专题2 化学反应速率与化学平衡 专题检测 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题2 化学反应速率与化学平衡 专题检测 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 283.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-18 11:10:05 | ||
图片预览
文档简介
专题2 化学反应速率与化学平衡 专题检测
一、单选题
1．在2 L密闭容器中，在一定条件下发生A＋3B 2C，在10 s内反应物A的浓度由1 mol/L降到0.6 mol/L，则v(C)为( )
A．0.04 mol/(L·s) B．0.08 mol/(L·s)
C．0.4 mol/(L·s) D．0.8 mol/(L·s)
2．反应速率 v 和反应物浓度的关系是用实验方法测定的，化学反应H2 + Cl2 = 2HCl的反应速率 v 可表示为v = kcm (H )cn (Cl )，式中 k 为常数，m，n 的值可用下表中数据确定。
序号
① 1.0 1.0 1.0k
② 2.0 1.0 2.0k
③ 2.0 4.0 4.0k
由此可推得下列 m，n 的值正确的是（ ）
A．m = 1， n = 1 B．m = ， n =
C．m = ， n = 1 D．m = 1， n =
3．高温高压下，1 L密闭容器中，发生如下反应：2H2+CO CH3OH ，反应开始时H2的物质的量为5 mol，5 min时变为0.5 mol，则5 min内该反应的平均反应速率 (H2) (单位：mol·L-1·min-1)为（ ）
A．9.0 B．0.9 C．0.45 D．4.5
4．使煤在煤炉中充分燃烧，一定可行的措施是（ ）
A．把煤块制成煤球 B．扩大煤炉的体积
C．向炉内吹人适当过量的空气 D．使用MnO2作催化剂
5．已知反应N2(g) + 3H2(g) 3NH3(g) ΔH < 0，能增大正反应速率的措施是（ ）
A．通入N2 B．扩大容器容积
C．移去部分NH3 D．降低体系温度
6．改变下列条件，一定能加快反应速率的是（ ）
A．增加反应物的量 B．增大压强
C．加热 D．加酶
7．下列关于可逆反应的说法中正确的是（ ）
A．可逆反应就是既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应
B．在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧气，因此该反应是可逆反应
C．对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100%
D．碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，因此这两个反应是可逆反应
8．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如下图所示。下列关于该过程的说法不正确的是（ ）
A．该过程属于氮的固定
B．LDH降低了反应的活化能
C．氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：3
D．该过程证明，N2和H2合成NH3的反应是放热反应
9．在四个不同的容器中进行化学反应4A（g）+5B（g） 4C（g）+6D（g），以下是在不同容器中分别用不同物质表示的化学反应速率，所表示反应速率最快的（ ）
A．v （A）=0.36mol L﹣1 s﹣1 B．v （B）=0.55mol L﹣1 s﹣1
C．v （C）=0.40mol L﹣1 s﹣1 D．v （D）=0.48mol L﹣1 s﹣1
10．化学反应处于平衡状态时，下列说法正确的是（）
A．各组分浓度不再随时间而变化
B．反应物浓度等于生成物浓度
C．反应物质量等于生成物质量
D．反应不再进行
11．下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是（ ）
选项 实验及现象 结论
A 用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应时观察到黄色火焰 该样品含钠元素
B 向NaHCO3溶液中加入过量盐酸振荡、静置、有气泡产生 证明非金属性：Cl>C
C 向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀 证明SO2被氧化为SO42-
D 将10mL 2mol/L的KI溶液与1 mL 1mol/LFeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN，溶液颜色变红 KI与FeCl3反应有可逆性
A．A B．B C．C D．D
12．在一定温度下，反应A2（气）+B2（气） 2AB（气）达到平衡的标志是（ ）
A．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
13．一定温度下，在容积固定的密闭容器中，发生反应：下列状态不能说明反应已达到平衡的是（ ）
A．SO3的体积分数不再改变
B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
D．混合气体的压强不再改变
14．已知反应：2CH3COCH3（l） CH3COCH2COH（CH3）2（l）．取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y﹣t）如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．b代表0℃下CH3COCH3的Y﹣t曲线
B．反应进行到20min末，CH3COCH3的
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D．从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的
15．下列图示所对应的叙述错误的是（ ）
A．图甲表示的是短周期元素的最外层电子数随原子序数的变化情况
B．图乙可用来表示第三周期主族元素最高化合价随原子序数的变化情况
C．图丙表示CH4与Cl2反应的能量变化，反应分两步进行，两步反应均为放热反应
D．图丁可以表示某一可逆反应的化学反应速率随时间的变化，且t2时：v正=v逆≠0
16．某温度下，在恒容密闭容器中发生可逆反应：I2(g)+H2(g)2HI(g)。下列情况中，一定能说明该反应已达到化学平衡状态的是（ ）
A．单位时间内消耗1 mol H2，同时消耗2 mol HI
B．混合气体的密度不再发生改变
C．H2和HI的物质的量浓度之比为1∶2
D．密闭容器中的压强保持不变
二、综合题
17．Ⅰ、反应Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑的能量变化趋势，
如图所示：
（1）该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是 (填字母)。
A.改铁片为铁粉
B.改稀硫酸为98%的浓硫酸
C.升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为 极(填“正”或“负”)； 铜电极上发生的电极反应为 。
（4）Ⅱ、某温度时，在5 L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：
反应开始至2 min，Y的平均反应速率 。
（5）分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式 。
18．某条件下2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
请回答下列问题:
（1）该条件下将5molSO2和2molO2通入2L的恒容密闭容器中发生反应。2min反应达到平衡，测得反应物O2剩余1.5mol，此时用O2表示该反应的速率为 mol/(L·min)，反应 (填“放出”或“吸收”)的热量为 (含E1、E2或E3的表达式)；
