2.2化学平衡 同步练习题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.2化学平衡 同步练习题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-30 22:15:30 | ||
图片预览
文档简介
2.2化学平衡同步练习题
一、选择题
1．溶液中某光学活性卤化物的消旋反应为：。某温度下X和Y的浓度随时间的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是
A．
B．L点处X的转化率为20％
C．时，
D．Y溶液含有少量X，经足够长时间后
2．为考查和共存对制氢的影响，在0.1MPa下，的混合气体反应达到平衡时，反应物的转化率、产物的物质的量分数随温度的变化分别如图-1、图-2所示，体系中的反应主要有：
Ⅰ、
Ⅱ、
Ⅲ、
下列说法不正确的是
A．反应
B．图-1中曲线①表示转化率随温度的变化
C．温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应
D．反应Ⅲ的平衡常数：K(400℃)>K(700℃)
3．下列实验操作、现象及相应的结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将NO2球分别浸泡在冰水和热水中 冰水中NO2球颜色变浅 正反应吸热
B 向某无色溶液中滴加稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和淡黄色沉淀 该无色溶液中一定含有Na2S2O3
C 取两支试管M和N，各加入2 mL0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，向M试管中滴加2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，向N试管中滴加2 mL 0.02 mol/L H2C2O4溶液 M、N试管均褪色，且褪色时间：M>N 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大
D 向两支均盛有2 mL 5% H2O2溶液的试管中分别滴入0.1mol/L的FeCl3和CuCl2溶液各1mL 前者产生气泡较快 不同的催化剂对同一反应的催化效果不同
A．A B．B C．C D．D
4．时，含等浓度的与的混合溶液中发生反应 ，时刻，改变某一外界条件继续反应至时刻，溶液中和随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
已知：时，该反应的化学平衡常数。
A．若时刻未改变外界条件，则此时该反应：
B．若时刻反应达到平衡，则时刻改变的条件可能为升温
C．若始终保持温度不变，则平均反应速率：(表示内的平均反应速率，表示内的平均反应速率)
D．内的平均反应速率为
5．在盛有载氧体的恒容密闭容器中充入空气[氧气的体积分数为21%]，发生反应： 。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．升高温度，平衡向逆反应方向移动导致增大
B．必须控制才能保持载氧体活性
C．在1030℃时加入催化剂，
D．985℃时的平衡转化率约为58%
6．下列有关反应 的平衡移动的判断正确的是
选项 条件 平衡移动判断
A ， 升高温度，平衡向左移动
B ， 降低温度，平衡向右移动
C ， 压缩体积，平衡向左移动
， 加入催化剂，平衡向右移动
A．A B．B C．C D．D
7．在一定条件下，恒容密闭容器中反应2A(g)2B(g)+C(g) ΔH＞0，达到平衡后，能使B的浓度增大的措施是
A．升温 B．充入惰性气体 C．加压 D．减少A的浓度
8．室温下，某溶液初始时仅溶有M，同时发生以下两个反应：①；②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(、为速率常数)。体系中生成物浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．0~10s内，M的平均反应速率
B．温度不变，反应过程中的值不变
C．反应①的活化能比反应②的活化能大
D．温度升高，体系中的值减小
9．在一定条件下恒容密闭容器中反应达到平衡后，能使Z的浓度增大的措施是
A．降温 B．使用催化剂 C．升温 D．减少X的浓度
10．工业上可用、或、CO反应制备清洁能源，已知和的燃烧热分别为286kJ/mol、283kJ/ mol，和反应制备的能量变化如图所示，部分化学键的键能如表所示：
化学键 O=O C=O C≡O
键能/(kJ/mol) 498 x 1076
下列说法错误的是
A．x=804
B．等质量的和完全燃烧，放出的热量多
C．用、制备的热化学方程式为
D．升高温度有利于提高的产率和增大反应速率
二、填空题
11．回答下列问题：
Ⅰ.一定条件下，在容积为的密闭容器中， A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。
(1)达到平衡后加压，C的含量_______(填写“变大”“变小”或“不变”)。
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。
①根据图判断，在时刻改变的外界条件是_______。
②a、b、c对应的平衡状态中，A的转化率最大的是状态_______。
Ⅱ.在密闭容器中充入一定量的，发生反应 。如图所示为气体分解生成和的平衡转化率与温度、压强的关系。
(3)该反应的逆反应是_______(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(4)N点的体积分数是_______。
(5)M点对应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
12．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO+2CO 2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在表中。
实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ 280 1.2×10-3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10-3 82
(1)请将表中数据补充完整：a___，b___。
(2)能验证温度对化学反应速率规律的是实验___(填实验序号)。
(3)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线___(填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2，不能说明已达到平衡状态的是___(不定项选择)；
A．容器内CO浓度不变
B．容器内NO的浓度等于CO2的浓度
C．v逆(NO)=2v正(N2)
D．容器内混合气体密度保持不变
13．氨气是一种重要的化工产品，在生产和科研中应用广泛，氨气是工业合成氨的原料之一，工业上制取氨气有下列两种途径：
途径一，用水和天然气作原料一步反应制得。
途径二，用煤和水作原料经多步反应制得。
请回答下列问题：
(1)途径一反应的还原产物是____。
(2)途径二中的一步反应为：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0
①上述反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是____(填写序号)。
