专题2 化学反应速率与化学平衡 单元检测题 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
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| 名称 | 专题2 化学反应速率与化学平衡 单元检测题 （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 | 681.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-03 16:51:00 | ||
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文档简介
专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题
一、单选题（共20题）
1．下列关于工业合成氨反应的调控说法正确的是
A．合成氨时，常采用迅速冷却的方法将氨液化，提高平衡转化率
B．合成氨时为提高平衡转化率，温度越高越好
C．增大浓度，可以提高活化分子百分数，从而加快反应速率
D．合成氨选择100～300MPa的压强，目的是为了加快反应速率，并提高转化率
2．在t℃下，某反应达到平衡，平衡常数K＝，恒容时，温度升高，NO浓度减小。下列说法正确的是
A．该反应的焓变为正值
B．K表达式中，c(SO3)指反应在该条件下达到化学平衡时SO3的物质的量浓度
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应化学方程式为：NO＋SO3NO2＋SO2
3．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快
B 在容积不变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢
C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率
A．A B．B C．C D．D
4．工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：。在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量的CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示。下列说法错误的是
A．增大压强，甲醇转化率增大 B．b点反应速率
C．反应速率 D．生产时反应温度控制在80~85℃为宜
5．下列三个化学反应焓变、平衡常数与温度的关系分别如下表所示。下列说法正确的是
化学反应 平衡常数 温度
973K 1173K
① 1.47 2.15
② 2.38 1.67
③ a b
A．1173K时，反应①起始，平衡时约为0.4
B．反应②是吸热反应，
C．反应③达平衡后，升高温度或缩小反应容器的容积平衡逆向移动
D．相同温度下，；
6．下列说法正确的是
A．焓减小的反应通常是自发的，能够自发进行的反应都是焓减小的反应
B．熵增加的反应通常是自发的，能够自发进行的反应都是熵增加的反应
C．由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，更适合于过程自发性的判断
D．焓减小的反应通常是自发的，因此不需要任何条件即可发生
7．某温度下，将2mol E和3mol F充入一密闭容器中，发生反应：aE(g)+F(g) M(g)+N(g)，平衡常数K等于1，在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的2倍，F百分含量不发生变化，则E的转化率为
A．60% B．50% C．30% D．无法确定
8．H2O2与HI溶液发生反应：。常温下，取0.2mol/L H2O2溶液与不同浓度的HI溶液等体积混合，出现棕黄色的时间与所取HI的浓度关系如下图所示。下列分析正确的是
A．若改用0.8mol/L HI溶液，推测出现棕黄色的时间约为3.2s
B．20s时测得实验①c(HI)=0.08mol/L，则0～20s的平均反应速率v(H2O2)=0.003mol/(L·s)
C．可按上图操作完成上述实验
D．通过检验实验③中是否含有I-确定该反应是否可逆
9．反应分两步进行：① ②，反应过程能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．表示反应的活化能
B．三种物质中B最稳定
C．加入适宜催化剂能增大反应物分子中活化分子的百分数
D．反应，焓变
10．一定温度下，在密闭容器中发生反应：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0，反应达到平衡时，下列说法不正确的是
A．若缩小容器的体积，则容器中气体的颜色先变深后又变浅，且比原平衡颜色深
B．若压强不变，向容器中再加入一定量的N2O4，再次达到平衡时各种物质的百分含量不变
C．若体积不变，向容器中再加入一定量的N2O4，相对于原平衡，平衡向正反应方向移动，再次平衡时N2O4的转化率将升高
D．若体积不变，升高温度，再次平衡时体系颜色加深
11．下列过程是非自发的是
A．水由高处向低处流 B．煤炭的燃烧
C．铁在潮湿空气中生锈 D．室温下水结成冰
12．在密闭容器中发生下列反应 aA(g) cC(g)+dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.7倍，下列叙述正确的是
A．A的转化率变小 B．平衡向正反应方向移动
C．D的物质的量变多 D．再次平衡时的逆反应速率小于原平衡的正反应速率
13．为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关理由均正确的是
选项 实验目的 实验方法 相关解释
A 测量氯水的pH pH试纸可以测量溶液的酸碱度
B 探究正戊烷(C5H12)催化裂解 C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃
C 验证苯和溴能发生取代反应 AgNO3溶液反应，生成HBr与AgNO3溶液反应，生成淡黄色沉淀
D 探究温度对平衡移动的影响 2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，升温平衡逆向移动
A．A B．B C．C D．D
14．如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：2A(g)+B(g)2C(g)，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法不正确的是
A．根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡
B．达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间
C．到达平衡时，甲容器中C的物质的量等于乙容器中C的物质的量
D．若平衡时K停留在左侧1处，则活塞仍停留在6刻度右侧
15．已知NO2和N2O4可以相互转化2NO2N2O4ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温恒容的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法不正确的是
A．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是加入0.4molNO2
B．a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d
C．图中共有两条曲线X和Y，其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化
D．a点c(NO2)=c(N2O4)，因此v(正)=v(逆)
16．已知反应A2（g）＋2B2（g）2AB2（g）的△H＜0，达到平衡后，改变外界条件能使平衡正向移动的是：
A．升高温度 B．增大压强 C．使用催化剂 D．增大AB2的浓度
17．化学振荡反应是指在化学反应中出现其反应物(或生成物)的浓度均匀一致地随时间而来回振荡的现象。碘钟反应是常见的振荡反应，在烧杯中加入H2O2溶液、酸性KIO3溶液、MnSO4和丙二酸的混合溶液、少许可溶性淀粉试剂后，碘钟反应正式开启，初始颜色为无色，溶液颜色变化如图。下列说法错误的是
A．无色变为琥珀色过程中，已知涉及反应2HIO+2Mn2++2H+=I2+2Mn3++2H2O，则氧化性：HIO＞Mn3+
B．反应由琥珀色变为蓝色过程中有氧化还原反应发生
C．出现蓝色，是因为此时反应生成了大量I2
D．该碘钟反应的振荡周期与温度无关
18．T°C时，将物质的量均为8mol的CO2和H2充入体积为2L的密闭容器中发生反应：CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)，容器中H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。下列说法错误的是
A．反应开始至a点，v(H2)=1mol·L-1·min-l
B．曲线II对应的条件改变是使用合适的催化剂
C．若曲线I对应的条件改变是升温，则该反应的△H＜0
D．T°C时，该反应的平衡常数为3
19．某温度下，将等物质的量A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g） ΔH＜0。当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡状态则下列说法正确的是
A．达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率相等
B．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和0.5n mol B，平衡不移动
C．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和n mol B，A、B的转化率均不变
D．图象中表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，t1时刻可能是减少了A的浓度，增加了C的浓度
20．下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫
B．由、组成的平衡体系压缩体积后颜色变深
C．实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出
D．实验室用排饱和食盐水法收集
二、非选择题（共5题）
21．在一定温度下，密闭容器中发生反应：2NO22NO＋O2，经2 min后，测得混合气中NO2浓度为0.06 mol·L-1，O2的浓度为0.12 mol·L-1，且各物质的浓度不再发生变化。
