专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题（含解析）2023---2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题（含解析）2023---2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-04 13:23:33 | ||
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文档简介
专题2《化学反应速率与化学平衡》
一、单选题（共12题）
1．下列可逆反应达到平衡后，加压和升高温度均可使平衡向逆反应方向移动的是
A．4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＜0
B．A2(g)＋B2(g) 2AB(g) ΔH＜0
C．W(g) Z(g) ΔH＜0
D．2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) ΔH>0
2．下列说法中错误的是
A．焓降低且熵增加的反应，在任何温度下都能自发进行
B．对于等物质的量的同一物质在不同状态时的熵值：气态>液态>固态
C．平衡常数K值越大，则可逆反应进行越完全，反应物的转化率越大
D．凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞
3．还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。催化加氢主要反应有：
反应I.
反应II.
压强分别为、时，将的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中的平衡转化率和、CO的选择性如图所示，或CO的选择性=，下列说法正确的是
A．反应
B．相同温度下，反应I、II的平衡常数
C．曲线①、②表示的选择性，且
D．保持反应温度不变，使的平衡转化率达到X点，改变的条件可能是增大或增大压强
4．碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用淀粉溶液等式剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：(慢)
结合表中数据判断下列说法错误的是
实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
试剂用量/ 10.0 5.0 2.5 10.0 10.0
10.0 10.0 10.0 5.0 2.5
4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
淀粉溶液 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
蒸馏水 0.0 a 7.5 b 7.5
显色时间 35 21 123 56 107
A．
B．实验Ⅰ中，用表示的反应速率为
C．反应液初始浓度越大，反应时间越短，平均反应速率越大
D．为确保能观察到蓝色，需满足的关系为
5．恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的
B．为随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入氢气，氢气的平衡转化率不变
D．向平衡体系中加入，的平衡转化率增大
6．下列有关说法正确的是
A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572kJ mol-1能自发进行可用熵判据解释
B．同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发进行的可能
C．NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
D．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ mol-1能自发进行可用焓判据解释
7．烟气中的NO经过预处理，再用悬浊液吸收去除。预处理时发生反应：。测得：，，、为速率常数，受温度影响。向容积均为2L的甲、乙两个密闭容器中充入一定量的NO和，测得NO的体积分数随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是
A．高温有利于提高NO的平衡转化率
B．时，反应在 min内的平均速率v(O2)=0.3/t1
C．时，的
D．时，向2L密闭容器中充入0.6mol NO、0.4mol ，到达平衡时小于乙容器中平衡时
8．一定条件下，在一氧化碳变换反应CO+H2OCO2+H2中，有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析错误的是
A．使用催化剂，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
B．升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
C．压缩容器，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加
D．增大一氧化碳的浓度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
9．向体积为的某恒容密闭容器中充入和，发生反应： 。已知反应体系的平衡温度与起始温度相同，体系总压强与时间的关系如图中曲线I所示，曲线II为只改变某一条件体系总压强随时间的变化曲线。下列说法正确的是。
A．，曲线II改变的条件可能是加入了催化剂
B．内，曲线I对应的
C．4时曲线I、II对应的的转化率均为80％
D．曲线I条件下，反应达平衡时，向平衡体系中同时充入和，此时v(正)>v(逆)
10．对于反应N2O4(g)2NO2(g)，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．A、D两点对应状态的正反应速率大小关系：v(A)＞v(D)
B．A、B、C、D、E各点对应的状态中，v正＜v逆的是D
C．C． 维持p1不变，E→A所需时间为t1，维持p2不变，D→C所需时间为t2，则t1＞t2
D．欲使C状态到达A状态，从理论上，可将p2降压至p1
11．在密闭容器中发生反应：aA(g) cC(g)＋dD(g)反应达平衡后，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1.8倍。下列叙述正确的是
A．A的转化率变大
B．平衡向逆反应方向移动
C．D的体积分数变大
D．a＞c＋d
12．水煤气变换反应(简称)，在金属催化剂表面上发生的所有基元反应步骤的活化能数值(单位：)如下表，其中*表示催化剂表面活性位，表示金属表面活性位吸附物种。在进气比不同时，测得相应的的平衡转化率如图(图中各点对应的温度可能相同，也可能不同)。下列选项错误的是
基元反应 正逆反应活化能
① 0 67
② 150 0
③ 71 67
④ 74 25
⑤ 0 42
⑦ 37 203
⑧ 17 0
A．其他条件一定时，决定反应速率的基元反应为②，由表中数据计算反应的焓变
B．在D点的平衡常数
C．平衡从图中B点移动到A点，应改变的条件是升高温度
D．图中A、D两点对应的反应温度分别为和，通过计算分析，大于
二、填空题（共8题）
13．接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
(1)该反应所用的催化剂是 (填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)该热化学反应方程式的意义是 ．
(3)下列描述中能表明该反应已达平衡状态的是
A．B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol和0.10mol，半分钟后达到平衡，测得容器中含0.18mol，则= ：若继续通入0.20mol和0.10mol，则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向” 或“不”)，再次达到平衡后， mol14．甲醇是重要的化工基础原料和清洁液体燃料，工业上可利用CO或CO2来生产甲醇。已知制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学平衡常数如下表所示:
化学反应 平衡常数 温度/℃
500 800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) K1 2.5 0.15
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) K2 1.0 2.50
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K3
(1)在恒容密闭容器中发生反应②，达到平衡后升高温度，下列说法正确的是 。
a.平衡正向移动 b.混合气体的平均相对分子质量增大 c.CO2的转化率增大
(2)K1、K2、K3的关系是:K3= 。
(3)500℃时测得反应在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2，则此时V正 V逆(填“>”“=”“<”)。
(4)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示，若开始加入2 mol/L H2和1 mol/L CO，则B点时化学平衡常数为 。
(5)相同温度下，在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中，投入H2和CO2，发生反应②，起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡，平衡时c(H2O)=0.05 mol/L，甲中CO2的转化率为 ，乙中CO2的转化率 甲。(填“大 于”、“等 于”或“小于”)
起始浓度 甲 乙
c(H2)/mol/L 0.10 0.20
c(CO2)/mol/L 0.10 0.20
15．在 1.0 L 密闭容器中放入 0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)2B(g)＋C(g)+D(s) △H= +85.1kJ·mol－1。容器内气体总压强(P)与起始压强 P0 的比值随反应时间(t)数据见下表：
时间 t/ h 0 1 2 4 8 16 20 25
