第二章 化学反应的方向、限度与速率 同步练习 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第二章 化学反应的方向、限度与速率 同步练习
一、单选题
1．已知：NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)△H。一定温度下， 1 mol NO2(g)与1 molCO(g)完全反应生成CO2(g)和NO(g)过程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．△H=-234kJ mol-1
B．该反应的逆反应的活化能为368kJ mol-1
C．加入高效催化剂，E1、E2均减小
D．其他条不变，缩小容器体积，活化分子百分数增大
2．在一个恒容绝热的密闭容器中，发生可逆反应：M（？）+2N（g） P（g）+Q（g） 该反应为吸热反应，已知M的状态未知，则下列描述一定达到平衡的标志是（　　）
①当物质M、N、P的体积分数比为 1：1：1时 ②混合气体的密度不变时
③体系的温度不变时 ④反应速率2v （N）正=v （Q）逆时
⑤体系的压强不变时 ⑥气体的平均相对分子质量不变时．
A．①③④ B．③⑤⑥ C．②③⑥ D．③④⑤
3．一定温度下的恒容容器中，反应达到化学平衡状态的标志是（　　）
A．每断裂1mol氮氮三键键，同时消耗2molNO
B．当时
C．当氮气和一氧化氮速率存在关系时
D．混合气密度不再随时间的变化而变化
4．亚氯酸盐（NaClO2）可作漂白剂，在常温下不见光时可保存一年，但在酸性溶液里因生成亚氯酸而发生分解：5HClO2=4ClO2↑＋H++Cl-+2H2O。分解时，刚开始反应很慢，随后反应突然加快，更多的释放出ClO2，这是因为（　　）
A．酸使亚氯酸的氧化性增强
B．溶液中的H+起催化剂的作用
C．溶液中的Cl-起催化剂的作用
D．逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低
5．关于化学平衡常数，下列说法错误的是（　　）
A．化学平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变
B．对于一定温度下的同一个反应，其正反应和逆反应的化学平衡常数的乘积等于1
C．温度越高，K值越大
D．化学平衡常数随温度的改变而改变
6．在1.5 L的密闭容器中通入2 mol N2和3 mol H2的混合气体，在一定温度下发生反应。10分钟后达到平衡，此时容器内压强为反应开始时的0.8，则下列说法不正确的是（　　）
A．平衡常数K=0.44
B．该10分钟内v(H2)=0.1 mol/L·min
C．N2的转化率为25%
D．若向该容器内充入He使压强增大，则化学平衡向正反应方向移动
7．将CO2转化为CH4，既可以减少温室气体的排放，又能得到清洁能源。已知：
CO2(g)+2H2O(g) CH4(g)+2O2(g) △H＝+802kj·mol－1
下图为在恒温、光照和不同催化剂(I、Ⅱ)作用下，体积为1L的密闭容器中n(CH4)随光照时间的变化曲线。
下列说法正确的是（　　）
A．在16h时，对第I种催化剂的容器加压，平衡向正向移动
B．0～16h内，v(H2O)I＝1.5 mol/(L·h)
C．在两种不同催化剂下，该反应的平衡常数不相等
D．反应开始后的15h内，第I种催化剂的作用下，得到的CH4最多
8．下列事实能说明影响化学反应速率的决定性因素是反应物本身性质的是（　　）
A．Cu能与浓硝酸反应，但不能与浓盐酸反应
B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快
C．N2与O2在常温、常压下不反应，放电时可反应
D．Fe与浓盐酸反应比与稀盐酸反应快
9．下列变化过程中，ΔS<0的是（）
A．氯化钠溶于水中
B．NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s)
C．汽油的燃烧
D．煅烧石灰石得到生石灰和二氧化碳
10．可逆反应2NO2═2NO+O2在恒容的密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（　　）
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2
②用NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1
③混合气体的颜色不再改变
④混合气体的密度不再改变
⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变．
A．①③⑤ B．①④⑤ C．①③④⑤ D．①②③④⑤