A．增大压强 B．降低温度 C．增大H2O(g)的浓度 D．使用催化剂
②已知1000K时，上述反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化率超过90%，则起始时c(H2O)：c(CO)不低于____。
(3)目前常用氨气处理硝酸生产的工业尾气，在400℃左右且有催化剂存在的情况下，氨气能把NO(g)还原成无色无毒气体，直接排入空气中，已知氢气的燃烧热为286kJ mol-1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180kJ mol-1
试写出氨气与NO(g)反应生成无毒气体和液态水的热化学方程式____。
14．在一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g) 2C(g)达到平衡时，A2、B2和C的浓度分别为0.5 mol/L、0.1mol/L、1.6 mol/L，若用a、b、c分别表示A2、B2、C的初始浓度(mol/L)，则：
(1)a、b应满足的关系是___________。
(2)a的取值范围是___________。
15．在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8 mol D，请填写下面空白。
(1)此反应的化学平衡常数为：______________________。
(2)如果缩小容器容积(温度不变)，则平衡________(填“右移”、“左移”或“不移动”)，平衡体系中混合气体的密度________(填“增大”、“减少”或“不变”)。
(3)若开始时只加C和D各mol，其他条件均不变，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡相等，则还应加入________mol B。
(4)若向原平衡体系再投入A，B，C，D各1 mol，平衡________(填“右移”、“左移”或“不移动”)。
16．亚硝酰氯常作催化剂，其沸点为，遇水发生剧烈反应，生成一种氢化物和两种氧化物。某小组设计实验制备亚硝酰氯并测定其纯度，制备原理：，实验装置如图所示。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为____________，写出装置A中发生反应的离子方程式____________
(2)请从化学平衡的角度解释饱和NaCl溶液的作用___________________
(3)装置C中装入的化学试剂为______________
(4)装药品之后，关闭________(填“”，“”，“”，下同)，打开__________，引发A中反应，通入一段时间气体，其目的是排除_____________ 对实验产生干扰。然后通过控制止水夹开关，使两种气体在D中反应，当三颈瓶内有少量液体时停止反应。
(5)装置E的作用为___________________
17．硫元素是动植物生长不可缺少的元素，广泛存在于自然界中。
从图1中选择符合图2要求的 X 、Y 代表的物质：X ______、Y ________。
(2)硫酸是重要的化工原料，小组同学对硫酸的工业制备和性质进行探究。查阅资料，工业制硫酸的过程如下：
①上述工业制硫酸过程中，没有发生氧化还原反应的过程是______________ 。(填“I ”“ II”或“III” )
②黄铁矿( FeS2 ) 中S为- 1价，完成过程 I 的化学反应方程式：______FeS2十______=_____Fe2O3+ _____SO2↑
③过程 II 中，小组同学在 500°C 和 10l kPa 条件下，将一定量的 SO2和 O2充入含有催化剂的密闭容器中发生反应，随着反应的进行，用气体传感器测量各组分的浓度见下表
反应时间/ s 0 10 20 30 40 50 60 70 100
c ( SO2 ) / ( mol L -1) 10 7 5 3.5 2 1 1 1 1
c ( O2 ) / ( mol L -1) 5 3.5 a 1.75 1 0.5 b 0.5 0.5
c ( SO3 ) / ( mol L -1) 0 3 5 6.5 8 9 9 9 9
数据分析，表中 a 、b 代表的数值分别是：a =________、b = _______；小 组同学判断 SO2和 O2的 反应 50 秒后处于平衡状态，他们的判断依据是___________。
(3)浓硫酸与木炭在加热条件下可发生化学反应 ，为了检验反应产物，某同学设计了如下图所示的实验(部分夹持装置省略)。回答相关问题
①浓硫酸与木炭反应的化学方程式是 ________________。
②装置 A 中的实验现象是____________；证明的产物是___________ 。
③装置 C 的作用是_______________ 。
④该同学认为，如果去掉装置 B 也能实现产物的验证，该同学依据的实验现象及推理过程是__________________。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．由图可知，两个点都不是平衡点，则，A正确；
B．由图可知，X的起始浓度为0.1mol/L ，L点时X的浓度为0.08mol/L，则转化的X的浓度为0.02mol/L，X的转化率为20％，B正确；
C．化学反应速率为平均速率，根据方程式可知，X和Y的计量系数相同，故某个时间段的，但某个时刻无法根据平均速率公式求解，C错误；
D．由图可知，经足够长时间后，反应达到平衡，两者的浓度相等，则两者的物质的量相等，D正确；
故选C。
2．D
解析：A．根据盖斯定律可知反应CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)可由反应I-反应Ⅱ得到，则 ΔH=+260.4kJ mol 1-(+34.0kJ mol 1)= +226.4kJ mol 1，A正确；
B．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都由CO2参加反应，所以在几种反应物中转化率最高，三个反应都是吸热反应，升高温度CO2转化率提高，故图-1中曲线①表示CO2转化率随温度的变化，B正确；
C．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都是吸热反应，升高温度平衡正反应方向移动，根据图-2可知，升高温度COS、H2O的物质的量分数没有增加，CO、H2的物质的量分数不断增加，说明提高温度后对反应Ⅱ、Ⅲ影响较小，而对反应I影响较大，故温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应，C正确；
D．反应Ⅲ为吸热反应，温度升高平衡正向移动，平衡常数变大，故反应进行平衡常数：K(400℃)＜K(700℃)，D错误；
故答案为：D。
3．D
解析：A．将NO2球分别浸泡在冰水和热水中，冰水中NO2球颜色变浅，说明温度降低平衡右移，所以正反应是放热反应，A错误；
B．向某无色溶液中滴加稀硫酸，产生有刺激性气味的气体和淡黄色沉淀，所以该无色溶液中一定含有，B错误；
C．取两支试管M和N，各加入2 mL0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，向M试管中滴加2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，向N试管中滴加2 mL 0.02 mol/L H2C2O4溶液,两试管中高锰酸钾均过量，颜色变化不易观察，C错误；
D．向两支均盛有2 mL 5% H2O2溶液的试管中分别滴入0.1mol/L的FeCl3和CuCl2溶液各1mL，前者产生气泡较快，说明不同的催化剂对同一反应的催化效果不同，D正确；
故选D。
4．C