求：
(1)NO2的起始浓度 。
(2)2 min时NO2的转化率 。
(3)2 min内生成NO的化学反应速率 。
22．二氧化氮可由NO和O2生成，已知在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) ΔH，n(NO)、n(O2)随时间的变化如表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.200 0.100 0.080 0.050 0.050 0.050
n(O2)/mol 0.100 0.050 0.040 0.025 0.025 0.025
（1）已知：K800℃>K1000℃，则该反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”)，用O2表示0～2 s内该反应的平均速率为 。
（2）能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a．容器内气体颜色保持不变 b．2v逆(NO)＝v正(O2)
c．容器内压强保持不变 d．容器内气体密度保持不变
（3）为使该反应的速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动，应采取的措施有 。
（4）在题述条件下，计算通入2molNO和1molO2的平衡常数K＝ 。
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，达到化学平衡时，NO2的转化率为 。
（6）煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
①CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O ΔH<0
②CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH<0
对于反应②，欲提高NO2的转化率，可采取的措施有 。
a．增加原催化剂的表面积 b．降低温度 c．减小投料比[n(NO2)/n(CH4)] d．增大压强
23．(1)氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的 NO 和 NH3，在 一定条件下发生反应：6NO(g) + 4NH3(g) 5N2(g) +6H2O(g)。
①能说明该反应已达到平衡状态的标志是
a．反应速率 v( NH3) =v( N2)
b．容器内压强不再随时间而发生变化
c．容器内 N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d．容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6
e．12molN-H 键断裂的同时生成 5mol N≡N 键
f．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
②某次实验中测得容器内 NO 及 N2的物质的量随时间变化如图所示，图中 b 点 对应的速率关系是v(正) v(逆)（填﹥、﹤或﹦），d 点对应的速率关系是v(正) v(逆)
（填﹥、﹤或﹦）。
(2)298 K 时，若已知生成标准状况下 2.24LNH3时放出热量为 4.62kJ。写出合成氨反应的热化学方程式 。在该温度下，取 1molN2和 3mol H2 放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量总小于 92.4 kJ， 其原因是 。
(3)一定条件下，在 2L密闭容器内，反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－180 kJ·mol－1，n(NO2)随时间变化如下表：
①用 N2O4 表示 0～2 s 内该反应的平均速率为 。在第 5s 时，NO2的转化 率为 。（转化率是指某一反应物转化的百分率。）
②根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是 。
24．五种短周期主族元素A、B、C、D、E的性质及结构信息如下：
①原子半径：A＞B＞C＞D＞E；②五种元素之间形成的常见的四种分子如下：
甲 乙 丙 丁
比例模型
组成元素 D、E B、E A、D、E C、E
电子总数 10 18 26 10
请根据上述信息回答下列问题：
(1)A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式为 ，其化学反应平衡常数的表达式为 。
(2)戊与乙互为同系物，戊有五种同分异构体，戊的分子式为 ，己与乙具有相同的电子数，与甲含有的元素种类相同，己分子的结构式为 。
(3)C与E元素组成的CE3与液氧可组成燃料电池，产物均为无污染的物质，可用于驱动潜艇，燃料电池装置如图所示。该电池的负极反应式为 。电池工作时OH-向 移动(填“正极”或“负极”)。
25．A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性；A、D同主族，D的焰色反应为黄色；E的简单阳离子与X具有相同电子数，且E是同周期中简单离子半径最小的元素；F元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、G两种元素的原子最外层共有13个电子。则
(1)F在元素周期表中的位置为 。
(2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol B2和3 mol A2，在一定条件下发生反应，5 s后测得A2为1.8 mol，则以B2的表示的反应速率v(B2)为 。
(3)常温下，液态的B2A4与气态的BC2两者发生反应生成无毒物质，16g B2A4发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为 。
(4)D2F溶液在空气中长期放置发生反应，生成一种强碱与D2F2。D2F2与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。D2F2的电子式为 ，写出D2F在空气中长期放置生成D2F2的化学反应方程式为： 。D2F2的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。
(5)化学家发现一种化学式为A4B4的离子化合物，一定条件下1mol A4B4熔融电离生成两种离子各1mol，则该物质熔融时的电离方程式为 。
(6)向30mL某浓度由A、B、C、D中三种元素形成一元强碱溶液通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体V(CO2)与加入盐酸的体积V[HCl(aq)]的关系有下列图示两种情况（不计CO2的溶解）。
则曲线Y表明M中的溶质为 ；原NaOH溶液的物质的量浓度为 ；由曲线X、Y可知，两次实验通入的CO2的体积比为 。
参考答案：
1．A
A．由于氨易液化，采用迅速冷却的方法将氨液化，使平衡正移，提高原料转化率，故A正确；
B．合成氨的反应是放热反应，升高温度可以加快反应速率，但不利于平衡向合成氨的方向移动，故B错误；
C．增大浓度，单位体积内活化分子数目增多，但活化分子百分数未改变，故C错误；
D．合成氨的反应是分子数减小的反应，高压有利于向正反应方向移动，提高转化率，且能提高正反应速率，但压强越大，对设备的制造和材料的强度要求就越高，故D错误；
故选A。
2．B
A．根据平衡常数的定义可知，一氧化氮为生成物，由于温度升高，NO浓度减小，即温度升高平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应，焓变为负值，A错误；
B．根据平衡常数定义可知，K表达式中，c(SO3)指反应在该条件下达到化学平衡时SO3的物质的量浓度，B正确；
C．升高温度正、逆反应速率均增大，C错误；
D．根据平衡常数的定义可知，二氧化氮和二氧化硫为反应物，一氧化氮和三氧化硫为生成物，且为可逆反应，则该反应化学方程式为：，D错误；
故本题选B。
3．B
A．其他条件相同，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间短，则反应速率加快，说明当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快，故A正确；
B．在容积不变的密闭容器中再充入氩气，反应混合物的浓度不变，因此化学反应速率不变，并不会变小，故B错误；
C．在SO3的吸收阶段，当从上向下喷洒浓硫酸时，浓硫酸与SO3接触面积增大，吸收SO3更快，更多，说明增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大，故C正确；
D．只有催化剂一个变量，则其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率，故D正确；
答案选B。
4．B
A．该反应是气体体积减小的反应，所以增大压强可使平衡正向移动，甲醇转化率增大，故A正确；
B．b点后CO转化率还可以升高，说明反应未达平衡状态，正向进行，所以，故B错误；
C．a点温度比d点温度低，所以反应速率，故C正确；
D．温度控制在80~85℃内，CO转化率最高，继续升高温度，转化率反而下降，所以生产时反应温度控制在80~85℃为宜，故D正确；
答案选B。
5．D
A．1173K时，反应①起始，，，x≈0.4，平衡时约为0.2，A错误；
B．升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以②的正反应为放热反应，，B错误；
C．根据盖斯定律可知②-①可得③，故，a=1.62，b=0.78，升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以，反应③达平衡后，升高温度平衡逆向移动，但是由于反应两端气体的化学计量数之和相等缩小反应容器的容积化学平衡不移动，C错误；
D．相同温度下，根据盖斯定律可知②-①可得③，故；，D正确；
故选D。
6．C
A．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，A错误；
B．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，B错误；
C．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，放热的反应通常是自发的，但自发的反应也有吸热的，故由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，更适合于过程自发性的判断，C正确；
D．焓减小的反应通常是自发的，但可能需要一天的反应条件，D错误；
答案选C。
7．A
