2.2 化学平衡 （含解析）同步测试 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 （含解析）同步测试 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 | 269.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-11-30 10:10:49 | ||
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文档简介
2.2 化学平衡 同步测试
一、单选题
1．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是（ ）
A．实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO
B．工业上合成氨反应N2(g)+ 3H2 (g) 2NH3(g) △H<0 选择500 ℃
C．H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深H2(g)+ I2(g) 2HI(g)
D．SO2氧化成SO3，往往需要使用催化剂2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
2．—定条件下，在密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g)，当N2、H2、NH3的浓度不再改变时，下列说法正确的是（ ）
A．N2、H2完全转化为NH3 B．N2、H2、NH3的浓度一定相等
C．正、逆反应速率相等且等于零 D．反应已达到化学平衡状态
3．通常，平衡常数K越大，反应越完全。一般来说，当时，反应进行完全。则n为（ ）
A．2 B．5 C．10 D．18
4．已知25 ℃下，醋酸溶液中存在下述关系：K＝c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)＝1.75×10－5，其中K是该温度下醋酸的电离平衡常数。有关K的下列说法正确的是（ ）
A．当向该溶液中加入一定量的硫酸时，K值增大
B．升高温度，K值增大
C．向醋酸溶液中加水，K值增大
D．向醋酸溶液中加氢氧化钠，恢复到25 ℃时，K值增大
5．一定温度下，在一容积不变的密闭容器中发生的可逆反应2X(g) Y(g)+Z(s)，以下能说明作为反应达到平衡标志的是（）
A．X的分解速率与Y的消耗速率相等
B．X、Y与Z的物质的量之比为2：1：1
C．混合气体的密度不再变化
D．单位时间内生成1molY的同时分解2molX
6．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是（ ）
A．将NO2球浸泡在冷水中和热水中
B．
C．
D．
7．高温下，某反应达平衡，平衡常数 ．恒容时，温度升高，H2浓度减小．下列说法正确的是（ ）
A．该反应的焓变为正值
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
8．低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：
2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 2N2(g)+3H2O
在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是（ ）
A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大
B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小
C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1：2时，反应达到平衡
D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
9．在一定条件下，发生反应2NO2 N2O4，该反应达到化学平衡后，升高温度，混合物的颜色变深。下列有关说法正确的是（ ）
A．正反应为放热反应 B．正反应为吸热反应
C．降温瞬间NO2的浓度增大 D．降温后各物质的浓度不变
10．已知：A(g)+2B(g)2C(g) △H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态I。在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态II，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．t2时改变的条件可能是升温
B．平衡常数K：K(II)＞K(I)
C．平衡时A的体积分数A%一定有：II＞I
D．t2～t3时反应向正反应方向移动
11．在密闭容器中进行如下反应：X2（g）+Y2（g） 2Z（g），已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol L﹣1、0.3mol L﹣1、0.2mol L﹣1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（ ）
A．X2为0.2 mol L﹣1 B．Y2为0.2 mol L﹣1
C．Z为0.3 mol L﹣1 D．Z为0.45 mol L﹣1
12．已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下：
①N2(g)＋O2(g) 2NO(g) K1＝1×10-30
②2H2(g)＋O2(g) 2H2O(g) K2＝2×1081
③2CO2(g) 2CO(g)＋O2(g) K3＝4×10-92
下列说法正确的是（ ）
A．NO分解反应NO(g) 1/2N2(g)＋1/2O2(g)的平衡常数为1×10-30
B．根据K2的值可以判断常温下H2和O2很容易反应生成H2O
C．常温下，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的倾向顺序为NO>H2O>CO2
D．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大
13．向一体积不变的密闭容器中充入一定量的碳和水蒸气，在一定条件下发生反应：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列有关说法正确的是（ ）
A．加入合适的催化剂，可以使水蒸气完全反应
B．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零
C．平衡后，加热容器，则正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．若容器内碳的质量不再改变，则该可逆反应达到平衡状态
14．煤的液化可获得乙醇： 。下列说法正确的是（ ）
A．反应物的总能量小于生成物的总能量
B．在绝热密闭容器中进行时，平衡常数不再改变则说明已达平衡状态
C．使用合适的催化剂、增大压强均有利于提高原料的平衡转化率
D．升高温度可增大活化分子的数目及有效碰撞频率，因而温度越高乙醇平衡产率越高
15．为了研究外界条件对反应：aX(g)+bY(g) cZ(g)+Q的影响，以X和Y的物质的量之比为a:b开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．Q>0，a+b>c B．Q<0，a+bC．Q<0，a+b>c D．Q>0，a+b16．下列不能用平衡移动原理解释的是（ ）
A．黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B．高压比常压有利于SO2与O2反应生成SO3
C．加压后红棕色的NO2，颜色先变深后变浅
D．由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深
二、综合题
17．丙烯是重要的化工原料，可以用于生产丙醇，卤代烃和塑料。因此生产丙烯具有重要的经济效益和社会价值。用二氧化碳氧化丙烷可以制丙烯，丙烷经催化脱氢也可制备丙烯：C3H8C3H6+H2。
（1）用二氧化碳氧化丙烷制丙烯主要反应如下：
I．C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) H1=+47 kJ/mol
II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=-76 kJ/mol
III．丙烷经催化脱氢制丙烯的热化学方程式为： 。
（2）将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，在600℃时经相同时间，流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。
根据上图分析，如果只根据反应III C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，生成的C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的变化趋势是一致的，推测可能的原因： ；其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率 (填“越大”，“越小”，“无影响”)，该反应的平衡常数 (填“增大”，“减小”，“不变”)。