11．也是一种很好消毒剂，具有高效、洁净、方便、经济等优点。可溶于水，在水中易分解，产生的[O]为游离氧原子，有很强的杀菌消毒能力。常温常压下发生反应如下：反应① ΔH>0平衡常数为；反应② ΔH＜0平衡常数为；总反应： ΔH＜0平衡常数为K。下列叙述正确的是（　　）
A． B．升高温度，K增大
C．压强增大，减小 D．适当升温，可提高消毒效率
12．在体积均为1.0L的恒容密闭容器甲、乙中，起始投料量如表，在不同温度下发生反应：CO2(g)+C(s)2CO(g)。CO的平衡浓度随温度的变化如图所示。下列说法正确的是（　　）
容器 n(CO2)/mol n(C)/mol n(CO)/mol
甲 0.1 0.3 0
乙 0 0 0.4
A．曲线Ⅰ对应的是甲容器
B．a、b两点所处状态的压强大小关系：9pa＞14pb
C．c点：CO的体积分数＞
D．900K时，若起始向容器乙中加入CO、CO2、C各1mol，则v(正)＞v(逆)
13．制备异丁酸甲酯的某种反应机理如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．可以用甲醇、丙烯和一氧化碳为原料制备异丁酸甲酯
B．反应过程中涉及加成反应
C．化合物6和化合物9互为同分异构体
D．上述反应过程中未改变反应的，降低了反应的活化能
14．在一定温度下，某反应达到了化学平衡，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是（　　）
A．Ea为逆反应活化能，E 为正反应活化能
B．该反应为放热反应，ΔH＝Ea’－Ea
C．所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量
D．温度升高，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡逆移
15．某同学研究K2Cr2O7溶液中的化学平衡，设计如图所示实验。已知：Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+△H=+13.8kJ/mol。实验现象如下：
i.试管a中溶液为橙色；
ii.试管b中溶液为黄色；
iii.试管c中滴加浓硫酸后温度略有升高，溶液变为深橙色。
下列说法正确的是（　　）
A．该反应是一个氧化还原反应
B．b试管中不存在Cr2O72-
C．该实验不能证明减小生成物浓度平衡正向移动
D．试管c中影响平衡的主要因素是温度
16．一定温度下在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中发生反应：NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)。投入NO2和SO2，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50％，下列说法正确的是（　　）
起始浓度 甲 乙 丙
c(NO2)/(mol·L-1) 0.10 0.20 0.20
c(SO2)/(mol·L-1) 0.10 0.10 0.20
A．容器甲中的反应在前2min的平均速率v(NO)=0.05mol·L-1·min-1
B．容器乙中若起始时改充0.10mol·L-1NO2和0.20mol·L-1SO2，达到平时c(NO)与原平衡相同
C．达到平衡时，容器丙中SO3的体积分数是容器甲中SO3的体积分数的2倍
D．达到平衡时，容器乙中NO2的转化率和容器丙中NO2的转化率相同
二、综合题
17．工业上利用CO2和H2反应生成甲醇，也是减少CO2的一种方法。在容积为1 L的恒温恒容密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2，一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
（1）从反应开始到10分钟平衡，用CO2浓度的变化表示的反应速率v(CO2)=　 　mol/(L·min)。
（2）能判断该反应达到化学平衡状态的依据是____。
A．容器内压强不变 B．混合气体中c(CO2)不变
C．v(CH3OH)=v(H2O) D．混合气体的密度不变
（3）求该反应的平衡常数表达式K=　 　。达平衡后，H2的转化率是　 　。
（4）工业上也可用CO和H2合成甲醇
已知：①CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8 kJ/mol
③CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2 kJ/mol
则反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=　 　kJ/mol
