4 mol+1.8 mol=6.8mol，p(CO2)==，p(C2H4)= =，p(H2)= =，p(H2O)= =，则反应i的化学平衡常数Kp==。
(1)①分析图示信息，升高温度，CH4的平衡转化率增大，说明平衡向正反应方向移动。根据勒夏特列原理，可知正反应为吸热反应，△H>0；
②根据勒夏特列原理，该平衡的正反应为气体分子数增大的反应，温度不变时，降低压强，平衡向正反应方向移动，CH4的平衡转化率增大，故p4>p3>p2>p1；
③p4时，b点反应正向进行，浓度商<平衡常数，即Qc(2)①根据图像可知，两点的温度相同，故压强越大，反应速率越大，两点均在平衡曲线上，因此两点的v正=v逆，故B点②反应i是气体体积减小的放热反应，根据勒夏特列原理，加压和降温能促进平衡正向移动，获得更多的乙烯；
③根据勒夏特列原理，温度升高平衡逆向移动，CO2转化率降低，反应ii为吸热反应，温度较高时反应ii占主导，升温导致反应ii正向移动，CO2转化率升高；
④根据三段式求解，找到反应前、转化量、平衡时三个状态的量，根据平衡常数列出计算式求解；
21．（1）－99；＋41
（2）；a；反应①为放热反应，升高温度使其平衡向逆反应方向移动，平衡常数K应减小
（3）减小；由图2可知，压强恒定时，随着温度的升高，α(CO)减小；p3＞p2＞p1；温度恒定时，反应①为气体分子数减小的反应，加压使平衡向正反应方向移动，α(CO)增大，而反应③为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响，故增大压强时，有利于α(CO)增大
(1)根据反应①，ΔH1＝[E(C≡O)＋2E(H—H)]－[3E(C—H)＋E(C—O)＋E(H—O)]＝[1076 kJ·mol－1＋2×436 kJ·mol－1]－[3×413 kJ·mol－1＋343 kJ·mol－1＋465 kJ·mol－1]＝ －99 kJ·mol－1；根据盖斯定律，②－①可得反应③，ΔH3＝ΔH2－ΔH1＝－58 kJ·mol－1－(－99 kJ·mol－1)＝＋41 kJ·mol－1。符合题意答案：－99；＋41。
（2）根据化学平衡常数的概念可写出反应①K的表达式K= ；由第一小题计算可知反应①是放热反应，升高温度，化学平衡向逆反应方向移动，化学平衡常数K减小，因此曲线a符合。符合题意答案：K= ；a 。
（3）由图2可知，压强不变时，随着温度的升高，α(CO)减小；反应③为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响；反应①为气体分子数减小的反应，加压α(CO)增大；由图2可知，固定温度(如530 K)时，p1→p2→p3，α(CO)增大，因此综合分析可知p3＞p2＞p1。符合题意答案：减小；由图2可知，压强恒定时，随着温度的升高，α(CO)减小； p3＞p2＞p1； 温度恒定时，反应①为气体分子数减小的反应，加压使平衡向正反应方向移动，α(CO)增大，而反应③为气体分子数不变的反应，加压对其平衡无影响，故增大压强时，有利α(CO)增大。
(1)根据盖斯定律分析解答；
(2)化学平衡常数指可逆反应达到平衡时，各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值；化学平衡常数只受温度影响，根据温度对平衡移动的影响，进而判断温度对平衡常数的影响；
(3)由图2可知，压强一定时，根据温度对平衡的影响分析判断；相同温度下，反应③前后气体分子数不变，压强改变不影响其平衡移动，反应①②正反应为气体分子减小的反应，根据压强对平衡的影响分析判断