（3）C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)在不同温度下达到平衡，在总压强分别为P1和P2时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示：
图中a，b，c，d代表丙烷或丙烯，则a，d代表 ，P1 P2(填“大于”“小于”“等于”)；若P1=0.2MPa，起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应，计算Q点对应温度下丙烷的转化率为 (保留一位小数)，该反应的平衡常数KP= MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
（4）丙烯与HCl发生加成反应，生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl两种产物，其能量与反应历程如图所示。其中正确的说法是____。
A．丙烯与HCl发生的反应是放热反应，所以能自发进行
B．合成CH3CHClCH3的反应中，第I步反应为整个反应的决速步骤
C．从能量角度看，较稳定的产物是CH3CHClCH3
D．总反应CH2=CH-CH3(g)+HCl(g)=CH3CH2CH2Cl(g)的 H= E3- E4
18．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。
（1）氢气燃烧热值高。实验测得在常温常压下， 完全燃烧生成液态水，放出 热量。则 （标准状况） 在上述条件下完全燃烧释放的热能是 。
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。工作示意图如图。 极是 极（填“正”或“负”）， 极发生反应 （填“氧化”或“还原”）。
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的化学方程式为：
①在恒温恒容下，下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是 （选填字母序号）。
a.容器内压强不再发生变化
b. 的体积分数不再发生变化
c.容器内气体原子总数不再发生变化
d.相同时间内消耗 的同时消耗
②一定温度，向容积为 的容器中加入一定量 和 ， 后生成 ，则用 表示该反应的速率是 。
19．合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。
（1）一定温度下，某贮氢合金（M）的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强（p），横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比（H/M）。
在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐惭增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx(s)+H2(g)==ZMHy(s) △H(Ⅰ)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应（Ⅰ）中z= （用含x和y的代数式表示）。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL，吸氢速率v= mL g-1 min。反应的焓变△HⅠ 0（填“>”“<”或“=”）。
（2）η表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，η（T1） η（T2）（填“>”“<”或“=”）。当反应（Ⅰ）处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应（Ⅰ）可能处于图中的 点（填“b”“c”或“d”），该贮氢合金可通过 或 的方式释放氢气。
（3）贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为 。已知温度为T时：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)
△H=+165KJ mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
△H=-41KJ mol
20．利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
（1）T1℃时，在2L密闭容器中充入0.6molSO3，图1表示SO3物质的量随时间的变化曲线。
①平衡时，SO3的转化率为 （保留一位小数）；在T1℃下反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 的平衡常数为 ；若其他条件不变，在8min时压缩容器的体积至1L，则n(SO3)的变化曲线为 （填字母）。
②下表为不同温度(T)下反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0的化学平衡常数（K）：
T/℃ T2 T3
K 20.5 4.68
由此推知，其他条件相同，在T1、T2、T3三种不同温度下，反应从开始至达到平衡时所需要的时间最长的是 。（填“T1”、“T2”或“T3”）
（2）在体系恒压的条件下进行反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，原料气中SO2和O2的物质的量之比（k）不同时，SO2的平衡转化率与温度（t）的关系如图2所示：图中k1、k2、k3的大小顺序为 。
21．工业合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H＜0
某实验将3.0mol N2（g）和4.0mol H2（g）充入容积为10L的密闭容器中，在温度T1下反应．测得H2的物质的量随反应时间的变化如图所示．
（1）该条件下合成氨反应的化学平衡常数K= （结果保留2位有效数字）
（2）若某温度时，N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）的K=0.5．该温度下，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v（N2）正 v（N2）逆（填“＞”、“＜”、“=”或“不能确定”）
（3）已知：工业合成氨时，合成塔中每产生1mol NH3，放出46.1kJ的热量，N≡N的键能为945.8kJ/mol，H﹣H的键能为436.0kJ/mol，则断开1mol N﹣H键所需的能量是 kJ
（4）氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料．电池的总反应为：4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）．则该燃料电池的负极反应式是 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、氯水中存在氯气的溶解平衡，在饱和食盐水中，氯离子抑制了氯气的溶解，所以能够用勒夏特列原理解释，故A选；
B、该反应正反应为放热反应，升高温度到500℃，平衡向逆反应方向移动，反应物转化率与产物的产率降低，选择500℃，主要是考虑反应速率与催化剂的活性，不能用勒夏特列原理，故B不选；
C、对于可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)，达到平衡后，加压体系颜色变深，是因浓度变大，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理，故C不选；
D、使用催化剂可以加快反应速率，不会引起平衡的移动，不能用勒夏特列原理解释，故D不选；
故答案为：A。
【分析】勒夏特列原理指的是在可逆反应中，改变反应中的某一条件，地方会向减弱这一条件的方向进行。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．此反应是可逆反应，不能完全转化成氨气，故不符合题意；
B．根据化学平衡状态定义，浓度不变，而不是相等，故不符合题意；
C．化学平衡是动态平衡，以及化学平衡状态的定义，正逆反应速率相等，但不等于0，故不符合题意；
D．根据化学平衡状态的定义，故符合题意。
故答案为：D
【分析】A．可逆反应进行不到底；
B．根据化学平衡状态时，浓度不变，而不是相等；
C．化学平衡是动态平衡，率不等于0；
D．根据化学平衡状态的定义，反应物浓度不变。
3．【答案】B
【解析】【解答】通常，平衡常数K越大，反应越完全，一般来说，当时，反应进行完全，
故答案为：B。
【分析】平衡常数表示反应的进行程度，当时，反应进行完全。
4．【答案】B
【解析】【解答】A.向该溶液中加入一定量的硫酸时，温度不变，K不变，故A项不符合题意；
B.醋酸的电离是吸热过程，温度升高，K增大，故B项符合题意；
C.向醋酸溶液中加水，温度不变，K不变，故C项不符合题意；