（5）环戊二烯()容易发生聚合生成二聚体，该反应为可逆反应。不同温度T1、T2下，溶液中环戊二烯浓度与反应时间的关系如图所示。回答下列问题：
①比较b、c处反应速率大小：v(b)　 　v(c) (填“大于”“小于”或“等于”)。
②比较反应温度T1、T2的大小：T1　 　T2 (填“大于”“小于”或“等于”)。
18．现有反应aA（g）+bB（g） pC（g），达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，则：
（1）该反应的逆反应是　 　热反应，且a+b　 　p（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）减压时，A的质量分数　 　（填“增大”“减小”或“不变”，下同），正反应速率　 　．
（3）若加入B（体积不变），则A的转化率　 　，B的转化率　 　．
（4）若升高温度，则平衡时，B、C的浓度之比 将　 　
（5）若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量　 　．
（6）若B是有色物质，A、C均为无色物质，则加入C（体积不变）时混合物的颜色　 　，而维持容器内气体的压强不变，充入氖气时，混合物的颜色　 　．（填“变浅”“变深”或“不变”）
19．T℃时，在某容积恒为2L密闭容器中充入2molN2、4molH2，在催化剂辅助下发生反应：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.0kJ/mol．t0时刻，建立平衡后，测得生成NH3的量为2mol；从t1时刻开始，改变反应的一个条件，体系中反应速率随时间变化的情况，如图所示．
试回答下列问题：
（1）T℃时，t0时刻，建立平衡后N2的转化率为：　 　，该反应的平衡常数K=　 　．
（2）t1时刻，改变的外界条件是　 　．
（3）t4时刻，改变的外界条件是　 　，
（4）平衡常数K（t5～t6）　 　 K（t7～t8）（填“＞、＜或=”，下同）．分析原因是　 　．
（5）T℃时，建立平衡后，向容器中加入2molN2和2molNH3，则此时 v正　 　 v逆．
20．黄铁矿（主要成分FeS2）、黄铜矿（主要成分CuFeS2）均是自然界中的常见矿物资源．
（1）黄铁矿在空气中易被氧化，其反应历程可能为如图1所示的四步：
①a反应中每生成1molFeSO4转移电子的物质的量为　 　 mol．
②d反应的离子方程式为　 　．
（2）用黄铜矿常温细菌冶铜和高温火法冶铜的流程如图2所示：
①细菌冶铜时，当黄铜矿中伴有黄铁矿可明显提高Cu2+的浸出速率，
其原理如图3所示：
Ⅰ．冶炼过程中，FeS2周边溶液的pH　 　（填“增大”、“减小”或“不变”）．
Ⅱ．从CuFeS2析出S的反应式是　 　．
②火法冶铜时，由Cu2S制得铜的化学方程式是　 　．
（3）煤炭中的硫主要以黄铁矿形式存在，用氢气脱除黄铁矿中硫的相关反应（见表），其相关反应的平衡常数与温度的关系如图4．
相关反应 反应热 平衡常数
FeS2（s）+H2（g） FeS（s）+H2S（g） △H1 K1
FeS2（s）+H2（g） Fe（s）+H2S（g） △H2 K2
FeS（s）+H2（g） Fe（s）+H2S（g） △H3 K3
①上述反应中，△H1　 　0（填“＞”或“＜”）．
②提高硫的脱除率可采取的措施有　 　（举1例）．
21．在容积为1L的密闭容器中，加入1.0mol A和2.2mol B进行如下反应：A（g）+2B（g） C（g）+D（g），在800℃时，D的物质的量n（D）和时间t的关系如图．
（1）800℃时，0～5min内，以B表示的平均反应速率为　 　．
（2）利用图中数据计算在800℃时的平衡常数的数值为　 　．
（3）若700℃，反应达平衡时，A的浓度为0.55mol/L，则该反应为　 　反应（填“吸热”或“放热”）．
（4）800℃时，某时刻测得体系中物质的量浓度如下：c（A）=0.06mol L﹣1，c（B）=0.50mol L﹣1，c（C）=0.20mol L﹣1，c（D）=0.018mol L﹣1，则此时该反应　 　（填“向正方向进行”、“向逆方向进行”或“处于平衡状态”）．
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．△H=生成物的能量-反应物的能量=-368kJ mol-1-(-134kJ mol-1)=-234kJ mol-1，故A不符合题意；
B．该反应的逆反应的活化能为368kJ mol-1，故B不符合题意；
C．加入高效催化剂，能同时降低正、逆反应的活化能，即E1、E2均减小，故C不符合题意；
D．其他条件不变，缩小容器体积，单位体积内活化分子数增大，但活化分子百分数不变，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】重点：1、△H=生成物的能量-反应物的能量