解析：A．因为混合溶液中与等浓度，因此Ag+与Fe2+浓度相等，根据反应式可知，Ag+、Fe2+、Fe3+三者系数比为1:1:1，即三者变化量相等。若时刻未改变外界条件，则浓度商，因此此时该反应处于平衡状态， ，A错误；
B．该反应为放热反应，升温会导致平衡逆向移动，根据图像可知，时刻改变条件后，平衡正向移动，因此时刻改变的条件不是升温，B错误；
C．因为Ag+、Fe2+系数比为1:1，因此v(Fe2+)=v(Ag+)，且，根据图像，=，=，因此，C正确；
D．根据图像，内的平均反应速率为，D错误。
故选C。
5．C
解析：A．题述反应是放热反应，升高温度，平衡向左移动，体积分数增大，故A正确；
B．当温度等于1030℃时，的体积分数与空气中的相等，如果继续升温，体积分数大于21%，载氧体变为脱氧体，失去反应活性，故B正确；
C．平衡时，加入催化剂，不会使平衡移动，体积分数不变，故C错误；
D．取100 mol空气，占21 mol，设985℃下平衡时消耗的物质的量为，则，解得：，平衡转化率为，故D正确；
选C。
6．A
解析：A．即放热反应，升高温度平衡向左移动，A正确；
B．即吸热反应，降低温度平衡向左移动，B错误；
C．即等体积反应，压缩体积速度加快，平衡不移动，C错误；
D．催化剂不影响平衡移动，D错误；
故选A。
7．A
解析：A．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B的浓度增大，选项A正确；
B．反应在恒容密闭容器中进行，充入惰性气体，气体的总压增大，但参与反应的气体浓度增不变，平衡不移动，B的浓度不变，选项B错误；
C．增大压强，平衡向气体体积缩小的逆反应方向移动，B的浓度减小，选项C错误；
D．减少A的浓度，平衡逆向移动，B的浓度减小，选项D错误；
答案选A。
8．D
解析：A．由反应可知M的浓度变化量等于Y和Z的浓度变化量之和，0~10s内，M的平均反应速率，故A正确；
B． ，温度不变时，比值不变，则恒定不变，v1与成正比，v2与成正比，则的值不变，故B正确；
C．由图可知相同条件下，Z的速率大于Y，可知反应②的速率大于反应①，根据反应活化能越大反应速率越小，可知反应①的活化能比反应②的活化能大，故C正确；
D．反应的吸放热情况不确定，稳定升高平衡的移动方向不确定，因此体系中的值无法确定，故D错误；
故选：D。
9．C
解析：A．该反应是吸热反应，降低温度向放热反应的方向进行，平衡逆向移动，A项错误；
B．使用催化剂，反应速率增大，平衡不移动，B项错误；
C．升高温度向吸热反应方向进行，平衡正向移动，C项错误；
D．减少X是浓度，平衡逆向移动，D项错误；
答案选C。
10．D
解析：A．根据的燃烧热写出① ，反应物键能总和-生成物键能总和，解得，A项正确；
B．和的燃烧热分别为286kJ/mol、283kJ/ mol，所以等质量的和完全燃烧，放出的热量多，B项正确；
C．根据的燃烧热写出② ，根据题图写出③，，由③+②-①可得 ，C项正确；
D．制备的反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的产率降低，D项错误；
故选D。
二、填空题
11．(1)变大
(2) 升高温度 a
(3)放热反应
(4)40%
(5)1
解析：（1）根据图示可知：随着反应的进行，A、B物质的量减少，C物质的量增加，说明A、B是反应物，C是生成物，3 mol后三种物质的物质的量都不再发生变化，说明该反应为可逆反应。在3 min内A、B、C改变的物质的量分别是0.3 mol、0.6 mol、0.6 mol，改变的物质的量的比为1：2：2，故该反应方程式为：A(g)+2B(g)2C(g)。该反应的正反应是气体体积减小的反应，在其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，故达到平衡后C的含量变大；
（2）①已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。，说明降低温度化学平衡正向移动，该反应的正反应为放热反应。在t3时刻改变条件时正、逆反应速率都增大且逆反应速率大于正反应速率，化学平衡逆向移动，故改变的条件是升高温度；
②t3时刻改变条件后化学平衡逆向移动，导致A的转化率降低；t5时刻正、逆反应速率都增大但仍然相等，化学平衡不移动，平衡正向移动A的转化率增大，所以A转化率最大时生成物C体积分数最大的是a点；
（3）根据图像可知：在压强不变时，升高温度H2S的平衡转化率增大，说明升高温度，化学平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，则逆反应为放热反应；
（4）根据图示可知：在N点时H2S的平衡转化率为50%，假设反应开始时n(H2S)=1 mol，则平衡时n(H2S)=0.5 mol，n(H2)=0.5 mol，n(S2)=0.25 mol，在相同外界条件下气体的体积比等于气体的物质的量的比，则H2的体积分数为；
（5）假设反应开始时加入1 mol H2S，M点时H2S的平衡转化率为50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时n(H2S)=0.5 mol，n(H2)=0.5 mol，n(S2)=0.25 mol，n(总)=0.5 mol+0.5 mol+0.25 mol=1.25 mol，则p(H2S)=p(H2)=，p(S2)= ，所以该反应的化学平衡常数Kp=。
12．2×10-3 5.80×10-3 Ⅰ和Ⅲ 乙 BD
解析：(1)根据表格中的已知数据可知，Ⅰ和Ⅲ对比是要验证温度对化学反应速率的影响，则温度要不同，其他条件相同，所以a=1.2×10-3；Ⅰ和Ⅱ对比是要验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，要催化剂的比表面积不同，其他条件相同，b=5.80×10-3；
(2)实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，其他条件相同，可以验证温度对化学反应速率的影响；
(3)实验Ⅱ所用催化剂的表面积更大，与反应物的接触面积也就越大，反应速率更快，所用曲线乙表示实验Ⅱ；
(4)A．可逆反应达到平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，所以CO的浓度不变可以说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．NO的浓度和CO2的浓度大小关系与初始投料和转化率有关，平衡时不一定相等，故B符合题意；
C．当v逆(NO)=2v正(N2)时，根据方程式可知2v正(N2)= v正(NO)，所以此时v逆(NO)= v正(NO)，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．该反应中反应物和生成物均为气体，所以气体的总质量不变，容器恒容，所以气体的密度一直不变，所以密度不变不能说明反应平衡，故D符合题意；
综上所述答案为BD。
13．(1)氢气
(2) BC 13.8
(3)4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) ΔH=-2071.2kJ mol-1
解析：（1）途径一是用水和甲烷作原料一步反应制得氢气，氢元素的化合价降低，所以氢气是还原产物；
（2）①A.增大压强，平衡不会发生移动，CO转化率不变，故不选A；
B.降低温度，平衡正向进行，CO转化率增大，故选B；
C.增大水蒸气的浓度，平衡向着正方向进行，CO转化率增大，故选C；
D.催化剂不会引起化学平衡的移动，CO转化率不变，故不选D；
故选BC；
②设CO的起始浓度为xmol，的起始浓度为ymol，则转化的CO的最小值为，