（2）下列叙述中能证明该反应已达化学平衡状态的是 (填数字序号)；
①容器内气体所含的原子总数不再发生变化
②SO2的浓度不再发生变化
③相同时间内消耗2nmolSO2的同时生成nmolO2
（3）若以如图所示装置将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应可生产硫酸。该装置中电子由 (填“A”或“B”)电极流出。为持续稳定生产，硫酸溶液的浓度应维持49%不变，则通入SO2和水的质量比为 。
19．已知反应：。将一定量气体充入某恒容密闭容器中，控制反应温度为T。
（1）该反应为吸热反应，则断开化学键所需要的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)形成化学键放出的总能量。
（2）下列可以说明该反应达到平衡的是____(填序号)。
A．气体的压强不再变化 B．
C．容器内气体的颜色不再变化 D．容器内气体的密度不再变化
（3）在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入，随时间的变化曲线如图所示。
①在图中画出时间段内，随时间的变化曲线 。
②内用表示的平均反应速率v(NO2)= ；四个点中，v正>v逆的点有 。
20．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为 ；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的 倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将升高（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为 反应（填“放热”或“吸热”）．
（4）若上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间如图2所示如下，
在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则
①t1、t3、t4时刻体系中分别改变的是什么条件？
t1： ，t3： ，t4： ．
②下列各时间段时，Z的体积分数最高的是
A．t2～t3 B．t3～t4 C．t4～t5 D．t5～t6．
21．一定条件下，H2O2在水溶液中发生分解反应：2H2O2 2H2O+O2↑
反应过程中，测得不同时间H2O2的物质的量浓度如表：
t/min 0 20 40 60 80
c（H2O2）/mol L﹣1 0.80 0.40 0.20 0.10 0.05
（1）H2O2的分解反应 氧化还原反应（填“是”或“不是”）．要加快该反应的速率，可采取的方法有 ．
（2）该分解反应0─20min的平均反应速率v（H2O2）为 mol L﹣1 min﹣1．
（3）如果反应所用的H2O2溶液为100mL，则共产生O2 g．
A．0.08 B．0.16 C．1.2 D．2.4．
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】 v(A)= ＝ ＝0.04 mol/(L·s)，v(C)=2v(A)=0.08 mol/(L·s)，B正确。
故答案为：B
【分析】根据化学反应速率的定义进行计算即可。
2．【答案】D
【解析】【解答】根据第①、第②组实验数据可知：在Cl2浓度不变时，H2浓度扩大一倍，反应速率也扩大一倍，说明 = =2m，所以m=1；根据第②、③组实验数据可知：在H2浓度不变时，Cl2扩大4倍，反应速率扩大2倍，即 = =4n，所以n= ，
故答案为：D。
【分析】 化学反应H2 + Cl2 = 2HCl的反应速率 v 可表示为v = kcm (H )cn (Cl )， 结合表中数据计算。
3．【答案】B
【解析】【解答】反应速率表示单位时间内浓度的变化量，反应开始时H2的物质的量为5mol，5min时变为0.5mol，则5min内H2的化学反应速率v(H2)= = =0.9mol L-1 min-1，
故答案为：B。
【分析】根据化学反应速率解答；
4．【答案】C
【解析】【解答】A．把煤块制成煤球，与空气接触不充分，不能充分燃烧，A不符合题意；
B．扩大煤炉的体积，对改变煤的面积没有影响，B不符合题意；
C．向炉内吹人适当过量的空气，可使煤充分燃烧，C符合题意；
D．二氧化锰不是该反应的催化剂，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】根据燃烧的条件进行分析回答即可.
5．【答案】A
【解析】【解答】A.通入N2，使反应物的浓度增大，化学反应速率加快，符合题意。
B.扩大容器容积，物质的浓度减小，化学反应速率减慢，不符合题意。
C.移去部分NH3，即生成物的浓度减小，反应速率减慢，不符合题意。
D.由于升高温度可以通过反应物的能量，使活化分子数增加，反应速率加快，所以降低体系温度，反应速率减慢，不符合题意。
故答案为：A
【分析】根据夏勒特列定律，在可逆反应中，改变某一因素，反应就会朝着减弱这种因素的方向进行。
6．【答案】C
【解析】【解答】解：A．若反应物为纯固体或纯液体，增加反应物的量，浓度不变，反应速率不变，故A不选；
B．若反应中没有气体参加，则增大压强，反应速率不变，故B不选；
C．加热，反应速率一定加快，故C选；
D．加酶，为催化剂，可能降低反应速率，故D不选；
故选C．
【分析】增大浓度、升高温度、增大压强、使用正催化剂等，均可加快反应速率，以此来解答．
7．【答案】B
【解析】【解答】A、可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，故A错误；
B、可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧气，因此该反应是可逆反应，故B正确；
C、由于是可逆反应，所以其反应物的转化率不可能达到100%，故C错误；
D、碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，两个反应条件不同，不能称为可逆反应，故D错误．
故选B．
【分析】可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，其反应物的转化率不可能达到100%，据此回答．
8．【答案】D
【解析】【解答】A.则此过程属于人工固氮的一种方式，A不符合题意；
B.该反应常温条件即可发生，活化能降低，B不符合题意
C.根据题意和图示，可以写出该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，由于氮元素从0价降为-3价，氧元素从-2价升到0价，则氮气是氧化剂，水是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3，C不符合题意；
D.该过程不能表明氮气和氢气反应合成氨中的能量变化，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.人工固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮；
B.工业合成氨的反应条件需要高温高压催化剂才能发生；
C.该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，根据化合价变化分析氧化剂与还原剂的物质的量之比；
D.图中不能确定能量变化。
9．【答案】B
【解析】【解答】解：反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则
A. =0.09；
B. =0.11；
C. =0.1；
D. =0.08，
显然B中比值最大，反应速率最快，
故选B．
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答．
10．【答案】A