2、其他条件不变，缩小容器体积，单位体积内活化分子数增大，但活化分子百分数不变，加催化剂和升温，单位体积内活化分子数增大
2．【答案】B
【解析】【解答】解：M（？）+2N（g）═P（g）+Q（g）△H＞0，①平衡时各物质的物质的量之比取决于物质的起始物质的量和转化率，故M、N、P的体积分数比为 1：1：1时不能作为判断是否达到平衡状态的依据，故①错误；②M的状态未知，故气体的总质量是否变化未知，体积不变，故混合气体的密度不变时不一定能作为判断是否达到平衡状态的依据，故②错误；③该反应为放热反应，体系的温度不变，说明达到平衡状态，故③正确；④反应速率2v （N）正=v （Q）逆时，化学反应速率之比与化学计量数之比不等，故不能说明达到平衡状态，故④错误；⑤容器为绝热容器，压强不变，说明体系的温度不变，说明达到平衡状态，故⑤正确；⑥平均分子量= ，若M为气体，则总质量不变，总物质的量会变；若M不为气体，则总质量会变，总物质的量不变，故气体的平均相对分子质量不变时可作为判断是否达到化学平衡状态的依据，故⑥正确；
故一定达到平衡的标志是③⑤⑥，
故选B．
【分析】化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断，得出正确结论．
3．【答案】A
【解析】【解答】A．反应中每断裂1mol氮氮三键键，同时消耗2molNO，说明此时正逆反应速率相等，反应达到化学平衡状态，故A符合题意；
B．当时，不能证明此时正逆反应速率相等，所以反应不一定达到化学平衡状态，故B不符合题意；
C．当氮气和一氧化氮速率存在关系时，反应速率之比不等于系数比，且不能确定反应方向，故不一定达到化学平衡状态，故C不符合题意；
D．混合气密度等于气体总质量比上气体总体积，二者均不变，所以混合气密度不再随时间的变化而变化不能证明反应达到化学平衡状态，故D不符合题意；
故答案为：A。
【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。
4．【答案】C
【解析】【解答】A、若是酸使亚氯酸的氧化性增强，应该开始时反应速率应该就很快，A不符合题意；
B、由于开始时溶液中就有氢离子，分解反应却非常慢，可见不是氢离子的催化作用，B不符合题意；
C、反应开始时，溶液中氯离子浓度很小，随着反应的进行，溶液中氯离子浓度增大，反应速率加快，可见是氯离子的催化作用，C符合题意；
D、逸出的ClO2使反应的生成物的浓度降低，不会出现反应速率突然加快现象，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】催化剂的特点：具有高效性。
B中原本有H+，但是速率不快，因此不是氢离子的催化作用，而C随着反应的进行，溶液中氯离子浓度增大，反应速率加快，可见是氯离子的催化作用。
5．【答案】C
【解析】【解答】A.同一反应，平化学衡常数只受温度影响，与反应物的浓度无关，故A不符合题意；
B.同一可逆反应的正、逆反应平衡常数互为倒数，对于一定温度下的同一个反应，其正反应和逆反应的化学平衡常数的乘积等于1，故B不符合题意；
C.平衡常数越大，说明可逆反应进行的程度越大，反应可能是吸热反应或放热反应；升温，平衡向吸热反应方向进行，平衡常数不一定增大，故C符合题意；
D.平化学衡常数只受温度影响，与反应物浓度、体系的压强无关，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】使用催化剂只改变反应速率，不改变化学平衡，不影响平衡常数；
平衡常数是衡量化学平衡进行程度的物理量；
平衡常数只受温度影响，不受浓度、压强、催化剂等因素的影响。
6．【答案】D
【解析】【解答】A.该反应的平衡常数，选项正确，A不符合题意；
B.该10分钟内反应速率，选项正确，B不符合题意；
C.N2的转化率为：，选项正确，C不符合题意；
D.向该容器内充入He使压强增大，由于容器体积不变，反应物、生成物浓度不变，因此平衡不移动，选项错误，D符合题意；
故答案为：D
【分析】设参与反应的c(N2)=x mol/L，则该反应的三段式为：
由于容器内压强为反应开始时的0.8倍，因此可得等式，解答 ；据此结合选项进行分析。
7．【答案】B
【解析】【解答】A. CO2(g)+2H2O(g) CH4(g)+2O2(g)，是反应前后气体物质的物质的量不变的反应，增大压强，平衡不移动，故A不符合题意；
B.在0-16h内，CH4的反应速率v(CH4)= =0.75 mol/(L·h)，而v(H2O)=2 v(CH4)=1.5 mol/(L·h)，故B符合题意；
C.平衡常数只受温度的影响，与催化剂的使用无关，故在恒温的条件下，在两种不同催化剂下，该反应的平衡常数相等，故C不符合题意；