D.向醋酸溶液中加氢氧化钠，恢复到25 ℃时，温度不变，K不变，故D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】平衡常数只受温度的影响，只要改变的条件不能改变温度，就不会改变平衡常数。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、反应速率的方向相反，但不满足速率之比等于化学计量数之比，A不符合题意；
B、平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，B不符合题意；
C、混合气的密度是混合气的质量和容器容积的比值，容积不变，但混合气的质量是变化的，可以说明，C符合题意；
D、反应速率的方向是相同的，不能说明，D不符合题意。
【分析】要证明可逆反应达到平衡的标志就是正反应和逆反应的速率相等。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、存在平衡2NO2 N2O4，升高温度平衡向生成NO2方向移动，颜色变深，能用平衡移动原理解释，A不选；
B、水的电离是可逆过程，电离吸热，升高温度促进水的电离，Kw增大，能用平衡移动原理解释，B不选；
C、对可逆反应2HI（g） H2（g）＋I2（g），增大平衡体系的压强，平衡不移动，故不能用勒夏特列原理解释。但体系中各气体的浓度均增大，颜色变深，C选；
D、氨水中存在一水合氨的电离平衡，浓度越稀，电离程度越大，但离子浓度降低，c（OH－）越小，pH越小，能用平衡移动原理解释，D不选。
故答案为:C。
【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用。
7．【答案】A
【解析】【解答】解：A．恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应，所以△H＞0，故A正确；
B．恒温恒容下，增大压强，若通入氢气，则H2浓度增大，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．由平衡常数可知，该反应为CO2+H2 CO+H2O，故D错误；
故选A．
【分析】高温下，某反应达平衡，平衡常数 ，该反应为CO2+H2 CO+H2O，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应，以此来解答．
8．【答案】C
【解析】【解答】A.由于该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，所以升高温度可使该反应的平衡常数减小，A不符合题意；
B.NH3是反应物，增大反应物的浓度，可以使平衡正向移动，NO的转化率提高，而NH3的转化率降低，B不符合题意；
C.根据方程式可知，在任何条件下每反应消耗1molNO，会同时产生2molN2，现在单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1：2，说明正反应速率与逆反应速率相等，则NO、N2的浓度不变，因此反应达到平衡状态，C符合题意；
D.在其他条件不变时，使用高效催化剂，可以加快化学反应速率，但由于对正、逆反应速率的影响相同，所以平衡不发生移动，因此废气中氮氧化物的转化率不变，D不符合题意；
故合理选项是C。
【分析】A. 依据化学平衡移动原理，结合影响因素分析判断；
B.可根据反应物的浓度改变与平衡移动的关系，结合含N元素的化合物分析；
C.根据可逆反应达到平衡时，任何物质的浓度不变分析；
D.催化剂能加快反应速率，但不影响平衡的移动。
9．【答案】A
【解析】【解答】升高温度，混合物的颜色加深，说明反应向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，此反应的正反应方向是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，即NO2浓度降低，N2O4浓度增大，故A符合题意。
【分析】升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．t2时正反应速率从原平衡点开始增加，说明增大了生成物浓度，故t2时改变的条件可能是加入C，A不符合题意；
B．平衡常数K只受温度影响，由于恒温过程，故K(II)=K(I)，B不符合题意；
C．t2时向体系中加入C，平衡逆向移动，平衡时A的体积分数增大，故II＞I，C符合题意；
D．t2时加入C，故t2～t3时反应向逆方向移动，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.升温时，正逆反应速率均增大。
B.平衡常数K只受温度影响。
C.根据化学平衡的影响因素进行分析。
D.t2时正反应速率不变，逆反应速率增大，平衡向逆向移动。
11．【答案】C
【解析】【解答】解：若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
X2（气） + Y2（气） 2Z（气）
开始（mol/L）： 0.1 0.3 0.3
变化（mol/L）： 0.1 0.1 0.1
平衡（mol/L）： 0 0.2 0.2
若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
X2（气） + Y2（气） 2Z（气）
开始（mol/L）： 0.1 0.3 0.2
变化（mol/L）： 0.1 0.1 0.2
平衡（mol/L）： 0.2 0.4 0
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.2，0.2＜c（Y2）＜0.4，0＜c（Z）＜0.4，故C正确、ABD错误．
故选C．
【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，
若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大；
若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小；
利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析
12．【答案】C
【解析】【解答】A．根据N2(g)＋O2(g) 2NO(g) K1＝1×10-30，则NO(g) N2(g)＋ O2(g)的平衡常数= =1×1015，故A不符合题意；
B．根据K2的值可以判断H2和O2反应生成H2O的程度很大，可以看出能够完全反应，但常温下不能反应，故B不符合题意；
C．根据三个反应的平衡常数的大小可知，常温下，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的平衡常数分别为1×1030，5×10-82，4×10-92，分解放出O2的倾向顺序为NO>H2O>CO2，故C符合题意；
D．反应①②是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据方程式的系数关系计算平衡常数；
B、常温下H2和O2不能反应；
C、根据三个反应的平衡常数的大小来分析判断；
D、放热反应，温度升高，平衡逆向移动，据此分析。
13．【答案】D
【解析】【解答】A．催化剂只影响可逆反应达到平衡的时间，不影响转化率，故A不符合题意；
B．可逆反应达到平衡时，正逆反应速率只是相等但不等于零，故B不符合题意；
C．平衡后，升高容器内的温度，反应物和生成物的温度都升高，正逆反应速率都加快，故C不符合题意；
D．容器内碳的质量不再改变，说明碳的消耗量和生成量是相等的，说明反应达到平衡状态，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.催化剂不影响化学平衡移动，且可逆反应不能完全转化；
B.化学平衡为动态平衡；
C.升高温度可使正逆反应速率均增大；
D.平衡时各物质的物质的量不变。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．根据热化学方程式可知，此反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故A说法不符合题意；
B．此反应是放热反应，在绝热密闭容器中进行时，容器内的温度不再改变，即平衡常数不再改变，即反应达到了最大限度，即达到了平衡状态，故B说法符合题意；
C．催化剂只是改变反应速率，影响达到平衡的时间，不影响原料的转化率，故C说法不符合题意；
D．虽然升高温度可增大活化分子的数目及有效碰撞频率，但此反应是可逆反应，是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，因此温度越高，乙醇的平衡产率反而越低，故D说法不符合题意；
本题答案B。
【分析】对于反应 ： ， 正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，增大压强，平衡正向移动，催化剂对平衡移动无影响，达到平衡平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，以此解答该题。
15．【答案】A
