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
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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 | 863.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-08 19:12:32 | ||
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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．化学反应与能量关系密切， 下列说法正确的是
A．吸热反应需要加热，一定不能自发进行
B．1 mol 甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热
C．已知 S(单斜，s) = S(正交， s) ΔH＜0，则单斜硫比正交硫稳定
D．同温同压下， H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g) 在光照和点燃条件下的 ΔH 相同
2．749K向2L恒容真空密闭容器中充入CO和各1mol，发生反应 。已知：，，、为速率常数。测得CO的体积分数随时间(t)变化的关系如下表所示：
t/min 0 20 40 60 80
/％ 50 35 28 20 20
下列说法正确的是
A．0～60min内
B．速率常数与温度有关，当升高温度时，该反应k正变化的程度小于k逆变化的程度
C．80min时，保持温度不变向容器中再通入2molCO和，此时
D．若保持绝热，60min时，
3．利用水煤气合成甲醇的反应为
反应过程中的能量变化如图所示，结合下表数据，判断下列说法正确的是
化学键 H-H CO C-H C-O O-H
键能(kJ/mol) 436 1084 343 413 465
A．1molCO(g)＋2molH2(g)的总能量为419kJ
B．1molCH3OH(g)的总键能为510kJ
C．该反应的△H=＋91kJ/mol
D．曲线Ⅱ表示催化剂降低了反应的活化能，加快反应速率
4．可逆反应的v-t图象如图1所示，若其他条件不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图象如图2所示。以下说法中正确的是
A．a1>a2 B．b1>b2 C．t1=t2 D．两图中阴影部分面积相等
5．下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，正确的是
A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数从而使有效碰撞次数增大
B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．催化剂不影响活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
D．H＋和OH-的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成
6．对于可逆反应4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，下列叙述正确的是
A．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
B．保持容器内气体压强不变，向其中加入，化学反应速率不变
C．保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率增大
D．达到化学平衡时，4v正(O2)=5v逆(NO)
7．化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 压强变化
B Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g) 氢气体积
C 2NO2(g)N2O4(g) 颜色深浅
D Ca(OH)2(aq)+Na2CO3(aq)=CaCO3(s)+2NaOH(aq) 沉淀质量
A．A B．B C．C D．D
8．向20mL 0.40mol/L 溶液中加入少量K1溶液，反应历程是：
ⅰ.；
ⅱ.。
双氧水分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成氧气的体积(已折算为标准状况)如下图所示：
t/min 0 5 10 15 20
/mL 0.0 12.6 20.16 28.0 32.7
下列说法错误的是
A．反应ⅰ的速率比反应ⅱ慢
B．不能改变总反应的能量变化
C．0～10min的平均反应速率：
D．改变了双氧水分解反应的反应历程，曲线②为含有的反应过程
9．一定温度下密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是
A．点a的逆反应速率比点b的大
B．点c处反应达到平衡
C．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处的n(N2)一样多
D．平衡常数K(e)>K(d)
10．如图所示曲线a表示放热反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是
A．升高温度 B．加大X的投入量 C．加压 D．减少Y的投入量
11．研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示。下列有关说法错误的是
A．该反应中断裂和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的能量
B．是该反应的催化剂
C．完全反应转移
D．、，两步反应均为放热反应
12．一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示。下列说法正确的是
A．反应③为氧化还原反应
B．反应④中涉及非极性键的断裂和生成
C．反应⑤中转移2mol电子时，有1molNO参与反应
D．总反应的化学方程式可表示为4NH3+4NO+O24N2+6H2O
二、填空题（共10题）
13．工业合成NH3的反应，解决了世界约三分之一的人粮食问题。
(1)已知：N2+3H2 2NH3，且该反应的v正=k正·c(N2)·c3(H2)，v逆=k逆·c2(NH3)，则反应N2+H2 NH3的平衡常数K= (用k正和k逆表示)。
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E1 E2。(填“>”、“<”或“=”)。
(3)从化学反应的角度分析工业合成氨气采取30 MPa～50 MPa高压的原因是 。
(4)500 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2，模拟合成氨的反应，容器内的压强随时间的变化如下表所示：
时间/min 0 10 20 30 40 +∞
压强/MPa 20 17 15 13.2 11 11
①达到平衡时N2的转化率为 。
②用压强表示该反应的平衡常数Kp= (Kp等于平衡时生成物分压幂的乘积与反应物分压幂的乘积的比值，某物质的分压=总压×该物质的物质的量分数)。
③随着反应的进行合成氨的正反应速率与NH3的体积分数的关系如下图所示，若升高温度再次达到平衡时，可能的点为 (从点“A、B、C、D”中选择)