根据平衡常数列式：，解得，故此只要此值大于，转化率就会超过；
（3）氢气的燃烧热为，则氢气的燃烧的热化学方程式为：
①
②
③
根据盖斯定律①×6－②×2－③×3得。
14． a-b=0.4 0.4≤a≤1.3
解析：(1)A2(g)+B2(g) 2C(g)，参加反应的A2和B2的浓度相同，故二者平衡浓度之差应等于起始浓度之差，即a-b=0.5-0.1=0.4；
(2)若平衡从正向建立，C的起始浓度为0时，a取最大值，则
(a-0.5)×2＝1.6，解得a=1.3
若平衡从逆向建立，B的起始浓度为0时，a取最小值，则
a+0.1=0.5，解得a=0.4
故a的取值范围为：0.4≤a≤1.3。
15．5 不移动 增大 左移
解析：(1)根据方程式3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)中物质转化关系可知：若反应达到平衡时产生0.8 mol D，必然同时产生0.8 mol C，反应消耗1.2 mol A和0.4 mol B，平衡时各种气体的物质的量分别是n(A)=2 mol-1.2 mol=0.8 mol，n(B)=2 mol-0.4 mol=1.6 mol，n(C)= n(D)=0.8 mol，由于容器的容积是2 L，则各种气体的平衡浓度分别是c(A)=0.4 mol/L，c(B)=0.8 mol/L，c(C)=c(D)=0.4 mol/L，带入平衡常数表达式可得K==0.5；
(2)如果缩小容器容积(温度不变)，容器内气体压强增大。由于该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，增大压强，化学平衡不移动；
由于反应混合物都是气体，反应前后气体的总质量不变，气体体积减小，则混合气体的密度会增大；
(3)由于平衡时各物质的质量分数与原平衡相等，则平衡为等效平衡。反应前后气体体积不变，根据化学计量数一边倒转化到方程式的左边，满足n(A)：n(B)=1：1即可。认为C和D各mol是由A、B反应产生的，则相当于开始时加入A：=2 mol，加入B： mol，假设还应该加入B的物质的量为x，则2 mol：(x+) mol=2 mol：2 mol，解得x=mol；
(4)若向原平衡体系再投入A，B，C，D各1 mol，则此时各种气体的浓度c(A)=(0.4+0.5)mol/L=0.9 mol/L，c(B)=(0.8+0.5)mol=1.3 mol/L，c(C)=c(D)= (0.4+0.5)mol/L=0.9 mol/L，Qc=＞0.5，则化学平衡向左移动。
16． 圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O Cl2溶于水后存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水增大了Cl-浓度，使平衡逆向移动 P2O5或硅胶 和 排除装置中的空气 吸收多余的Cl2，进行尾气处理
【分析】本题以实验室制备氯气并模拟NO和Cl2反应来制备NOCl，装置A为氯气的发生装置，发生的反应为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B为除去Cl2中的HCl，装置C为干燥氯气，装置D为制备NOCl的发生装置，发生的反应为，装置E为尾气吸收装置，据此分析解题。
解析：(1)由实验装置图可知，仪器a的名称为圆底烧瓶，装置A为实验室制备氯气的发生装置，故发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：圆底烧瓶；MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)由于Cl2溶于水后发生离子反应为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故使用饱和NaCl溶液增大了氯离子浓度，使化学平衡逆向移动，故可以使用饱和食盐水来除去Cl2中的HCl，故答案为：Cl2溶于水后存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水增大了Cl-浓度，使平衡逆向移动；
(3)由分析可知，装置C为干燥Cl2装置，故装置C中装入的化学试剂为P2O5或硅胶，故答案为：P2O5或硅胶；
(4)由题干信息可知，亚硝酰氯常作催化剂，其沸点为，遇水发生剧烈反应，同时装置内的氧气会和一氧化氮反应，故实验过程中，发生之前需将装置中的空气排空，故装药品之后，关闭，打开和，引发A中反应，通入一段时间气体，其目的是排除装置中的空气对实验产生干扰。然后通过控制止水夹开关，使两种气体在D中反应，当三颈瓶内有少量液体时停止反应，故答案为：；和；排除装置中的空气；
(5)由分析可知，装置E的作用为吸收多余的Cl2，进行尾气处理，故答案未：吸收多余的Cl2，进行尾气处理。
17． CaSO4 2H2O和Na2SO4 10H2O CuFeS2 III 4 11O2 2 8 2.5 0.5 自50s开始SO2、SO3的浓度保持不变 固体由白色变为蓝色 H2O 除去CO2中的SO2，并检验是否除尽 酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅说明产物中有SO2，而溶液未完全褪色时，说明SO2已经被除尽。
解析：（1）从图2可知X、Y分别代表+6价的盐和-2价的盐，图1中只有CuFeS2和CaSO4 2H2O、Na2SO4 10H2O，故答案为：CaSO4 2H2O和Na2SO4 10H2O；CuFeS2；
(2)①氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化，过程I 由FeS2中- 1价的S转化为SO2中+4价的S，故是氧化还原反应，过程II是由SO2中+4价的S转化为SO3中+6价的S，故是氧化还原反应，过程III由SO3转化为H2SO4没有化合价的改变，故不是氧化还原反应，答案为：III；
②根据反应前后元素种类不变发现，反应物在缺少O元素，故反应物中由O2，再黄铁矿( FeS2 ) 中S为- 1价转化为SO2中+4价，Fe为+2价转化为Fe2O3中+3价，故可1molFeS2在反应中共失去11mole-，而1molO2由0价转化为-2价，得到4mole-，根据得失电子守恒，最小公倍数为44，故FeS2前面的系数为4，氧气的系数为11，再根据硫原子守恒可知SO2的系数为8，根据铁原子守恒可知Fe2O3的系数为2，故答案为：4 ；11O2 ；2；8；
③根据过程II 中发生的反应进行计算： ，可知a=5-2.5=2.5，从表中可知，自50s以后SO2、SO3的浓度均不再改变，说明从50s开始反应达到化学平衡，故b=0.5，化学平衡的重要标志是正逆反应速率相等，体系各组分的浓度保持不变，故答案为：2.5； 0.5 ；自50s开始SO2、SO3的浓度保持不变；
(3) ①浓硫酸与木炭在加热条件下生成SO2、CO2和H2O，故浓硫酸与木炭反应的化学方程式是 ，故答案为：；
②装置 A 中装有白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色的硫酸铜晶体(CuSO4 5H2O），故装置 A 中的实验现象是固体由白色变为蓝色，证明的产物是H2O；故答案为：固体由白色变为蓝色；H2O；
③装置B是检验SO2的，现象为品红溶液红色褪去，由于CO2、SO2均能使澄清石灰水变浑浊，故需先出去SO2再检验CO2，故装置 C 的作用是除去CO2中的SO2，并根据褪色情况检验SO2是否除尽，故答案为：除去CO2中的SO2，并检验是否除尽；