【解析】【解答】由图象可知，降低温度，Z的物质的量分数增大，说明降低温度平衡向正反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动，正反应是放热的，则Q>0。降低压强，Z的物质的量分数减小，说明压强减小，平衡向着逆反应方向移动；减小压强，化学平衡向着气体系数和增加的方向进行的，所以有a+b>c；综上A符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据化学平衡原理可以得出结论。
16．【答案】D
【解析】【解答】A.氯水中存在可逆反应Cl2＋H2O HCl＋HClO，氯水中HClO不稳定，光照条件下易分解，使得氯水中c(HClO)减小，平衡正向移动，c(Cl2)减小，氯水颜色变浅，可用平衡移动原理分析，A不符合题意；
B.SO2与O2反应的化学方程式为：2SO2＋O2 2SO3，增大压强，平衡正向移动，有利于SO3的生成，可用平衡移动原理解释，B不符合题意；
C.加压后，容器的浓度增大，颜色加深，由于容器内存在平衡2NO2(g)=N2O4(g)，增大压强后，平衡正向移动，c(NO2)减小，颜色变浅，可用平衡移动原理解释，C不符合题意；
D.由H2、I2、HI组成的平衡体系中存在反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，增大压强后，容器的体积减小，颜色加深，但平衡不发生移动，不可用平衡移动原理解释，D符合题意；
故答案为：D
【分析】能用平衡移动原理解释，则说明变化过程中，存在可逆反应，且条件的改变使得平衡发生移动；据此结合选项所给现象进行分析。
17．【答案】（1）C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) H=+123kJ/mol
（2）高温下以反应Ⅱ和反应Ⅲ为主；越小；不变
（3）丙烷；大于；33.3%；0.025
（4）B；C
【解析】【解答】(1)I．C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) H1=+47 kJ/mol
II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=-76 kJ/mol
根据盖斯定律C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，该反应的 H= H1- H2=+123 kJ/mol
(2)如果只发生C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)这个反应，生成的C3H6、H2的浓度应该相等，但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的浓度相等，因此可以推断高温下能够发生反应CO2+H2= CO+H2O，即反应II消耗的H2刚好等于生成的CO，从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现这样的差异；投料比增大，相当于增大C3H8浓度，浓度增大，转化率减小；温度未改变，所以平衡常数不变。
(3)该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图知温度越高，a、d曲线的量越少，所以a、d是反应物丙烷；根据a、d曲线，在相同的温度下，P1下丙烷的物质的量分数>P2下，根据反应，增大压强，丙烷的量增大，所以P1>P2；设丙烷物质的量为1mol ，消耗物质的量为x，由图象中可知丙烷在Q点物质的量分数为50% ，列出三段式即
，，故转化率为33.3%；总物质的量=，C3H8，C3H6，H2的物质的量分数分别为0.5，0. 25，0.25平衡常数KP=0.025MPa；
(4)CH2 =CH-CH3(g) +HCl(g)= CH3CH2CH2Cl(g)或CH3CHClCH3(g)的△S<0，虽然由图知反应放热，不能判断反应一定能自发进行，A不正确；在合成CH3CHClCH3的反应历程中，第I步反应活化能更大，反应速率更小，慢反应为整个反应的决速步骤，B正确；能量越低的物质越稳定，C正确；总反应CH2 =CH-CH3(g)+HCl(g)= CH3CH2CH2Cl(g)的△H=△H2，D不正确；故答案为：BC。
【分析】（1）根据盖斯定律即可写出热化学方程式
（2）根据反应I和II即可判断，反应以I和II为主，投料比越大，丙烷转化率越低，温度不变，平衡常数不变
（3）丙烷在减少，故a和d表示的是丙烷，压强越大，平衡逆向移动，因此P1大于P2，根据数据结合方程式计算出平衡时压强即可计算出常数
（4）A.根据即可判断
B.能量变化越小，速率越快
C.能量越低越稳定
D.根据能量变化即可计算出焓变
18．【答案】（1）
（2）正；氧化
（3）ab；
【解析】【解答】（1） 完全燃烧生成液态水，放出 热量。则 （标准状况） 在上述条件下完全燃烧释放的热能是 ；
（2） 极通入氧气，氧气得电子发生还原反应，a是正极； 极通入氢气，氢气失电子发生氧化反应，b是负极；
（3）①a． 反应前后气体物质的量不同，容器中压强是变量，容器内压强不再发生变化，反应一定达到平衡状态，
故答案为：a；
b． 的体积分数不再发生变化，说明氨气的物质的量不变，反应一定达到平衡状态，
故答案为：b；
c．根据质量守恒，气体原子总数是恒量，容器内气体原子总数不再发生变化，反应不一定达到平衡状态，故不选c；
d．相同时间内消耗 的同时消耗 ，不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡状态，故不选d；
选ab。
②一定温度，向容积为 的容器中加入一定量 和 ， 后生成 ，反应消耗3mol ，用 表示该反应的速率是 。
【分析】（1）根据热量与物质的量呈正比即可计算出能量
（2）根据氢气是负极材料，发生的氧化反应，氧气是正极材料，发生的是还原反应
（3）①根据 在恒温恒容下 ，可以通过压强不再变化以及各物质的体积分数不变即可判断平衡
②根据给出的数据即可计算出氨气的速率结合化学计量系数之比等于速率之比即可计算出氢气的速率
19．【答案】（1）；30；<
（2）>；c；加热；减压
（3）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) H=-206kJ mol-1
【解析】【解答】（1）根据元素守恒可得z x+2=z y，解得z=2/(y—x)；吸氢速率v=240mL÷2g÷4min=30mL g-1 min-1；因为T1（2）根据图像可知，横坐标相同，即氢原子与金属原子的个数比相同时，T2时氢气的压强大，说明T2时吸氢量少，则η（T1）>η（T2）；处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，氢气压强的增大，H/M逐惭增大，根据图像可能处于c点；根据平衡移动原理，可以通过加热，使温度升高或减小压强使平衡向左移动，释放氢气。
（3）写出化学方程式并注明状态：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，然后根据盖斯定律可得该反应的 H=- H1+ H2=-206kJ mol-1，进而得出热化学方程式。
【分析】（1）根据原子个数守恒计算z的值；根据速率的单位进行计算；结合温度对平衡移动的影响分析反应的热效应；
（2）结合图像分析二者的大小；保持温度不变，通入少量氢气，则H/M增大；结合温度、压强对平衡移动的影响分析；
（3）根据盖斯定律计算反应热，从而得出反应的热化学方程式；
20．【答案】（1）66.7%；2.5；c；T2
（2）k1>k2>k3
【解析】【解答】(1)在容积为2L密闭容器中充入0.6molSO3，由图1平衡时SO3物质的量为0.2mol，
2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)
起始（mol） 0 0 0.6
转化（mol） 0.4 0.2 0.4
平衡（mol） 0.4 0.2 0.2
①SO3的转化率为= ×100%≈66.7%；K= = =2.5；其他条件不变，在8min时压缩容器体积至0.5L，平衡向正反应方向移动，n(SO3)变大，即为图像c，故答案为：66.7%；2.5； c；②因为反应为放热反应，温度越低，平衡越向正反应方向移动，平衡常数越大，所以温度最低的为K最大的，即T2，故答案为：T2；(2)相同温度和压强下，K越小，氧气浓度越大，平衡正向移动，则二氧化硫的转化率越大，则k1＞k2＞k3，故答案为：k1＞k2＞k3。
【分析】（1）转化率=X100%；温度越高，速率越快，达到平衡所需的时间越短。
（2） 平衡常数等于生成物的平衡浓度的幂次方除以反应物的平衡浓度的幂次方。
21．【答案】（1）2.0×102 （L/mol）2
（2）=
（3）391
（4）2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O
【解析】【解答】解：（1）由图象可知，平衡时H2的浓度0.10 mol/L，则：
N2（g）+ 3H2（g） 2NH3（g）
起始（mol/L） 0.30 0.40 0
转化（mol/L） 0.10 0.30 0.20
平衡（mol/L） 0.20 0.10 0.20
K= =2.0×102 （L/mol）2；
故答案为：2.0×102 （L/mol）2；（2）在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应Qc= =0.5=K，所以平衡不移动，故v（N2）正=v（N2）逆，