14．CO2的捕捉、封存与再利用是实现温室气体减排的重要途径之一。请回答：
(1)二氧化碳的电子式为 。
(2)一种正在开发的利用二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的途径如图所示，图中能量主要转化方式为 ，CO2和H2O转化为甲酸的化学方程式为 。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。
①恒容容器中，能加快该反应速率的是 。
a.升高温度 b.从体系中分离出CH3OH c.加入高效催化剂 d.降低压强
②在体积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2的物质的量随时间变化如图所示。从反应开始到5min末，用H2浓度变化表示的平均反应速率 。
t/min 0 2 5 10 15
n(CO2)/mol 1 0.75 0.5 0.25 0.25
③在相同温度、恒容的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是 (填序号)。
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化
b.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1
c.容器中混合气体的密度不变
d.v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)
e.体系压强不变
(4)下列一些共价键的键能如下表所示：
化学键 H-H H-O C=O C-H C-O
键能kJ/mol 436 463 803 414 326
反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)， (填“吸收”或“放出”) 的热量为 kJ
15．在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行
如下化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如右表：
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
请完成下列问题；
（1）试比较K1、K2的大小，K1 K2（填写“＞”、“=”或“＜”）
（2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是 （填序号字母）
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b．υ(N2)正=3υ(H2)逆
c．容器内压强保持不变 d．混合气体的密度保持不变
（3）400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为 。
当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时，则该反应的
υ(N2)正 υ(N2)逆 （填写“＞”、“=”或“＜”）
（4）（3）中反应平衡时，升高温度，NH3转化率 (填“变大”、“变小”、“不变”)
16．(1)在一密闭容器中发生反应反应N2+3H2 2NH3 H ＜ 0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：t1、t3时刻分别改变的一个条件是(填选项)。
A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度D．降低温度 E。加催化剂 F。充入氮气
t1时刻 ；t3时刻 。
(2)在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g) Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度C(X)随时间t变化的曲线如图所示。回答下列问题：
①该反应进行到M点放出的热量 进行到W点放出的热量(填“＞”、“＜”或“=”)
②T2下，在0~t1时间内，v(Y)=
③N点的逆反应速率 M点的正反应速率(填“＞”、“＜”或“=”)
(3)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) K1 H ＜ 0(I) 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 H ＜ 0(II)
则4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
为研究不同条件对反应(II)的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，则平衡后n(Cl2)= mol，NO的转化率为 。
17．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
I.已知 Na2S2O3H2SO4=Na 2SO4 SSO2H2O 。某同学通过测定该反应发生时溶液变 浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，进行表中 A、B、C、D 四次实验：
反应温度 Na2S2O3 H2SO4 H2O
℃ V(mL) c(mol·L-1) v(mL) c(mol·L-1) V(mL)
A 10 5 0.1 10 0.1 5
B 10 5 0.1 5 0.1 10
C 30 5 0.1 5 0.1 10
D 30 5 0.2 5 0.2 10
(1)利用此反应进行浓度或温度对反应速率影响的实验中，实验以_______(填选项)时开始计 时，到溶液出现浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束计时。
A．放入水浴中 B．溶液混合 C．开始出现浑浊
(2)其中最先变浑浊的是
(3)B 与 D 实验 (填“能”或“否”)说明温度对反应速率的影响
(4)在恒温下，向容积为 2L 的恒容容器中加入一定量的碳单质和 2mol H2O (g)，发生反应：CsH2Og COgH2g。2min后，容器的压强增加了20%，则 2min内H2O 的平 均反应速率为 mol/( Lmin)。经过一段时间后达到平衡，下列说法正确的是 。
A．增加碳单质的量，可以加快该反应速率
B．2min 时，CO 的体积分数为 1/6
C．2min 时， H2O 的转化率为 20%
D．当混合气体的平均摩尔质量不再变化时可以判断该反应达到了平衡
18．在合成氨反应中，入口气体中N2 、H2、NH3的体积比为6∶18∶1，出口气体中N2 、H2、NH3的体积比为9∶27∶8，求H2的转化率 。
19．已知反应①：Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1；反应②：Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2，在温度973K和1173K的情况下，K1、K2的值分别如下：
温度 K1 K2
973K 1.47 2.38
1173K 2.15 1.67
请填空：
(1)现有反应③：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，该反应的平衡常数K3，根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为K3= ，据此关系式及上表数据，能推断出反应③焓变 (填“大于”或“小于”)零。