【解析】【解答】A.各组分浓度不再随时间而变化，是化学平衡的标志，A符合题意；
B.反应物和生成物浓度相同与变化量和起始量有关，与平衡无关，不能说明反应达到平衡，B不符合题意；
C.化学反应遵循质量守恒，反应进行过程中、或者达到平衡状态下都有质量守恒,无法判定化学反应处于平衡状态，C不符合题意；
D.平衡状态是动态平衡，正、逆反应速率相同且不为0，反应仍在进行，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】可逆反应达到平衡状态后，正逆反应速率相等、各组分的百分含量不变，但并不是不再进行。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.做焰色反应实验时，不能用玻璃棒，因为玻璃中含有钠元素，会对实验结果造成干扰，A不符合题意；
B.向NaHCO3溶液中加入过量的盐酸，反应后有气泡产生，说明酸性HCl>H2CO3，但不能说明非金属性Cl>C，B不符合题意；
C.KMnO4溶液酸化，一般用稀硫酸酸化，因此酸化的KMnO4溶液中含有SO42-，会对实验造成干扰，C不符合题意；
D.向反应后的溶液中加入KSCN溶液后，溶液变红色，说明反应后的溶液中含有Fe3+，因此可说明Fe3+与I-的反应为可逆反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.玻璃中含有钠元素，会造成干扰；
B.由酸性强弱比较非金属性强弱时，需比较最高价氧化物对应水化物的酸性；
C.酸化的KMnO4溶液中含有SO42-；
D.加入KSCN后，溶液变红色，说明溶液中存在Fe3+；
12．【答案】C
【解析】【解答】解：A、单位时间内生成nmol A2，等效于单位时间内消耗2nmol AB，同时生成nmol AB，正逆反应速率不相等，故A错误；
B、从反应开始到平衡容器内总压强始终不变，故B错误；
C、单位时间内生成2nmol AB，等效于单位时间内消耗nmol B2同时生成nmol B2，正逆反应速率相等，故C正确；
D、任何时间内生成A2、B2的物质的量之比为定值，故D错误；
故选C．
【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，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．
13．【答案】B
【解析】【解答】A．根据化学平衡状态的定义，当组分的体积分数不变，说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．组分都是气体，则气体总质量不变，容器为恒容，气体总体积保持不变，根据密度的定义，混合气体密度始终保持不变，即恒容恒温下，气体混合气体密度不变，不能说明反应达到平衡，故B符合题意；
C．组分都是气体，气体总质量保持不变，该反应气体物质的量减少，根据混合气体平均摩尔质量的定义，当混合气体平均摩尔质量不变，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．容器为恒容，该气体反应前后气体系数之和不相等，根据相同条件下，气体压强之比等于气体物质的量之比，当混合气体总物质的量保持不变，即气体压强保持不变，说明反应达到平衡，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
14．【答案】D
【解析】【解答】解：A、温度越高反应速率就越快，到达平衡的时间就越短，由图象可看出曲线b首先到达平衡，所以曲线b表示的是20℃时的Y﹣t曲线，故A错；
B、当反应进行到20min时，从图象中可以看出b曲线对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数，这说明b曲线在20℃时对应的反应速率快，所以 ＜1，故B错；
C、根据图象温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正方应是放热反应，故C错；
D、根据图象可以看出当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH（CH3）2一样多，所以从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的 ，故D正确．
故选D．
【分析】分析图象题时注意曲线的变化，温度越高，化学反应速率越大，达到平衡时的时间就越少，曲线的斜率就越大；根据图象可以看出温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，CH3COCH3的转化率反而降低，分析图象，当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH（CH3）2一样多．
15．【答案】C
【解析】【解答】A．短周期元素，最外层电子数：第一周期从1递增到2，二、三周期从1递增到8，周而复始，故A不符合题意；
B．第三周期主族元素的最高化合价随着原子序数增大而增加，从+1价递增到+7价，故B不符合题意；
C．图中CH4与Cl2的第一步反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，而第二步为放热反应，故C符合题意；
D．可逆反应达到平衡状态时，v(正反应)=v(逆反应)≠0，图中t2为平衡状态，v(正反应)=v(逆反应)≠0，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据图示即可判断，最外层电子数的排布规律
B.同周期主族元素从左到右，原子的最外层电子数从1递增到7
C.分两步，使用了催化剂，根据能量的变化即可判断放热吸热
D.浓度不变时，达到平衡，速率不为0
16．【答案】A
【解析】【解答】A.单位时间内，消耗1mol氢气，生成2molHI，同时消耗2molHI说明正逆反应速率相等，v正=v逆达到平衡状态，A正确；
B.反应前后气体的总质量不变，容器恒容，ρ = m/V，密度也不会发生改变，不能判断平衡状态，B错误；
C. H2和HI参与反应的物质的量浓度之比始终为1∶2，C错误；
D.反应物生成物均为气体，且前后气体化学系数相等，恒容容器中，压强始终不变，D错误。
故答案为：A。
【分析】本题主要考查化学平衡的判断。
首先，分析该反应，某温度，恒容密闭容器， I2(g)+H2(g)2HI(g)。 反应物生成物均为气体，且前后气体化学系数相等。
判断化学平衡状态的标志：
1、正逆反应速率相等，v正=v逆≠0； 2、各组分的物质的量浓度保持一定，也就是不再发生变化。
反应前后一直发生改变的物理量不再发生改变则可以作为平衡的标志，而反应前后一直不变的物理量恒定则不可以作为平衡的标志。
17．【答案】（1）放热
（2）A、C
（3）正；2H＋＋2e－=H2↑
（4）0.03 mol/(L·min)
（5）X(g)＋3Y(g)? ?2Z(g)
【解析】【解答】I.(1)从图象可知，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应；
(2)A.改铁片为铁粉，增大了接触面积，反应速率增大，A正确；
B.常温下铁在浓硫酸中钝化不能继续发生反应，B错误；
C.升高温度，反应速率增大，C正确；
(3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中，铁易失电子发生氧化反应而作负极，负极上电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
Ⅱ.(1)反应开始至2 min时，Y的物质的量减少了1.0mol-0.7mol=0.3mol，所以反应速率是 =0.03 mol/(L min)；
(2)根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以其系数之比为0.1mol：0.3mol：0.2mol=1：3：2，所以其方程式为X(g)＋3Y(g) 2Z(g)。
【分析】I.(1)反应物能量大于生成物为放热反应，反应物能量小于生成物能量为吸热反应，据此判断；