故答案为：=；（3）生成2mol氨气放出的热量为46.1kJ×2=92.2kJ，反应热化学方程式为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.2kJ/mol，故答案为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.2kJ/mol；设断开1mol N﹣H键所需的能量是xkJ，则945.8kJ/mol+3×436.0kJ/mol﹣6×xkJ/mol=﹣92.2kJ/mol，解得x=391，
故答案为：391；（4）原电池负极发生氧化反应，氨气在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水，负极电极反应式为：2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O，
故答案为：2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O．
【分析】（1）计算平衡时各物质的浓度，根据平衡常数表达式计算；（2）根据Qc可K得大小关系来判断反应的方向；（3）计算生成2mol氨气放出的热量，注明物质的聚集状态与反应热书写热化学方程式；反应热=反应物总键能﹣生成物总键能；（4）原电池负极发生氧化反应，氨气在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水．
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一、单选题
1．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是（ ）
A．实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO
B．工业上合成氨反应N2(g)+ 3H2 (g) 2NH3(g) △H<0 选择500 ℃
C．H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深H2(g)+ I2(g) 2HI(g)
D．SO2氧化成SO3，往往需要使用催化剂2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
2．—定条件下，在密闭容器中进行反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3 (g)，当N2、H2、NH3的浓度不再改变时，下列说法正确的是（ ）
A．N2、H2完全转化为NH3 B．N2、H2、NH3的浓度一定相等
C．正、逆反应速率相等且等于零 D．反应已达到化学平衡状态
3．通常，平衡常数K越大，反应越完全。一般来说，当时，反应进行完全。则n为（ ）
A．2 B．5 C．10 D．18
4．已知25 ℃下，醋酸溶液中存在下述关系：K＝c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH)＝1.75×10－5，其中K是该温度下醋酸的电离平衡常数。有关K的下列说法正确的是（ ）
A．当向该溶液中加入一定量的硫酸时，K值增大
B．升高温度，K值增大
C．向醋酸溶液中加水，K值增大
D．向醋酸溶液中加氢氧化钠，恢复到25 ℃时，K值增大
5．一定温度下，在一容积不变的密闭容器中发生的可逆反应2X(g) Y(g)+Z(s)，以下能说明作为反应达到平衡标志的是（）
A．X的分解速率与Y的消耗速率相等
B．X、Y与Z的物质的量之比为2：1：1
C．混合气体的密度不再变化
D．单位时间内生成1molY的同时分解2molX
6．下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是（ ）
A．将NO2球浸泡在冷水中和热水中
B．
C．
D．
7．高温下，某反应达平衡，平衡常数 ．恒容时，温度升高，H2浓度减小．下列说法正确的是（ ）
A．该反应的焓变为正值
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应的化学方程式为CO+H2O CO2+H2
8．低温脱硝技术可用于处理废气中的氮氧化物，发生的化学反应为：
2NH3(g)+NO(g)+NO2(g) 2N2(g)+3H2O
在恒容的密闭容器中，下列有关说法正确的是（ ）
A．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大
B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中氮氧化物的转化率减小
C．单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1：2时，反应达到平衡
D．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
9．在一定条件下，发生反应2NO2 N2O4，该反应达到化学平衡后，升高温度，混合物的颜色变深。下列有关说法正确的是（ ）
A．正反应为放热反应 B．正反应为吸热反应
C．降温瞬间NO2的浓度增大 D．降温后各物质的浓度不变
10．已知：A(g)+2B(g)2C(g) △H＜0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态I。在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态II，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．t2时改变的条件可能是升温
B．平衡常数K：K(II)＞K(I)
C．平衡时A的体积分数A%一定有：II＞I
D．t2～t3时反应向正反应方向移动
11．在密闭容器中进行如下反应：X2（g）+Y2（g） 2Z（g），已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol L﹣1、0.3mol L﹣1、0.2mol L﹣1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（ ）
A．X2为0.2 mol L﹣1 B．Y2为0.2 mol L﹣1
C．Z为0.3 mol L﹣1 D．Z为0.45 mol L﹣1
12．已知在25℃时，下列反应的平衡常数如下：
①N2(g)＋O2(g) 2NO(g) K1＝1×10-30
②2H2(g)＋O2(g) 2H2O(g) K2＝2×1081
③2CO2(g) 2CO(g)＋O2(g) K3＝4×10-92
下列说法正确的是（ ）
A．NO分解反应NO(g) 1/2N2(g)＋1/2O2(g)的平衡常数为1×10-30
B．根据K2的值可以判断常温下H2和O2很容易反应生成H2O
C．常温下，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的倾向顺序为NO>H2O>CO2
D．温度升高，上述三个反应的平衡常数均增大
13．向一体积不变的密闭容器中充入一定量的碳和水蒸气，在一定条件下发生反应：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)。下列有关说法正确的是（ ）
A．加入合适的催化剂，可以使水蒸气完全反应
B．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零
C．平衡后，加热容器，则正反应速率加快，逆反应速率减慢
D．若容器内碳的质量不再改变，则该可逆反应达到平衡状态
14．煤的液化可获得乙醇： 。下列说法正确的是（ ）
A．反应物的总能量小于生成物的总能量
B．在绝热密闭容器中进行时，平衡常数不再改变则说明已达平衡状态
C．使用合适的催化剂、增大压强均有利于提高原料的平衡转化率
D．升高温度可增大活化分子的数目及有效碰撞频率，因而温度越高乙醇平衡产率越高
15．为了研究外界条件对反应：aX(g)+bY(g) cZ(g)+Q的影响，以X和Y的物质的量之比为a:b开始反应，通过实验得到不同条件下达到平衡时Z的物质的量分数，实验结果如图所示。下列判断正确的是（ ）
A．Q>0，a+b>c B．Q<0，a+b
A．黄绿色的氯水光照后颜色变浅
B．高压比常压有利于SO2与O2反应生成SO3
C．加压后红棕色的NO2，颜色先变深后变浅
D．由H2、I2(g)、HI(g)气体组成的平衡体系加压后颜色变深
二、综合题
17．丙烯是重要的化工原料，可以用于生产丙醇，卤代烃和塑料。因此生产丙烯具有重要的经济效益和社会价值。用二氧化碳氧化丙烷可以制丙烯，丙烷经催化脱氢也可制备丙烯：C3H8C3H6+H2。
（1）用二氧化碳氧化丙烷制丙烯主要反应如下：
I．C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) H1=+47 kJ/mol
II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=-76 kJ/mol
III．丙烷经催化脱氢制丙烯的热化学方程式为： 。
（2）将一定浓度的CO2与固定浓度的C3H8通过含催化剂的恒容反应器，在600℃时经相同时间，流出的C3H6、CO和H2浓度随初始CO2浓度的变化关系如图。