若温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的2倍，F的百分含量不发生变化，说明压强不影响平衡移动，则a+1=1+1，故a=1，设转化的B为xmol，则：
反应前后气体体积不变，可用物质的量代替浓度，所以K= =1，解得x=1.2，所以E转化率为 100%=60%。
故答案为A。
8．A
A．由图可知，出现棕黄色的时间与所取HI的浓度成反比，即(K为常数)，若改用0.8mol/LHI溶液，可推测出现棕黄色的时间为，A正确；
B．实验①中，0.2mol/L H2O2溶液与等浓度的HI溶液等体积混合后，初始浓度均为0.1mol/L，0～20s内HI的浓度变化量为0.1mol/L-0.08mol/L=0.02mol/L，则H2O2浓度的变化量为0.01mol/L，v(H2O2)==0.005mol/(L·s)，B错误；
C．实验需要测定出现棕黄色的时间，为减少实验误差，应一次性快速混合，C错误；
D．实验③中HI过量，不能通过检验是否含有I-确定该反应是否可逆，D错误；
故选A。
9．C
A．E1表示A→B的活化能，A错误；
B．三种物质中，B的能量最大，最不稳定，B错误；
C．加入适宜的催化剂，能降低反应的活化能，分子能量不变则可使反应物分子中活化分子的百分数增大，C正确；
D．整个反应中△H=△HA→B+△HB→C=E1-E2+E3-E4，D错误；
故答案选C。
10．C
A．缩小容器体积，NO2浓度变大，颜色加深，平衡向左移动使混合气体颜色又变浅，但依据“减弱不消除”可知新平衡时NO2的浓度仍比原平衡大，即气体颜色比原平衡深，故A正确；
B．若压强不变，再充入N2O4气体容器体积变大，达到新平衡与原平衡等效，因此新平衡时各物质的百分含量不变，故B正确；
C．若体积不变，向容器中再加入一定量的N2O4，则相对于原平衡，平衡向逆反应方向移动，再次平衡时N2O4的转化率将降低，故C错误；
D．若体积不变，升温，平衡正向移动，再次平衡时体系中NO2浓度增大，气体颜色加深，故D正确。
故选C。
11．D
自然界中水由高处向低处流、煤炭的燃烧、铁在潮湿空气中生锈、室温下冰的融化，都是自发过程，其逆向都是非自发的。答案选D。
12．A
【解析】反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，若平衡不移动，D的浓度变为原来的2倍，而当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.7倍，说明体积减小、压强增大，平衡向着逆向移动，以此来解答。
A．由分析可知，平衡逆向移动，A的转化率变小，故A正确；
B．根据分析可知平衡向逆反应方向移动，故B错误；
C．根据分析可知平衡向着逆向移动，D的物质的量减少，故C错误；
D．将气体体积压缩到原来的一半，虽然平衡逆向移动，但各物质的浓度依然变大，所以再次平衡时的逆反应速率大于原平衡的正反应速率，故D错误；
综上所述答案为A。
13．D
A．氯水中含HClO可使pH试纸褪色，不能选pH试纸测定，选项A错误；
B．图中缺温度计测定裂解产物的沸点，不能完成实验，选项B错误；
C．挥发的溴及生成的HBr均与硝酸银反应，由现象不能证明发生取代反应，选项C错误；
D．只有温度不同，可探究温度对平衡的影响，选项D正确；
答案选D。
14．C
A．由方程式可知，恒容条件下，甲和乙中形成的平衡为等效平衡，甲中气体的物质的量减小，乙中气体的物质的量增大，所以恒压条件下，隔板K会向左滑动，当隔板K不在滑动时，说明左右两边的反应都达到平衡，故A正确；
B．由方程式可知，A与B反应生成C的反应为气体体积减小的可逆反应，若甲中2molA和1molB完全反应生成2molC，隔板K最终停留在左侧刻度2处，由于可逆反应不可能完全反应，所以达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间，故B正确；
C．隔板可以移动，说明是等压条件；乙中充入1molHe，等效于给甲加压，平衡右移，C的物质的量增大，则平衡时，甲容器中C的物质的量大于乙容器中C的物质的量，故C错误；
D．若平衡时K停留在左侧1处，由气体的体积之比等于物质的量之比，可知平衡时混合气体的总物质的量为3mol×=2.5mol，恒压条件下，乙中充入1mol的氦相当于给甲容器增大压强、给乙容器减小压强，甲中平衡右移，乙中平衡左移，则乙中混合气体的总物质的量大于(2.5mol+1mol)，活塞仍停留在6刻度右侧，故D正确；
故选C。
15．D
由图像曲线变化可知，在10min时，X浓度变化量为0.4mol/L，Y浓度变化量为0.2mol/L，则X为的变化曲线，Y为的变化曲线，25min时，的浓度增大，应为加入一定量的，达到平衡的时间段为10min～25min以及30min以后，以此解答该题。
A．25min时，的浓度增大0.4mol/L，又因为体积为1L，所以应为加入0.4mol的， A正确；
B．达到平衡的时间段为10min～25min以及30min以后，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d， B正确；
C．由图像曲线变化可知，在10min时，X浓度变化量为0.4mol/L，Y浓度变化量为0.2mol/L，则X为的变化曲线，Y为的变化曲线，C正确；
D. a点，根据化学反应速率的计算公式及反应速率之比等于计量数之比可知，反应没有达平衡，v(正)v(逆)， D错误。
故选D。
【点睛】本题考查化学平衡图像问题，题目难度中等，本题注意把握曲线的变化趋势，正确判断外界条件对平衡移动的影响。
16．B
该反应是正反应气体物质的量减小的放热反应，据此分析解答。
A、升温，平衡逆向移动，故A不选；
B、加压，平衡正向移动，故B选；
C、催化剂能够同等程度地增大正逆反应速率，不影响平衡移动，故C不选；
D、增大生成物AB2浓度平衡逆向移动，故D不选；
答案选B。
17．D
A．在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂＞氧化产物。在反应2HIO+2Mn2++2H+=I2+2Mn3++2H2O中，氧化剂是HIO，氧化产物是Mn3+，所以氧化性：HIO＞Mn3+，A正确；
B．反应由琥珀色变为蓝色过程中会发生反应：5H2O2+2HIO3=I2+5O2↑+6H2O，该反应过程中元素化合价会发生变化，因此反应属于氧化还原反应，B正确；
C．溶液中含有淀粉溶液，由于I2遇淀粉溶液变为蓝色，故出现蓝色，是由于此时反应生成了大量I2，C正确；
D．H2O2不稳定，温度升高，H2O2发生分解反应，导致H2O2的浓度降低，浓度降低，会使反应速率减慢，故该碘钟反应的振荡周期与温度有关，D错误；
故合理选项是D。
18．B
A．v(H2)===1mol·L-1·min-1，A正确；
B．使用合适的催化剂不影响平衡，由图知曲线II对应的条件改变不可能是使用合适的催化剂，B错误；
C．升温反应速率增大、建立平衡的时间缩短，升高温度使放热反应平衡向逆反应方向移动，平衡时的H2物质的量应大于T°C平衡时H2的物质的量，满足曲线I，C正确；
D．T℃时，达到平衡时H2的物质的量为2mol，根据反应CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)可知，CO2(g)、H2(g)和HCOOH(g)均改变了(8mol-2mol)=6mol，平衡时，c(CO2)=1mol/L，c(H2)= 1mol/L，c(HCOOH)=3mol/L则K= ， D正确；
答案选B。
19．D
A．某温度下，将等物质的量A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g） ΔH＜0；当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知，反应方程式为2A（g）+B（g）3C（g）+2D（g），所以达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率之比＝2：3，A错误；
B．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和0.5n mol B，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，B错误；
C．保持温度不变，再向容器中充入nmolA和nmolB，由于该反应是体积增大的反应，先等效扩大体积再压缩平衡逆向移动，所以A、B的转化率均减小，故C错误；
D．t1时刻减少了A的浓度，增加了C的浓度，正反应速率减小，逆反应速率增大，达到平衡时正逆反应速率都增大，图象中表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，D正确；
故答案选D。
20．B
A．啤酒中存在平衡：H2CO3H2O+CO2，开启啤酒瓶，瓶内压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成二氧化碳气体的方向移动，故能用平衡移动原理解释，A错误；
B．二氧化氮为红棕色气体，反应2是一个反应后分子数减小的反应，压缩体积后平衡正向移动，颜色变深是由于体积减小，各物质浓度变大导致，不能用平衡移动原理解释，B正确；
C．实验室制取乙酸乙酯时，采用加热的方式将乙酸乙酯不断蒸出，从而平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，能用平衡移动原理解释，C错误；
D．Cl2+H2OHClO+HCl，饱和食盐水中氯离子浓度较大，平衡逆向移动，抑制了氯气在水中的溶解，能用平衡移动原理解释，D错误；
故选B。
21．(1)0.3 mol·L-1
(2)80%
(3)0.12 mol·L-1·min-1
设NO2初始浓度为a，生成O2的浓度为x，列出三段式如下：
2NO22NO+O2
起始量（mol/L） x 0 0
变化量（mol/L） 0.24 0.24 0.12
平衡量（mol/L）x-0.24 0.24 0.12
由题意得：a-2x = 0.06mol/L，x = 0.12 mol/L，则a=0.3mol/L。据此解答。
（1）根据分析可知NO2的起始浓度为0.3mol/L。
故答案为：0.3mol/L
（2）2min时NO2的转化率：α(NO2)=×100%=×100%=80%。
故答案为：80%
（3）2min内v(NO)= = = 0.12mol/(L·min)
故答案为：0.12mol/(L·min)
22． 小于 0.015mol·L－1·s－1 ac 通入氧气、增大压强(缩小容器体积) 720 25% bc
（1）根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；依据速率公式计算可得；
(2) 在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变，该反应就达到平衡状态，利用化学平衡状态的特征“等”、“定”来判断反应达到平衡状态；
（3) 该反应是一个气体体积减小的放热反应；
（4）化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变，则可以利用题给表格数据计算化学平衡常数；