D.根据图象不难看出，在反应开始后的15h内，第Ⅰ种催化剂的作用下，得到的CH4较少，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.反应前后气体物质的量不变，压强对平衡无影响；
B.根据甲烷的反应速率计算水的反应速率；
C.平衡常数只是温度的函数；
D.根据图像中的曲线进行判断。
8．【答案】A
【解析】【解答】解：A．与硝酸、盐酸的氧化性有关，反应由物质本身的性质决定，故A选；
B．Cu与浓硝酸反应比与稀硝酸反应快，为浓度影响化学反应速率，属于外界因素对反应速率影响，故B不选；
C．N2和O2在常温、常压下不反应，放电时可反应，但常温常压及放电均为外界因素，与反应物本身性质无关，故C不选；
D．Fe与浓盐酸反应比与稀盐酸反应快，与浓度有关，与反应物本身性质无关，故D不选．
故选A．
【分析】反应物本身的性质为决定反应速率的决定性因素，而温度、浓度、放电等均为外因，以此来解答．
9．【答案】B
【解析】【解答】A．氯化钠溶于水中变化过程中固体溶解到水中形成溶液，熵值增大，△S＞0，故A不符合题意；
B.NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s)，熵值减小，△S＜0，故B符合题意；
C.汽油的燃烧过程中液体变化为气体，熵值增大，△S＞0，故C不符合题意；
D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)，熵值增大，△S＞0，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】熵主要是表示是体系的混乱度，＜0，主要说明的是混乱度减小，故主要是气体或者是离子在减少在减少
10．【答案】A
【解析】【解答】解：①单位时间内生成n molO2等效于消耗2n molNO2的同时生成2n molNO2，正逆反应速率相等，反应达平衡状态，故正确；②只要反应发生就有NO2、NO、O2 的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2：2：1，故错误；③混合气体的颜色不再改变，说明二氧化氮的浓度不变，正逆反应速率相等，故正确；④混合气体的密度一直不改变，故错误；⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变，说明气体的物质的量不变，反应达平衡状态，故正确；故选A．
【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．
11．【答案】D
【解析】【解答】A．由盖斯定律可知反应①+②得总反应，则，故A不符合题意；
B．由总反应 ΔH＜0可知正反应为放热反应，则升高温度，平衡向逆反应方向移动，K减小，故B不符合题意；
C．平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变，故C不符合题意；
D．适当升温，反应速率增大，则可提高消毒效率，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、两个反应相加得第三个反应，则其平衡常数的积等于第三个反应的平衡常数；
B、吸热反应，温度和K成正比，反之成反比；
C、K只受温度影响；
D、升高温度，速率加快。
12．【答案】C
【解析】【解答】A．固体物质不应平衡移动，乙投入0.4mol一氧化碳相当于投入0.2mol二氧化碳，所以乙相当于两个甲容器加压，无论平衡如何移动，乙中一氧化碳浓度一定大于甲，故图中曲线Ⅰ对应的是乙容器，A不符合题意；
B．甲容器b处
乙容器a处
若a、b两点所处温度相同，压强比等于物质的量之比，pa：pb=（0.12+0.16）：（0.02+0.16）=14：9，即9pa=14pb，由于b点温度更高，故a、b两点所处状态的压强大小关系：9pa<14pb，B不符合题意；
C．a点一氧化碳体积分数为；c点相当于减压，平衡正向移动，一氧化碳体积分数变大，故CO的体积分数＞，符合题意；
D．a点1100K时的K=，降温则一氧化碳浓度减小，K值减小，900K时K值小于0.213；若起始向容器乙中加入CO、CO2、C各1mol，则Q=，平衡逆向移动，v(正)逆)，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】等效平衡规律
①在定温、定容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡等效。
②在定温、定容情况下，对于反应前后气体分子数的改变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的比值与原平衡相同，两平衡等效。
③在定温、定压下、改变起始时加入物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效