根据上图分析，如果只根据反应III C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，生成的C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势应该是一致的，但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的变化趋势是一致的，推测可能的原因： ；其他条件不变，投料比c(C3H8)/c(CO2)越大，C3H8转化率 (填“越大”，“越小”，“无影响”)，该反应的平衡常数 (填“增大”，“减小”，“不变”)。
（3）C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)在不同温度下达到平衡，在总压强分别为P1和P2时，测得丙烷及丙烯的物质的量分数如图所示：
图中a，b，c，d代表丙烷或丙烯，则a，d代表 ，P1 P2(填“大于”“小于”“等于”)；若P1=0.2MPa，起始时充入一定量的丙烷在恒压条件下发生反应，计算Q点对应温度下丙烷的转化率为 (保留一位小数)，该反应的平衡常数KP= MPa(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
（4）丙烯与HCl发生加成反应，生成CH3CHClCH3和CH3CH2CH2Cl两种产物，其能量与反应历程如图所示。其中正确的说法是____。
A．丙烯与HCl发生的反应是放热反应，所以能自发进行
B．合成CH3CHClCH3的反应中，第I步反应为整个反应的决速步骤
C．从能量角度看，较稳定的产物是CH3CHClCH3
D．总反应CH2=CH-CH3(g)+HCl(g)=CH3CH2CH2Cl(g)的 H= E3- E4
18．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。
（1）氢气燃烧热值高。实验测得在常温常压下， 完全燃烧生成液态水，放出 热量。则 （标准状况） 在上述条件下完全燃烧释放的热能是 。
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。工作示意图如图。 极是 极（填“正”或“负”）， 极发生反应 （填“氧化”或“还原”）。
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的化学方程式为：
①在恒温恒容下，下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是 （选填字母序号）。
a.容器内压强不再发生变化
b. 的体积分数不再发生变化
c.容器内气体原子总数不再发生变化
d.相同时间内消耗 的同时消耗
②一定温度，向容积为 的容器中加入一定量 和 ， 后生成 ，则用 表示该反应的速率是 。
19．合金贮氢材料具有优异的吸收氢性能，在配合氢能的开发中起到重要作用。
（1）一定温度下，某贮氢合金（M）的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强（p），横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比（H/M）。
在OA段，氢溶解于M中形成固溶体MHx，随着氢气压强的增大，H/M逐惭增大；在AB段，MHx与氢气发生氢化反应生成氢化物MHy，氢化反应方程式为：zMHx(s)+H2(g)==ZMHy(s) △H(Ⅰ)；在B点，氢化反应结束，进一步增大氢气压强，H/M几乎不变。反应（Ⅰ）中z= （用含x和y的代数式表示）。温度为T1时，2g某合金4min内吸收氢气240mL，吸氢速率v= mL g-1 min。反应的焓变△HⅠ 0（填“>”“<”或“=”）。
（2）η表示单位质量贮氢合金在氢化反应阶段的最大吸氢量占其总吸氢量的比例，则温度为T1、T2时，η（T1） η（T2）（填“>”“<”或“=”）。当反应（Ⅰ）处于图中a点时，保持温度不变，向恒容体系中通入少量氢气，达到平衡后反应（Ⅰ）可能处于图中的 点（填“b”“c”或“d”），该贮氢合金可通过 或 的方式释放氢气。
（3）贮氢合金ThNi5可催化由CO、H2合成CH4的反应，温度为T时，该反应的热化学方程式为 。已知温度为T时：CH4(g)+2H2O=CO2(g)+4H2(g)
△H=+165KJ mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
△H=-41KJ mol
20．利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
（1）T1℃时，在2L密闭容器中充入0.6molSO3，图1表示SO3物质的量随时间的变化曲线。
①平衡时，SO3的转化率为 （保留一位小数）；在T1℃下反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 的平衡常数为 ；若其他条件不变，在8min时压缩容器的体积至1L，则n(SO3)的变化曲线为 （填字母）。
②下表为不同温度(T)下反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0的化学平衡常数（K）：
T/℃ T2 T3
K 20.5 4.68
由此推知，其他条件相同，在T1、T2、T3三种不同温度下，反应从开始至达到平衡时所需要的时间最长的是 。（填“T1”、“T2”或“T3”）
（2）在体系恒压的条件下进行反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，原料气中SO2和O2的物质的量之比（k）不同时，SO2的平衡转化率与温度（t）的关系如图2所示：图中k1、k2、k3的大小顺序为 。
21．工业合成氨的反应为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H＜0
某实验将3.0mol N2（g）和4.0mol H2（g）充入容积为10L的密闭容器中，在温度T1下反应．测得H2的物质的量随反应时间的变化如图所示．
（1）该条件下合成氨反应的化学平衡常数K= （结果保留2位有效数字）
（2）若某温度时，N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）的K=0.5．该温度下，在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应v（N2）正 v（N2）逆（填“＞”、“＜”、“=”或“不能确定”）
（3）已知：工业合成氨时，合成塔中每产生1mol NH3，放出46.1kJ的热量，N≡N的键能为945.8kJ/mol，H﹣H的键能为436.0kJ/mol，则断开1mol N﹣H键所需的能量是 kJ
（4）氨是一种潜在的清洁能源，可用作碱性燃料电池的燃料．电池的总反应为：4NH3（g）+3O2（g）═2N2（g）+6H2O（g）．则该燃料电池的负极反应式是 ．
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、氯水中存在氯气的溶解平衡，在饱和食盐水中，氯离子抑制了氯气的溶解，所以能够用勒夏特列原理解释，故A选；
B、该反应正反应为放热反应，升高温度到500℃，平衡向逆反应方向移动，反应物转化率与产物的产率降低，选择500℃，主要是考虑反应速率与催化剂的活性，不能用勒夏特列原理，故B不选；
C、对于可逆反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)，达到平衡后，加压体系颜色变深，是因浓度变大，但平衡不移动，不能用勒夏特列原理，故C不选；
D、使用催化剂可以加快反应速率，不会引起平衡的移动，不能用勒夏特列原理解释，故D不选；
故答案为：A。
【分析】勒夏特列原理指的是在可逆反应中，改变反应中的某一条件，地方会向减弱这一条件的方向进行。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．此反应是可逆反应，不能完全转化成氨气，故不符合题意；
B．根据化学平衡状态定义，浓度不变，而不是相等，故不符合题意；
C．化学平衡是动态平衡，以及化学平衡状态的定义，正逆反应速率相等，但不等于0，故不符合题意；
D．根据化学平衡状态的定义，故符合题意。
故答案为：D
【分析】A．可逆反应进行不到底；
B．根据化学平衡状态时，浓度不变，而不是相等；
C．化学平衡是动态平衡，率不等于0；
D．根据化学平衡状态的定义，反应物浓度不变。
3．【答案】B
【解析】【解答】通常，平衡常数K越大，反应越完全，一般来说，当时，反应进行完全，
故答案为：B。
【分析】平衡常数表示反应的进行程度，当时，反应进行完全。
4．【答案】B
【解析】【解答】A.向该溶液中加入一定量的硫酸时，温度不变，K不变，故A项不符合题意；
B.醋酸的电离是吸热过程，温度升高，K增大，故B项符合题意；
C.向醋酸溶液中加水，温度不变，K不变，故C项不符合题意；
D.向醋酸溶液中加氢氧化钠，恢复到25 ℃时，温度不变，K不变，故D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】平衡常数只受温度的影响，只要改变的条件不能改变温度，就不会改变平衡常数。
5．【答案】C
【解析】【解答】A、反应速率的方向相反，但不满足速率之比等于化学计量数之比，A不符合题意；
B、平衡时浓度不再发生变化，但物质之间的浓度不一定相等或满足某种关系，B不符合题意；
C、混合气的密度是混合气的质量和容器容积的比值，容积不变，但混合气的质量是变化的，可以说明，C符合题意；