P /P0 1.00 1.50 1.80 2.20 2.30 2.38 2.40 2.40
回答下列问题:
（1）该平衡常数的表达式为 。
（2）下列能提高 A 的转化率的是 。
A．升高温度 B．体系中通入 A 气体 C．将 D 的浓度减小
D．通入稀有气体 He，使体系压强增大到原来的 5 倍
E．若体系中的 C 为 HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水
（3）前 2小时 C 的反应速率是 mol．L-1．h-1；
（4）平衡时 A 的转化率 C 的体积分数 （均保留两位有效数字）
16．研究碘单质在相关反应中的转化和生成具有重要价值。
(1)TaS2晶体是一种强关联二维材料，在一定条件下可发生如下反应：
TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) ΔH＞0
①T℃时，向体积为2 L恒容密闭容器中加入0.3 mol I2(g)和0.3 mol TaS2(s)，达到平衡时，I2(g)的物质的量为0.1 mol。该反应的平衡常数为 。向平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，下列说法正确的是 （填字母）。
A．当2v(I2)正＝v(S2)逆时，反应到达新的平衡
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应到达新的平衡
C．反应达到新平衡时，压强与原平衡相同
D．反应达到新平衡时，混合气体的密度是原平衡的两倍
②利用“化学蒸气转移法”可以提纯含难挥发杂质的TaS2粉末。反应在如右图所示的石英真空管中进行。先在温度为T1的一段放入未提纯的TaS2粉末，充入少量I2（g），一段时间后，在温度为T2一端得到了纯净TaS2晶体。则温度T1 T2（填“＞”“＜”或“=” ）。
(2)某实验小组对其他条件一定，不同pH时O3持续通入NaI溶液中的过程和结果进行了研究。O3通入NaI溶液中的反应过程如下，I3-的浓度随时间的变化如下图所示。
反应1：I (aq)＋O3(g)=IO (aq)＋O2(g)
反应2：IO (aq)＋2H＋(aq)＋I (aq) I2(aq)＋H2O(l)
反应3：I2(aq)＋I (aq) I3(aq)
①t1 s之前，pH＝4的溶液中比pH＝7的溶液中I3-的浓度大的原因是 。
②t1 s之后，溶液中I3-的浓度逐渐下降的原因是 。
17．已知，回答下列问题：
(1)在100℃时，将气体充入的密闭容器中，隔一段时间对容器内的物质进行分析得到如下数据：
时间/s 0 20 40 60 80 100
0.100 0.050 a b
0.000 0.060 0.120 0.120 0.120
①表中 (填“>”“<”或“=”，下同)；a b。
②时的浓度 ，在内的平均反应速率为 。
(2)一定温度下，体积为的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中，乙中，则 中反应更快。
②。该反应达最大限度时Y的转化率为 ；若初始压强为，则平衡时 (用含的表达式表示)。
③下列描述能表示该反应达平衡状态的是 (填标号)。
A．容器内气体的密度不再发生变化 B．混合气体总的物质的量不再发生变化
C．容器内气体的颜色不再改变 D．容器中X与Y的物质的量相等
E． F．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
18．工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值；曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%时，理论上 ，实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间，原因是 。
19．煤的液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术，其中合成CH3OH 是最重要的研究方向之一。
(1)在2L密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，在其他条件不变的情况下，探究温度对反应的影响，实验结果如下图所示：
①T1 T2(填“＞”“<”或“=”)，△H 0(填“＞”“<”或“=”)
②温度为T2时，从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
③下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是
a.体系压强保持不变
b.密闭容器中CO2、H2、CH3OH、H2O四种气体共存
c.CH3OH与H2物质的量之比为1∶3
d.每消耗1 mol CO2的同时生成3molH2
(2)在容积可变的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。
该反应的平衡常数表达式为K= ，250℃、0.5×104kPa下的平衡常数 300℃、0.5×104kPa下的平衡常数(填“＞”、“＜”或“=”)。
20．近年来甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注，工业上甲醇的合成途径多种多样。现有实验室中模拟甲醇合成反应，在2L密闭容器内以物质的量比2：3充入CO和H2，400℃时反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，体系中n(CO)随时间的变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 5
n(CO)(mol) 0.020 0.011 0.008 0.007 0.007
(1)如图表示反应中CH3OH的变化曲线，其中合理的是 。
(2)用CO表示从0~2s内该反应的平均速率v(CO)= 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(CH3OH)=2v(H2)
b.容器内压强保持不变
c.断开2molH-H键的同时断开4molC-H键
d.容器内密度保持不变
(4)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，图中CH3OH从 (填A或B)通入，a极附近溶液pH将 (填升高，降低或不变)，b极的电极反应式是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．加压平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，A项选；
B．加压平衡不移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，B项不选；
C．加压平衡不移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，C项不选；
D．加压平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向正反应方向移动，D项不选；
答案选A。
2．D
【详解】A．ΔG=ΔH-TΔS ，在焓变减小、熵变增大的状况下，ΔG都是负值，所以反应是可以自发进行，且不受温度影响，A项正确；
B．熵值即为混乱度，混乱度越大则熵值越大，对于等物质的量的同一物质的混乱度为气态>液态>固态，B项正确；
C．K越大，正向进行的程度越大，达到平衡时，反应进行的越完全，正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，C项正确；
D．能量达到活化能的分子为活化分子，当活化分子发生碰撞能发生化学反应，有新物质生成的碰撞为有效碰撞，D项错误。
答案选D。
3．C
【分析】反应I为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的选择性减小，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的选择性增大，则曲线①、②表示甲醇的选择性，曲线③、④表示一氧化碳的选择性，曲线⑤表示二氧化碳的转化率。
【详解】A．由盖斯定律可知，反应Ⅰ—Ⅱ得到目标反应，则反应ΔH=(—49.4kJ/mol)—(+41.2kJ/mol)=—90.6 kJ/mol，故A错误；
B．没有明确反应温度，无法计算反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数和比较反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数大小，故B错误；
C．由分析可知，曲线①、②表示甲醇的选择性，反应Ⅰ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇的选择性增大，由图可知，p1条件下甲醇的选择性大于p2条件下甲醇的选择性，则压强p1大于p2，故C正确；
D．保持反应温度不变，增大相当于增大二氧化碳的浓度，增大二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，但二氧化碳的转化率减小，则增大，不可能使的平衡转化率达到X点，故D错误；
故选C。
4．B
【详解】A．为了控制溶液总体积不变，故a=b=5，A项正确；
B．由v=，，，则，B项错误；
C．对比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知反应物初始浓度越大，反应时间越短，平均速率越大，C项正确；
D．由反应，是慢反应，而为快反应，为能看到蓝色，应更多，则，D项正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误；
B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误；
C．该反应为气体体积不变的反应，恒容条件下，再充入氢气，等效于增大压强，平衡不移动，则氢气的平衡转化率不变，故C正确；
D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；
答案选C。
6．B
【分析】焓判据：ΔH<0，反应能自发进行；熵判据：ΔS>0，反应能自发进行。
【详解】A．该反应为熵减反应，不能用熵判据解释，应用焓判据解释，A错误；
B．同一可逆反应的正、逆反应是同进行的，只是进行程度不同，因此同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发进行的可能，B正确；