(2)恒温，恒容时，不能判断反应③处于化学平衡状态的是 (填写字母序号)。
A．压强不随时间改变 B．气体密度不随时间改变
C．H2的体积分数不随时间改变 D．单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等
(3)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
图甲中t2时刻发生改变的条件是 。图乙中t2时刻发生改变的条件是 。
(4)一定条件下处于化学平衡状态的反应③当使CO2和CO的浓度同时增大为原来的两倍时，该反应的化学平衡 移动(填“不”、“向逆反应方向”或“向正反应方向”)
20．在一定温度下，将2mol A和2molB 两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应：3A(气)+B(气) xC(气)+2D(气)，2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
(1)x值等于 ；
(2)B的平衡浓度为 ；
(3)A的转化率为 ；
(4)生成D的反应速率为 ；
(5)如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数 (填增大、减小或不变)；
(6)该温度下的平衡常数为 ；如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入 物质 mol。
21．已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下反应：A(g) + B(g) C(g) △H<0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：
(1)在相同温度下，若保持容器体积VL不变，起始充入1mol A和1mol B，达到平衡时，C的体积分数 40%（填“＞”、“<”或“=”）。
(2)若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡 。
A．一定向正反应方向移动 B．一定向逆反应方向移动
C． 一定不移动 D．不一定移动
(3)若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，则反应达到平衡时，C的体积分数为 ；容器的容积为 。
22．在温度和下，和反应生成的平衡常数如下表：
化学方程式
43 34
(1)已知，，HX的生成反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)HX的电子式是 。
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，HX共价键的极性由强到弱的顺序是 。
(4)X2都能与H2反应生成HX，用原子结构解释原因： 。
(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性，用原子结构解释原因： ，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
(6)仅依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加， (填字母序号)。
a．在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低
b．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱
c．HX的还原性逐渐减弱
d．HX的稳定性逐渐减弱
(7)为验证VIIA族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：
①棉花中浸有溶液的作用是 (用离子方程式表示)。
②验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量氯气，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到 ；该实验必须控制氯气的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论，理由是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】A. 反应中能量变化与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热，选项A错误；
B. 燃烧热中生成液态水，应指明水的状态，选项B错误；
C. △H<0为放热反应，可知正交硫能量低，正交硫稳定，选项C错误；
D. 焓变与反应条件无关，则在光照和点燃条件下的△H相同，选项D正确；
答案选D。
2．B
【详解】A．在反应开始时n(CO)=n(H2O)=1 mol，假设60 min时反应消耗CO的物质的量为x，此时CO的物质的量是(1-x) mol，该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，则，解得x=0.6 mol，所以0～60 min内v(CO)=mol/(L·min)，A错误；
B．v正=k正c(CO)c(H2O)，v逆=k逆c(CO2)c(H2)，，该反应的正反应为放热，温度升高平衡逆向移动，c(CO)、c(H2O)增大，c(CO2)、c(H2)减小，因此减小，即该反应k正变化的程度小于k逆变化的程度，B正确；
C．80min时反应达到平衡状态，设反应的CO的浓度为x，列出三段式：，=0.2，解得x=0.3mol/L，K= ==2.25，保持温度不变向容器中再通入2molCO和3molCO，此时c(CO)=1.2mol/L，c(CO2)=1.8mol/L，Qc===2.25= K，因此平衡不移动，即v正=v逆，C错误；
D．该反应的正反应是放热反应，所以若保持绝热进行到60min，随着反应的进行，反应体系温度升高，升高温度，化学平衡逆向移动，最终达到平衡时CO的含量大于20%，D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．419kJ是该反应的活化能，故A错误；
B．1molCH3OH(g)中含3mol C-H、1mol C-O和1mol O-H，总键能：，故B错误；
C．根据能量变化图可知，该反应 ，故C错误；
D．催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，如曲线Ⅱ所示，故D正确；
答案选D。
4．D
【分析】加入催化剂，速率加快，故图1比图2用的时间长，但催化剂对平衡无影响；
【详解】A．使用催化剂，反应速率加快，则a1＜a2，A错误；
B．平衡时图甲和图乙中反应速率不相等，且b2＞b1，B错误；
C．使用催化剂，反应速率加快，反应时间缩短，则t1＞t2，C错误；
D．阴影部分面积代表平衡时反应物浓度的改变量，两图中达到的平衡状态相同，D正确；
答案为D。
5．D
【详解】A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数，不是活化分子百分数，A错误；
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），实际就是在增大气体浓度，所以增加的是单位体积内活化分子数，仍然不会增大活化分子的百分数，B错误；
C．催化剂会改变反应活化能，从而改变活化分子百分数，C错误；