（2） Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑是在溶液中进行的，可以通过增大接触面积、提高稀硫酸的浓度，升高温度我来加快反应速率；
（3）原电池中，活泼金属作负极，不活泼金属作正极；
（4）代入速率公式计算即可；
（5）根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比，求得各物质的系数。
18．【答案】（1）0.125；放出；0.5E3kJ或0.5(E2-E1)kJ
（2）②③
（3）A；8:15
【解析】【解答】(1)用O2表示该反应的速率为 =0.125mol/(L·min)，由图2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=反应物吸收的能量-生成物放出的能量=-E3kJ·mol－1=-(E2-E1)kJ·mol－1，则0.5molO2反应放出的热量为：0.5E3或0.5(E2-E1)kJ(含E1、E2或E3的表达式)；故答案为：0.125；放出；0.5E3或0.5(E2-E1)kJ；
(2)①根据原子守恒，各元素的原子总数始终不变，容器内气体所含的原子总数不再发生变化，不能判断是否达到平衡，故①不选；
②SO2的浓度不再发生变化，说明体系各物质的含量不变，故②选；
③相同时间内消耗2nmolSO2相当于消耗nmolO2，同时生成nmolO2，正逆反应速率相等，故③选；
故答案为：②③；
(3)根据原电池反应原理，还原剂在负极上发生氧化反应电极反应式为SO2-2e－+2H2O═SO +4H＋，氧化剂在正极上发生还原反应电极反应式为O2+4e－+4H＋═2H2O，该原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，该装置中电子由A(负极)电极流出。为维持浓度不变，结合原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，SO2和O2反应生成硫酸的质量分数是49%，所需的水为反应反应的水和做溶剂的水，所以质量比为=2×64：(2×18+2×98× )=8：15，故答案为：A； 8：15。
【分析】(1)根据速率公式计算；先根据反应热、方程式写出相应的热化学方程式，再根据热化学方程式计算放出的热量；
(2)根据化学平衡状态的特征分析，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，做题时要注意方程式前后气体的化学计量数的关系；
(3)根据正负极上得失电子写出相应的电极反应式，找出电池总反应，判断电子由负极A流出；为维持浓度不变，结合原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，SO2和O2反应生成硫酸的质量分数是49%，所需的水为反应反应的水和做溶剂的水，所以质量比为=2×64：(2×18+2×98× )。
19．【答案】（1）大于
（2）A；C
（3）；；3、4
【解析】【解答】(1)断开化学键吸收能量，形成化学键放出能量，因该反应为吸热反应，则断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量；
(2)A．该反应是一个气体体积增大的反应，气体的压强不再改变说明各气体浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，A项正确；
B．时，正逆反应速率不相等，反应没有达到化学平衡状态，当时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B项不正确；
C．容器内气体的颜色不变说明各气体浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，C项正确；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，恒容容器的体积不变，则密度始终不变，不能说明反应达到化学平衡状态，D项不正确；
故答案为：AC；
(3)①在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入，由方程式的化学计量数并结合图象可知，达到平衡过程中生成二氧化氮0.06mol/L，则消耗0.03mol/L四氧化二氮，在第12min达到平衡时，，12min以后四氧化二氮的物质的量浓度不再改变，则时间段内，随时间的变化曲线为；
②据图可知，在第4min时，，代入速率计算公式可得v(NO2)==；，说明反应正向进行，未达到平衡，故、两个点正确。
【分析】（1）断键吸热，成键放热。
（2）达到化学平衡状态的主要标志是V正=V逆，各物质的含量保持不变。
A.对于反应前后气体分子数改变的反应，若压强不变，则已达到平衡。
B.注意对于不同物质，则其反应速率之比化学计量系数之比。
C.容器内气体的颜色不变说明各气体浓度保持不变。
D.反应前后气体的质量和体积不变，则无论是否达到平衡，其密度不变。
（3）①由图可知，12min时达到平衡，通过化学平衡三段式算出平衡时c(N2O4)，从开始到平衡，c(N2O4)逐渐减小。
②反应速率=；v正>v逆，表示反应向正方向移动。
20．【答案】（1）3X+2Y 2Z
（2）0.05 mol L﹣1 min﹣1
（3）0.9；放热
（4）增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；D
【解析】【解答】解：（1）由图象可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3：0.1：0.2=3：1：2，所以方程式为3X+2Y 2Z．故答案为：3X+2Y 2Z；（2）v（Z）= =0.05 mol L﹣1 min﹣1．故答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；（3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol， = = ═0.9，
故答案为：0.9；②根据方程式，减小体积，平衡正向移动，容器内温度将升高，故该反应为放热反应．故答案为：放热；（4）①根据图象，t1时增大了生成物的浓度，平衡逆向移动；t3时加入了催化剂，平衡不移动；t4时反应速率减小，平衡正向进行，反应为放热反应，改变的条件是降低温度，t1：增大反应物浓度 t2：加催化剂 t4：降低温度
故答案为：增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行，Z的体积分数最高的是t5～t6．故选D，
故答案为：D．
【分析】（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；（2）根据2min内Z物质的量变化量和容器体积，可知道浓度变化量，通过计算可知用气体Z表示的反应速率；（3）①气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量，得到答案；②体积缩小到原来的0.5倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动；（4）①上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间的关系，影响反应速率上午因素有浓度、压强、催化剂、温度等；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行；
21．【答案】（1）是；升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度
（2）0.02
（3）C
【解析】【解答】解：（1）过氧化氢分解生成水和氧气，2H2O2=2H2O+O2，依据氧元素化合价发生变化判断为氧化还原反应，升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度来加快化学反应速率，故答案为：是；升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度；