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，与题给表格数据为等效平衡；
（6）依据化学平衡移动原理分析判断。
（1）根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由K800℃>K1000℃可知，升高温度，化学平衡常数减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则该反应的正反应为放热反应，即ΔH<0；从0～2 s内用O2表示该反应的平均速率为v(O2)= =0.015mol/(L·s)，故答案为小于；0.015mol·L－1·s－1；
(2)a、该反应是在恒容的密闭容器中发生的，只有NO2是红棕色，其它气体都是无色的，若容器内颜色保持不变，说明各种气体的物质的量不变，表明反应达到平衡状态，故正确；
b、在任何时刻都存在关系：2v逆(NO)＝v正(O2)，不能表明反应达到平衡状态，故错误；
c、该反应是一个气体体积减小的反应，容器内压强保持不变，说明正逆反应速率相等，该反应达到了平衡状态，故正确；
d、由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，容器的容积也不变，所以任何时刻容器内气体的密度都保持不变，容器内气体密度保持不变不可作为判断平衡的标志，故错误；
ac正确，故答案为ac；
（3) 该反应是一个气体体积减小的放热反应，为使该反应的反应速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动，则应采取的措施为通入氧气来增大氧气的浓度或增大体系的压强，故答案为通入氧气、增大压强(缩小容器体积)；
（4）化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变，则可以利用题给表格数据计算化学平衡常数，由表格数据可知，平衡时，NO、O2和NO2的浓度为0.025mol/L、0.0125mol/L和0.075mol/L，平衡常数K===720，故答案为720；
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，与题给表格数据为等效平衡，平衡时，各物质的浓度与表格中平衡时的效果是一样的。平衡时NO2的浓度为0.075mol/L，体积为2L，物质的量为0.075mol/L×2=0.15mol,则NO2的转化率为（0.2-0.15）/2=0.25；
也可以利用平衡常数求解。设在反应过程中c(O2)为xmol/L，则平衡时各种物质的浓度分别是c(NO2)=(0.1-2x）mol/L，c(NO)=2xmol/L，c(O2)=xmol/L，由化学平衡常数可得=720，解得x=0.0125mol/L,则NO2的转化率为×100%=25%，故答案为25%；
（6）反应②为一个气体体积增加的放热反应。
a、增加原催化剂的表面积，反应速率加快，化学平衡不移动，二氧化氮转化率不变，故错误；
b、降低温度，平衡向正反应方向移动，二氧化氮转化率增大，故正确；
c、减小投料比，相当于二氧化氮浓度不变，增大甲烷的浓度，增大甲烷浓度，平衡向正反应方向移动，甲烷转化率减小，二氧化氮转化率增大，故正确；
d、增大压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮转化率减小，故错误；
bc正确，故答案为bc。
【点睛】化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变是解答关键，也是分析的关键。
23． bc ＞ = N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol 该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ 0.00375 mol L-1 s-1 87.5% 随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小
（1）①根据化学平衡状态的特征分析判断；②根据图象，结合化学平衡的建立和达到平衡时ν(正)与ν(逆)相等判断。
(2)每生成2.24L氨气，同时放出4.62kJ的热量，据此计算生成2mol氨气放出的热量，在写出热化学方程式，结合可逆反应的特征分析解答；
(3)结合v=结合化学反应速率之比等于化学计量数之比计算反应速率，并根据浓度对反应速率的影响分析解答。
(1)①a．该反应达到平衡状态时，5v(NH3)正=4v(N2)逆，v( NH3) =v( N2)，不能判断正逆反应速率的关系，故a错误；b．该反应是一个反应前后气体体积增大的可逆反应，当反应达到平衡状态时，容器内压强不随时间的变化而变化，所以能判断反应是否达到平衡状态，故b正确；c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明N2浓度不再改变，能判断达到平衡状态，故c正确；d．容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6，不能说明浓度是否发生变化，不能判断达到平衡状态，故d错误；e．12molN-H 键断裂的同时一定会生成 5mol N≡N 键，都表示正反应速率，不能判断达到平衡状态，故e错误；f．反应前后都是气体，混合气体的总质量始终不变，混合气体的总质量不随时间的变化而变化，不能判断达到平衡状态，故f错误；故答案为：bc；
②图中b点没有达到平衡，反应仍在正向进行，所以图中b点对应的速率关系是v(正)＞v(逆)；d点达到平衡状态，ν(正)=ν(逆)相等，故答案为：＞；=；
(2) 标准状况下，2.24LNH3的物质的量==0.1mol，放出4.62kJ的热量，则生成2mol氨气放热×4.62kJ=92.4kJ，反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，合成氨的反应是可逆反应，△H=-92.4kJ/mol是1molN2和3molH2完全反应放出的热量，因此将1molN2和3molH2在此条件下反应，放出的热量一定小于92.4kJ，故答案为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol；该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ；
(3)①用NO2表示0～2s内该反应的平均速度为=0.0075 mol L-1 s-1；则用 N2O4 表示 0～2 s 内该反应的平均速率为×0.0075 mol L-1 s-1=0.00375 mol L-1 s-1，在第5s时，NO2的转化率为×100%=87.5%，故答案为：0.00375 mol L-1 s-1；87.5%；
②根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小，故答案为：随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小。
24． Cl2+H2OH++Cl-+HClO K= C6H14 H—O—O—H 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O 负极
原子半径：A＞B＞C＞D＞E，E能形成1个键，E是H元素；甲分子含有10个电子，D 是O元素；乙分子含有18个电子，则B是C元素；丙分子含有26个电子，可知A是Cl元素；丁分子含有10个电子，可知C是N元素。
(1)A是Cl元素、甲是水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO，其化学反应平衡常数的表达式为K=；
(2)乙是乙烷，戊与乙烷互为同系物，戊有五种同分异构体，戊的分子式为C6H14，己含有18个电子，己含有H、O两种元素，己是H2O2，结构式为H—O—O—H；
(3)氨气与液氧可组成燃料电池，产物均为无污染的氮气和水，该电池的负极是氨气失电子生成氮气和水，负极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。原电池中，阴离子移向负极，电池工作时OH-向负极。
【点睛】本题考查物质性质、同系物、燃料电池，根据题目信息正确推断元素种类是解题关键，注意掌握原电池原理、化学平衡常数的概念，培养学生的分析能力。
25．(1)第三周期 ⅥA族
(2)0.04mol·L-1·s-1
(3)2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol
(4) 4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2 溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生
(5)NH4N3+
(6) NaHCO3和Na2CO3 0.25mol/L 3:10
A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性，X是氨气，因此A是H，B是N；A、D同主族，D的焰色反应为黄色，D是Na；E的简单阳离子与X具有相同电子数，且E是同周期中简单离子半径最小的元素，所以E是Al；F元素的原子最外层比次外层少两个电子，F是S，因此G是Cl。C、G两种元素的原子最外层共有13个电子，因此C的最外层电子数是13－7＝6，则C是O。
（1）S在元素周期表中的位置为第三周期 ⅥA族。
（2）在2 L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应，5 s后测得H2为1.8 mol，说明消耗氢气是1.2mol，因此消耗氮气是0.4mol，浓度是0.2mol/L，则以B2的表示的反应速率v(B2)＝0.2mol/L÷5s＝0.04mol·L-1·s-1。
（3）常温下，液态的N2H4与气态的NO2两者发生反应生成无毒物质，生成物是氮气和H2O。16g N2H4即0.5mol N2H4发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol。
（4）根据过氧化钠的电子式可类推Na2S2的电子式为；D2F在空气中长期放置生成D2F2的化学反应方程式为4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2。根据过氧化钠和稀硫酸的反应原理可知Na2S2的溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、S和H2S，因此产生的现象为溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生。
（5）A4B4为H4N4，一定条件下1mol H4N4熔融电离生成两种离子各1mol，生成的离子为、，则该离子化合物为NH4N3，其电离方程式为NH4N3 +；