D．酸和碱反应不需要其他外界条件就能发生，说明它们已经处于活化状态，因此活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成，D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．达到化学平衡时，若增加容器体积，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，A项错误；
B．保持容器气体压强不变，加入，容器的体积会增大，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，B项错误；
C．保持容器容积不变，向其中加入，反应物和生成物的浓度都不变，化学反应速率不变，C项错误；
D． 时，正反应速率和逆反应速率相等，反应到达平衡状态，D项正确；
答案选D。
7．A
【详解】A．该反应是气体分子数保持不变的反应，所以反应过程中气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，A符合题意；
B．若单位时间内氢气的体积变多，则证明反应速率加快，反之，则反应速率减慢，测量依据可行，B不符合题意；
C．二氧化氮是红棕色气体，四氧化二氮为无色气体，则单位时间内颜色的深浅坎可代表二氧化氮的浓度多少，符合反应速率的测量依据，C不符合题意；
D．单位时间内产生沉淀的质量越多，反应速率越快，反之则速率减慢，测量依据可行，D不符合题意；
故选A。
8．C
【详解】A．根据图中信息，反应i比反应ii的活化能大，活化能越大，反应速率越慢，则反应ⅰ的速率比反应ⅱ慢，故A正确；
B．由i、ii相加得到2H2O2=2H2O+O2↑，KI为反应的催化剂，降低反应的活化能，但不能改变总反应的能量变化，故B正确；
C．由表中数据可知，0～10 min生成氧气的物质的量为=9×10-4mol，由反应可知消耗的过氧化氢为2×9×10-4mol=1.8×10-3mol，忽略溶液体积的变化，v（H2O2）==9.0×10-3mol/（L min），故C错误；
D．IK是催化剂，降低活化能加快反应速率，因此改变了双氧水分解反应的反应历程，曲线②为含有的反应过程，故D正确；
故选C。
9．C
【详解】A．点a氨气的浓度小于点b，氨气浓度越大，逆反应速率越大，所以点a逆反应速率比点b的小，故A错误；
B．点c后氨气的物质的量继续增大，点c处反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．点d和点e都达到平衡状态，所以点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处的n(N2)一样多，故C正确；
D．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，所以平衡常数K(e)=K(d)，故D错误；
选C。
10．C
【分析】由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动。
【详解】A．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，X的转化率会降低，故A不符合题意；
B．两种反应物，增加一种物质的量增大另一种物质转化率，本身转化率减小，加大X的投入量，X的转化率减小，故B不符合题意；
C．反应是气体体积不变的反应，增大压强，反应速率增大，平衡不移动，X的转化率不变，故C符合题意；
D．减少Y的投入量，平衡逆向移动，X的转化率减小，故D不符合题意；
故选C。
11．A
【详解】A．根据图示，该反应放热，断裂和中化学键吸收的能量小于形成和中化学键释放的能量，故A错误；
B．根据图示，反应前后没变，是该反应的催化剂，故B正确；
C．N2O+CON2+CO2，N元素化合价由+1降低为0，完全反应转移，故C正确；
D．由图可知Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应，都是反应物的总能高于生成物的总能量，所以两步反应均为放热反应，故D正确；
选A。
12．D
【详解】A．根据图示，反应③中各元素化合价都没有变化，属于非氧化还原反应，故A错误；
B．反应④中有氮氧键、氮氢键的断裂，有氢氧键的形成，也涉及极性键的断裂和生成，故B错误；
C．反应⑤的反应方程式为Cu(NH3)+NO=Cu(NH3)+N2+H2O+NH，发生化合价变化的有：Cu由+2降低为+1，NO中的N由+2降低为0，1个NH3中的N由-3升高为0，由此可得出脱除1molNO的电子转移数为3mol，反之，转移2mol电子时，只有2/3molNO参与反应，C错误；
D．根据图示可知，反应为NO进行催化还原的历程，总过程为4NH3+4NO+O24N2+6H2O，故D正确；
故选D。
13． < 加快反应速率，同时使平衡正向移动，提高原料气的利用率和产品的产率 90% 48 MPa-2 A
【详解】(1)当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡，即v正=v逆，即k正·c(N2)·c3(H2)=k逆·c2(NH3) ，则反应N2+H2 NH3的平衡常数K= ；
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E1(3)工业合成氨的反应为气体分子数减小的反应，所以增大压强可以加快反应速率，同时使平衡正向移动，提高原料气的利用率和产品的产率；
(4)假设到平衡时氮气转化浓度为x mol/L，则有
根据压强比等于物质的量比分析，有关系式： =，解x=0.45；
①达到平衡时N2的转化率为×100%=90%；
②用压强表示该反应的平衡常数Kp= =48 MPa-2；
③合成氨的反应为放热反应，若升温，则反应速率增大，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，可能的点为A。
14． 光能转化为化学能 2CO2+2H2O2HCOOH+O2 ac 0.15mol·L-1·min-1 ade 放出 43
【详解】(1)二氧化碳为共价化合物，分子中C原子和O原子形成共价键，电子式为，故答案为：；
(2)由二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的转化途径可知，该过程主要是将光能转化为化学能，CO2和H2O在光照的条件下转化为甲酸，同时生成O2，其化学反应方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+O2，故答案为：光能转化为化学能；2CO2+2H2O2HCOOH+O2；
(3)①恒容容器中，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．升高温度，活化分子数增多，化学反应速率加快，a符合题意；
b．从体系中分离出CH3OH，浓度降低，化学反应速率减慢，b不符合题意；
c．加入高效催化剂，可降低反应活化能，化学反应速率加快，c符合题意；
d．压强减小，由于容器体积保持不变，所以各组分浓度不变，化学反应速率不变，d不符合题意；
故答案为：ac；
②根据图表信息可知，反应开始到5min末，共消耗1-0.5=0.5molCO2，由化学方程式CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)可知，消耗的H2的物质的量为3×0.5mol=1.5mol，则用H2浓度变化表示的平均反应速率为，故答案为：0.15mol·L-1·min-1；