④CO2不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而SO2可以，SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色的过程也使吸收SO2的过程，故酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，故答案为：酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅说明产物中有SO2，而溶液未完全褪色时，说明SO2已经被除尽
一、选择题
1．溶液中某光学活性卤化物的消旋反应为：。某温度下X和Y的浓度随时间的变化曲线如图所示。
下列说法错误的是
A．
B．L点处X的转化率为20％
C．时，
D．Y溶液含有少量X，经足够长时间后
2．为考查和共存对制氢的影响，在0.1MPa下，的混合气体反应达到平衡时，反应物的转化率、产物的物质的量分数随温度的变化分别如图-1、图-2所示，体系中的反应主要有：
Ⅰ、
Ⅱ、
Ⅲ、
下列说法不正确的是
A．反应
B．图-1中曲线①表示转化率随温度的变化
C．温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应
D．反应Ⅲ的平衡常数：K(400℃)>K(700℃)
3．下列实验操作、现象及相应的结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 将NO2球分别浸泡在冰水和热水中 冰水中NO2球颜色变浅 正反应吸热
B 向某无色溶液中滴加稀硫酸 产生有刺激性气味的气体和淡黄色沉淀 该无色溶液中一定含有Na2S2O3
C 取两支试管M和N，各加入2 mL0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，向M试管中滴加2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，向N试管中滴加2 mL 0.02 mol/L H2C2O4溶液 M、N试管均褪色，且褪色时间：M>N 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大
D 向两支均盛有2 mL 5% H2O2溶液的试管中分别滴入0.1mol/L的FeCl3和CuCl2溶液各1mL 前者产生气泡较快 不同的催化剂对同一反应的催化效果不同
A．A B．B C．C D．D
4．时，含等浓度的与的混合溶液中发生反应 ，时刻，改变某一外界条件继续反应至时刻，溶液中和随时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是
已知：时，该反应的化学平衡常数。
A．若时刻未改变外界条件，则此时该反应：
B．若时刻反应达到平衡，则时刻改变的条件可能为升温
C．若始终保持温度不变，则平均反应速率：(表示内的平均反应速率，表示内的平均反应速率)
D．内的平均反应速率为
5．在盛有载氧体的恒容密闭容器中充入空气[氧气的体积分数为21%]，发生反应： 。平衡时随反应温度T变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．升高温度，平衡向逆反应方向移动导致增大
B．必须控制才能保持载氧体活性
C．在1030℃时加入催化剂，
D．985℃时的平衡转化率约为58%
6．下列有关反应 的平衡移动的判断正确的是
选项 条件 平衡移动判断
A ， 升高温度，平衡向左移动
B ， 降低温度，平衡向右移动
C ， 压缩体积，平衡向左移动
， 加入催化剂，平衡向右移动
A．A B．B C．C D．D
7．在一定条件下，恒容密闭容器中反应2A(g)2B(g)+C(g) ΔH＞0，达到平衡后，能使B的浓度增大的措施是
A．升温 B．充入惰性气体 C．加压 D．减少A的浓度
8．室温下，某溶液初始时仅溶有M，同时发生以下两个反应：①；②。反应①的速率可表示为，反应②的速率可表示为(、为速率常数)。体系中生成物浓度(c)随时间(t)变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A．0~10s内，M的平均反应速率
B．温度不变，反应过程中的值不变
C．反应①的活化能比反应②的活化能大
D．温度升高，体系中的值减小
9．在一定条件下恒容密闭容器中反应达到平衡后，能使Z的浓度增大的措施是
A．降温 B．使用催化剂 C．升温 D．减少X的浓度
10．工业上可用、或、CO反应制备清洁能源，已知和的燃烧热分别为286kJ/mol、283kJ/ mol，和反应制备的能量变化如图所示，部分化学键的键能如表所示：
化学键 O=O C=O C≡O
键能/(kJ/mol) 498 x 1076
下列说法错误的是
A．x=804
B．等质量的和完全燃烧，放出的热量多
C．用、制备的热化学方程式为
D．升高温度有利于提高的产率和增大反应速率
二、填空题
11．回答下列问题：
Ⅰ.一定条件下，在容积为的密闭容器中， A、B、C三种气体的物质的量n随时间t的变化如图所示。已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。
(1)达到平衡后加压，C的含量_______(填写“变大”“变小”或“不变”)。
(2)该反应的反应速率v随时间t的关系如图所示。
①根据图判断，在时刻改变的外界条件是_______。
②a、b、c对应的平衡状态中，A的转化率最大的是状态_______。
Ⅱ.在密闭容器中充入一定量的，发生反应 。如图所示为气体分解生成和的平衡转化率与温度、压强的关系。
(3)该反应的逆反应是_______(填“吸热反应”或“放热反应”)。
(4)N点的体积分数是_______。
(5)M点对应的平衡常数_______(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
12．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO+2CO 2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在表中。
实验编号 t(℃) NO初始浓度(mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ 280 1.2×10-3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10-3 82
(1)请将表中数据补充完整：a___，b___。
(2)能验证温度对化学反应速率规律的是实验___(填实验序号)。
(3)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线___(填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2，不能说明已达到平衡状态的是___(不定项选择)；
A．容器内CO浓度不变
B．容器内NO的浓度等于CO2的浓度
C．v逆(NO)=2v正(N2)
D．容器内混合气体密度保持不变
13．氨气是一种重要的化工产品，在生产和科研中应用广泛，氨气是工业合成氨的原料之一，工业上制取氨气有下列两种途径：
途径一，用水和天然气作原料一步反应制得。
途径二，用煤和水作原料经多步反应制得。
请回答下列问题：
(1)途径一反应的还原产物是____。
(2)途径二中的一步反应为：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH<0
①上述反应达到平衡后，为提高CO的转化率，下列措施中正确的是____(填写序号)。
A．增大压强 B．降低温度 C．增大H2O(g)的浓度 D．使用催化剂
②已知1000K时，上述反应的平衡常数K=0.627，若要使CO的转化率超过90%，则起始时c(H2O)：c(CO)不低于____。