D、反应速率的方向是相同的，不能说明，D不符合题意。
【分析】要证明可逆反应达到平衡的标志就是正反应和逆反应的速率相等。
6．【答案】C
【解析】【解答】A、存在平衡2NO2 N2O4，升高温度平衡向生成NO2方向移动，颜色变深，能用平衡移动原理解释，A不选；
B、水的电离是可逆过程，电离吸热，升高温度促进水的电离，Kw增大，能用平衡移动原理解释，B不选；
C、对可逆反应2HI（g） H2（g）＋I2（g），增大平衡体系的压强，平衡不移动，故不能用勒夏特列原理解释。但体系中各气体的浓度均增大，颜色变深，C选；
D、氨水中存在一水合氨的电离平衡，浓度越稀，电离程度越大，但离子浓度降低，c（OH－）越小，pH越小，能用平衡移动原理解释，D不选。
故答案为:C。
【分析】勒夏特列原理为：如果改变影响平衡的条件之一，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动，使用勒夏特列原理时，该反应必须是可逆反应，否则勒夏特列原理不适用。
7．【答案】A
【解析】【解答】解：A．恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应，所以△H＞0，故A正确；
B．恒温恒容下，增大压强，若通入氢气，则H2浓度增大，故B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都增大，故C错误；
D．由平衡常数可知，该反应为CO2+H2 CO+H2O，故D错误；
故选A．
【分析】高温下，某反应达平衡，平衡常数 ，该反应为CO2+H2 CO+H2O，恒容时，温度升高，H2浓度减小，则该反应为吸热反应，以此来解答．
8．【答案】C
【解析】【解答】A.由于该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，所以升高温度可使该反应的平衡常数减小，A不符合题意；
B.NH3是反应物，增大反应物的浓度，可以使平衡正向移动，NO的转化率提高，而NH3的转化率降低，B不符合题意；
C.根据方程式可知，在任何条件下每反应消耗1molNO，会同时产生2molN2，现在单位时间内消耗NO和N2的物质的量比为1：2，说明正反应速率与逆反应速率相等，则NO、N2的浓度不变，因此反应达到平衡状态，C符合题意；
D.在其他条件不变时，使用高效催化剂，可以加快化学反应速率，但由于对正、逆反应速率的影响相同，所以平衡不发生移动，因此废气中氮氧化物的转化率不变，D不符合题意；
故合理选项是C。
【分析】A. 依据化学平衡移动原理，结合影响因素分析判断；
B.可根据反应物的浓度改变与平衡移动的关系，结合含N元素的化合物分析；
C.根据可逆反应达到平衡时，任何物质的浓度不变分析；
D.催化剂能加快反应速率，但不影响平衡的移动。
9．【答案】A
【解析】【解答】升高温度，混合物的颜色加深，说明反应向逆反应方向移动，根据勒夏特列原理，此反应的正反应方向是放热反应，降低温度，平衡向正反应方向移动，即NO2浓度降低，N2O4浓度增大，故A符合题意。
【分析】升高温度，平衡向吸热方向移动，该反应逆反应为吸热反应，正反应为放热反应。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．t2时正反应速率从原平衡点开始增加，说明增大了生成物浓度，故t2时改变的条件可能是加入C，A不符合题意；
B．平衡常数K只受温度影响，由于恒温过程，故K(II)=K(I)，B不符合题意；
C．t2时向体系中加入C，平衡逆向移动，平衡时A的体积分数增大，故II＞I，C符合题意；
D．t2时加入C，故t2～t3时反应向逆方向移动，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.升温时，正逆反应速率均增大。
B.平衡常数K只受温度影响。
C.根据化学平衡的影响因素进行分析。
D.t2时正反应速率不变，逆反应速率增大，平衡向逆向移动。
11．【答案】C
【解析】【解答】解：若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大，假定完全反应，则：
X2（气） + Y2（气） 2Z（气）
开始（mol/L）： 0.1 0.3 0.3
变化（mol/L）： 0.1 0.1 0.1
平衡（mol/L）： 0 0.2 0.2
若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小，假定完全反应，则：
X2（气） + Y2（气） 2Z（气）
开始（mol/L）： 0.1 0.3 0.2
变化（mol/L）： 0.1 0.1 0.2
平衡（mol/L）： 0.2 0.4 0
由于为可逆反应，物质不能完全转化所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.2，0.2＜c（Y2）＜0.4，0＜c（Z）＜0.4，故C正确、ABD错误．
故选C．
【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，
若反应向正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最小，Z的浓度最大；
若反应逆正反应进行到达平衡，X2、Y2的浓度最大，Z的浓度最小；
利用极限法假设完全反应，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值，据此判断分析
12．【答案】C
【解析】【解答】A．根据N2(g)＋O2(g) 2NO(g) K1＝1×10-30，则NO(g) N2(g)＋ O2(g)的平衡常数= =1×1015，故A不符合题意；
B．根据K2的值可以判断H2和O2反应生成H2O的程度很大，可以看出能够完全反应，但常温下不能反应，故B不符合题意；
C．根据三个反应的平衡常数的大小可知，常温下，NO、H2O、CO2三种物质分解放出O2的平衡常数分别为1×1030，5×10-82，4×10-92，分解放出O2的倾向顺序为NO>H2O>CO2，故C符合题意；
D．反应①②是放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数减小，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据方程式的系数关系计算平衡常数；
B、常温下H2和O2不能反应；
C、根据三个反应的平衡常数的大小来分析判断；
D、放热反应，温度升高，平衡逆向移动，据此分析。
13．【答案】D
【解析】【解答】A．催化剂只影响可逆反应达到平衡的时间，不影响转化率，故A不符合题意；
B．可逆反应达到平衡时，正逆反应速率只是相等但不等于零，故B不符合题意；
C．平衡后，升高容器内的温度，反应物和生成物的温度都升高，正逆反应速率都加快，故C不符合题意；
D．容器内碳的质量不再改变，说明碳的消耗量和生成量是相等的，说明反应达到平衡状态，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.催化剂不影响化学平衡移动，且可逆反应不能完全转化；
B.化学平衡为动态平衡；
C.升高温度可使正逆反应速率均增大；
D.平衡时各物质的物质的量不变。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．根据热化学方程式可知，此反应是放热反应，反应物的总能量大于生成物的总能量，故A说法不符合题意；
B．此反应是放热反应，在绝热密闭容器中进行时，容器内的温度不再改变，即平衡常数不再改变，即反应达到了最大限度，即达到了平衡状态，故B说法符合题意；
C．催化剂只是改变反应速率，影响达到平衡的时间，不影响原料的转化率，故C说法不符合题意；
D．虽然升高温度可增大活化分子的数目及有效碰撞频率，但此反应是可逆反应，是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，因此温度越高，乙醇的平衡产率反而越低，故D说法不符合题意；
本题答案B。
【分析】对于反应 ： ， 正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，增大压强，平衡正向移动，催化剂对平衡移动无影响，达到平衡平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变，以此解答该题。
15．【答案】A
【解析】【解答】由图象可知，降低温度，Z的物质的量分数增大，说明降低温度平衡向正反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动，正反应是放热的，则Q>0。降低压强，Z的物质的量分数减小，说明压强减小，平衡向着逆反应方向移动；减小压强，化学平衡向着气体系数和增加的方向进行的，所以有a+b>c；综上A符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据化学平衡原理可以得出结论。
16．【答案】D
【解析】【解答】A.氯水中存在可逆反应Cl2＋H2O HCl＋HClO，氯水中HClO不稳定，光照条件下易分解，使得氯水中c(HClO)减小，平衡正向移动，c(Cl2)减小，氯水颜色变浅，可用平衡移动原理分析，A不符合题意；
B.SO2与O2反应的化学方程式为：2SO2＋O2 2SO3，增大压强，平衡正向移动，有利于SO3的生成，可用平衡移动原理解释，B不符合题意；