③相同温度、恒容的条件下，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化，说明反应达到限度，即达到平衡状态，a满足题意；
b．当n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1时，不能说明化学反应达到平衡，b不满足题意；
c．容器体积不变，则容器中混合气体的密度始终是一个不变量，不能作为达到平衡的标志，c不满足题意；
d．当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，化学反应速率与化学计量数成正比，因此v消耗(H2)=3v生成(CH3OH)，即v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)时，v生成(CH3OH)=v消耗(CH3OH)，说明反应达到平衡，d满足题意；
e．根据阿伏伽德罗定律PV=nRT可知，恒温恒压时，体系压强不变，则物质的量不变，反应为前后物质量不等的反应，故体系压强不变，即物质的量不变时，反应达到平衡，e满足题意；
故答案为：ade；
(4)根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能可知，反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
中，共断裂2molC=O键、3molH—H键，生成3molC—H键、1molC—O键和3molO—H，则ΔH=(2×803+3×436)-(3×414+326+3×463)=-43kJ/mol，即放出热量43kJ，故答案为：放出；43。
【点睛】第(3)题第③问为易错点，在解答时，抓住该条件是否属于变量来判断反应是否达到平衡是解答的关键。
15．（1）＞（1分）（2）c（2分）
（3）2（2分）＞（2分）
（4）变大（1分）
【分析】（1）对于放热反应，温度越高，平衡逆向移动，反应平衡常数越小；
（2）根据平衡状态的判断依据判断；
（3）化学平衡常数，正反应平衡常数和逆反应的平衡常数互为倒数，根据浓度熵和平衡常数的关系来确定平衡的移动方向；
（4）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，则2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ⊿H>0，根据温度升高，平衡移动的规律进行分析。
【详解】（1）该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，所以K1 ＞K2 ；
综上所述，本题正确答案为：＞；
（2）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0，反应是气体体积减小的放热反应，则
a、容器内各物质的浓度之比等于计量数之比，不能证明正逆反应速率相等，故a错误；
b、不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比是平衡状态，3υ（N2）（正）=υ（H2）（逆）是平衡状态，故b错误；
c、容器内压强不变，气体的物质的量不变，该反应达平衡状态，故c正确；
d、如果是在密闭容器中反应，质量不变，体积不变，密度始终不变，故d错误；
综上所述，本题正确选项：c
（3）400℃时，反应2NH3 （g）N2（g）+3H2 （g）的化学平衡常数K的值和反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的平衡常数呈倒数，所以K=1/0.5=2；容器的体积为0.5L，NH3和N2、H2 的物质的量浓度分别为：6mol/L、4mol/L、2mol/L，400℃时，浓度商Qc =4×23/62=8/9＜K=2，说明反应正向进行，因此有υ(N2)正＞υ(N2)逆；
综上所述，本题正确答案：2；＞；
（4）如果N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，则2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ⊿H>0；当该反应平衡时，升高温度，平衡右移，NH3转化率变大；
综上所述，本题正确答案：变大。
16． C E ＜
＜ 0.025 75％
【详解】(1)由图象可知，t1时刻反应速率增大且v正＜v逆，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，且反应后气体分子数减少，升高温度或减小压强均可使反应逆向移动，但减小压强，化学反应速率减小，故t1时刻改变的条件应是升高温度，故答案选C；t3时刻正逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，则此时改变的条件可能是加入了催化剂，故答案选E；
(2)①由图象分析可知，T1℃先达到平衡状态，则T1＞T2，T1→T2为温度降低的过程，X的浓度减小，说明平衡正向进行，则该反应的正反应方向为放热反应，即△H＜0，W点的反应进行程度大于M点，故该反应进行到M点放出的热量＜进行到W点放出的热量；
②T2下，在0~t1时间内，X的浓度变化量为(a-b)mol/L，则Y的浓度变化量为mol/L，因此；
③根据①的分析可知，T1＞T2，则N点的逆反应速率小于M点的逆反应速率；
(3)根据已知信息，反应Ⅰ×2-Ⅱ可得反应4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，因此该反应的平衡常数K=，10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，根据化学计量数与化学反应速率成正比可得，v(Cl2)=v(ClNO)=×7.5×10-3mol L-1 min-1，v(NO)=v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，则平衡后n(Cl2)=0.1mol-(×7.5×10-3mol L-1 min-1×10min×2L)=0.025mol，△n(NO)=7.5×10-3mol L-1 min-1×10min×2L=0.15mol，则NO的转化率为。
17．(1)B
(2)D
(3)不能
(4) 0.1 BCD
【分析】利用控制变量法进行分析时，只保持一个量为变量，其它量相同，化学反应速率的计算根据 或者进行计算。
(1)
(1)利用此反应进行浓度或温度对反应速率影响的实验中，为了提高测量的准确度，应该在溶液混合时开始计时，故填B；
(2)
(2)四组实验中C和D的温度比A和B的反应温度高，速率较快，其中D的浓度较大，反应速率快，所以最先出现浑浊的是D，故填D；
(3)
(3)实验B和D中，除了温度不同以外，其中浓度也不相同，所以不能说明温度对反应速率的影响，故填不能；
(4)
(4)设2min后消耗的水的物质的量为x mol，根据题意建立三段式：
2min后容器内的压强增加了20%，该反应在恒容恒温条件下进行，由，可知，压强与物质的量成正比，即，其中，，代入得，解得x=0.4mol，则水的平均反应速率为；A.碳为固体，增加固体的量对反应速率无影响，故A错误；B.2min时，CO的物质的量为0.4mol，H2O的物质的量为2-0.4=1.6mol，H2的物质的量为0.4mol，则CO的体积分数为，故B正确；C.2min时水的转化率为，故C正确；D.该反应为分子数增大的反应，气体的质量和物质的量均为变量，且变化量不相等，根据，可知M为变量，即M可作为平衡的标志，故D正确，故填、BCD。
18．25%