(3)目前常用氨气处理硝酸生产的工业尾气，在400℃左右且有催化剂存在的情况下，氨气能把NO(g)还原成无色无毒气体，直接排入空气中，已知氢气的燃烧热为286kJ mol-1
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) △H=+180kJ mol-1
试写出氨气与NO(g)反应生成无毒气体和液态水的热化学方程式____。
14．在一定条件下，可逆反应A2(g)+B2(g) 2C(g)达到平衡时，A2、B2和C的浓度分别为0.5 mol/L、0.1mol/L、1.6 mol/L，若用a、b、c分别表示A2、B2、C的初始浓度(mol/L)，则：
(1)a、b应满足的关系是___________。
(2)a的取值范围是___________。
15．在一定温度下将2 mol A和2 mol B两种气体混合于2 L密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)，2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8 mol D，请填写下面空白。
(1)此反应的化学平衡常数为：______________________。
(2)如果缩小容器容积(温度不变)，则平衡________(填“右移”、“左移”或“不移动”)，平衡体系中混合气体的密度________(填“增大”、“减少”或“不变”)。
(3)若开始时只加C和D各mol，其他条件均不变，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡相等，则还应加入________mol B。
(4)若向原平衡体系再投入A，B，C，D各1 mol，平衡________(填“右移”、“左移”或“不移动”)。
16．亚硝酰氯常作催化剂，其沸点为，遇水发生剧烈反应，生成一种氢化物和两种氧化物。某小组设计实验制备亚硝酰氯并测定其纯度，制备原理：，实验装置如图所示。
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为____________，写出装置A中发生反应的离子方程式____________
(2)请从化学平衡的角度解释饱和NaCl溶液的作用___________________
(3)装置C中装入的化学试剂为______________
(4)装药品之后，关闭________(填“”，“”，“”，下同)，打开__________，引发A中反应，通入一段时间气体，其目的是排除_____________ 对实验产生干扰。然后通过控制止水夹开关，使两种气体在D中反应，当三颈瓶内有少量液体时停止反应。
(5)装置E的作用为___________________
17．硫元素是动植物生长不可缺少的元素，广泛存在于自然界中。
从图1中选择符合图2要求的 X 、Y 代表的物质：X ______、Y ________。
(2)硫酸是重要的化工原料，小组同学对硫酸的工业制备和性质进行探究。查阅资料，工业制硫酸的过程如下：
①上述工业制硫酸过程中，没有发生氧化还原反应的过程是______________ 。(填“I ”“ II”或“III” )
②黄铁矿( FeS2 ) 中S为- 1价，完成过程 I 的化学反应方程式：______FeS2十______=_____Fe2O3+ _____SO2↑
③过程 II 中，小组同学在 500°C 和 10l kPa 条件下，将一定量的 SO2和 O2充入含有催化剂的密闭容器中发生反应，随着反应的进行，用气体传感器测量各组分的浓度见下表
反应时间/ s 0 10 20 30 40 50 60 70 100
c ( SO2 ) / ( mol L -1) 10 7 5 3.5 2 1 1 1 1
c ( O2 ) / ( mol L -1) 5 3.5 a 1.75 1 0.5 b 0.5 0.5
c ( SO3 ) / ( mol L -1) 0 3 5 6.5 8 9 9 9 9
数据分析，表中 a 、b 代表的数值分别是：a =________、b = _______；小 组同学判断 SO2和 O2的 反应 50 秒后处于平衡状态，他们的判断依据是___________。
(3)浓硫酸与木炭在加热条件下可发生化学反应 ，为了检验反应产物，某同学设计了如下图所示的实验(部分夹持装置省略)。回答相关问题
①浓硫酸与木炭反应的化学方程式是 ________________。
②装置 A 中的实验现象是____________；证明的产物是___________ 。
③装置 C 的作用是_______________ 。
④该同学认为，如果去掉装置 B 也能实现产物的验证，该同学依据的实验现象及推理过程是__________________。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．由图可知，两个点都不是平衡点，则，A正确；
B．由图可知，X的起始浓度为0.1mol/L ，L点时X的浓度为0.08mol/L，则转化的X的浓度为0.02mol/L，X的转化率为20％，B正确；
C．化学反应速率为平均速率，根据方程式可知，X和Y的计量系数相同，故某个时间段的，但某个时刻无法根据平均速率公式求解，C错误；
D．由图可知，经足够长时间后，反应达到平衡，两者的浓度相等，则两者的物质的量相等，D正确；
故选C。
2．D
解析：A．根据盖斯定律可知反应CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)可由反应I-反应Ⅱ得到，则 ΔH=+260.4kJ mol 1-(+34.0kJ mol 1)= +226.4kJ mol 1，A正确；
B．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都由CO2参加反应，所以在几种反应物中转化率最高，三个反应都是吸热反应，升高温度CO2转化率提高，故图-1中曲线①表示CO2转化率随温度的变化，B正确；
C．反应I、Ⅱ、Ⅲ三个反应都是吸热反应，升高温度平衡正反应方向移动，根据图-2可知，升高温度COS、H2O的物质的量分数没有增加，CO、H2的物质的量分数不断增加，说明提高温度后对反应Ⅱ、Ⅲ影响较小，而对反应I影响较大，故温度700℃时，反应Ⅰ是体系中的主要反应，C正确；
D．反应Ⅲ为吸热反应，温度升高平衡正向移动，平衡常数变大，故反应进行平衡常数：K(400℃)＜K(700℃)，D错误；
故答案为：D。
3．D
解析：A．将NO2球分别浸泡在冰水和热水中，冰水中NO2球颜色变浅，说明温度降低平衡右移，所以正反应是放热反应，A错误；
B．向某无色溶液中滴加稀硫酸，产生有刺激性气味的气体和淡黄色沉淀，所以该无色溶液中一定含有，B错误；
C．取两支试管M和N，各加入2 mL0.01 mol/L酸性KMnO4溶液，向M试管中滴加2 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液，向N试管中滴加2 mL 0.02 mol/L H2C2O4溶液,两试管中高锰酸钾均过量，颜色变化不易观察，C错误；
D．向两支均盛有2 mL 5% H2O2溶液的试管中分别滴入0.1mol/L的FeCl3和CuCl2溶液各1mL，前者产生气泡较快，说明不同的催化剂对同一反应的催化效果不同，D正确；
故选D。
4．C
解析：A．因为混合溶液中与等浓度，因此Ag+与Fe2+浓度相等，根据反应式可知，Ag+、Fe2+、Fe3+三者系数比为1:1:1，即三者变化量相等。若时刻未改变外界条件，则浓度商，因此此时该反应处于平衡状态， ，A错误；
B．该反应为放热反应，升温会导致平衡逆向移动，根据图像可知，时刻改变条件后，平衡正向移动，因此时刻改变的条件不是升温，B错误；