C．NH4NO3溶于水吸热，但溶解过程是混乱度增大的物理过程，能够自发进行，C错误；
D．该反应为吸热反应，ΔH>0，不能用焓判据解释，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．T2温度下先达到化学平衡，故，到达平衡时，T2温度下NO的体积分数大于T1温度下NO的体积分数，说明升高温度，平衡逆向移动，故该反应的正反应为放热反应。结合分析可知，升高温度，平衡逆向移动，NO的平衡转化率减小，A错误；
B．由反应方程式可知，反应前后体系中气体的总物质的量不变，则到达t1时，NO减小的物质的量，所以，B错误；
C．由反应方程式可知，反应前后，体系中气体的总物质的量不变，那么，到达t1时列三段式有：，由图可知，t1时，平衡正向进行，，即，，所以，C正确；
D．T2时，设平衡，根据方程式可知，，，则有平衡常数。设充入0.6mol NO、0.4mol 到达平衡时，则，，，平衡常数。温度不变，平衡常数不变，所以，所以，即两种情况下相等，D错误；
故选C。
8．D
【详解】A． 使用催化剂，降低活化能，活化分子数目增加，活化分子百分数增大，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率增大，故A正确；
B． 升高温度，活化分子数目最多，活化分子百分数增大，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率增大，故B正确；
C．气体体积减小，增大压强，单位体积内活化分子数增多，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率加快，故C正确；
D． 增大c(CO)，单位体积内活化分子数量增多，活化分子百分数不变，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率加快，故D错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．反应从正反应开始，气体的分子数应该减小，压强减小，但是总压强增大，说明该反应正反应使放热反应，使体系温度升高，总压强增大，A错误；
B．根据三段式：
，
，，，B错误；
C．4时曲线II达平衡状态，的转化率均为80％，曲线I未达平衡，的转化率无法计算，C错误；
D．曲线I达平衡时，，，,，，充入和后，，，，，反应正向进行，，D正确；
故选D。
10．A
【详解】A．增大压强，反应速率增大，D点压强大于A点压强，所以，A项错误；
B．处于曲线上的状态为平衡状态，E点的物质的量少于平衡状态时的物质的量，反应应向生成的方向进行，此时，D点的物质的量多于平衡状态时的物质的量，反应向逆反应方向进行，此时，B项正确；
C．压强越大，反应速率越快，达到平衡状态时用的时间越少，，故，C项正确；
D．无限缓慢降压至，压强减小，平衡向气体分子数增多的方向移动，故平衡正向移动，的体积分数逐渐增加，D项正确；
答案选A。
11．B
【分析】气体体积刚压缩平衡还未移动时D的浓度是原来的2倍，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，D的浓度减小，所以压缩体积使平衡向逆反应方向移动。
【详解】A．平衡向逆反应方向移动，A的转化率变小，A错误；
B．平衡向逆反应方向移动，B正确；
C．平衡向逆反应方向移动，D的体积分数减小，C错误；
D．增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，该平衡向逆反应方向移动，所以a＜c+d，D错误。
答案选B。
12．C
【分析】A．根据活化能越高，反应越难发生，反应速率越慢；
B．，；
C．B到A，一氧化碳的平衡转化率增大，进气比相同，且该反应前后气体物质的量系数相同，因此不是改变压强引起的，所以考虑改变温度；
D．，其平衡常数为，D点平衡常数为，根据该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小。
【详解】A．分析表中数据，反应所需要的活化能越高，反应越难发生，所以该机理中WGS反应速率控制步骤是②，WGS反应的焓变△H＝[(150＋71＋74＋37＋17) ( 67＋67＋25＋42＋203)]kJ/mol＝ 55 kJ/mol，故A正确；
B．，；故B正确；
C．B到A，一氧化碳的平衡转化率增大，进气比相同，且该反应前后气体物质的量系数相同，因此不是改变压强引起的，所以考虑改变温度，且该反应为放热反应，故B到A改变的条件为降低温度，故C错误；
D．，其平衡常数为，D点平衡常数为，根据该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，则A点温度高，故D正确；
故答案选C。
【点睛】本题考查化学平衡，为高频考点，把握表中的妓院反应为解答关键，侧重分析、观察与数据处理能力的考查，题目难度中等。
13． 五氧化二钒（V2O5） 大于 在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190 kJ BD 0.036 向正反应方向 0.36 0.40
【分析】(1)二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化作用下生成三氧化硫，平衡常数只与温度有关，吸热反应平衡常数随温度升高而增大，放热反应则相反；
(2)热化学方程式应注明反应热的测定条件、聚集状态、反应热的数值、单位、符号，其化学计量数表示该物质的物质的量；
(3)根据化学平衡状态的标志：正反应速率等于逆反应速率，平衡混合物中各组成成分的含量不变来判断；
(4)化学反应速率的定义求出氧气的速率；根据影响化学平衡的因素来判断平衡移动方向，利用极限法求出再次达平衡后n（SO3）的范围。
【详解】(1)二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化作用下生成三氧化硫；化学平衡常数只与温度有关，吸热反应平衡常数随温度升高而增大，放热反应平衡常数随温度升高而减小，该反应为放热反应，450℃时的平衡常数大于500℃时的平衡常数，故答案为：五氧化二钒（V2O5）；大于；
(2)热化学方程式表明化学反应所放出或吸收热量的化学方程式，反应热的测量与温度有关，应注明温度，各物质化学式前的化学计量数表示该物质的物质的量，反应物和生成物的聚集状态不同，反应热也不相同，应注明聚集状态，+190kJ表示放出190kJ的热量，该热化学方程式的意义是：在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ，故答案为：在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ；
(3)从平衡状态的两个重要特征判断：①v（正）=v（逆），②混合物中各组成成分的百分含量不变。
A．用不同物质表示的速率，速率之比等于化学计量数之比才能说明反应处于平衡状态，即2V (O2)正=v (SO3)逆，选项A错误；
B．该反应是气体分子数发生变化的反应，根据M=m/n，容器中气体的平均分子量不随时间而变化时，反应达到平衡状态，选项B正确；
C．在恒容密闭容器中，气体的密度始终不随时间而变化，不能作为标志，选项C错误；
D．该反应是气体分子数发生变化的反应，容器中气体的分子总数不随时间而变化时，说明反应处于平衡状态，选项D正确；
答案选BD；
（2）根据三段式解答2SO2 (g)+O2(g)2SO3(g) +190kJ
起始物质的量 0.20 0.10 0
变化物质的量 0.18 0.09 0.18
平衡物质的量 0.02 0.01 0.18
则V (O2)==0.036 mol.L-1.min-1；若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,相当于增大压强，平衡正向移动；再次达到平衡时，若平衡不移动，SO3的物质的量为0.36mol,若SO2 全部转化为SO3，SO3的物质的量为0.40mol，所以再次达到平衡后，0.36mol14． ac K1 K2 = 25 50% 等于
【详解】(1)在恒容密闭容器中发生反应②，由表中数据可知，达到平衡后升高温度，该反应的平衡常数变大，说明化学平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应。a.平衡正向移动，正确；b.因为气体的总物质的量和总质量均不变，所以混合气体的平均相对分子质量不变，b错误；c.CO2的转化率增大，正确。所以，说法正确的是ac。
(2)由表中信息可知，③=①+②，所以根据平衡常数的表达式可得，K1、K2、K3的关系是:K3= K1 K2。
(3)500℃时，K3= K1 K2=2.5。测得反应在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2，则Qc=2.5= K3，所以此时恰好处于平衡状态，故V正=V逆。
(4)由图可知，B点时，反应①中H2的平衡转化率为0.80。开始加入2mol/LH2和1mol./LCO，两种反应物的投料比为化学计量数之比，故两种反应物的转化率相同。则B点时，c(H2)= 2mol/L=0.40 mol/L，c(CO)= 1mol/L=0.20 mol/L，CO的变化量与氢气的变化量相同，所以c(CO)= 1mol/L=0.80 mol/L，化学平衡常数为25。
(5)相同温度下，在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中，投入H2和CO2，发生反应②，起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡，平衡时c(H2O)=0.05mol/L，由此可以求出CO2的变化量为0.05mol/L，所以甲中CO2的转化率为50%，乙中的投料为甲中的2倍，故容器内的压强也是甲的2倍，但是因为该反应前后气体的分子数不变，所以压强不能使该化学平衡发生移动，CO2的转化率等于甲。
15． K= A E 0.02mol．L-1．h-1 70％ 29％
【详解】（1）反应A(g)2B(g)＋C(g)+D(s)的平衡常数的表达式为K=；（2）A．升高温度，平衡正向移动，所以A的转化率增大，选项A正确；B．体系中通入A气体，A的转化率减小，选项B错误；C．将D（固体）的浓度减小，不会引起平衡的移动，A的转化率不变，选项C错误；D．通入稀有气体He，使体系压强增大到原来的5倍，但是各组分浓度不变，不会引起平衡的移动，A的转化率不变，选项D错误；E．若体系中的C为HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水，则压强减小，平衡正向移动，所以A的转化率增大，选项E正确；答案选AE；