13．【答案】C
【解析】【解答】A．根据机理图可知，CH3OH、CO、丙烯为原料，得到物质3，即物质3为异丁酸甲酯，故A说法不符合题意；
B．根据反应机理可知，4和5反应生成6，该反应为加成反应，故B说法不符合题意；
C．根据9和6的结构简式，9比6多一个“CO”，两者不互为同分异构体，故C说法符合题意；
D．HCo(CO)3为催化剂，降低了反应的活化能，加快反应速率， H只与体系中的始态和终态有关，即 H不变，故D说法不符合题意；
故答案为C。
【分析】分析反应机理过程，结合加成反应、同分异构体及反应热的相关知识分析解答。
14．【答案】D
【解析】【解答】A.由图可知， Ea为正反应活化能，E 为逆反应活化能，故A不符合题意；
B.由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应，反应热ΔH＝-（Ea’－Ea），故B不符合题意；
C.在相同温度下，分子的能量并不完全相同，有些分子的能量高于分子的平均能量，称为活化分子，则所有活化分子的平均能量高于所有分子的平均能量，故C不符合题意；
D.该反应为放热反应，逆反应速率加快幅度大于正反应加快幅度，使平衡向吸热的逆反应方向移动，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】由图可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，该反应为放热反应。
15．【答案】C
【解析】【解答】A．反应前后元素的化合价不变，该反应是一个非氧化还原反应，故A不符合题意；
B．Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+，是可逆反应，转化率不可能达到100%，b试管中存在Cr2O72-，故B不符合题意；
C．滴加浓硫酸，放出热量，温度、浓度均影响平衡移动，则该实验不能证明减小生成物浓度，平衡正向移动，可能升高温度平衡正向移动，故C符合题意；
D．试管c中温度、氢离子浓度均变化，则c中的现象不能说明影响平衡的主要因素是温度，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】本题考查化学平衡的影响因素，把握可逆反应的特点、温度和浓度对平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意判断存在的变量，易错点C，注意滴加浓硫酸，放出热量，温度、浓度均影响平衡移动，有多种变量。
16．【答案】B
【解析】【解答】解：A．容器甲中的反应在前2 min ,NO的平均速率v(NO)= =0.025mol·L-1·min-1，故A不符合题意；
B. 令平衡时NO的浓度为ymol/L，
　 NO2(g)+ SO2(g) SO3(g)+ NO(g)
起始（mol/L） 0.1 0.2 0 0
转化（mol/L） y y y y
平衡（mol/L） 0.1-y 0.2-y y y
则 ，只要二氧化氮和二氧化硫的浓度分别是0.1mol/L和0.2mol/L，平衡时NO的浓度就相同，故B符合题意；
C.该反应为反应前后气体压强不变的反应，容器丙的反应物的起始浓度是容器甲的2倍，平衡不移动，因此容器丙中SO3的体积分数和容器甲中SO3的体积分数相等，故C不符合题意；
D.起始浓度容器乙中的NO2是器甲的2倍，而SO2的起始浓度一样，单纯的增大某一种物质的浓度，这种物质的转化率一定降低，因此达到平衡时，容器乙中NO2的转化率小于容器丙中NO2的转化率，故D不符合题意；
故答案为：B.
【分析】对于气体分子数两边相等的反应，对应物质成比例属于等效平衡。
17．【答案】（1）0.075
（2）A；B
（3）；75%
（4）-574.4
（5）大于；小于
【解析】【解答】（1）根据图示可知：从反应开始到10分钟平衡，CO2浓度减少了(1.00-0.25)mol/L，则用CO2的浓度变化表示的反应速率v(CO2)=；
（2）对于反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0 kJ/mol，该反应的正反应是气体体积减小的放热反应。
A．反应在恒温恒容的密闭容器中进行，若容器内气体压强不变，则气体的物质的量不变，说明反应达到了平衡状态，A正确；
B．反应在恒温恒容的密闭容器中进行，反应正向进行导致c(CO2)减小，当混合气体中c(CO2)不变时反应达到平衡状态，B正确；
C．未指明反应速率的正、逆，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，C不正确；
D．反应混合物都是气体，气体的质量不变；反应在恒温恒容密闭容器中进行，气体的体积不变，则气体的密度始终恒定不变，因此不能据此判断反应是否达到平衡状态，D不正确；