（2.）该分解反应0─20min的平均反应速率v（H2O2） = =0.02mol/（L min），故答案为：0.02；
（3.）如果反应所用的H2O2溶液为100mL，溶质物质的量=0.1L×0.80mol/L=0.08mol，由化学方程式定量关系可知得到共产生O2，0.04mol，质量=0.04mol×32g/mol=1.28g，故答案为：C．
【分析】（1）过氧化氢分解生成水和氧气，依据元素化合价是否变化判断；可以通过改变外界条件加快化学反应速率；（2）反应速率V= ；（3）依据化学方程式定量关系计算得到．
一、单选题
1．在2 L密闭容器中，在一定条件下发生A＋3B 2C，在10 s内反应物A的浓度由1 mol/L降到0.6 mol/L，则v(C)为( )
A．0.04 mol/(L·s) B．0.08 mol/(L·s)
C．0.4 mol/(L·s) D．0.8 mol/(L·s)
2．反应速率 v 和反应物浓度的关系是用实验方法测定的，化学反应H2 + Cl2 = 2HCl的反应速率 v 可表示为v = kcm (H )cn (Cl )，式中 k 为常数，m，n 的值可用下表中数据确定。
序号
① 1.0 1.0 1.0k
② 2.0 1.0 2.0k
③ 2.0 4.0 4.0k
由此可推得下列 m，n 的值正确的是（ ）
A．m = 1， n = 1 B．m = ， n =
C．m = ， n = 1 D．m = 1， n =
3．高温高压下，1 L密闭容器中，发生如下反应：2H2+CO CH3OH ，反应开始时H2的物质的量为5 mol，5 min时变为0.5 mol，则5 min内该反应的平均反应速率 (H2) (单位：mol·L-1·min-1)为（ ）
A．9.0 B．0.9 C．0.45 D．4.5
4．使煤在煤炉中充分燃烧，一定可行的措施是（ ）
A．把煤块制成煤球 B．扩大煤炉的体积
C．向炉内吹人适当过量的空气 D．使用MnO2作催化剂
5．已知反应N2(g) + 3H2(g) 3NH3(g) ΔH < 0，能增大正反应速率的措施是（ ）
A．通入N2 B．扩大容器容积
C．移去部分NH3 D．降低体系温度
6．改变下列条件，一定能加快反应速率的是（ ）
A．增加反应物的量 B．增大压强
C．加热 D．加酶
7．下列关于可逆反应的说法中正确的是（ ）
A．可逆反应就是既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应
B．在催化剂的作用下，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧气，因此该反应是可逆反应
C．对于合成氨的反应，如果调控好反应条件，可使一种反应物的转化率达到100%
D．碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，因此这两个反应是可逆反应
8．中国科学院科研团队研究表明，在常温常压和可见光下，基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理如下图所示。下列关于该过程的说法不正确的是（ ）
A．该过程属于氮的固定
B．LDH降低了反应的活化能
C．氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：3
D．该过程证明，N2和H2合成NH3的反应是放热反应
9．在四个不同的容器中进行化学反应4A（g）+5B（g） 4C（g）+6D（g），以下是在不同容器中分别用不同物质表示的化学反应速率，所表示反应速率最快的（ ）
A．v （A）=0.36mol L﹣1 s﹣1 B．v （B）=0.55mol L﹣1 s﹣1
C．v （C）=0.40mol L﹣1 s﹣1 D．v （D）=0.48mol L﹣1 s﹣1
10．化学反应处于平衡状态时，下列说法正确的是（）
A．各组分浓度不再随时间而变化
B．反应物浓度等于生成物浓度
C．反应物质量等于生成物质量
D．反应不再进行
11．下列实验方案、现象、得出的结论均正确的是（ ）
选项 实验及现象 结论
A 用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应时观察到黄色火焰 该样品含钠元素
B 向NaHCO3溶液中加入过量盐酸振荡、静置、有气泡产生 证明非金属性：Cl>C
C 向酸化的KMnO4溶液通入SO2，向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀 证明SO2被氧化为SO42-
D 将10mL 2mol/L的KI溶液与1 mL 1mol/LFeCl3溶液混合充分反应后滴加KSCN，溶液颜色变红 KI与FeCl3反应有可逆性
A．A B．B C．C D．D
12．在一定温度下，反应A2（气）+B2（气） 2AB（气）达到平衡的标志是（ ）
A．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
13．一定温度下，在容积固定的密闭容器中，发生反应：下列状态不能说明反应已达到平衡的是（ ）
A．SO3的体积分数不再改变
B．混合气体的密度不再改变
C．混合气体的平均相对分子质量不再改变
D．混合气体的压强不再改变
14．已知反应：2CH3COCH3（l） CH3COCH2COH（CH3）2（l）．取等量CH3COCH3，分别在0℃和20℃下，测得其转化分数随时间变化的关系曲线（Y﹣t）如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．b代表0℃下CH3COCH3的Y﹣t曲线
B．反应进行到20min末，CH3COCH3的
C．升高温度可缩短反应达平衡的时间并能提高平衡转化率
D．从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的
15．下列图示所对应的叙述错误的是（ ）
A．图甲表示的是短周期元素的最外层电子数随原子序数的变化情况
B．图乙可用来表示第三周期主族元素最高化合价随原子序数的变化情况
C．图丙表示CH4与Cl2反应的能量变化，反应分两步进行，两步反应均为放热反应
D．图丁可以表示某一可逆反应的化学反应速率随时间的变化，且t2时：v正=v逆≠0
16．某温度下，在恒容密闭容器中发生可逆反应：I2(g)+H2(g)2HI(g)。下列情况中，一定能说明该反应已达到化学平衡状态的是（ ）
A．单位时间内消耗1 mol H2，同时消耗2 mol HI
B．混合气体的密度不再发生改变
C．H2和HI的物质的量浓度之比为1∶2
D．密闭容器中的压强保持不变
二、综合题
17．Ⅰ、反应Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑的能量变化趋势，
如图所示：
（1）该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
（2）若要使该反应的反应速率加快，下列措施可行的是 (填字母)。
A.改铁片为铁粉
B.改稀硫酸为98%的浓硫酸
C.升高温度
（3）若将上述反应设计成原电池，铜为原电池某一极材料，则铜为 极(填“正”或“负”)； 铜电极上发生的电极反应为 。
（4）Ⅱ、某温度时，在5 L的容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请通过计算回答下列问题：
反应开始至2 min，Y的平均反应速率 。
（5）分析有关数据，写出X、Y、Z的反应方程式 。
18．某条件下2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。
请回答下列问题:
（1）该条件下将5molSO2和2molO2通入2L的恒容密闭容器中发生反应。2min反应达到平衡，测得反应物O2剩余1.5mol，此时用O2表示该反应的速率为 mol/(L·min)，反应 (填“放出”或“吸收”)的热量为 (含E1、E2或E3的表达式)；
（2）下列叙述中能证明该反应已达化学平衡状态的是 (填数字序号)；