（3）在1.0L密闭容器中放入0.10mol A（g），设A的变化量是x，则
A（g） 2B（g）+C（g）+D（s）
初始量：0.1 0 0
变化量：x 2x x
末态量：0.1-x 2x x
则=，解得x=0.04mol，所以前2小时A的反应速率是v===0.02mol．L-1．h-1，物质表示的反应速率之比等于系数之比，所以C表示的反应速率为：0.02 mol．L-1．h-1；
（4）设：平衡时A的变化量是y，
A（g） 2B（g）+C（g）+D（s）
初始量：0.1 0 0
变化量：y 2y y
平衡量：0.1-y 2y y
化学反应在20h时建立平衡，所以=2.4，解得y=0.07mol，所以平衡时A的转化率=×100%=70%，C的体积分数=×100%=×100%=×100%=29%。
16． 1 BD ＞ 由反应2可知，pH越小，H＋浓度越大，生成I2的反应速率快，同时反应3的速率也加快。 t1 s之后，由于反应1的持续进行，溶液中I 浓度不断减小，反应3的平衡向逆反应方向移动。
【分析】（1）①根据已知条件确定平衡时物质的浓度，代入平衡常数表达式进行计算；
A． 达到平衡时正逆反应速率相等，且各组分浓度不再发生变化；
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应达到平衡状态；
C．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，增大了反应物的浓度，平衡正向移动；
D．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，达到新的平衡后气体的量是原来的2倍；
②在T2温度下，平衡正向进行，在T1温度下，平衡逆向进行；
（2）①由图像可知pH越小，c(H+)越大，反应速率越快；
②随着反应的进行I 的浓度逐渐减小，平衡逆向移动；
【详解】（1）①
TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g)
平衡常数K===1；
A．当v(I2)正＝2v(S2)逆时，反应到达新的平衡，A项错误；；
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应达到平衡状态，B项正确；
C．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，生成的气体更多，因此压强与原平衡不相同，C项错误；
D．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，达到新的平衡后气体的量是原来的2倍，容器的容积不变，因此混合气体的密度是原平衡的2倍，D项正确；
②该反应为吸热反应，在T1温度下，平衡正向进行，为高温，在T2温度下，平衡逆向进行，为低温，因此T1＞T2；
（2）①由图像可知pH越小，c(H+)越大，增大物质的浓度，反应速率越快，因此pH＝4的溶液中比pH＝7的溶液中I3-的浓度大的原因是pH越小，H＋浓度越大，生成I2的反应速率快，同时反应3的速率也加快；
②随着反应的进行I 的浓度逐渐减小，平衡逆向移动，因此I3-的浓度逐渐下降。
17．(1) > = 0.070 0.0015
(2) 甲 60% BCF
【详解】（1）①从图中数据可以看出，60s时反应已经达到平衡。在60s前，随着反应进行，N2O4的浓度减小，NO2的浓度增大，c3≤0.050，c2≥0.120，所以c2>c3；60s后达到平衡，所以a=b；
②20s时生成了0.060mol/L的NO2，则消耗了0.030mol/L的N2O4，时的浓度0.100mol/L-0.030mol/L=0.070mol/L；在内的平均反应速率为=0.0015。
（2）①用不同物质表示的速率之比等于方程式的系数比，甲中，则用NO2表示的速率为，大于乙中，所以甲中反应更快。
②从图中可以看出，起始时Y的物质的量为1mol，平衡时为0.4mol，则转化为Y为0.6mol，平衡时反应达到最大限度，则该反应达最大限度时Y的转化率为；在恒容容器中，压强之比等于物质的量之比。起始时X和Y的物质的量之和为1mol+0.4mol=1.4mol，平衡时总物质的量为0.7mol+0.4mol=1.1mol，则平衡时P平==。
③密度等于气体总质量除以容器体积，反应物和生成物均为气体，根据质量守恒，气体总质量不变，容器体积恒定，所以密度是定值，当容器内气体的密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态，故A不选；该反应前后气体系数之和不相等，混合气体总物质的量是变量，当混合气体总的物质的量不再变化时，反应达到了平衡状态，故B选；容器内气体颜色不再改变，说明NO2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C选；容器中X与Y的物质的量相等和是否平衡无关，不能说明达到平衡状态，故D不选；没有指明正逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故E不选；气体的平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，气体总质量不变，气体总物质的量是变量，所以气体的平均相对分子质量在未平衡前是变化的，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时反应达到了平衡状态，故F选；故选BCF。
18． 1.25 太少不利于的转化，r值为1.7~2.2之间时氧化率已接近100%
【详解】由催化氧化的化学方程式：可知，氨氧化率达到100%，理论上；由题图可知，实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间，原因是太少不利于的转化，r值为1.7~2.2之间时，氧化率已接近100%。
19． ＜ ＜ ad ＞
【详解】(1)①根据图象可知，T2温度下反应先达到平衡状态，根据先拐先平数值大原则，T1＜T2，温度越高甲醇的物质的量减少，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，△H＜0；
②温度为T2时，从反应开始到平衡，甲醇的物质的量变化量为nB，容器体积为2L，则甲醇的平均反应速率为mol·L-1·min-1；
③a．反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)是一个反应前后气体体积变化的反应体系，未达到平衡前，体系压强不断变化，当体系压强保持不变时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故a符合题意；
b．密闭容器中CO2、H2、CH3OH、H2O四种气体共存只能说明该反应为可逆反应，不能说明反应达到平衡状态，故b不符合题意；
c．CH3OH与H2物质的量之比为1∶3，不能说明正逆反应速率相等，不能确定反应达到平衡状态，故c不符合题意；
d．每消耗1 mol CO2的同时生成3molH2能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故d符合题意；
答案选ad；
(2)化学平衡常数为反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，则该反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数表达式为K=，由图可知，当压强一定时，升高温度，CO的转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，平衡常数只与温度有关，与压强无关，升高温度，反应平衡逆向移动，平衡常数减小，250℃、0.5×104kPa下的平衡常数 ＞ 300℃、0.5×104kPa下的平衡常数。
20． b 0.003mol·L-1·s-1 b A 降低 O2+4e-+2H2O=4OH-
【详解】(1) CH3OH是产物，随反应进行物质的量增大，平衡时CH3OH物质的量为CO物质的量的变化量 n(CO)，图表中CO的物质的量0~3s变化=0.02mol-0.007mol=0.013mol，所以CH3OH在0~3s浓度变化量为0.0065mol/L，图象中只有b符合，故答案为：b；
(2) 0~2s内CO物质的量的变化=0.02mol-0.008mol=0.012mol，(CO)==0.003mol·L-1·s-1，故答案为：0.003mol·L-1·s-1；
(3) a.反应速率之比等于化学计量数之比，2(CH3OH)=(H2)为正反应速率之比，故a不选；
b.反应前后气体的物质的量变化，当容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故b选；
c.断开2molH-H键表示正反应，断开4molC-H键表示逆反应，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故c不选；
d.由于反应前后气体的质量，容器的体积均不变，所以密度一定不变，故d不选；
答案选：b；
(4)电子由a流向b，说明a为负极，b为正极，CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，甲醇失电子发生氧化反应，所以CH3OH从A通入，b通入氧气；由a极发生的电极反应CH3OH-6e-+8OH-=C+6H2O可知，反应消耗OH-，则a极附近溶液pH将降低；b极发生的电极反应为氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：A；降低；O2+4e-+2H2O=4OH-。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．下列可逆反应达到平衡后，加压和升高温度均可使平衡向逆反应方向移动的是
A．4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g) ΔH＜0
B．A2(g)＋B2(g) 2AB(g) ΔH＜0
C．W(g) Z(g) ΔH＜0
D．2SO3(g) 2SO2(g)＋O2(g) ΔH>0
2．下列说法中错误的是
A．焓降低且熵增加的反应，在任何温度下都能自发进行
B．对于等物质的量的同一物质在不同状态时的熵值：气态>液态>固态
C．平衡常数K值越大，则可逆反应进行越完全，反应物的转化率越大
D．凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞
3．还原为甲醇是人工合成淀粉的第一步。催化加氢主要反应有：
反应I.
反应II.