【详解】试题分析：设入口气体中N2、H2、NH3的物质的量分别为6 mol、18 mol和1 mol
设反应的H2物质的量为x，则生成NH3为x。
则＝，
解得x＝4.5 mol
H2的转化率为×100%＝25%
考点：考查可逆反应中转化率的有关计算
点评：该题是高考中的常见题型，试题基础性强，难易适中。该题有利于培养学生的规范答题能力，以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
19． 大于 AB 催化剂(增大压强) 降温 不
【详解】(1)已知：①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)
反应①-反应②可得CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，所以K3=，据此关系式及上表数据，在973K时K3=1.472.38，在1173K时K3=2.151.67，因此升高温度，平衡常数增大，平衡正向移动即正向是吸热反应，焓变大于零；
(2)A．反应是等体积反应，压强始终不变，因此压强不能作为判断平衡的标志，故A符合题意；
B．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，因此气体密度不变不能作为判断平衡标志，故B符合题意；
C．H2的体积分数不随时间改变，则正逆反应速率相等，说明达到平衡，故C不符合题意；
D．生成H2是逆向反应，生成H2O(g)是正向反应，单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等，两者生成量之比等于计量系数之比，即正逆反应速率相等，因此能作为判断平衡标志，故D不符合题意；
故答案为：AB。
(3)该反应是等体积反应，因此图甲中t2时刻发生改变，其反应速率加快，平衡未移动，则改变的条件是可能是增大压强或使用催化剂；图乙中t2时刻发生改变，后来CO浓度减小，CO2浓度增大，说明逆向移动，则改变的条件是适当降低温度；
(4)反应③的平衡常数表达式K=，当使CO2和CO的浓度同时增大为原来的两倍时，Qc==K，因此该反应的化学平衡不移动。
20．(1)2
(2)0.8mol/L
(3)60%
(4)0.2mol/(L min)
(5)不变
(6) 0.5 B mol
【解析】（1）
2分钟末达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，生成C物质的量0.8mol，；依据上述计算可知0.4x＝0.8，x＝2；故答案为2；
（2）
B的平衡浓度＝＝0.8mol/L；故答案为0.8mol/L；
（3）
A的转化率＝＝60%；故答案为60%；
（4）
反应速率之比等于化学方程式计量数之比，生成D的反应速率＝C的反应速率＝＝0.2mol/(L min)；故答案为0.2mol/(L min)；
（5）
3A(气)+B(气) 2C(气)+2D(气)，反应是气体体积不变的反应，增大压强平衡不动，平衡体系中C的质量分数不变；故答案为不变；
（6）
根据三段式计算平衡时，各组分的浓度为：，故平衡常数k＝；该反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n(A)：n(B)＝2mol：2mol＝1：1即可，开始加入C和D各mol，由化学方程式3A(气)+B(气) 2C(气)+2D(气)可知转化到左边，可以得到A为，得到B为，故还需要加入B，加入B的物质的量为2mol mol＝mol故答案为0.5，B，mol。
【点睛】本题考查了化学平衡三段式计算分析，转化率、平衡浓度、反应速率概念的计算应用，掌握基础是关键。
21． < D 40% 10V/7L
【详解】(1)该反应为气体减小的反应，随反应的进行，气体的物质的量减小，原反应为恒压，则容器的体积随反应的进行而减小，C的体积分数为40%，题目中反应保存恒容，则容器的体积不变，相当于原恒压装置平衡后增大体积，平衡逆向移动，则C的体积分数小于40%；
(2)保持容器容积不变，若加入反应物使容器内压强增大，平衡向正反应方向移动；若加入的为生成物，则平衡逆向移动；若加入的气体为与反应无关的气体，则平衡不移动，综上所述，平衡不一定移动，答案选D；
(3)温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，由于温度和压强不变，A和B的物质的量之比还满足1：1，所以平衡是等效的，因此C的体积分数仍然为40％；
＝40%，解得x=mol，恒温恒压下，体积之比等于物质的量之比，原平衡时的体积是＝，解得x=VL。
22．(1)放热
(2)
(3)HF＞HCl＞HBr＞HI
(4)卤素原子最外层都只有7个电子，氢原子最外层有1个电子，两者通过共用1对电子形成HX
(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多
(6)ad
(7) 溶液分层，下层为紫红色 氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘
【详解】（1）已知，，温度越高，平衡常数越小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则正向是放热反应即HX的生成反应是放热反应；故答案为：放热。
（2）HX是共价化合物，其电子式是；故答案为：。
（3）共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，非金属性越强，吸引电子能力越强，其电子对越偏向该非金属，因此HX共价键的极性由强到弱的顺序是HF＞HCl＞HBr＞HI；故答案为：HF＞HCl＞HBr＞HI。
（4）X2都能与H2反应生成HX，用原子结构解释原因：卤素原子最外层都只有7个电子，易得到1个电子形成稳定结构，而氢原子最外层只有1个电子，在反应中也想得到1个电子而达到2电子额稳定结构，因此通过共用1对电子形成HX；故答案为：卤素原子最外层都只有7个电子，氢原子最外层有1个电子，两者通过共用1对电子形成HX。
（5）K的变化体现出X2化学性质的递变性，用原子结构解释原因：同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱；故答案为：同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多。
（6）a．K值越大，说明反应的正向程度越大，即转化率越高，因此在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低，故a符合题意；b．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱，但不能从K的变化得出，故b不符合题意；c．HX的还原性逐渐增强，但不能从K的变化得出，故c不符合题意；d．反应正向程度越小，说明生成物越不稳定，越易分解，因此HX的稳定性逐渐减弱，故d符合题意；综上所述，答案为：ad。
（7）①棉花中浸有溶液的作用是防止氯气逸出污染环境，其离子方程式为；故答案为：。
②验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量氯气，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，溴单质将碘离子氧化为单质碘，四氯化碳萃取单质碘，因此可观察到溶液分层，下层为紫红色；该实验必须控制氯气的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论，理由是氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘；故答案为：溶液分层，下层为紫红色；氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．化学反应与能量关系密切， 下列说法正确的是