故答案为：AB；
（3）化学平衡常数是可逆反应达到平衡状态时各种生成物浓度幂之积与各种反应物浓度幂之积的比，则该反应的化学平衡常数K=；
根据图像可知从反应开始至达到平衡状态CO2的浓度减少0.75 mol/L，则根据反应方程式中CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)中物质反应转化关系可知反应过程中H2的浓度改变了3×0.75 mol/L=2.25mol/L，由于容器的容积是1 L，则反应消耗H2的物质的量△n(H2)=2.25 mol/L×1 L=2.25 mol，反应开始时H2的物质的量是3 mol，故达平衡后，H2的转化率是；
（4）已知热化学方程式：①CO(g)+O2(g)=CO2(g) △H1=-283.0 kJ/mol
②H2(g)+O2(g)=H2O(g) △H2=-241.8 kJ/mol
③CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H3=-192.2 kJ/mol
则根据盖斯定律将①+②×2-③，整理可得反应CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-574.4 kJ/mol；
（5）①根据图示可知：b点切线斜率的绝对值大于c点切线的绝对值，则b点速率大于c点，所以v(b)＞v(c)；
②温度升高，化学反应速率加快，反应达到平衡所需时间缩短，先达到平衡。根据图像可知反应在温度为T2时比温度为T1时先达到化学平衡状态，所以温度：T1＜T2。
【分析】（1）根据计算；
（2）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；
（3）平衡常数是指各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积与各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积的比；
（4）根据盖斯定律计算；
（5）温度越高反应速率越快。
18．【答案】（1）放；＞
（2）增大；减小
（3）增大；减小
（4）减小
（5）不变
（6）变深；变浅
【解析】【解答】解：（1）达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热，逆反应为放热反应，当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，
故答案为：放；＞；（2）减压平衡向逆反应方向移动，则A的质量分数增大，正反应反应速率减小，
故答案为：增大；减小；（3）在反应容器中加入一定量的B，反应物B的浓度增大，平衡向正反应方向移动，则A的转化率增大，B加入的多，而转化的少，则B的转化率反而减小，
故答案为：增大；减小；（4）正反应吸热，则升高温度平衡向正反应方向移动，B的物质的量减小，C的物质的量增多，所以二者的比值将减小，
故答案为：减小；（5）催化剂对化学平衡移动没有影响，所以若加入催化剂，平衡时气体混合物的总物质的量不变，
故答案为：不变；（6）若B是有色物质，A、C均无色，则加入C平衡向逆反应方向移动，B的浓度增大，则颜色加深，而维持容器内压强不变，充入氖气时，体积增大，对于反应体系来说，相当于减小压强，则平衡向逆反应方向移动，但移动的量远小于体积增大的因素，则B的浓度减小，颜色变浅，
故答案为：变深；变浅．
【分析】达到平衡后，当升高温度时，B的转化率变大，说明温度升高平衡向正反应方向移动，则正反应吸热；当减小压强时，混合体系中C的质量分数也减小，说明压强减小平衡向逆反应方向移动，则方程式中反应物的气体的计量数之和大于生成物气体的化学计量数之和，根据外界条件对化学平衡的影响解答该题．
19．【答案】（1）50%；16
（2）升高温度
（3）减小压强
（4）=；t6时刻改变的条件是增大反应物的浓度，温度没有改变
（5）＜
【解析】【解答】解：（1）某容积恒为2L密闭容器中充入2molN2、4molH2，则二者起始浓度分别为1mol/L、2mol/L，由于生成NH3的量为2mol，平衡时浓度为1mol/L，即N2和lH2转化的浓度分别为：1mol/L× =0.5mol/L、1mol/L× =1.5mol/L，平衡时浓度分别为：1mol/L﹣0.5mol/L=0.5mol/L、2mol/L﹣1.5mol/L=0.5mol/L，则N2的转化率为： =50%；化学平衡常数为： =16，故答案为：50%；16；（2）t1时刻到t2时刻，化学平衡向逆反应方向移动，且正逆反应速率均增大，不难判断改变的条件为升高温度；故答案为：升高温度；（3）t4时刻，正逆反应速率都减小，并且平衡向逆向移动，所以改变的条件为减小压强，故答案为：减小压强；（4）t5～t6，平衡不发生移动，t6～t7则仅正反应速率增大，则增大反应物浓度，温度没变，t7～t8，平衡不发生移动，温度也没变，所以化学平衡常数不变，故答案为：=；t6时刻改变的条件是增大反应物的浓度，温度没有改变；（5）T℃时，向容器中加入2molN2和2molNH3，则N2和NH3浓度分别为：0.5mol/L+ =1.5mol/L、1mol/L+ =2mol/L，浓度商为： =21.3＞16，化学平衡向逆反应方向移动，故v正＜v逆，故答案为：＜．