C．因为Ag+、Fe2+系数比为1:1，因此v(Fe2+)=v(Ag+)，且，根据图像，=，=，因此，C正确；
D．根据图像，内的平均反应速率为，D错误。
故选C。
5．C
解析：A．题述反应是放热反应，升高温度，平衡向左移动，体积分数增大，故A正确；
B．当温度等于1030℃时，的体积分数与空气中的相等，如果继续升温，体积分数大于21%，载氧体变为脱氧体，失去反应活性，故B正确；
C．平衡时，加入催化剂，不会使平衡移动，体积分数不变，故C错误；
D．取100 mol空气，占21 mol，设985℃下平衡时消耗的物质的量为，则，解得：，平衡转化率为，故D正确；
选C。
6．A
解析：A．即放热反应，升高温度平衡向左移动，A正确；
B．即吸热反应，降低温度平衡向左移动，B错误；
C．即等体积反应，压缩体积速度加快，平衡不移动，C错误；
D．催化剂不影响平衡移动，D错误；
故选A。
7．A
解析：A．该反应正反应是吸热反应，升高温度，平衡正向移动，B的浓度增大，选项A正确；
B．反应在恒容密闭容器中进行，充入惰性气体，气体的总压增大，但参与反应的气体浓度增不变，平衡不移动，B的浓度不变，选项B错误；
C．增大压强，平衡向气体体积缩小的逆反应方向移动，B的浓度减小，选项C错误；
D．减少A的浓度，平衡逆向移动，B的浓度减小，选项D错误；
答案选A。
8．D
解析：A．由反应可知M的浓度变化量等于Y和Z的浓度变化量之和，0~10s内，M的平均反应速率，故A正确；
B． ，温度不变时，比值不变，则恒定不变，v1与成正比，v2与成正比，则的值不变，故B正确；
C．由图可知相同条件下，Z的速率大于Y，可知反应②的速率大于反应①，根据反应活化能越大反应速率越小，可知反应①的活化能比反应②的活化能大，故C正确；
D．反应的吸放热情况不确定，稳定升高平衡的移动方向不确定，因此体系中的值无法确定，故D错误；
故选：D。
9．C
解析：A．该反应是吸热反应，降低温度向放热反应的方向进行，平衡逆向移动，A项错误；
B．使用催化剂，反应速率增大，平衡不移动，B项错误；
C．升高温度向吸热反应方向进行，平衡正向移动，C项错误；
D．减少X是浓度，平衡逆向移动，D项错误；
答案选C。
10．D
解析：A．根据的燃烧热写出① ，反应物键能总和-生成物键能总和，解得，A项正确；
B．和的燃烧热分别为286kJ/mol、283kJ/ mol，所以等质量的和完全燃烧，放出的热量多，B项正确；
C．根据的燃烧热写出② ，根据题图写出③，，由③+②-①可得 ，C项正确；
D．制备的反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，的产率降低，D项错误；
故选D。
二、填空题
11．(1)变大
(2) 升高温度 a
(3)放热反应
(4)40%
(5)1
解析：（1）根据图示可知：随着反应的进行，A、B物质的量减少，C物质的量增加，说明A、B是反应物，C是生成物，3 mol后三种物质的物质的量都不再发生变化，说明该反应为可逆反应。在3 min内A、B、C改变的物质的量分别是0.3 mol、0.6 mol、0.6 mol，改变的物质的量的比为1：2：2，故该反应方程式为：A(g)+2B(g)2C(g)。该反应的正反应是气体体积减小的反应，在其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正反应方向移动，故达到平衡后C的含量变大；
（2）①已知达到平衡后，降低温度，A的体积分数减小。，说明降低温度化学平衡正向移动，该反应的正反应为放热反应。在t3时刻改变条件时正、逆反应速率都增大且逆反应速率大于正反应速率，化学平衡逆向移动，故改变的条件是升高温度；
②t3时刻改变条件后化学平衡逆向移动，导致A的转化率降低；t5时刻正、逆反应速率都增大但仍然相等，化学平衡不移动，平衡正向移动A的转化率增大，所以A转化率最大时生成物C体积分数最大的是a点；
（3）根据图像可知：在压强不变时，升高温度H2S的平衡转化率增大，说明升高温度，化学平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，则逆反应为放热反应；
（4）根据图示可知：在N点时H2S的平衡转化率为50%，假设反应开始时n(H2S)=1 mol，则平衡时n(H2S)=0.5 mol，n(H2)=0.5 mol，n(S2)=0.25 mol，在相同外界条件下气体的体积比等于气体的物质的量的比，则H2的体积分数为；
（5）假设反应开始时加入1 mol H2S，M点时H2S的平衡转化率为50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时n(H2S)=0.5 mol，n(H2)=0.5 mol，n(S2)=0.25 mol，n(总)=0.5 mol+0.5 mol+0.25 mol=1.25 mol，则p(H2S)=p(H2)=，p(S2)= ，所以该反应的化学平衡常数Kp=。
12．2×10-3 5.80×10-3 Ⅰ和Ⅲ 乙 BD
解析：(1)根据表格中的已知数据可知，Ⅰ和Ⅲ对比是要验证温度对化学反应速率的影响，则温度要不同，其他条件相同，所以a=1.2×10-3；Ⅰ和Ⅱ对比是要验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，要催化剂的比表面积不同，其他条件相同，b=5.80×10-3；
(2)实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，其他条件相同，可以验证温度对化学反应速率的影响；
(3)实验Ⅱ所用催化剂的表面积更大，与反应物的接触面积也就越大，反应速率更快，所用曲线乙表示实验Ⅱ；
(4)A．可逆反应达到平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，所以CO的浓度不变可以说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．NO的浓度和CO2的浓度大小关系与初始投料和转化率有关，平衡时不一定相等，故B符合题意；
C．当v逆(NO)=2v正(N2)时，根据方程式可知2v正(N2)= v正(NO)，所以此时v逆(NO)= v正(NO)，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．该反应中反应物和生成物均为气体，所以气体的总质量不变，容器恒容，所以气体的密度一直不变，所以密度不变不能说明反应平衡，故D符合题意；
综上所述答案为BD。
13．(1)氢气
(2) BC 13.8
(3)4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) ΔH=-2071.2kJ mol-1
解析：（1）途径一是用水和甲烷作原料一步反应制得氢气，氢元素的化合价降低，所以氢气是还原产物；
（2）①A.增大压强，平衡不会发生移动，CO转化率不变，故不选A；
B.降低温度，平衡正向进行，CO转化率增大，故选B；
C.增大水蒸气的浓度，平衡向着正方向进行，CO转化率增大，故选C；
D.催化剂不会引起化学平衡的移动，CO转化率不变，故不选D；
故选BC；
②设CO的起始浓度为xmol，的起始浓度为ymol，则转化的CO的最小值为，
根据平衡常数列式：，解得，故此只要此值大于，转化率就会超过；
（3）氢气的燃烧热为，则氢气的燃烧的热化学方程式为：
①
②
③
根据盖斯定律①×6－②×2－③×3得。
14． a-b=0.4 0.4≤a≤1.3
解析：(1)A2(g)+B2(g) 2C(g)，参加反应的A2和B2的浓度相同，故二者平衡浓度之差应等于起始浓度之差，即a-b=0.5-0.1=0.4；
(2)若平衡从正向建立，C的起始浓度为0时，a取最大值，则