①容器内气体所含的原子总数不再发生变化
②SO2的浓度不再发生变化
③相同时间内消耗2nmolSO2的同时生成nmolO2
（3）若以如图所示装置将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应可生产硫酸。该装置中电子由 (填“A”或“B”)电极流出。为持续稳定生产，硫酸溶液的浓度应维持49%不变，则通入SO2和水的质量比为 。
19．已知反应：。将一定量气体充入某恒容密闭容器中，控制反应温度为T。
（1）该反应为吸热反应，则断开化学键所需要的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)形成化学键放出的总能量。
（2）下列可以说明该反应达到平衡的是____(填序号)。
A．气体的压强不再变化 B．
C．容器内气体的颜色不再变化 D．容器内气体的密度不再变化
（3）在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入，随时间的变化曲线如图所示。
①在图中画出时间段内，随时间的变化曲线 。
②内用表示的平均反应速率v(NO2)= ；四个点中，v正>v逆的点有 。
20．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为 ；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的 倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将升高（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为 反应（填“放热”或“吸热”）．
（4）若上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间如图2所示如下，
在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则
①t1、t3、t4时刻体系中分别改变的是什么条件？
t1： ，t3： ，t4： ．
②下列各时间段时，Z的体积分数最高的是
A．t2～t3 B．t3～t4 C．t4～t5 D．t5～t6．
21．一定条件下，H2O2在水溶液中发生分解反应：2H2O2 2H2O+O2↑
反应过程中，测得不同时间H2O2的物质的量浓度如表：
t/min 0 20 40 60 80
c（H2O2）/mol L﹣1 0.80 0.40 0.20 0.10 0.05
（1）H2O2的分解反应 氧化还原反应（填“是”或“不是”）．要加快该反应的速率，可采取的方法有 ．
（2）该分解反应0─20min的平均反应速率v（H2O2）为 mol L﹣1 min﹣1．
（3）如果反应所用的H2O2溶液为100mL，则共产生O2 g．
A．0.08 B．0.16 C．1.2 D．2.4．
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】 v(A)= ＝ ＝0.04 mol/(L·s)，v(C)=2v(A)=0.08 mol/(L·s)，B正确。
故答案为：B
【分析】根据化学反应速率的定义进行计算即可。
2．【答案】D
【解析】【解答】根据第①、第②组实验数据可知：在Cl2浓度不变时，H2浓度扩大一倍，反应速率也扩大一倍，说明 = =2m，所以m=1；根据第②、③组实验数据可知：在H2浓度不变时，Cl2扩大4倍，反应速率扩大2倍，即 = =4n，所以n= ，
故答案为：D。
【分析】 化学反应H2 + Cl2 = 2HCl的反应速率 v 可表示为v = kcm (H )cn (Cl )， 结合表中数据计算。
3．【答案】B
【解析】【解答】反应速率表示单位时间内浓度的变化量，反应开始时H2的物质的量为5mol，5min时变为0.5mol，则5min内H2的化学反应速率v(H2)= = =0.9mol L-1 min-1，
故答案为：B。
【分析】根据化学反应速率解答；
4．【答案】C
【解析】【解答】A．把煤块制成煤球，与空气接触不充分，不能充分燃烧，A不符合题意；
B．扩大煤炉的体积，对改变煤的面积没有影响，B不符合题意；
C．向炉内吹人适当过量的空气，可使煤充分燃烧，C符合题意；
D．二氧化锰不是该反应的催化剂，D不符合题意．
故答案为：C．
【分析】根据燃烧的条件进行分析回答即可.
5．【答案】A
【解析】【解答】A.通入N2，使反应物的浓度增大，化学反应速率加快，符合题意。
B.扩大容器容积，物质的浓度减小，化学反应速率减慢，不符合题意。
C.移去部分NH3，即生成物的浓度减小，反应速率减慢，不符合题意。
D.由于升高温度可以通过反应物的能量，使活化分子数增加，反应速率加快，所以降低体系温度，反应速率减慢，不符合题意。
故答案为：A
【分析】根据夏勒特列定律，在可逆反应中，改变某一因素，反应就会朝着减弱这种因素的方向进行。
6．【答案】C
【解析】【解答】解：A．若反应物为纯固体或纯液体，增加反应物的量，浓度不变，反应速率不变，故A不选；
B．若反应中没有气体参加，则增大压强，反应速率不变，故B不选；
C．加热，反应速率一定加快，故C选；
D．加酶，为催化剂，可能降低反应速率，故D不选；
故选C．
【分析】增大浓度、升高温度、增大压强、使用正催化剂等，均可加快反应速率，以此来解答．
7．【答案】B
【解析】【解答】A、可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，故A错误；
B、可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的同时，三氧化硫又分解生成二氧化硫和氧气，因此该反应是可逆反应，故B正确；
C、由于是可逆反应，所以其反应物的转化率不可能达到100%，故C错误；
D、碳酸钙在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和二氧化碳在常温下生成碳酸钙，两个反应条件不同，不能称为可逆反应，故D错误．
故选B．
【分析】可逆反应是指在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应，其反应物的转化率不可能达到100%，据此回答．
8．【答案】D
【解析】【解答】A.则此过程属于人工固氮的一种方式，A不符合题意；
B.该反应常温条件即可发生，活化能降低，B不符合题意
C.根据题意和图示，可以写出该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，由于氮元素从0价降为-3价，氧元素从-2价升到0价，则氮气是氧化剂，水是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：3，C不符合题意；
D.该过程不能表明氮气和氢气反应合成氨中的能量变化，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.人工固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮；
B.工业合成氨的反应条件需要高温高压催化剂才能发生；
C.该反应的化学方程式为2N2+6H2O=4NH3+3O2，根据化合价变化分析氧化剂与还原剂的物质的量之比；
D.图中不能确定能量变化。
9．【答案】B
【解析】【解答】解：反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，则
A. =0.09；
B. =0.11；
C. =0.1；
D. =0.08，
显然B中比值最大，反应速率最快，
故选B．
【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答．
10．【答案】A
【解析】【解答】A.各组分浓度不再随时间而变化，是化学平衡的标志，A符合题意；
B.反应物和生成物浓度相同与变化量和起始量有关，与平衡无关，不能说明反应达到平衡，B不符合题意；