【分析】（1）转化率为已转化的反应物浓度与起始浓度的百分比；化学平衡常数为平衡时生成物浓度系数次幂与反应物浓度系数次幂乘积的比值；（2）根据t1时刻，正逆反应速率变化判断；（3）根据t4时刻，正逆反应速率变化判断；（4）温度相同，化学平衡常数相同；（5）根据浓度商和化学平衡常数比较，判断化学平衡移动方向．
20．【答案】（1）7；FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+
（2）增大；CuFeS2﹣4e﹣=Cu2++Fe2++2S；Cu2S+O2 2Cu+SO2
（3）＞；升高温度
【解析】【解答】解：（1）①a反应原理是硫化亚铁中的硫离子被氧化生成硫酸根，化合价变化为：+6﹣（﹣1）=7，即每有1molFeSO4生成转移移电子的物质的量为7mol，故答案为：7；②d反应原理是硫化亚铁与铁离子反应，铁离子被还原生成亚铁离子，硫离子被氧化为硫酸根，离子反应方程式为：FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+，故答案为：FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+；（2）①Ⅰ．FeS2周边即正极为氧气放电，氧气得到电子，结合溶液中的H+离子生成水，故溶液中氢离子浓度减小，pH值增大，故答案为：增大；
Ⅱ．负极黄铁矿中的硫失去电子，发生氧化反应生成硫单质，电极反应方程式为：CuFeS2﹣4e﹣=Cu2++Fe2++2S，故答案为：CuFeS2﹣4e﹣=Cu2++Fe2++2S；②火法冶铜时，Cu2S与氧气反应生成铜和二氧化硫，方程式为：Cu2S+O2 2Cu+SO2；故答案为：Cu2S+O2 2Cu+SO2；（3）①由图可知，温度越高，K值越大，说明此反应为吸热反应，故△H＞0，故答案为：＞；②由图可知：此反应为吸热反应，故升高温度，可以使反应向正向移动，即硫的脱除率越高，故答案为：升高温度．
【分析】（1）a反应原理是硫化亚铁中的硫离子被氧化生成硫酸根，化合价变化为：+6﹣（﹣1）=7；d反应原理是硫化亚铁与铁离子反应，铁离子被还原生成亚铁离子，硫离子被氧化为硫酸根离子；（2）①Ⅰ．用细菌冶铜时，正极为氧气放电，氧气得到电子，结合溶液中的氢离子生成水；Ⅱ．负极黄铁矿中的硫失去电子，发生氧化反应生成硫单质；②火法冶铜时，Cu2S与氧气反应生成铜和二氧化硫；（3）①由图可知，温度越高，K值越大，说明此反应为吸热反应；②由图可知：温度升高，反应向正反应方向移动，硫的脱除率越高．
21．【答案】（1）0.24mol/（L．min）
（2）0.9
（3）吸热
（4）向正方向进行
【解析】【解答】解：（1）0～5min内，v（D）= = mol/（L．min）=0.12mol/（L．min），v（B）=2v（D）=2×0.12mol/（L．min）=0.24mol/（L．min），
故答案为：0.24mol/（L．min）；（2）开始时c（A）=1.0mol/L、c（B）=2.2mol/L，平衡时c（D）=0.6mol/L，
该反应中A（g）+2B（g） C（g）+D（g），
开始（mol/L）1.0 2.2 0 0
反应（mol/L）0.6 1.2 0.6 0.6
平衡（mol/L）0.4 1.0 0.6 0.6
化学平衡常数K= = =0.9，
故答案为：0.9；（3）若700℃，反应达平衡时，A的浓度为0.55mol/L＞0.4mol/L，说明降低温度平衡逆向移动，则正反应是吸热反应，故答案为：吸热；（4）浓度商= =0.24＜0.9，浓度商小于平衡常数，平衡向正方向进行，
故答案为：向正方向进行．
【分析】（1）0～5min内，v（D）= = mol/（L．min）=0.12mol/（L．min），v（B）=2v（D）；（2）开始时c（A）=1.0mol/L、c（B）=2.2mol/L，平衡时c（D）=0.6mol/L，该反应中：
A（g）+ 2B（g） C（g）+ D（g）
开始（mol/L） 1.0 2.2 0 0
反应（mol/L） 0.6 1.2 0.6 0.6
平衡（mol/L） 0.4 1.0 0.6 0.6
化学平衡常数K= ；（3）若700℃，反应达平衡时，A的浓度为0.55mol/L＞0.4mol/L，说明降低温度平衡逆向移动；（4）先计算浓度商，根据浓度商与化学平衡常数相对大小确定反应方向．