压强分别为、时，将的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中的平衡转化率和、CO的选择性如图所示，或CO的选择性=，下列说法正确的是
A．反应
B．相同温度下，反应I、II的平衡常数
C．曲线①、②表示的选择性，且
D．保持反应温度不变，使的平衡转化率达到X点，改变的条件可能是增大或增大压强
4．碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用淀粉溶液等式剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：(慢)
结合表中数据判断下列说法错误的是
实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
试剂用量/ 10.0 5.0 2.5 10.0 10.0
10.0 10.0 10.0 5.0 2.5
4.0 4.0 4.0 4.0 4.0
淀粉溶液 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
蒸馏水 0.0 a 7.5 b 7.5
显色时间 35 21 123 56 107
A．
B．实验Ⅰ中，用表示的反应速率为
C．反应液初始浓度越大，反应时间越短，平均反应速率越大
D．为确保能观察到蓝色，需满足的关系为
5．恒容密闭容器中，在不同温度下达平衡时，各组分的物质的量(n)如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的
B．为随温度的变化曲线
C．向平衡体系中充入氢气，氢气的平衡转化率不变
D．向平衡体系中加入，的平衡转化率增大
6．下列有关说法正确的是
A．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-572kJ mol-1能自发进行可用熵判据解释
B．同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发进行的可能
C．NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
D．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ mol-1能自发进行可用焓判据解释
7．烟气中的NO经过预处理，再用悬浊液吸收去除。预处理时发生反应：。测得：，，、为速率常数，受温度影响。向容积均为2L的甲、乙两个密闭容器中充入一定量的NO和，测得NO的体积分数随时间的变化如图所示。
下列说法正确的是
A．高温有利于提高NO的平衡转化率
B．时，反应在 min内的平均速率v(O2)=0.3/t1
C．时，的
D．时，向2L密闭容器中充入0.6mol NO、0.4mol ，到达平衡时小于乙容器中平衡时
8．一定条件下，在一氧化碳变换反应CO+H2OCO2+H2中，有关反应条件改变使反应速率增大的原因分析错误的是
A．使用催化剂，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
B．升高温度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
C．压缩容器，单位体积内活化分子数增多，单位时间内有效碰撞的次数增加
D．增大一氧化碳的浓度，活化分子百分数增大，单位时间内有效碰撞的次数增加
9．向体积为的某恒容密闭容器中充入和，发生反应： 。已知反应体系的平衡温度与起始温度相同，体系总压强与时间的关系如图中曲线I所示，曲线II为只改变某一条件体系总压强随时间的变化曲线。下列说法正确的是。
A．，曲线II改变的条件可能是加入了催化剂
B．内，曲线I对应的
C．4时曲线I、II对应的的转化率均为80％
D．曲线I条件下，反应达平衡时，向平衡体系中同时充入和，此时v(正)>v(逆)
10．对于反应N2O4(g)2NO2(g)，在温度一定时，平衡体系中NO2的体积分数φ(NO2)随压强的变化情况如图所示。下列说法错误的是
A．A、D两点对应状态的正反应速率大小关系：v(A)＞v(D)
B．A、B、C、D、E各点对应的状态中，v正＜v逆的是D
C．C． 维持p1不变，E→A所需时间为t1，维持p2不变，D→C所需时间为t2，则t1＞t2
D．欲使C状态到达A状态，从理论上，可将p2降压至p1
11．在密闭容器中发生反应：aA(g) cC(g)＋dD(g)反应达平衡后，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1.8倍。下列叙述正确的是
A．A的转化率变大
B．平衡向逆反应方向移动
C．D的体积分数变大
D．a＞c＋d
12．水煤气变换反应(简称)，在金属催化剂表面上发生的所有基元反应步骤的活化能数值(单位：)如下表，其中*表示催化剂表面活性位，表示金属表面活性位吸附物种。在进气比不同时，测得相应的的平衡转化率如图(图中各点对应的温度可能相同，也可能不同)。下列选项错误的是
基元反应 正逆反应活化能
① 0 67
② 150 0
③ 71 67
④ 74 25
⑤ 0 42
⑦ 37 203
⑧ 17 0
A．其他条件一定时，决定反应速率的基元反应为②，由表中数据计算反应的焓变
B．在D点的平衡常数
C．平衡从图中B点移动到A点，应改变的条件是升高温度
D．图中A、D两点对应的反应温度分别为和，通过计算分析，大于
二、填空题（共8题）
13．接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
(1)该反应所用的催化剂是 (填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)该热化学反应方程式的意义是 ．
(3)下列描述中能表明该反应已达平衡状态的是
A．B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化
C．容器中气体的密度不随时间而变化D．容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol和0.10mol，半分钟后达到平衡，测得容器中含0.18mol，则= ：若继续通入0.20mol和0.10mol，则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向” 或“不”)，再次达到平衡后， mol
化学反应 平衡常数 温度/℃
500 800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) K1 2.5 0.15
②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g) K2 1.0 2.50
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g) K3
(1)在恒容密闭容器中发生反应②，达到平衡后升高温度，下列说法正确的是 。
a.平衡正向移动 b.混合气体的平均相对分子质量增大 c.CO2的转化率增大
(2)K1、K2、K3的关系是:K3= 。
(3)500℃时测得反应在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2，则此时V正 V逆(填“>”“=”“<”)。
(4)某温度下反应①中H2的平衡转化率(a)与体系总压强(P)的关系如图所示，若开始加入2 mol/L H2和1 mol/L CO，则B点时化学平衡常数为 。
(5)相同温度下，在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中，投入H2和CO2，发生反应②，起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡，平衡时c(H2O)=0.05 mol/L，甲中CO2的转化率为 ，乙中CO2的转化率 甲。(填“大 于”、“等 于”或“小于”)
起始浓度 甲 乙
c(H2)/mol/L 0.10 0.20
c(CO2)/mol/L 0.10 0.20
15．在 1.0 L 密闭容器中放入 0.10molA(g)，在一定温度进行如下反应：A(g)2B(g)＋C(g)+D(s) △H= +85.1kJ·mol－1。容器内气体总压强(P)与起始压强 P0 的比值随反应时间(t)数据见下表：
时间 t/ h 0 1 2 4 8 16 20 25
P /P0 1.00 1.50 1.80 2.20 2.30 2.38 2.40 2.40
回答下列问题:
（1）该平衡常数的表达式为 。
（2）下列能提高 A 的转化率的是 。
A．升高温度 B．体系中通入 A 气体 C．将 D 的浓度减小
D．通入稀有气体 He，使体系压强增大到原来的 5 倍
E．若体系中的 C 为 HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水
（3）前 2小时 C 的反应速率是 mol．L-1．h-1；
（4）平衡时 A 的转化率 C 的体积分数 （均保留两位有效数字）
16．研究碘单质在相关反应中的转化和生成具有重要价值。
(1)TaS2晶体是一种强关联二维材料，在一定条件下可发生如下反应：
TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) ΔH＞0
①T℃时，向体积为2 L恒容密闭容器中加入0.3 mol I2(g)和0.3 mol TaS2(s)，达到平衡时，I2(g)的物质的量为0.1 mol。该反应的平衡常数为 。向平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，下列说法正确的是 （填字母）。