C.加压后，容器的浓度增大，颜色加深，由于容器内存在平衡2NO2(g)=N2O4(g)，增大压强后，平衡正向移动，c(NO2)减小，颜色变浅，可用平衡移动原理解释，C不符合题意；
D.由H2、I2、HI组成的平衡体系中存在反应H2(g)＋I2(g) 2HI(g)，增大压强后，容器的体积减小，颜色加深，但平衡不发生移动，不可用平衡移动原理解释，D符合题意；
故答案为：D
【分析】能用平衡移动原理解释，则说明变化过程中，存在可逆反应，且条件的改变使得平衡发生移动；据此结合选项所给现象进行分析。
17．【答案】（1）C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g) H=+123kJ/mol
（2）高温下以反应Ⅱ和反应Ⅲ为主；越小；不变
（3）丙烷；大于；33.3%；0.025
（4）B；C
【解析】【解答】(1)I．C3H8(g)+CO2(g)C3H6(g)+CO(g)+H2O(g) H1=+47 kJ/mol
II．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2=-76 kJ/mol
根据盖斯定律C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)，该反应的 H= H1- H2=+123 kJ/mol
(2)如果只发生C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)这个反应，生成的C3H6、H2的浓度应该相等，但是氢气的变化不明显，反而是CO与C3H6的浓度相等，因此可以推断高温下能够发生反应CO2+H2= CO+H2O，即反应II消耗的H2刚好等于生成的CO，从而导致C3H6、H2的浓度随CO2浓度变化趋势出现这样的差异；投料比增大，相当于增大C3H8浓度，浓度增大，转化率减小；温度未改变，所以平衡常数不变。
(3)该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图知温度越高，a、d曲线的量越少，所以a、d是反应物丙烷；根据a、d曲线，在相同的温度下，P1下丙烷的物质的量分数>P2下，根据反应，增大压强，丙烷的量增大，所以P1>P2；设丙烷物质的量为1mol ，消耗物质的量为x，由图象中可知丙烷在Q点物质的量分数为50% ，列出三段式即
，，故转化率为33.3%；总物质的量=，C3H8，C3H6，H2的物质的量分数分别为0.5，0. 25，0.25平衡常数KP=0.025MPa；
(4)CH2 =CH-CH3(g) +HCl(g)= CH3CH2CH2Cl(g)或CH3CHClCH3(g)的△S<0，虽然由图知反应放热，不能判断反应一定能自发进行，A不正确；在合成CH3CHClCH3的反应历程中，第I步反应活化能更大，反应速率更小，慢反应为整个反应的决速步骤，B正确；能量越低的物质越稳定，C正确；总反应CH2 =CH-CH3(g)+HCl(g)= CH3CH2CH2Cl(g)的△H=△H2，D不正确；故答案为：BC。
【分析】（1）根据盖斯定律即可写出热化学方程式
（2）根据反应I和II即可判断，反应以I和II为主，投料比越大，丙烷转化率越低，温度不变，平衡常数不变
（3）丙烷在减少，故a和d表示的是丙烷，压强越大，平衡逆向移动，因此P1大于P2，根据数据结合方程式计算出平衡时压强即可计算出常数
（4）A.根据即可判断
B.能量变化越小，速率越快
C.能量越低越稳定
D.根据能量变化即可计算出焓变
18．【答案】（1）
（2）正；氧化
（3）ab；
【解析】【解答】（1） 完全燃烧生成液态水，放出 热量。则 （标准状况） 在上述条件下完全燃烧释放的热能是 ；
（2） 极通入氧气，氧气得电子发生还原反应，a是正极； 极通入氢气，氢气失电子发生氧化反应，b是负极；
（3）①a． 反应前后气体物质的量不同，容器中压强是变量，容器内压强不再发生变化，反应一定达到平衡状态，
故答案为：a；
b． 的体积分数不再发生变化，说明氨气的物质的量不变，反应一定达到平衡状态，
故答案为：b；
c．根据质量守恒，气体原子总数是恒量，容器内气体原子总数不再发生变化，反应不一定达到平衡状态，故不选c；
d．相同时间内消耗 的同时消耗 ，不能说明正逆反应速率相等，反应不一定达到平衡状态，故不选d；
选ab。
②一定温度，向容积为 的容器中加入一定量 和 ， 后生成 ，反应消耗3mol ，用 表示该反应的速率是 。
【分析】（1）根据热量与物质的量呈正比即可计算出能量
（2）根据氢气是负极材料，发生的氧化反应，氧气是正极材料，发生的是还原反应
（3）①根据 在恒温恒容下 ，可以通过压强不再变化以及各物质的体积分数不变即可判断平衡
②根据给出的数据即可计算出氨气的速率结合化学计量系数之比等于速率之比即可计算出氢气的速率
19．【答案】（1）；30；<
（2）>；c；加热；减压
（3）CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g) H=-206kJ mol-1
【解析】【解答】（1）根据元素守恒可得z x+2=z y，解得z=2/(y—x)；吸氢速率v=240mL÷2g÷4min=30mL g-1 min-1；因为T1
（3）写出化学方程式并注明状态：CO(g)+3H2(g)=CH4(g)+H2O(g)，然后根据盖斯定律可得该反应的 H=- H1+ H2=-206kJ mol-1，进而得出热化学方程式。
【分析】（1）根据原子个数守恒计算z的值；根据速率的单位进行计算；结合温度对平衡移动的影响分析反应的热效应；
（2）结合图像分析二者的大小；保持温度不变，通入少量氢气，则H/M增大；结合温度、压强对平衡移动的影响分析；
（3）根据盖斯定律计算反应热，从而得出反应的热化学方程式；
20．【答案】（1）66.7%；2.5；c；T2
（2）k1>k2>k3
【解析】【解答】(1)在容积为2L密闭容器中充入0.6molSO3，由图1平衡时SO3物质的量为0.2mol，
2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g)
起始（mol） 0 0 0.6
转化（mol） 0.4 0.2 0.4
平衡（mol） 0.4 0.2 0.2
①SO3的转化率为= ×100%≈66.7%；K= = =2.5；其他条件不变，在8min时压缩容器体积至0.5L，平衡向正反应方向移动，n(SO3)变大，即为图像c，故答案为：66.7%；2.5； c；②因为反应为放热反应，温度越低，平衡越向正反应方向移动，平衡常数越大，所以温度最低的为K最大的，即T2，故答案为：T2；(2)相同温度和压强下，K越小，氧气浓度越大，平衡正向移动，则二氧化硫的转化率越大，则k1＞k2＞k3，故答案为：k1＞k2＞k3。
【分析】（1）转化率=X100%；温度越高，速率越快，达到平衡所需的时间越短。
（2） 平衡常数等于生成物的平衡浓度的幂次方除以反应物的平衡浓度的幂次方。
21．【答案】（1）2.0×102 （L/mol）2
（2）=
（3）391
（4）2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O
【解析】【解答】解：（1）由图象可知，平衡时H2的浓度0.10 mol/L，则：
N2（g）+ 3H2（g） 2NH3（g）
起始（mol/L） 0.30 0.40 0
转化（mol/L） 0.10 0.30 0.20
平衡（mol/L） 0.20 0.10 0.20
K= =2.0×102 （L/mol）2；
故答案为：2.0×102 （L/mol）2；（2）在0.5L的反应容器中进行合成氨反应，一段时间后，测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol，则此时反应Qc= =0.5=K，所以平衡不移动，故v（N2）正=v（N2）逆，
故答案为：=；（3）生成2mol氨气放出的热量为46.1kJ×2=92.2kJ，反应热化学方程式为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.2kJ/mol，故答案为：N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）△H=﹣92.2kJ/mol；设断开1mol N﹣H键所需的能量是xkJ，则945.8kJ/mol+3×436.0kJ/mol﹣6×xkJ/mol=﹣92.2kJ/mol，解得x=391，
故答案为：391；（4）原电池负极发生氧化反应，氨气在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水，负极电极反应式为：2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O，
故答案为：2NH3+6OH﹣﹣6e﹣=N2+6H2O．
【分析】（1）计算平衡时各物质的浓度，根据平衡常数表达式计算；（2）根据Qc可K得大小关系来判断反应的方向；（3）计算生成2mol氨气放出的热量，注明物质的聚集状态与反应热书写热化学方程式；反应热=反应物总键能﹣生成物总键能；（4）原电池负极发生氧化反应，氨气在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水．
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