C.化学反应遵循质量守恒，反应进行过程中、或者达到平衡状态下都有质量守恒,无法判定化学反应处于平衡状态，C不符合题意；
D.平衡状态是动态平衡，正、逆反应速率相同且不为0，反应仍在进行，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】可逆反应达到平衡状态后，正逆反应速率相等、各组分的百分含量不变，但并不是不再进行。
11．【答案】D
【解析】【解答】A.做焰色反应实验时，不能用玻璃棒，因为玻璃中含有钠元素，会对实验结果造成干扰，A不符合题意；
B.向NaHCO3溶液中加入过量的盐酸，反应后有气泡产生，说明酸性HCl>H2CO3，但不能说明非金属性Cl>C，B不符合题意；
C.KMnO4溶液酸化，一般用稀硫酸酸化，因此酸化的KMnO4溶液中含有SO42-，会对实验造成干扰，C不符合题意；
D.向反应后的溶液中加入KSCN溶液后，溶液变红色，说明反应后的溶液中含有Fe3+，因此可说明Fe3+与I-的反应为可逆反应，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.玻璃中含有钠元素，会造成干扰；
B.由酸性强弱比较非金属性强弱时，需比较最高价氧化物对应水化物的酸性；
C.酸化的KMnO4溶液中含有SO42-；
D.加入KSCN后，溶液变红色，说明溶液中存在Fe3+；
12．【答案】C
【解析】【解答】解：A、单位时间内生成nmol A2，等效于单位时间内消耗2nmol AB，同时生成nmol AB，正逆反应速率不相等，故A错误；
B、从反应开始到平衡容器内总压强始终不变，故B错误；
C、单位时间内生成2nmol AB，等效于单位时间内消耗nmol B2同时生成nmol B2，正逆反应速率相等，故C正确；
D、任何时间内生成A2、B2的物质的量之比为定值，故D错误；
故选C．
【分析】根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，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．
13．【答案】B
【解析】【解答】A．根据化学平衡状态的定义，当组分的体积分数不变，说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．组分都是气体，则气体总质量不变，容器为恒容，气体总体积保持不变，根据密度的定义，混合气体密度始终保持不变，即恒容恒温下，气体混合气体密度不变，不能说明反应达到平衡，故B符合题意；
C．组分都是气体，气体总质量保持不变，该反应气体物质的量减少，根据混合气体平均摩尔质量的定义，当混合气体平均摩尔质量不变，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．容器为恒容，该气体反应前后气体系数之和不相等，根据相同条件下，气体压强之比等于气体物质的量之比，当混合气体总物质的量保持不变，即气体压强保持不变，说明反应达到平衡，故D不符合题意；
故答案为B。
【分析】可逆反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量以及由此引起的一系列物理量不变。
14．【答案】D
【解析】【解答】解：A、温度越高反应速率就越快，到达平衡的时间就越短，由图象可看出曲线b首先到达平衡，所以曲线b表示的是20℃时的Y﹣t曲线，故A错；
B、当反应进行到20min时，从图象中可以看出b曲线对应的转化分数高于a曲线对应的转化分数，这说明b曲线在20℃时对应的反应速率快，所以 ＜1，故B错；
C、根据图象温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，即正方应是放热反应，故C错；
D、根据图象可以看出当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH（CH3）2一样多，所以从Y=0到Y=0.113，CH3COCH2COH（CH3）2的 ，故D正确．
故选D．
【分析】分析图象题时注意曲线的变化，温度越高，化学反应速率越大，达到平衡时的时间就越少，曲线的斜率就越大；根据图象可以看出温度越高CH3COCH3转化的越少，说明升高温度平衡向逆反应方向进行，CH3COCH3的转化率反而降低，分析图象，当反应进行到66min时a、b曲线对应的转化分数均相同，都是0.113，这说明此时生成的CH3COCH2COH（CH3）2一样多．
15．【答案】C
【解析】【解答】A．短周期元素，最外层电子数：第一周期从1递增到2，二、三周期从1递增到8，周而复始，故A不符合题意；
B．第三周期主族元素的最高化合价随着原子序数增大而增加，从+1价递增到+7价，故B不符合题意；
C．图中CH4与Cl2的第一步反应中反应物的总能量小于生成物的总能量，为吸热反应，而第二步为放热反应，故C符合题意；
D．可逆反应达到平衡状态时，v(正反应)=v(逆反应)≠0，图中t2为平衡状态，v(正反应)=v(逆反应)≠0，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.根据图示即可判断，最外层电子数的排布规律
B.同周期主族元素从左到右，原子的最外层电子数从1递增到7
C.分两步，使用了催化剂，根据能量的变化即可判断放热吸热
D.浓度不变时，达到平衡，速率不为0
16．【答案】A
【解析】【解答】A.单位时间内，消耗1mol氢气，生成2molHI，同时消耗2molHI说明正逆反应速率相等，v正=v逆达到平衡状态，A正确；
B.反应前后气体的总质量不变，容器恒容，ρ = m/V，密度也不会发生改变，不能判断平衡状态，B错误；
C. H2和HI参与反应的物质的量浓度之比始终为1∶2，C错误；
D.反应物生成物均为气体，且前后气体化学系数相等，恒容容器中，压强始终不变，D错误。
故答案为：A。
【分析】本题主要考查化学平衡的判断。
首先，分析该反应，某温度，恒容密闭容器， I2(g)+H2(g)2HI(g)。 反应物生成物均为气体，且前后气体化学系数相等。
判断化学平衡状态的标志：
1、正逆反应速率相等，v正=v逆≠0； 2、各组分的物质的量浓度保持一定，也就是不再发生变化。
反应前后一直发生改变的物理量不再发生改变则可以作为平衡的标志，而反应前后一直不变的物理量恒定则不可以作为平衡的标志。
17．【答案】（1）放热
（2）A、C
（3）正；2H＋＋2e－=H2↑
（4）0.03 mol/(L·min)
（5）X(g)＋3Y(g)? ?2Z(g)
【解析】【解答】I.(1)从图象可知，反应物总能量高于生成物总能量，所以该反应为放热反应；
(2)A.改铁片为铁粉，增大了接触面积，反应速率增大，A正确；
B.常温下铁在浓硫酸中钝化不能继续发生反应，B错误；
C.升高温度，反应速率增大，C正确；
(3)铜、铁、稀硫酸构成的原电池中，铁易失电子发生氧化反应而作负极，负极上电极反应式为Fe-2e-=Fe2+；铜作正极，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为2H++2e-=H2↑；
Ⅱ.(1)反应开始至2 min时，Y的物质的量减少了1.0mol-0.7mol=0.3mol，所以反应速率是 =0.03 mol/(L min)；
(2)根据图象可知X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，则X和Y是反应物，Z是生成物，且分别是0.1mol、0.3mol、0.2mol，由于变化量之比是相应的化学计量数之比，所以其系数之比为0.1mol：0.3mol：0.2mol=1：3：2，所以其方程式为X(g)＋3Y(g) 2Z(g)。
【分析】I.(1)反应物能量大于生成物为放热反应，反应物能量小于生成物能量为吸热反应，据此判断；
（2） Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑是在溶液中进行的，可以通过增大接触面积、提高稀硫酸的浓度，升高温度我来加快反应速率；
（3）原电池中，活泼金属作负极，不活泼金属作正极；
（4）代入速率公式计算即可；
（5）根据物质的量变化量之比等于化学计量数之比，求得各物质的系数。