A．当2v(I2)正＝v(S2)逆时，反应到达新的平衡
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应到达新的平衡
C．反应达到新平衡时，压强与原平衡相同
D．反应达到新平衡时，混合气体的密度是原平衡的两倍
②利用“化学蒸气转移法”可以提纯含难挥发杂质的TaS2粉末。反应在如右图所示的石英真空管中进行。先在温度为T1的一段放入未提纯的TaS2粉末，充入少量I2（g），一段时间后，在温度为T2一端得到了纯净TaS2晶体。则温度T1 T2（填“＞”“＜”或“=” ）。
(2)某实验小组对其他条件一定，不同pH时O3持续通入NaI溶液中的过程和结果进行了研究。O3通入NaI溶液中的反应过程如下，I3-的浓度随时间的变化如下图所示。
反应1：I (aq)＋O3(g)=IO (aq)＋O2(g)
反应2：IO (aq)＋2H＋(aq)＋I (aq) I2(aq)＋H2O(l)
反应3：I2(aq)＋I (aq) I3(aq)
①t1 s之前，pH＝4的溶液中比pH＝7的溶液中I3-的浓度大的原因是 。
②t1 s之后，溶液中I3-的浓度逐渐下降的原因是 。
17．已知，回答下列问题：
(1)在100℃时，将气体充入的密闭容器中，隔一段时间对容器内的物质进行分析得到如下数据：
时间/s 0 20 40 60 80 100
0.100 0.050 a b
0.000 0.060 0.120 0.120 0.120
①表中 (填“>”“<”或“=”，下同)；a b。
②时的浓度 ，在内的平均反应速率为 。
(2)一定温度下，体积为的恒容密闭容器中，各物质的物质的量随时间变化的关系如图所示。
①若上述反应在甲、乙两个相同容器内同时进行，分别测得：甲中，乙中，则 中反应更快。
②。该反应达最大限度时Y的转化率为 ；若初始压强为，则平衡时 (用含的表达式表示)。
③下列描述能表示该反应达平衡状态的是 (填标号)。
A．容器内气体的密度不再发生变化 B．混合气体总的物质的量不再发生变化
C．容器内气体的颜色不再改变 D．容器中X与Y的物质的量相等
E． F．容器内气体的平均相对分子质量不再改变
18．工业上主要采用氨氧化法生产硝酸，如图是氨氧化率与氨—空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值；曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%时，理论上 ，实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间，原因是 。
19．煤的液化是把固体煤炭通过化学加工过程，使其转化成为液体燃料、化工原料和产品的先进洁净煤技术，其中合成CH3OH 是最重要的研究方向之一。
(1)在2L密闭容器中，由CO2和H2合成甲醇CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)，在其他条件不变的情况下，探究温度对反应的影响，实验结果如下图所示：
①T1 T2(填“＞”“<”或“=”)，△H 0(填“＞”“<”或“=”)
②温度为T2时，从反应开始到平衡，甲醇的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
③下列情形能说明上述反应已达到平衡状态的是
a.体系压强保持不变
b.密闭容器中CO2、H2、CH3OH、H2O四种气体共存
c.CH3OH与H2物质的量之比为1∶3
d.每消耗1 mol CO2的同时生成3molH2
(2)在容积可变的密闭容器中，由CO和H2合成甲醇CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。
该反应的平衡常数表达式为K= ，250℃、0.5×104kPa下的平衡常数 300℃、0.5×104kPa下的平衡常数(填“＞”、“＜”或“=”)。
20．近年来甲醇用途日益广泛，越来越引起商家的关注，工业上甲醇的合成途径多种多样。现有实验室中模拟甲醇合成反应，在2L密闭容器内以物质的量比2：3充入CO和H2，400℃时反应：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，体系中n(CO)随时间的变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 5
n(CO)(mol) 0.020 0.011 0.008 0.007 0.007
(1)如图表示反应中CH3OH的变化曲线，其中合理的是 。
(2)用CO表示从0~2s内该反应的平均速率v(CO)= 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a.v(CH3OH)=2v(H2)
b.容器内压强保持不变
c.断开2molH-H键的同时断开4molC-H键
d.容器内密度保持不变
(4)CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，其工作原理如图所示，图中CH3OH从 (填A或B)通入，a极附近溶液pH将 (填升高，降低或不变)，b极的电极反应式是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．加压平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，A项选；
B．加压平衡不移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，B项不选；
C．加压平衡不移动，升高温度平衡向逆反应方向移动，C项不选；
D．加压平衡向逆反应方向移动，升高温度平衡向正反应方向移动，D项不选；
答案选A。
2．D
【详解】A．ΔG=ΔH-TΔS ，在焓变减小、熵变增大的状况下，ΔG都是负值，所以反应是可以自发进行，且不受温度影响，A项正确；
B．熵值即为混乱度，混乱度越大则熵值越大，对于等物质的量的同一物质的混乱度为气态>液态>固态，B项正确；
C．K越大，正向进行的程度越大，达到平衡时，反应进行的越完全，正向进行的程度越大，反应物的转化率越大，C项正确；
D．能量达到活化能的分子为活化分子，当活化分子发生碰撞能发生化学反应，有新物质生成的碰撞为有效碰撞，D项错误。
答案选D。
3．C
【分析】反应I为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，甲醇的选择性减小，反应Ⅱ为吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，一氧化碳的选择性增大，则曲线①、②表示甲醇的选择性，曲线③、④表示一氧化碳的选择性，曲线⑤表示二氧化碳的转化率。
【详解】A．由盖斯定律可知，反应Ⅰ—Ⅱ得到目标反应，则反应ΔH=(—49.4kJ/mol)—(+41.2kJ/mol)=—90.6 kJ/mol，故A错误；
B．没有明确反应温度，无法计算反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数和比较反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数大小，故B错误；
C．由分析可知，曲线①、②表示甲醇的选择性，反应Ⅰ为气体体积减小的反应，增大压强，平衡向正反应方向移动，甲醇的选择性增大，由图可知，p1条件下甲醇的选择性大于p2条件下甲醇的选择性，则压强p1大于p2，故C正确；
D．保持反应温度不变，增大相当于增大二氧化碳的浓度，增大二氧化碳的浓度，平衡向正反应方向移动，但二氧化碳的转化率减小，则增大，不可能使的平衡转化率达到X点，故D错误；
故选C。
4．B
【详解】A．为了控制溶液总体积不变，故a=b=5，A项正确；
B．由v=，，，则，B项错误；
C．对比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知反应物初始浓度越大，反应时间越短，平均速率越大，C项正确；
D．由反应，是慢反应，而为快反应，为能看到蓝色，应更多，则，D项正确；
答案选B。
5．C
【详解】A．从图示可以看出，平衡时升高温度，氢气的物质的量减少，则平衡正向移动，说明该反应的正反应是吸热反应，即ΔH＞0，故A错误；
B．从图示可以看出，在恒容密闭容器中，随着温度升高氢气平衡时的物质的量减少，则平衡随着温度升高正向移动，水蒸气的物质的量增加，而a曲线表示的是物质的量不随温度变化而变化，故B错误；
C．该反应为气体体积不变的反应，恒容条件下，再充入氢气，等效于增大压强，平衡不移动，则氢气的平衡转化率不变，故C正确；
D．BaSO4是固体，向平衡体系中加入BaSO4，不能改变其浓度，因此平衡不移动，氢气的转化率不变，故D错误；
答案选C。
6．B
【分析】焓判据：ΔH<0，反应能自发进行；熵判据：ΔS>0，反应能自发进行。
【详解】A．该反应为熵减反应，不能用熵判据解释，应用焓判据解释，A错误；
B．同一可逆反应的正、逆反应是同进行的，只是进行程度不同，因此同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发进行的可能，B正确；
C．NH4NO3溶于水吸热，但溶解过程是混乱度增大的物理过程，能够自发进行，C错误；
D．该反应为吸热反应，ΔH>0，不能用焓判据解释，D错误；
故选B。
7．C