（6）由A、B、C、D中三种元素形成一元强碱为NaOH，曲线X、Y，开始没有气体，加入一定体积盐酸后生成气体，生成气体的反应为：+H+=H2O+CO2↑，再结合反应OH-+H+=H2O、H++=可知，若X中只有Na2CO3，开始发生H++=，前后两过程消耗HCl的体积相等，而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积，故X曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3，Y曲线中，前后消耗盐酸的体积之比为1：3，则曲线Y表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3，且二者物质的量之比为1：2，根据钠元素守恒可知，当加入75mL盐酸时，溶液中的溶质为氯化钠，所以原溶液中的氢氧化钠的物质的量为0.1mol/L×0.075L=0.0075mol，所以氢氧化钠的物质的量浓度为：0.0075mol÷0.03L=0.25mol/L，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-60）mL=15mL，曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-25）mL=50mL，由+H+=H2O+CO2↑及碳守恒可知，则两次实验通入的CO2的体积之比=15mL：50mL=3：10
一、单选题（共20题）
1．下列关于工业合成氨反应的调控说法正确的是
A．合成氨时，常采用迅速冷却的方法将氨液化，提高平衡转化率
B．合成氨时为提高平衡转化率，温度越高越好
C．增大浓度，可以提高活化分子百分数，从而加快反应速率
D．合成氨选择100～300MPa的压强，目的是为了加快反应速率，并提高转化率
2．在t℃下，某反应达到平衡，平衡常数K＝，恒容时，温度升高，NO浓度减小。下列说法正确的是
A．该反应的焓变为正值
B．K表达式中，c(SO3)指反应在该条件下达到化学平衡时SO3的物质的量浓度
C．升高温度，逆反应速率减小
D．该反应化学方程式为：NO＋SO3NO2＋SO2
3．下列生产或实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A 其他条件相同，Na2S2O3溶液和H2SO4溶液反应，升高溶液的温度，析出沉淀所需时间缩短 当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快
B 在容积不变的密闭容器中发生反应： 2NH3(g)N2(g)+3H2(g)，向其中通入氩气 反应速率减慢
C 工业制硫酸过程中，在SO3的吸收阶段，喷洒浓硫酸吸收SO3 增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大
D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液，在B中加入2～3滴FeCl3溶液，B试管中产生气泡快 当其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率
A．A B．B C．C D．D
4．工业上可通过甲醇羰基化法制取甲酸甲酯(HCOOCH3)：。在容积固定的密闭容器中，投入等物质的量的CH3OH和CO，测得相同时间内CO的转化率随温度变化如图所示。下列说法错误的是
A．增大压强，甲醇转化率增大 B．b点反应速率
C．反应速率 D．生产时反应温度控制在80~85℃为宜
5．下列三个化学反应焓变、平衡常数与温度的关系分别如下表所示。下列说法正确的是
化学反应 平衡常数 温度
973K 1173K
① 1.47 2.15
② 2.38 1.67
③ a b
A．1173K时，反应①起始，平衡时约为0.4
B．反应②是吸热反应，
C．反应③达平衡后，升高温度或缩小反应容器的容积平衡逆向移动
D．相同温度下，；
6．下列说法正确的是
A．焓减小的反应通常是自发的，能够自发进行的反应都是焓减小的反应
B．熵增加的反应通常是自发的，能够自发进行的反应都是熵增加的反应
C．由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，更适合于过程自发性的判断
D．焓减小的反应通常是自发的，因此不需要任何条件即可发生
7．某温度下，将2mol E和3mol F充入一密闭容器中，发生反应：aE(g)+F(g) M(g)+N(g)，平衡常数K等于1，在温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的2倍，F百分含量不发生变化，则E的转化率为
A．60% B．50% C．30% D．无法确定
8．H2O2与HI溶液发生反应：。常温下，取0.2mol/L H2O2溶液与不同浓度的HI溶液等体积混合，出现棕黄色的时间与所取HI的浓度关系如下图所示。下列分析正确的是
A．若改用0.8mol/L HI溶液，推测出现棕黄色的时间约为3.2s
B．20s时测得实验①c(HI)=0.08mol/L，则0～20s的平均反应速率v(H2O2)=0.003mol/(L·s)
C．可按上图操作完成上述实验
D．通过检验实验③中是否含有I-确定该反应是否可逆
9．反应分两步进行：① ②，反应过程能量变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．表示反应的活化能
B．三种物质中B最稳定
C．加入适宜催化剂能增大反应物分子中活化分子的百分数
D．反应，焓变
10．一定温度下，在密闭容器中发生反应：N2O4(g) 2NO2(g) ΔH>0，反应达到平衡时，下列说法不正确的是
A．若缩小容器的体积，则容器中气体的颜色先变深后又变浅，且比原平衡颜色深
B．若压强不变，向容器中再加入一定量的N2O4，再次达到平衡时各种物质的百分含量不变
C．若体积不变，向容器中再加入一定量的N2O4，相对于原平衡，平衡向正反应方向移动，再次平衡时N2O4的转化率将升高
D．若体积不变，升高温度，再次平衡时体系颜色加深
11．下列过程是非自发的是
A．水由高处向低处流 B．煤炭的燃烧
C．铁在潮湿空气中生锈 D．室温下水结成冰
12．在密闭容器中发生下列反应 aA(g) cC(g)+dD(g)，反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.7倍，下列叙述正确的是
A．A的转化率变小 B．平衡向正反应方向移动
C．D的物质的量变多 D．再次平衡时的逆反应速率小于原平衡的正反应速率
13．为达到下列实验目的，对应的实验方法以及相关理由均正确的是
选项 实验目的 实验方法 相关解释
A 测量氯水的pH pH试纸可以测量溶液的酸碱度
B 探究正戊烷(C5H12)催化裂解 C5H12裂解为分子较小的烷烃和烯烃
C 验证苯和溴能发生取代反应 AgNO3溶液反应，生成HBr与AgNO3溶液反应，生成淡黄色沉淀
D 探究温度对平衡移动的影响 2NO2(g)N2O4(g)为放热反应，升温平衡逆向移动
A．A B．B C．C D．D
14．如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：2A(g)+B(g)2C(g)，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法不正确的是
A．根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡
B．达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间
C．到达平衡时，甲容器中C的物质的量等于乙容器中C的物质的量
D．若平衡时K停留在左侧1处，则活塞仍停留在6刻度右侧
15．已知NO2和N2O4可以相互转化2NO2N2O4ΔH<0。现将一定量NO2和N2O4的混合气体通入体积为1L的恒温恒容的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关系如下图。下列说法不正确的是
A．反应进行至25min时，曲线发生变化的原因是加入0.4molNO2
B．a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d
C．图中共有两条曲线X和Y，其中曲线X表示NO2浓度随时间的变化
D．a点c(NO2)=c(N2O4)，因此v(正)=v(逆)
16．已知反应A2（g）＋2B2（g）2AB2（g）的△H＜0，达到平衡后，改变外界条件能使平衡正向移动的是：
A．升高温度 B．增大压强 C．使用催化剂 D．增大AB2的浓度
17．化学振荡反应是指在化学反应中出现其反应物(或生成物)的浓度均匀一致地随时间而来回振荡的现象。碘钟反应是常见的振荡反应，在烧杯中加入H2O2溶液、酸性KIO3溶液、MnSO4和丙二酸的混合溶液、少许可溶性淀粉试剂后，碘钟反应正式开启，初始颜色为无色，溶液颜色变化如图。下列说法错误的是
A．无色变为琥珀色过程中，已知涉及反应2HIO+2Mn2++2H+=I2+2Mn3++2H2O，则氧化性：HIO＞Mn3+
B．反应由琥珀色变为蓝色过程中有氧化还原反应发生
C．出现蓝色，是因为此时反应生成了大量I2
D．该碘钟反应的振荡周期与温度无关
18．T°C时，将物质的量均为8mol的CO2和H2充入体积为2L的密闭容器中发生反应：CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)，容器中H2的物质的量随时间的变化如图中实线所示。下列说法错误的是
A．反应开始至a点，v(H2)=1mol·L-1·min-l
B．曲线II对应的条件改变是使用合适的催化剂
C．若曲线I对应的条件改变是升温，则该反应的△H＜0
D．T°C时，该反应的平衡常数为3
19．某温度下，将等物质的量A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g） ΔH＜0。当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡状态则下列说法正确的是
A．达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率相等
B．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和0.5n mol B，平衡不移动
C．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和n mol B，A、B的转化率均不变
D．图象中表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，t1时刻可能是减少了A的浓度，增加了C的浓度
20．下列事实不能用平衡移动原理解释的是
A．开启啤酒瓶后，瓶中马上泛起大量泡沫
B．由、组成的平衡体系压缩体积后颜色变深
C．实验室制取乙酸乙酯时，将乙酸乙酯不断蒸出
D．实验室用排饱和食盐水法收集
二、非选择题（共5题）