(a-0.5)×2＝1.6，解得a=1.3
若平衡从逆向建立，B的起始浓度为0时，a取最小值，则
a+0.1=0.5，解得a=0.4
故a的取值范围为：0.4≤a≤1.3。
15．5 不移动 增大 左移
解析：(1)根据方程式3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)中物质转化关系可知：若反应达到平衡时产生0.8 mol D，必然同时产生0.8 mol C，反应消耗1.2 mol A和0.4 mol B，平衡时各种气体的物质的量分别是n(A)=2 mol-1.2 mol=0.8 mol，n(B)=2 mol-0.4 mol=1.6 mol，n(C)= n(D)=0.8 mol，由于容器的容积是2 L，则各种气体的平衡浓度分别是c(A)=0.4 mol/L，c(B)=0.8 mol/L，c(C)=c(D)=0.4 mol/L，带入平衡常数表达式可得K==0.5；
(2)如果缩小容器容积(温度不变)，容器内气体压强增大。由于该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，增大压强，化学平衡不移动；
由于反应混合物都是气体，反应前后气体的总质量不变，气体体积减小，则混合气体的密度会增大；
(3)由于平衡时各物质的质量分数与原平衡相等，则平衡为等效平衡。反应前后气体体积不变，根据化学计量数一边倒转化到方程式的左边，满足n(A)：n(B)=1：1即可。认为C和D各mol是由A、B反应产生的，则相当于开始时加入A：=2 mol，加入B： mol，假设还应该加入B的物质的量为x，则2 mol：(x+) mol=2 mol：2 mol，解得x=mol；
(4)若向原平衡体系再投入A，B，C，D各1 mol，则此时各种气体的浓度c(A)=(0.4+0.5)mol/L=0.9 mol/L，c(B)=(0.8+0.5)mol=1.3 mol/L，c(C)=c(D)= (0.4+0.5)mol/L=0.9 mol/L，Qc=＞0.5，则化学平衡向左移动。
16． 圆底烧瓶 MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O Cl2溶于水后存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水增大了Cl-浓度，使平衡逆向移动 P2O5或硅胶 和 排除装置中的空气 吸收多余的Cl2，进行尾气处理
【分析】本题以实验室制备氯气并模拟NO和Cl2反应来制备NOCl，装置A为氯气的发生装置，发生的反应为：MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，装置B为除去Cl2中的HCl，装置C为干燥氯气，装置D为制备NOCl的发生装置，发生的反应为，装置E为尾气吸收装置，据此分析解题。
解析：(1)由实验装置图可知，仪器a的名称为圆底烧瓶，装置A为实验室制备氯气的发生装置，故发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O，故答案为：圆底烧瓶；MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
(2)由于Cl2溶于水后发生离子反应为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，故使用饱和NaCl溶液增大了氯离子浓度，使化学平衡逆向移动，故可以使用饱和食盐水来除去Cl2中的HCl，故答案为：Cl2溶于水后存在Cl2+H2OH++Cl-+HClO，饱和食盐水增大了Cl-浓度，使平衡逆向移动；
(3)由分析可知，装置C为干燥Cl2装置，故装置C中装入的化学试剂为P2O5或硅胶，故答案为：P2O5或硅胶；
(4)由题干信息可知，亚硝酰氯常作催化剂，其沸点为，遇水发生剧烈反应，同时装置内的氧气会和一氧化氮反应，故实验过程中，发生之前需将装置中的空气排空，故装药品之后，关闭，打开和，引发A中反应，通入一段时间气体，其目的是排除装置中的空气对实验产生干扰。然后通过控制止水夹开关，使两种气体在D中反应，当三颈瓶内有少量液体时停止反应，故答案为：；和；排除装置中的空气；
(5)由分析可知，装置E的作用为吸收多余的Cl2，进行尾气处理，故答案未：吸收多余的Cl2，进行尾气处理。
17． CaSO4 2H2O和Na2SO4 10H2O CuFeS2 III 4 11O2 2 8 2.5 0.5 自50s开始SO2、SO3的浓度保持不变 固体由白色变为蓝色 H2O 除去CO2中的SO2，并检验是否除尽 酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅说明产物中有SO2，而溶液未完全褪色时，说明SO2已经被除尽。
解析：（1）从图2可知X、Y分别代表+6价的盐和-2价的盐，图1中只有CuFeS2和CaSO4 2H2O、Na2SO4 10H2O，故答案为：CaSO4 2H2O和Na2SO4 10H2O；CuFeS2；
(2)①氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化，过程I 由FeS2中- 1价的S转化为SO2中+4价的S，故是氧化还原反应，过程II是由SO2中+4价的S转化为SO3中+6价的S，故是氧化还原反应，过程III由SO3转化为H2SO4没有化合价的改变，故不是氧化还原反应，答案为：III；
②根据反应前后元素种类不变发现，反应物在缺少O元素，故反应物中由O2，再黄铁矿( FeS2 ) 中S为- 1价转化为SO2中+4价，Fe为+2价转化为Fe2O3中+3价，故可1molFeS2在反应中共失去11mole-，而1molO2由0价转化为-2价，得到4mole-，根据得失电子守恒，最小公倍数为44，故FeS2前面的系数为4，氧气的系数为11，再根据硫原子守恒可知SO2的系数为8，根据铁原子守恒可知Fe2O3的系数为2，故答案为：4 ；11O2 ；2；8；
③根据过程II 中发生的反应进行计算： ，可知a=5-2.5=2.5，从表中可知，自50s以后SO2、SO3的浓度均不再改变，说明从50s开始反应达到化学平衡，故b=0.5，化学平衡的重要标志是正逆反应速率相等，体系各组分的浓度保持不变，故答案为：2.5； 0.5 ；自50s开始SO2、SO3的浓度保持不变；
(3) ①浓硫酸与木炭在加热条件下生成SO2、CO2和H2O，故浓硫酸与木炭反应的化学方程式是 ，故答案为：；
②装置 A 中装有白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色的硫酸铜晶体(CuSO4 5H2O），故装置 A 中的实验现象是固体由白色变为蓝色，证明的产物是H2O；故答案为：固体由白色变为蓝色；H2O；
③装置B是检验SO2的，现象为品红溶液红色褪去，由于CO2、SO2均能使澄清石灰水变浑浊，故需先出去SO2再检验CO2，故装置 C 的作用是除去CO2中的SO2，并根据褪色情况检验SO2是否除尽，故答案为：除去CO2中的SO2，并检验是否除尽；
④CO2不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，而SO2可以，SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色的过程也使吸收SO2的过程，故酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，故答案为：酸性高锰酸钾溶液既能检验SO2又能除去CO2中的SO2，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅说明产物中有SO2，而溶液未完全褪色时，说明SO2已经被除尽