【详解】A．T2温度下先达到化学平衡，故，到达平衡时，T2温度下NO的体积分数大于T1温度下NO的体积分数，说明升高温度，平衡逆向移动，故该反应的正反应为放热反应。结合分析可知，升高温度，平衡逆向移动，NO的平衡转化率减小，A错误；
B．由反应方程式可知，反应前后体系中气体的总物质的量不变，则到达t1时，NO减小的物质的量，所以，B错误；
C．由反应方程式可知，反应前后，体系中气体的总物质的量不变，那么，到达t1时列三段式有：，由图可知，t1时，平衡正向进行，，即，，所以，C正确；
D．T2时，设平衡，根据方程式可知，，，则有平衡常数。设充入0.6mol NO、0.4mol 到达平衡时，则，，，平衡常数。温度不变，平衡常数不变，所以，所以，即两种情况下相等，D错误；
故选C。
8．D
【详解】A． 使用催化剂，降低活化能，活化分子数目增加，活化分子百分数增大，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率增大，故A正确；
B． 升高温度，活化分子数目最多，活化分子百分数增大，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率增大，故B正确；
C．气体体积减小，增大压强，单位体积内活化分子数增多，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率加快，故C正确；
D． 增大c(CO)，单位体积内活化分子数量增多，活化分子百分数不变，单位体积单位时间内有效碰撞几率增加，反应速率加快，故D错误；
答案选D。
9．D
【详解】A．反应从正反应开始，气体的分子数应该减小，压强减小，但是总压强增大，说明该反应正反应使放热反应，使体系温度升高，总压强增大，A错误；
B．根据三段式：
，
，，，B错误；
C．4时曲线II达平衡状态，的转化率均为80％，曲线I未达平衡，的转化率无法计算，C错误；
D．曲线I达平衡时，，，,，，充入和后，，，，，反应正向进行，，D正确；
故选D。
10．A
【详解】A．增大压强，反应速率增大，D点压强大于A点压强，所以，A项错误；
B．处于曲线上的状态为平衡状态，E点的物质的量少于平衡状态时的物质的量，反应应向生成的方向进行，此时，D点的物质的量多于平衡状态时的物质的量，反应向逆反应方向进行，此时，B项正确；
C．压强越大，反应速率越快，达到平衡状态时用的时间越少，，故，C项正确；
D．无限缓慢降压至，压强减小，平衡向气体分子数增多的方向移动，故平衡正向移动，的体积分数逐渐增加，D项正确；
答案选A。
11．B
【分析】气体体积刚压缩平衡还未移动时D的浓度是原来的2倍，当再次达到平衡时，D的浓度为原平衡的1.8倍，D的浓度减小，所以压缩体积使平衡向逆反应方向移动。
【详解】A．平衡向逆反应方向移动，A的转化率变小，A错误；
B．平衡向逆反应方向移动，B正确；
C．平衡向逆反应方向移动，D的体积分数减小，C错误；
D．增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，该平衡向逆反应方向移动，所以a＜c+d，D错误。
答案选B。
12．C
【分析】A．根据活化能越高，反应越难发生，反应速率越慢；
B．，；
C．B到A，一氧化碳的平衡转化率增大，进气比相同，且该反应前后气体物质的量系数相同，因此不是改变压强引起的，所以考虑改变温度；
D．，其平衡常数为，D点平衡常数为，根据该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小。
【详解】A．分析表中数据，反应所需要的活化能越高，反应越难发生，所以该机理中WGS反应速率控制步骤是②，WGS反应的焓变△H＝[(150＋71＋74＋37＋17) ( 67＋67＋25＋42＋203)]kJ/mol＝ 55 kJ/mol，故A正确；
B．，；故B正确；
C．B到A，一氧化碳的平衡转化率增大，进气比相同，且该反应前后气体物质的量系数相同，因此不是改变压强引起的，所以考虑改变温度，且该反应为放热反应，故B到A改变的条件为降低温度，故C错误；
D．，其平衡常数为，D点平衡常数为，根据该反应为放热反应，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，则A点温度高，故D正确；
故答案选C。
【点睛】本题考查化学平衡，为高频考点，把握表中的妓院反应为解答关键，侧重分析、观察与数据处理能力的考查，题目难度中等。
13． 五氧化二钒（V2O5） 大于 在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190 kJ BD 0.036 向正反应方向 0.36 0.40
【分析】(1)二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化作用下生成三氧化硫，平衡常数只与温度有关，吸热反应平衡常数随温度升高而增大，放热反应则相反；
(2)热化学方程式应注明反应热的测定条件、聚集状态、反应热的数值、单位、符号，其化学计量数表示该物质的物质的量；
(3)根据化学平衡状态的标志：正反应速率等于逆反应速率，平衡混合物中各组成成分的含量不变来判断；
(4)化学反应速率的定义求出氧气的速率；根据影响化学平衡的因素来判断平衡移动方向，利用极限法求出再次达平衡后n（SO3）的范围。
【详解】(1)二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化作用下生成三氧化硫；化学平衡常数只与温度有关，吸热反应平衡常数随温度升高而增大，放热反应平衡常数随温度升高而减小，该反应为放热反应，450℃时的平衡常数大于500℃时的平衡常数，故答案为：五氧化二钒（V2O5）；大于；
(2)热化学方程式表明化学反应所放出或吸收热量的化学方程式，反应热的测量与温度有关，应注明温度，各物质化学式前的化学计量数表示该物质的物质的量，反应物和生成物的聚集状态不同，反应热也不相同，应注明聚集状态，+190kJ表示放出190kJ的热量，该热化学方程式的意义是：在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ，故答案为：在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ；
(3)从平衡状态的两个重要特征判断：①v（正）=v（逆），②混合物中各组成成分的百分含量不变。
A．用不同物质表示的速率，速率之比等于化学计量数之比才能说明反应处于平衡状态，即2V (O2)正=v (SO3)逆，选项A错误；
B．该反应是气体分子数发生变化的反应，根据M=m/n，容器中气体的平均分子量不随时间而变化时，反应达到平衡状态，选项B正确；
C．在恒容密闭容器中，气体的密度始终不随时间而变化，不能作为标志，选项C错误；
D．该反应是气体分子数发生变化的反应，容器中气体的分子总数不随时间而变化时，说明反应处于平衡状态，选项D正确；
答案选BD；
（2）根据三段式解答2SO2 (g)+O2(g)2SO3(g) +190kJ
起始物质的量 0.20 0.10 0
变化物质的量 0.18 0.09 0.18
平衡物质的量 0.02 0.01 0.18
则V (O2)==0.036 mol.L-1.min-1；若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,相当于增大压强，平衡正向移动；再次达到平衡时，若平衡不移动，SO3的物质的量为0.36mol,若SO2 全部转化为SO3，SO3的物质的量为0.40mol，所以再次达到平衡后，0.36mol
【详解】(1)在恒容密闭容器中发生反应②，由表中数据可知，达到平衡后升高温度，该反应的平衡常数变大，说明化学平衡向正反应方向移动，该反应为吸热反应。a.平衡正向移动，正确；b.因为气体的总物质的量和总质量均不变，所以混合气体的平均相对分子质量不变，b错误；c.CO2的转化率增大，正确。所以，说法正确的是ac。
(2)由表中信息可知，③=①+②，所以根据平衡常数的表达式可得，K1、K2、K3的关系是:K3= K1 K2。
(3)500℃时，K3= K1 K2=2.5。测得反应在某时刻，H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)H2O(g)的浓度(mol/L)分别为0.2、0.1、0.01、0.2，则Qc=2.5= K3，所以此时恰好处于平衡状态，故V正=V逆。
(4)由图可知，B点时，反应①中H2的平衡转化率为0.80。开始加入2mol/LH2和1mol./LCO，两种反应物的投料比为化学计量数之比，故两种反应物的转化率相同。则B点时，c(H2)= 2mol/L=0.40 mol/L，c(CO)= 1mol/L=0.20 mol/L，CO的变化量与氢气的变化量相同，所以c(CO)= 1mol/L=0.80 mol/L，化学平衡常数为25。
(5)相同温度下，在甲、乙两个容积相等的恒容密闭容器中，投入H2和CO2，发生反应②，起始浓度如下表所示。其中甲经2min达平衡，平衡时c(H2O)=0.05mol/L，由此可以求出CO2的变化量为0.05mol/L，所以甲中CO2的转化率为50%，乙中的投料为甲中的2倍，故容器内的压强也是甲的2倍，但是因为该反应前后气体的分子数不变，所以压强不能使该化学平衡发生移动，CO2的转化率等于甲。
15． K= A E 0.02mol．L-1．h-1 70％ 29％
【详解】（1）反应A(g)2B(g)＋C(g)+D(s)的平衡常数的表达式为K=；（2）A．升高温度，平衡正向移动，所以A的转化率增大，选项A正确；B．体系中通入A气体，A的转化率减小，选项B错误；C．将D（固体）的浓度减小，不会引起平衡的移动，A的转化率不变，选项C错误；D．通入稀有气体He，使体系压强增大到原来的5倍，但是各组分浓度不变，不会引起平衡的移动，A的转化率不变，选项D错误；E．若体系中的C为HCl，其它物质均难溶于水，滴入少许水，则压强减小，平衡正向移动，所以A的转化率增大，选项E正确；答案选AE；