18．【答案】（1）0.125；放出；0.5E3kJ或0.5(E2-E1)kJ
（2）②③
（3）A；8:15
【解析】【解答】(1)用O2表示该反应的速率为 =0.125mol/(L·min)，由图2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=反应物吸收的能量-生成物放出的能量=-E3kJ·mol－1=-(E2-E1)kJ·mol－1，则0.5molO2反应放出的热量为：0.5E3或0.5(E2-E1)kJ(含E1、E2或E3的表达式)；故答案为：0.125；放出；0.5E3或0.5(E2-E1)kJ；
(2)①根据原子守恒，各元素的原子总数始终不变，容器内气体所含的原子总数不再发生变化，不能判断是否达到平衡，故①不选；
②SO2的浓度不再发生变化，说明体系各物质的含量不变，故②选；
③相同时间内消耗2nmolSO2相当于消耗nmolO2，同时生成nmolO2，正逆反应速率相等，故③选；
故答案为：②③；
(3)根据原电池反应原理，还原剂在负极上发生氧化反应电极反应式为SO2-2e－+2H2O═SO +4H＋，氧化剂在正极上发生还原反应电极反应式为O2+4e－+4H＋═2H2O，该原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，该装置中电子由A(负极)电极流出。为维持浓度不变，结合原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，SO2和O2反应生成硫酸的质量分数是49%，所需的水为反应反应的水和做溶剂的水，所以质量比为=2×64：(2×18+2×98× )=8：15，故答案为：A； 8：15。
【分析】(1)根据速率公式计算；先根据反应热、方程式写出相应的热化学方程式，再根据热化学方程式计算放出的热量；
(2)根据化学平衡状态的特征分析，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、质量、体积分数以及百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，做题时要注意方程式前后气体的化学计量数的关系；
(3)根据正负极上得失电子写出相应的电极反应式，找出电池总反应，判断电子由负极A流出；为维持浓度不变，结合原电池的本质是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，SO2和O2反应生成硫酸的质量分数是49%，所需的水为反应反应的水和做溶剂的水，所以质量比为=2×64：(2×18+2×98× )。
19．【答案】（1）大于
（2）A；C
（3）；；3、4
【解析】【解答】(1)断开化学键吸收能量，形成化学键放出能量，因该反应为吸热反应，则断开化学键吸收的能量大于形成化学键放出的能量；
(2)A．该反应是一个气体体积增大的反应，气体的压强不再改变说明各气体浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，A项正确；
B．时，正逆反应速率不相等，反应没有达到化学平衡状态，当时，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，B项不正确；
C．容器内气体的颜色不变说明各气体浓度保持不变，反应达到化学平衡状态，C项正确；
D．由质量守恒定律可知，反应前后气体质量不变，恒容容器的体积不变，则密度始终不变，不能说明反应达到化学平衡状态，D项不正确；
故答案为：AC；
(3)①在温度为T的条件下，向某恒容密闭容器中充入，由方程式的化学计量数并结合图象可知，达到平衡过程中生成二氧化氮0.06mol/L，则消耗0.03mol/L四氧化二氮，在第12min达到平衡时，，12min以后四氧化二氮的物质的量浓度不再改变，则时间段内，随时间的变化曲线为；
②据图可知，在第4min时，，代入速率计算公式可得v(NO2)==；，说明反应正向进行，未达到平衡，故、两个点正确。
【分析】（1）断键吸热，成键放热。
（2）达到化学平衡状态的主要标志是V正=V逆，各物质的含量保持不变。
A.对于反应前后气体分子数改变的反应，若压强不变，则已达到平衡。
B.注意对于不同物质，则其反应速率之比化学计量系数之比。
C.容器内气体的颜色不变说明各气体浓度保持不变。
D.反应前后气体的质量和体积不变，则无论是否达到平衡，其密度不变。
（3）①由图可知，12min时达到平衡，通过化学平衡三段式算出平衡时c(N2O4)，从开始到平衡，c(N2O4)逐渐减小。
②反应速率=；v正>v逆，表示反应向正方向移动。
20．【答案】（1）3X+2Y 2Z
（2）0.05 mol L﹣1 min﹣1
（3）0.9；放热
（4）增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；D
【解析】【解答】解：（1）由图象可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3：0.1：0.2=3：1：2，所以方程式为3X+2Y 2Z．故答案为：3X+2Y 2Z；（2）v（Z）= =0.05 mol L﹣1 min﹣1．故答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；（3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol， = = ═0.9，
故答案为：0.9；②根据方程式，减小体积，平衡正向移动，容器内温度将升高，故该反应为放热反应．故答案为：放热；（4）①根据图象，t1时增大了生成物的浓度，平衡逆向移动；t3时加入了催化剂，平衡不移动；t4时反应速率减小，平衡正向进行，反应为放热反应，改变的条件是降低温度，t1：增大反应物浓度 t2：加催化剂 t4：降低温度
故答案为：增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行，Z的体积分数最高的是t5～t6．故选D，
故答案为：D．
【分析】（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；（2）根据2min内Z物质的量变化量和容器体积，可知道浓度变化量，通过计算可知用气体Z表示的反应速率；（3）①气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量，得到答案；②体积缩小到原来的0.5倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动；（4）①上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间的关系，影响反应速率上午因素有浓度、压强、催化剂、温度等；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行；
21．【答案】（1）是；升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度
（2）0.02
（3）C
【解析】【解答】解：（1）过氧化氢分解生成水和氧气，2H2O2=2H2O+O2，依据氧元素化合价发生变化判断为氧化还原反应，升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度来加快化学反应速率，故答案为：是；升高温度、使用催化剂、增加H2O2的浓度；
（2.）该分解反应0─20min的平均反应速率v（H2O2） = =0.02mol/（L min），故答案为：0.02；
（3.）如果反应所用的H2O2溶液为100mL，溶质物质的量=0.1L×0.80mol/L=0.08mol，由化学方程式定量关系可知得到共产生O2，0.04mol，质量=0.04mol×32g/mol=1.28g，故答案为：C．
【分析】（1）过氧化氢分解生成水和氧气，依据元素化合价是否变化判断；可以通过改变外界条件加快化学反应速率；（2）反应速率V= ；（3）依据化学方程式定量关系计算得到．