21．在一定温度下，密闭容器中发生反应：2NO22NO＋O2，经2 min后，测得混合气中NO2浓度为0.06 mol·L-1，O2的浓度为0.12 mol·L-1，且各物质的浓度不再发生变化。
求：
(1)NO2的起始浓度 。
(2)2 min时NO2的转化率 。
(3)2 min内生成NO的化学反应速率 。
22．二氧化氮可由NO和O2生成，已知在2L密闭容器内，800℃时反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) ΔH，n(NO)、n(O2)随时间的变化如表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.200 0.100 0.080 0.050 0.050 0.050
n(O2)/mol 0.100 0.050 0.040 0.025 0.025 0.025
（1）已知：K800℃>K1000℃，则该反应的ΔH 0(填“大于”或“小于”)，用O2表示0～2 s内该反应的平均速率为 。
（2）能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a．容器内气体颜色保持不变 b．2v逆(NO)＝v正(O2)
c．容器内压强保持不变 d．容器内气体密度保持不变
（3）为使该反应的速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动，应采取的措施有 。
（4）在题述条件下，计算通入2molNO和1molO2的平衡常数K＝ 。
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，达到化学平衡时，NO2的转化率为 。
（6）煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
①CH4(g)＋4NO(g)2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O ΔH<0
②CH4(g)＋2NO2(g)N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH<0
对于反应②，欲提高NO2的转化率，可采取的措施有 。
a．增加原催化剂的表面积 b．降低温度 c．减小投料比[n(NO2)/n(CH4)] d．增大压强
23．(1)氨气可作为脱硝剂，在恒温恒容密闭容器中充入一定量的 NO 和 NH3，在 一定条件下发生反应：6NO(g) + 4NH3(g) 5N2(g) +6H2O(g)。
①能说明该反应已达到平衡状态的标志是
a．反应速率 v( NH3) =v( N2)
b．容器内压强不再随时间而发生变化
c．容器内 N2的物质的量分数不再随时间而发生变化
d．容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6
e．12molN-H 键断裂的同时生成 5mol N≡N 键
f．混合气体的总质量不随时间的变化而变化
②某次实验中测得容器内 NO 及 N2的物质的量随时间变化如图所示，图中 b 点 对应的速率关系是v(正) v(逆)（填﹥、﹤或﹦），d 点对应的速率关系是v(正) v(逆)
（填﹥、﹤或﹦）。
(2)298 K 时，若已知生成标准状况下 2.24LNH3时放出热量为 4.62kJ。写出合成氨反应的热化学方程式 。在该温度下，取 1molN2和 3mol H2 放在一密闭容器中，在催化剂存在时进行反应。测得反应放出的热量总小于 92.4 kJ， 其原因是 。
(3)一定条件下，在 2L密闭容器内，反应 2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝－180 kJ·mol－1，n(NO2)随时间变化如下表：
①用 N2O4 表示 0～2 s 内该反应的平均速率为 。在第 5s 时，NO2的转化 率为 。（转化率是指某一反应物转化的百分率。）
②根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是 。
24．五种短周期主族元素A、B、C、D、E的性质及结构信息如下：
①原子半径：A＞B＞C＞D＞E；②五种元素之间形成的常见的四种分子如下：
甲 乙 丙 丁
比例模型
组成元素 D、E B、E A、D、E C、E
电子总数 10 18 26 10
请根据上述信息回答下列问题：
(1)A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式为 ，其化学反应平衡常数的表达式为 。
(2)戊与乙互为同系物，戊有五种同分异构体，戊的分子式为 ，己与乙具有相同的电子数，与甲含有的元素种类相同，己分子的结构式为 。
(3)C与E元素组成的CE3与液氧可组成燃料电池，产物均为无污染的物质，可用于驱动潜艇，燃料电池装置如图所示。该电池的负极反应式为 。电池工作时OH-向 移动(填“正极”或“负极”)。
25．A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性；A、D同主族，D的焰色反应为黄色；E的简单阳离子与X具有相同电子数，且E是同周期中简单离子半径最小的元素；F元素的原子最外层比次外层少两个电子，C、G两种元素的原子最外层共有13个电子。则
(1)F在元素周期表中的位置为 。
(2)在2 L的密闭容器中，充入2 mol B2和3 mol A2，在一定条件下发生反应，5 s后测得A2为1.8 mol，则以B2的表示的反应速率v(B2)为 。
(3)常温下，液态的B2A4与气态的BC2两者发生反应生成无毒物质，16g B2A4发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为 。
(4)D2F溶液在空气中长期放置发生反应，生成一种强碱与D2F2。D2F2与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。D2F2的电子式为 ，写出D2F在空气中长期放置生成D2F2的化学反应方程式为： 。D2F2的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。
(5)化学家发现一种化学式为A4B4的离子化合物，一定条件下1mol A4B4熔融电离生成两种离子各1mol，则该物质熔融时的电离方程式为 。
(6)向30mL某浓度由A、B、C、D中三种元素形成一元强碱溶液通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体V(CO2)与加入盐酸的体积V[HCl(aq)]的关系有下列图示两种情况（不计CO2的溶解）。
则曲线Y表明M中的溶质为 ；原NaOH溶液的物质的量浓度为 ；由曲线X、Y可知，两次实验通入的CO2的体积比为 。
参考答案：
1．A
A．由于氨易液化，采用迅速冷却的方法将氨液化，使平衡正移，提高原料转化率，故A正确；
B．合成氨的反应是放热反应，升高温度可以加快反应速率，但不利于平衡向合成氨的方向移动，故B错误；
C．增大浓度，单位体积内活化分子数目增多，但活化分子百分数未改变，故C错误；
D．合成氨的反应是分子数减小的反应，高压有利于向正反应方向移动，提高转化率，且能提高正反应速率，但压强越大，对设备的制造和材料的强度要求就越高，故D错误；
故选A。
2．B
A．根据平衡常数的定义可知，一氧化氮为生成物，由于温度升高，NO浓度减小，即温度升高平衡向逆反应方向移动，即正反应为放热反应，焓变为负值，A错误；
B．根据平衡常数定义可知，K表达式中，c(SO3)指反应在该条件下达到化学平衡时SO3的物质的量浓度，B正确；
C．升高温度正、逆反应速率均增大，C错误；
D．根据平衡常数的定义可知，二氧化氮和二氧化硫为反应物，一氧化氮和三氧化硫为生成物，且为可逆反应，则该反应化学方程式为：，D错误；
故本题选B。
3．B
A．其他条件相同，升高溶液的温度，析出硫沉淀所需时间短，则反应速率加快，说明当其他条件不变时，升高反应温度，化学反应速率加快，故A正确；
B．在容积不变的密闭容器中再充入氩气，反应混合物的浓度不变，因此化学反应速率不变，并不会变小，故B错误；
C．在SO3的吸收阶段，当从上向下喷洒浓硫酸时，浓硫酸与SO3接触面积增大，吸收SO3更快，更多，说明增大气液接触面积，使SO3的吸收速率增大，故C正确；
D．只有催化剂一个变量，则其他条件不变时，催化剂可以改变化学反应速率，故D正确；
答案选B。
4．B
A．该反应是气体体积减小的反应，所以增大压强可使平衡正向移动，甲醇转化率增大，故A正确；
B．b点后CO转化率还可以升高，说明反应未达平衡状态，正向进行，所以，故B错误；
C．a点温度比d点温度低，所以反应速率，故C正确；
D．温度控制在80~85℃内，CO转化率最高，继续升高温度，转化率反而下降，所以生产时反应温度控制在80~85℃为宜，故D正确；
答案选B。
5．D
A．1173K时，反应①起始，，，x≈0.4，平衡时约为0.2，A错误；
B．升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以②的正反应为放热反应，，B错误；
C．根据盖斯定律可知②-①可得③，故，a=1.62，b=0.78，升温，化学平衡常数减小，说明平衡向逆反应方向移动，所以，反应③达平衡后，升高温度平衡逆向移动，但是由于反应两端气体的化学计量数之和相等缩小反应容器的容积化学平衡不移动，C错误；
D．相同温度下，根据盖斯定律可知②-①可得③，故；，D正确；
故选D。
6．C
A．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，A错误；
B．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，B错误；
C．熵增加的反应通常是自发的，但自发的反应也可能是熵减少的，放热的反应通常是自发的，但自发的反应也有吸热的，故由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，更适合于过程自发性的判断，C正确；
D．焓减小的反应通常是自发的，但可能需要一天的反应条件，D错误；
答案选C。
7．A
若温度不变的情况下将容器的体积扩大为原来的2倍，F的百分含量不发生变化，说明压强不影响平衡移动，则a+1=1+1，故a=1，设转化的B为xmol，则：
反应前后气体体积不变，可用物质的量代替浓度，所以K= =1，解得x=1.2，所以E转化率为 100%=60%。
故答案为A。
8．A
A．由图可知，出现棕黄色的时间与所取HI的浓度成反比，即(K为常数)，若改用0.8mol/LHI溶液，可推测出现棕黄色的时间为，A正确；
B．实验①中，0.2mol/L H2O2溶液与等浓度的HI溶液等体积混合后，初始浓度均为0.1mol/L，0～20s内HI的浓度变化量为0.1mol/L-0.08mol/L=0.02mol/L，则H2O2浓度的变化量为0.01mol/L，v(H2O2)==0.005mol/(L·s)，B错误；
C．实验需要测定出现棕黄色的时间，为减少实验误差，应一次性快速混合，C错误；