A．吸热反应需要加热，一定不能自发进行
B．1 mol 甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳所放出的热量就是甲烷的燃烧热
C．已知 S(单斜，s) = S(正交， s) ΔH＜0，则单斜硫比正交硫稳定
D．同温同压下， H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g) 在光照和点燃条件下的 ΔH 相同
2．749K向2L恒容真空密闭容器中充入CO和各1mol，发生反应 。已知：，，、为速率常数。测得CO的体积分数随时间(t)变化的关系如下表所示：
t/min 0 20 40 60 80
/％ 50 35 28 20 20
下列说法正确的是
A．0～60min内
B．速率常数与温度有关，当升高温度时，该反应k正变化的程度小于k逆变化的程度
C．80min时，保持温度不变向容器中再通入2molCO和，此时
D．若保持绝热，60min时，
3．利用水煤气合成甲醇的反应为
反应过程中的能量变化如图所示，结合下表数据，判断下列说法正确的是
化学键 H-H CO C-H C-O O-H
键能(kJ/mol) 436 1084 343 413 465
A．1molCO(g)＋2molH2(g)的总能量为419kJ
B．1molCH3OH(g)的总键能为510kJ
C．该反应的△H=＋91kJ/mol
D．曲线Ⅱ表示催化剂降低了反应的活化能，加快反应速率
4．可逆反应的v-t图象如图1所示，若其他条件不变，只是在反应前加入合适的催化剂，则其v-t图象如图2所示。以下说法中正确的是
A．a1>a2 B．b1>b2 C．t1=t2 D．两图中阴影部分面积相等
5．下列有关有效碰撞理论和活化能的认识，正确的是
A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子的百分数从而使有效碰撞次数增大
B．有气体参加的化学反应，若增大压强(即缩小反应容器的体积)，可增加活化分子的百分数，从而使反应速率增大
C．催化剂不影响活化能但能增大单位体积内活化分子百分数，从而增大反应速率
D．H＋和OH-的反应活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成
6．对于可逆反应4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O，下列叙述正确的是
A．达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减小，逆反应速率增大
B．保持容器内气体压强不变，向其中加入，化学反应速率不变
C．保持容器容积不变，向其中加入，化学反应速率增大
D．达到化学平衡时，4v正(O2)=5v逆(NO)
7．化学反应速率是通过实验测定的，下列化学反应速率的测量中，测量依据不可行的是
选项 化学反应 测量依据(单位时间内)
A CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 压强变化
B Zn(s)+H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)+H2(g) 氢气体积
C 2NO2(g)N2O4(g) 颜色深浅
D Ca(OH)2(aq)+Na2CO3(aq)=CaCO3(s)+2NaOH(aq) 沉淀质量
A．A B．B C．C D．D
8．向20mL 0.40mol/L 溶液中加入少量K1溶液，反应历程是：
ⅰ.；
ⅱ.。
双氧水分解反应过程中能量变化和不同时刻测得生成氧气的体积(已折算为标准状况)如下图所示：
t/min 0 5 10 15 20
/mL 0.0 12.6 20.16 28.0 32.7
下列说法错误的是
A．反应ⅰ的速率比反应ⅱ慢
B．不能改变总反应的能量变化
C．0～10min的平均反应速率：
D．改变了双氧水分解反应的反应历程，曲线②为含有的反应过程
9．一定温度下密闭容器中发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是
A．点a的逆反应速率比点b的大
B．点c处反应达到平衡
C．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处的n(N2)一样多
D．平衡常数K(e)>K(d)
10．如图所示曲线a表示放热反应进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件，使反应过程按b曲线进行，可采取的措施是
A．升高温度 B．加大X的投入量 C．加压 D．减少Y的投入量
11．研究表明N2O与CO在Fe+作用下发生反应的能量变化及反应过程如图所示。下列有关说法错误的是
A．该反应中断裂和中化学键吸收的能量大于形成和中化学键释放的能量
B．是该反应的催化剂
C．完全反应转移
D．、，两步反应均为放热反应
12．一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示。下列说法正确的是
A．反应③为氧化还原反应
B．反应④中涉及非极性键的断裂和生成
C．反应⑤中转移2mol电子时，有1molNO参与反应
D．总反应的化学方程式可表示为4NH3+4NO+O24N2+6H2O
二、填空题（共10题）
13．工业合成NH3的反应，解决了世界约三分之一的人粮食问题。
(1)已知：N2+3H2 2NH3，且该反应的v正=k正·c(N2)·c3(H2)，v逆=k逆·c2(NH3)，则反应N2+H2 NH3的平衡常数K= (用k正和k逆表示)。
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E1 E2。(填“>”、“<”或“=”)。
(3)从化学反应的角度分析工业合成氨气采取30 MPa～50 MPa高压的原因是 。
(4)500 ℃时，向容积为2 L的密闭容器中通入1 mol N2和3 mol H2，模拟合成氨的反应，容器内的压强随时间的变化如下表所示：
时间/min 0 10 20 30 40 +∞
压强/MPa 20 17 15 13.2 11 11
①达到平衡时N2的转化率为 。
②用压强表示该反应的平衡常数Kp= (Kp等于平衡时生成物分压幂的乘积与反应物分压幂的乘积的比值，某物质的分压=总压×该物质的物质的量分数)。
③随着反应的进行合成氨的正反应速率与NH3的体积分数的关系如下图所示，若升高温度再次达到平衡时，可能的点为 (从点“A、B、C、D”中选择)
14．CO2的捕捉、封存与再利用是实现温室气体减排的重要途径之一。请回答：
(1)二氧化碳的电子式为 。
(2)一种正在开发的利用二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的途径如图所示，图中能量主要转化方式为 ，CO2和H2O转化为甲酸的化学方程式为 。
(3)目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)。
①恒容容器中，能加快该反应速率的是 。
a.升高温度 b.从体系中分离出CH3OH c.加入高效催化剂 d.降低压强