（3）在1.0L密闭容器中放入0.10mol A（g），设A的变化量是x，则
A（g） 2B（g）+C（g）+D（s）
初始量：0.1 0 0
变化量：x 2x x
末态量：0.1-x 2x x
则=，解得x=0.04mol，所以前2小时A的反应速率是v===0.02mol．L-1．h-1，物质表示的反应速率之比等于系数之比，所以C表示的反应速率为：0.02 mol．L-1．h-1；
（4）设：平衡时A的变化量是y，
A（g） 2B（g）+C（g）+D（s）
初始量：0.1 0 0
变化量：y 2y y
平衡量：0.1-y 2y y
化学反应在20h时建立平衡，所以=2.4，解得y=0.07mol，所以平衡时A的转化率=×100%=70%，C的体积分数=×100%=×100%=×100%=29%。
16． 1 BD ＞ 由反应2可知，pH越小，H＋浓度越大，生成I2的反应速率快，同时反应3的速率也加快。 t1 s之后，由于反应1的持续进行，溶液中I 浓度不断减小，反应3的平衡向逆反应方向移动。
【分析】（1）①根据已知条件确定平衡时物质的浓度，代入平衡常数表达式进行计算；
A． 达到平衡时正逆反应速率相等，且各组分浓度不再发生变化；
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应达到平衡状态；
C．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，增大了反应物的浓度，平衡正向移动；
D．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，达到新的平衡后气体的量是原来的2倍；
②在T2温度下，平衡正向进行，在T1温度下，平衡逆向进行；
（2）①由图像可知pH越小，c(H+)越大，反应速率越快；
②随着反应的进行I 的浓度逐渐减小，平衡逆向移动；
【详解】（1）①
TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g)
平衡常数K===1；
A．当v(I2)正＝2v(S2)逆时，反应到达新的平衡，A项错误；；
B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应达到平衡状态，B项正确；
C．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，增大了反应物的浓度，平衡正向移动，生成的气体更多，因此压强与原平衡不相同，C项错误；
D．平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，达到新的平衡后气体的量是原来的2倍，容器的容积不变，因此混合气体的密度是原平衡的2倍，D项正确；
②该反应为吸热反应，在T1温度下，平衡正向进行，为高温，在T2温度下，平衡逆向进行，为低温，因此T1＞T2；
（2）①由图像可知pH越小，c(H+)越大，增大物质的浓度，反应速率越快，因此pH＝4的溶液中比pH＝7的溶液中I3-的浓度大的原因是pH越小，H＋浓度越大，生成I2的反应速率快，同时反应3的速率也加快；
②随着反应的进行I 的浓度逐渐减小，平衡逆向移动，因此I3-的浓度逐渐下降。
17．(1) > = 0.070 0.0015
(2) 甲 60% BCF
【详解】（1）①从图中数据可以看出，60s时反应已经达到平衡。在60s前，随着反应进行，N2O4的浓度减小，NO2的浓度增大，c3≤0.050，c2≥0.120，所以c2>c3；60s后达到平衡，所以a=b；
②20s时生成了0.060mol/L的NO2，则消耗了0.030mol/L的N2O4，时的浓度0.100mol/L-0.030mol/L=0.070mol/L；在内的平均反应速率为=0.0015。
（2）①用不同物质表示的速率之比等于方程式的系数比，甲中，则用NO2表示的速率为，大于乙中，所以甲中反应更快。
②从图中可以看出，起始时Y的物质的量为1mol，平衡时为0.4mol，则转化为Y为0.6mol，平衡时反应达到最大限度，则该反应达最大限度时Y的转化率为；在恒容容器中，压强之比等于物质的量之比。起始时X和Y的物质的量之和为1mol+0.4mol=1.4mol，平衡时总物质的量为0.7mol+0.4mol=1.1mol，则平衡时P平==。
③密度等于气体总质量除以容器体积，反应物和生成物均为气体，根据质量守恒，气体总质量不变，容器体积恒定，所以密度是定值，当容器内气体的密度不再发生变化时，不能说明反应达到平衡状态，故A不选；该反应前后气体系数之和不相等，混合气体总物质的量是变量，当混合气体总的物质的量不再变化时，反应达到了平衡状态，故B选；容器内气体颜色不再改变，说明NO2的浓度不再变化，说明反应达到平衡状态，故C选；容器中X与Y的物质的量相等和是否平衡无关，不能说明达到平衡状态，故D不选；没有指明正逆反应速率，不能说明反应达到平衡状态，故E不选；气体的平均相对分子质量等于总质量除以总物质的量，气体总质量不变，气体总物质的量是变量，所以气体的平均相对分子质量在未平衡前是变化的，当容器内气体的平均相对分子质量不再改变时反应达到了平衡状态，故F选；故选BCF。
18． 1.25 太少不利于的转化，r值为1.7~2.2之间时氧化率已接近100%
【详解】由催化氧化的化学方程式：可知，氨氧化率达到100%，理论上；由题图可知，实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间，原因是太少不利于的转化，r值为1.7~2.2之间时，氧化率已接近100%。
19． ＜ ＜ ad ＞
【详解】(1)①根据图象可知，T2温度下反应先达到平衡状态，根据先拐先平数值大原则，T1＜T2，温度越高甲醇的物质的量减少，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，△H＜0；
②温度为T2时，从反应开始到平衡，甲醇的物质的量变化量为nB，容器体积为2L，则甲醇的平均反应速率为mol·L-1·min-1；
③a．反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)是一个反应前后气体体积变化的反应体系，未达到平衡前，体系压强不断变化，当体系压强保持不变时，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故a符合题意；
b．密闭容器中CO2、H2、CH3OH、H2O四种气体共存只能说明该反应为可逆反应，不能说明反应达到平衡状态，故b不符合题意；
c．CH3OH与H2物质的量之比为1∶3，不能说明正逆反应速率相等，不能确定反应达到平衡状态，故c不符合题意；
d．每消耗1 mol CO2的同时生成3molH2能说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故d符合题意；
答案选ad；
(2)化学平衡常数为反应达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，则该反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)的平衡常数表达式为K=，由图可知，当压强一定时，升高温度，CO的转化率降低，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应为放热反应，平衡常数只与温度有关，与压强无关，升高温度，反应平衡逆向移动，平衡常数减小，250℃、0.5×104kPa下的平衡常数 ＞ 300℃、0.5×104kPa下的平衡常数。
20． b 0.003mol·L-1·s-1 b A 降低 O2+4e-+2H2O=4OH-
【详解】(1) CH3OH是产物，随反应进行物质的量增大，平衡时CH3OH物质的量为CO物质的量的变化量 n(CO)，图表中CO的物质的量0~3s变化=0.02mol-0.007mol=0.013mol，所以CH3OH在0~3s浓度变化量为0.0065mol/L，图象中只有b符合，故答案为：b；
(2) 0~2s内CO物质的量的变化=0.02mol-0.008mol=0.012mol，(CO)==0.003mol·L-1·s-1，故答案为：0.003mol·L-1·s-1；
(3) a.反应速率之比等于化学计量数之比，2(CH3OH)=(H2)为正反应速率之比，故a不选；
b.反应前后气体的物质的量变化，当容器内压强保持不变说明反应达到平衡状态，故b选；
c.断开2molH-H键表示正反应，断开4molC-H键表示逆反应，正逆反应速率不相等，反应没有达到平衡状态，故c不选；
d.由于反应前后气体的质量，容器的体积均不变，所以密度一定不变，故d不选；
答案选：b；
(4)电子由a流向b，说明a为负极，b为正极，CH3OH与O2的反应可将化学能转化为电能，甲醇失电子发生氧化反应，所以CH3OH从A通入，b通入氧气；由a极发生的电极反应CH3OH-6e-+8OH-=C+6H2O可知，反应消耗OH-，则a极附近溶液pH将降低；b极发生的电极反应为氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-，故答案为：A；降低；O2+4e-+2H2O=4OH-。
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