D．实验③中HI过量，不能通过检验是否含有I-确定该反应是否可逆，D错误；
故选A。
9．C
A．E1表示A→B的活化能，A错误；
B．三种物质中，B的能量最大，最不稳定，B错误；
C．加入适宜的催化剂，能降低反应的活化能，分子能量不变则可使反应物分子中活化分子的百分数增大，C正确；
D．整个反应中△H=△HA→B+△HB→C=E1-E2+E3-E4，D错误；
故答案选C。
10．C
A．缩小容器体积，NO2浓度变大，颜色加深，平衡向左移动使混合气体颜色又变浅，但依据“减弱不消除”可知新平衡时NO2的浓度仍比原平衡大，即气体颜色比原平衡深，故A正确；
B．若压强不变，再充入N2O4气体容器体积变大，达到新平衡与原平衡等效，因此新平衡时各物质的百分含量不变，故B正确；
C．若体积不变，向容器中再加入一定量的N2O4，则相对于原平衡，平衡向逆反应方向移动，再次平衡时N2O4的转化率将降低，故C错误；
D．若体积不变，升温，平衡正向移动，再次平衡时体系中NO2浓度增大，气体颜色加深，故D正确。
故选C。
11．D
自然界中水由高处向低处流、煤炭的燃烧、铁在潮湿空气中生锈、室温下冰的融化，都是自发过程，其逆向都是非自发的。答案选D。
12．A
【解析】反应达到平衡后，将气体体积压缩到原来的一半，若平衡不移动，D的浓度变为原来的2倍，而当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.7倍，说明体积减小、压强增大，平衡向着逆向移动，以此来解答。
A．由分析可知，平衡逆向移动，A的转化率变小，故A正确；
B．根据分析可知平衡向逆反应方向移动，故B错误；
C．根据分析可知平衡向着逆向移动，D的物质的量减少，故C错误；
D．将气体体积压缩到原来的一半，虽然平衡逆向移动，但各物质的浓度依然变大，所以再次平衡时的逆反应速率大于原平衡的正反应速率，故D错误；
综上所述答案为A。
13．D
A．氯水中含HClO可使pH试纸褪色，不能选pH试纸测定，选项A错误；
B．图中缺温度计测定裂解产物的沸点，不能完成实验，选项B错误；
C．挥发的溴及生成的HBr均与硝酸银反应，由现象不能证明发生取代反应，选项C错误；
D．只有温度不同，可探究温度对平衡的影响，选项D正确；
答案选D。
14．C
A．由方程式可知，恒容条件下，甲和乙中形成的平衡为等效平衡，甲中气体的物质的量减小，乙中气体的物质的量增大，所以恒压条件下，隔板K会向左滑动，当隔板K不在滑动时，说明左右两边的反应都达到平衡，故A正确；
B．由方程式可知，A与B反应生成C的反应为气体体积减小的可逆反应，若甲中2molA和1molB完全反应生成2molC，隔板K最终停留在左侧刻度2处，由于可逆反应不可能完全反应，所以达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间，故B正确；
C．隔板可以移动，说明是等压条件；乙中充入1molHe，等效于给甲加压，平衡右移，C的物质的量增大，则平衡时，甲容器中C的物质的量大于乙容器中C的物质的量，故C错误；
D．若平衡时K停留在左侧1处，由气体的体积之比等于物质的量之比，可知平衡时混合气体的总物质的量为3mol×=2.5mol，恒压条件下，乙中充入1mol的氦相当于给甲容器增大压强、给乙容器减小压强，甲中平衡右移，乙中平衡左移，则乙中混合气体的总物质的量大于(2.5mol+1mol)，活塞仍停留在6刻度右侧，故D正确；
故选C。
15．D
由图像曲线变化可知，在10min时，X浓度变化量为0.4mol/L，Y浓度变化量为0.2mol/L，则X为的变化曲线，Y为的变化曲线，25min时，的浓度增大，应为加入一定量的，达到平衡的时间段为10min～25min以及30min以后，以此解答该题。
A．25min时，的浓度增大0.4mol/L，又因为体积为1L，所以应为加入0.4mol的， A正确；
B．达到平衡的时间段为10min～25min以及30min以后，表示化学反应处于平衡状态的点是b和d， B正确；
C．由图像曲线变化可知，在10min时，X浓度变化量为0.4mol/L，Y浓度变化量为0.2mol/L，则X为的变化曲线，Y为的变化曲线，C正确；
D. a点，根据化学反应速率的计算公式及反应速率之比等于计量数之比可知，反应没有达平衡，v(正)v(逆)， D错误。
故选D。
【点睛】本题考查化学平衡图像问题，题目难度中等，本题注意把握曲线的变化趋势，正确判断外界条件对平衡移动的影响。
16．B
该反应是正反应气体物质的量减小的放热反应，据此分析解答。
A、升温，平衡逆向移动，故A不选；
B、加压，平衡正向移动，故B选；
C、催化剂能够同等程度地增大正逆反应速率，不影响平衡移动，故C不选；
D、增大生成物AB2浓度平衡逆向移动，故D不选；
答案选B。
17．D
A．在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂＞氧化产物。在反应2HIO+2Mn2++2H+=I2+2Mn3++2H2O中，氧化剂是HIO，氧化产物是Mn3+，所以氧化性：HIO＞Mn3+，A正确；
B．反应由琥珀色变为蓝色过程中会发生反应：5H2O2+2HIO3=I2+5O2↑+6H2O，该反应过程中元素化合价会发生变化，因此反应属于氧化还原反应，B正确；
C．溶液中含有淀粉溶液，由于I2遇淀粉溶液变为蓝色，故出现蓝色，是由于此时反应生成了大量I2，C正确；
D．H2O2不稳定，温度升高，H2O2发生分解反应，导致H2O2的浓度降低，浓度降低，会使反应速率减慢，故该碘钟反应的振荡周期与温度有关，D错误；
故合理选项是D。
18．B
A．v(H2)===1mol·L-1·min-1，A正确；
B．使用合适的催化剂不影响平衡，由图知曲线II对应的条件改变不可能是使用合适的催化剂，B错误；
C．升温反应速率增大、建立平衡的时间缩短，升高温度使放热反应平衡向逆反应方向移动，平衡时的H2物质的量应大于T°C平衡时H2的物质的量，满足曲线I，C正确；
D．T℃时，达到平衡时H2的物质的量为2mol，根据反应CO2(g)+H2(g)HCOOH(g)可知，CO2(g)、H2(g)和HCOOH(g)均改变了(8mol-2mol)=6mol，平衡时，c(CO2)=1mol/L，c(H2)= 1mol/L，c(HCOOH)=3mol/L则K= ， D正确；
答案选B。
19．D
A．某温度下，将等物质的量A、B、C、D四种物质混合于一恒容密闭容器中，发生如下反应：aA（g）+bB（g） cC（g）+dD（g） ΔH＜0；当反应进行一段时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，则根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知，反应方程式为2A（g）+B（g）3C（g）+2D（g），所以达到化学平衡时A的消耗速率与C的消耗速率之比＝2：3，A错误；
B．保持温度不变，再向容器中充入n mol A 和0.5n mol B，反应物浓度增大，平衡向正反应方向移动，B错误；
C．保持温度不变，再向容器中充入nmolA和nmolB，由于该反应是体积增大的反应，先等效扩大体积再压缩平衡逆向移动，所以A、B的转化率均减小，故C错误；
D．t1时刻减少了A的浓度，增加了C的浓度，正反应速率减小，逆反应速率增大，达到平衡时正逆反应速率都增大，图象中表示该反应的正反应速率随时间的变化情况，D正确；
故答案选D。
20．B
A．啤酒中存在平衡：H2CO3H2O+CO2，开启啤酒瓶，瓶内压强降低，平衡向气体体积增大的方向移动，即向生成二氧化碳气体的方向移动，故能用平衡移动原理解释，A错误；
B．二氧化氮为红棕色气体，反应2是一个反应后分子数减小的反应，压缩体积后平衡正向移动，颜色变深是由于体积减小，各物质浓度变大导致，不能用平衡移动原理解释，B正确；
C．实验室制取乙酸乙酯时，采用加热的方式将乙酸乙酯不断蒸出，从而平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，能用平衡移动原理解释，C错误；
D．Cl2+H2OHClO+HCl，饱和食盐水中氯离子浓度较大，平衡逆向移动，抑制了氯气在水中的溶解，能用平衡移动原理解释，D错误；
故选B。
21．(1)0.3 mol·L-1
(2)80%
(3)0.12 mol·L-1·min-1
设NO2初始浓度为a，生成O2的浓度为x，列出三段式如下：
2NO22NO+O2
起始量（mol/L） x 0 0
变化量（mol/L） 0.24 0.24 0.12
平衡量（mol/L）x-0.24 0.24 0.12
由题意得：a-2x = 0.06mol/L，x = 0.12 mol/L，则a=0.3mol/L。据此解答。
（1）根据分析可知NO2的起始浓度为0.3mol/L。
故答案为：0.3mol/L
（2）2min时NO2的转化率：α(NO2)=×100%=×100%=80%。
故答案为：80%
（3）2min内v(NO)= = = 0.12mol/(L·min)
故答案为：0.12mol/(L·min)
22． 小于 0.015mol·L－1·s－1 ac 通入氧气、增大压强(缩小容器体积) 720 25% bc
（1）根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；依据速率公式计算可得；
(2) 在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变，该反应就达到平衡状态，利用化学平衡状态的特征“等”、“定”来判断反应达到平衡状态；
（3) 该反应是一个气体体积减小的放热反应；
（4）化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变，则可以利用题给表格数据计算化学平衡常数；
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，与题给表格数据为等效平衡；
（6）依据化学平衡移动原理分析判断。
（1）根据平衡移动原理，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，由K800℃>K1000℃可知，升高温度，化学平衡常数减小，说明升高温度，平衡向逆反应方向移动，则该反应的正反应为放热反应，即ΔH<0；从0～2 s内用O2表示该反应的平均速率为v(O2)= =0.015mol/(L·s)，故答案为小于；0.015mol·L－1·s－1；
(2)a、该反应是在恒容的密闭容器中发生的，只有NO2是红棕色，其它气体都是无色的，若容器内颜色保持不变，说明各种气体的物质的量不变，表明反应达到平衡状态，故正确；
b、在任何时刻都存在关系：2v逆(NO)＝v正(O2)，不能表明反应达到平衡状态，故错误；
c、该反应是一个气体体积减小的反应，容器内压强保持不变，说明正逆反应速率相等，该反应达到了平衡状态，故正确；
d、由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量不变，容器的容积也不变，所以任何时刻容器内气体的密度都保持不变，容器内气体密度保持不变不可作为判断平衡的标志，故错误；
ac正确，故答案为ac；
（3) 该反应是一个气体体积减小的放热反应，为使该反应的反应速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动，则应采取的措施为通入氧气来增大氧气的浓度或增大体系的压强，故答案为通入氧气、增大压强(缩小容器体积)；
（4）化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变，则可以利用题给表格数据计算化学平衡常数，由表格数据可知，平衡时，NO、O2和NO2的浓度为0.025mol/L、0.0125mol/L和0.075mol/L，平衡常数K===720，故答案为720；
（5）在题述条件下，若开始通入的是0.2molNO2气体，与题给表格数据为等效平衡，平衡时，各物质的浓度与表格中平衡时的效果是一样的。平衡时NO2的浓度为0.075mol/L，体积为2L，物质的量为0.075mol/L×2=0.15mol,则NO2的转化率为（0.2-0.15）/2=0.25；
也可以利用平衡常数求解。设在反应过程中c(O2)为xmol/L，则平衡时各种物质的浓度分别是c(NO2)=(0.1-2x）mol/L，c(NO)=2xmol/L，c(O2)=xmol/L，由化学平衡常数可得=720，解得x=0.0125mol/L,则NO2的转化率为×100%=25%，故答案为25%；
（6）反应②为一个气体体积增加的放热反应。
a、增加原催化剂的表面积，反应速率加快，化学平衡不移动，二氧化氮转化率不变，故错误；
b、降低温度，平衡向正反应方向移动，二氧化氮转化率增大，故正确；
c、减小投料比，相当于二氧化氮浓度不变，增大甲烷的浓度，增大甲烷浓度，平衡向正反应方向移动，甲烷转化率减小，二氧化氮转化率增大，故正确；
d、增大压强，平衡向逆反应方向移动，二氧化氮转化率减小，故错误；
bc正确，故答案为bc。
【点睛】化学平衡常数只与温度有关，而与浓度无关，温度没变，所以化学平衡常数就不变是解答关键，也是分析的关键。
23． bc ＞ = N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol 该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ 0.00375 mol L-1 s-1 87.5% 随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小
（1）①根据化学平衡状态的特征分析判断；②根据图象，结合化学平衡的建立和达到平衡时ν(正)与ν(逆)相等判断。
(2)每生成2.24L氨气，同时放出4.62kJ的热量，据此计算生成2mol氨气放出的热量，在写出热化学方程式，结合可逆反应的特征分析解答；
(3)结合v=结合化学反应速率之比等于化学计量数之比计算反应速率，并根据浓度对反应速率的影响分析解答。
(1)①a．该反应达到平衡状态时，5v(NH3)正=4v(N2)逆，v( NH3) =v( N2)，不能判断正逆反应速率的关系，故a错误；b．该反应是一个反应前后气体体积增大的可逆反应，当反应达到平衡状态时，容器内压强不随时间的变化而变化，所以能判断反应是否达到平衡状态，故b正确；c．容器内N2的物质的量分数不再随时间而发生变化，说明N2浓度不再改变，能判断达到平衡状态，故c正确；d．容器内 n(NO)∶n(NH3)∶n(N2)∶n(H2O) = 6∶4∶5∶6，不能说明浓度是否发生变化，不能判断达到平衡状态，故d错误；e．12molN-H 键断裂的同时一定会生成 5mol N≡N 键，都表示正反应速率，不能判断达到平衡状态，故e错误；f．反应前后都是气体，混合气体的总质量始终不变，混合气体的总质量不随时间的变化而变化，不能判断达到平衡状态，故f错误；故答案为：bc；
②图中b点没有达到平衡，反应仍在正向进行，所以图中b点对应的速率关系是v(正)＞v(逆)；d点达到平衡状态，ν(正)=ν(逆)相等，故答案为：＞；=；
(2) 标准状况下，2.24LNH3的物质的量==0.1mol，放出4.62kJ的热量，则生成2mol氨气放热×4.62kJ=92.4kJ，反应的热化学方程式为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol，合成氨的反应是可逆反应，△H=-92.4kJ/mol是1molN2和3molH2完全反应放出的热量，因此将1molN2和3molH2在此条件下反应，放出的热量一定小于92.4kJ，故答案为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol；该反应是可逆反应，1molN2和3molH2不可能完全反应，所以放出的热量总是小于92.4kJ；
(3)①用NO2表示0～2s内该反应的平均速度为=0.0075 mol L-1 s-1；则用 N2O4 表示 0～2 s 内该反应的平均速率为×0.0075 mol L-1 s-1=0.00375 mol L-1 s-1，在第5s时，NO2的转化率为×100%=87.5%，故答案为：0.00375 mol L-1 s-1；87.5%；
②根据上表可以看出，随着反应进行，反应速率逐渐减小，其原因是随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小，故答案为：随着反应的进行，二氧化氮的物质的量浓度减小，反应速率减小。
24． Cl2+H2OH++Cl-+HClO K= C6H14 H—O—O—H 2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O 负极
原子半径：A＞B＞C＞D＞E，E能形成1个键，E是H元素；甲分子含有10个电子，D 是O元素；乙分子含有18个电子，则B是C元素；丙分子含有26个电子，可知A是Cl元素；丁分子含有10个电子，可知C是N元素。
(1)A是Cl元素、甲是水，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO，其化学反应平衡常数的表达式为K=；
(2)乙是乙烷，戊与乙烷互为同系物，戊有五种同分异构体，戊的分子式为C6H14，己含有18个电子，己含有H、O两种元素，己是H2O2，结构式为H—O—O—H；
(3)氨气与液氧可组成燃料电池，产物均为无污染的氮气和水，该电池的负极是氨气失电子生成氮气和水，负极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。原电池中，阴离子移向负极，电池工作时OH-向负极。
【点睛】本题考查物质性质、同系物、燃料电池，根据题目信息正确推断元素种类是解题关键，注意掌握原电池原理、化学平衡常数的概念，培养学生的分析能力。
25．(1)第三周期 ⅥA族
(2)0.04mol·L-1·s-1
(3)2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol
(4) 4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2 溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生
(5)NH4N3+
(6) NaHCO3和Na2CO3 0.25mol/L 3:10
A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大。其中B的单质在常温下为双原子分子，它与A的单质可形成分子X，X的水溶液呈碱性，X是氨气，因此A是H，B是N；A、D同主族，D的焰色反应为黄色，D是Na；E的简单阳离子与X具有相同电子数，且E是同周期中简单离子半径最小的元素，所以E是Al；F元素的原子最外层比次外层少两个电子，F是S，因此G是Cl。C、G两种元素的原子最外层共有13个电子，因此C的最外层电子数是13－7＝6，则C是O。
（1）S在元素周期表中的位置为第三周期 ⅥA族。
（2）在2 L的密闭容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定条件下发生反应，5 s后测得H2为1.8 mol，说明消耗氢气是1.2mol，因此消耗氮气是0.4mol，浓度是0.2mol/L，则以B2的表示的反应速率v(B2)＝0.2mol/L÷5s＝0.04mol·L-1·s-1。
（3）常温下，液态的N2H4与气态的NO2两者发生反应生成无毒物质，生成物是氮气和H2O。16g N2H4即0.5mol N2H4发生反应放热akJ，该反应的热化学方程式为2N2H4(l)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l) △H=-4akJ/mol。
（4）根据过氧化钠的电子式可类推Na2S2的电子式为；D2F在空气中长期放置生成D2F2的化学反应方程式为4Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2Na2S2。根据过氧化钠和稀硫酸的反应原理可知Na2S2的溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、S和H2S，因此产生的现象为溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和气体产生。
（5）A4B4为H4N4，一定条件下1mol H4N4熔融电离生成两种离子各1mol，生成的离子为、，则该离子化合物为NH4N3，其电离方程式为NH4N3 +；
（6）由A、B、C、D中三种元素形成一元强碱为NaOH，曲线X、Y，开始没有气体，加入一定体积盐酸后生成气体，生成气体的反应为：+H+=H2O+CO2↑，再结合反应OH-+H+=H2O、H++=可知，若X中只有Na2CO3，开始发生H++=，前后两过程消耗HCl的体积相等，而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积，故X曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3，Y曲线中，前后消耗盐酸的体积之比为1：3，则曲线Y表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3，且二者物质的量之比为1：2，根据钠元素守恒可知，当加入75mL盐酸时，溶液中的溶质为氯化钠，所以原溶液中的氢氧化钠的物质的量为0.1mol/L×0.075L=0.0075mol，所以氢氧化钠的物质的量浓度为：0.0075mol÷0.03L=0.25mol/L，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-60）mL=15mL，曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为（75-25）mL=50mL，由+H+=H2O+CO2↑及碳守恒可知，则两次实验通入的CO2的体积之比=15mL：50mL=3：10