②在体积为2L的密闭容器中，充入1molCO2和3molH2，测得CO2的物质的量随时间变化如图所示。从反应开始到5min末，用H2浓度变化表示的平均反应速率 。
t/min 0 2 5 10 15
n(CO2)/mol 1 0.75 0.5 0.25 0.25
③在相同温度、恒容的条件下，能说明该反应已达平衡状态的是 (填序号)。
a.CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化
b.n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1
c.容器中混合气体的密度不变
d.v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)
e.体系压强不变
(4)下列一些共价键的键能如下表所示：
化学键 H-H H-O C=O C-H C-O
键能kJ/mol 436 463 803 414 326
反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)， (填“吸收”或“放出”) 的热量为 kJ
15．在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行
如下化学反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如右表：
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
请完成下列问题；
（1）试比较K1、K2的大小，K1 K2（填写“＞”、“=”或“＜”）
（2）下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是 （填序号字母）
a．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b．υ(N2)正=3υ(H2)逆
c．容器内压强保持不变 d．混合气体的密度保持不变
（3）400℃时，反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为 。
当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为3 mol和2 mol、1 mol时，则该反应的
υ(N2)正 υ(N2)逆 （填写“＞”、“=”或“＜”）
（4）（3）中反应平衡时，升高温度，NH3转化率 (填“变大”、“变小”、“不变”)
16．(1)在一密闭容器中发生反应反应N2+3H2 2NH3 H ＜ 0，达到平衡后，只改变某一个条件时，反应速率与反应时间的关系如图所示：t1、t3时刻分别改变的一个条件是(填选项)。
A．增大压强 B．减小压强 C．升高温度D．降低温度 E。加催化剂 F。充入氮气
t1时刻 ；t3时刻 。
(2)在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g) Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度C(X)随时间t变化的曲线如图所示。回答下列问题：
①该反应进行到M点放出的热量 进行到W点放出的热量(填“＞”、“＜”或“=”)
②T2下，在0~t1时间内，v(Y)=
③N点的逆反应速率 M点的正反应速率(填“＞”、“＜”或“=”)
(3)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：
2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) K1 H ＜ 0(I) 2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 H ＜ 0(II)
则4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
为研究不同条件对反应(II)的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2，10min时反应(II)达到平衡。测得10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，则平衡后n(Cl2)= mol，NO的转化率为 。
17．化学反应的速率和限度对人类生产生活有重要的意义。
I.已知 Na2S2O3H2SO4=Na 2SO4 SSO2H2O 。某同学通过测定该反应发生时溶液变 浑浊的时间，研究外界条件对化学反应速率的影响，进行表中 A、B、C、D 四次实验：
反应温度 Na2S2O3 H2SO4 H2O
℃ V(mL) c(mol·L-1) v(mL) c(mol·L-1) V(mL)
A 10 5 0.1 10 0.1 5
B 10 5 0.1 5 0.1 10
C 30 5 0.1 5 0.1 10
D 30 5 0.2 5 0.2 10
(1)利用此反应进行浓度或温度对反应速率影响的实验中，实验以_______(填选项)时开始计 时，到溶液出现浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束计时。
A．放入水浴中 B．溶液混合 C．开始出现浑浊
(2)其中最先变浑浊的是
(3)B 与 D 实验 (填“能”或“否”)说明温度对反应速率的影响
(4)在恒温下，向容积为 2L 的恒容容器中加入一定量的碳单质和 2mol H2O (g)，发生反应：CsH2Og COgH2g。2min后，容器的压强增加了20%，则 2min内H2O 的平 均反应速率为 mol/( Lmin)。经过一段时间后达到平衡，下列说法正确的是 。
A．增加碳单质的量，可以加快该反应速率
B．2min 时，CO 的体积分数为 1/6
C．2min 时， H2O 的转化率为 20%
D．当混合气体的平均摩尔质量不再变化时可以判断该反应达到了平衡
18．在合成氨反应中，入口气体中N2 、H2、NH3的体积比为6∶18∶1，出口气体中N2 、H2、NH3的体积比为9∶27∶8，求H2的转化率 。
19．已知反应①：Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)，其化学平衡常数为K1；反应②：Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)，其化学平衡常数为K2，在温度973K和1173K的情况下，K1、K2的值分别如下：
温度 K1 K2
973K 1.47 2.38
1173K 2.15 1.67
请填空：
(1)现有反应③：CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，该反应的平衡常数K3，根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系式为K3= ，据此关系式及上表数据，能推断出反应③焓变 (填“大于”或“小于”)零。
(2)恒温，恒容时，不能判断反应③处于化学平衡状态的是 (填写字母序号)。
A．压强不随时间改变 B．气体密度不随时间改变
C．H2的体积分数不随时间改变 D．单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等
(3)图甲、乙分别表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
图甲中t2时刻发生改变的条件是 。图乙中t2时刻发生改变的条件是 。
(4)一定条件下处于化学平衡状态的反应③当使CO2和CO的浓度同时增大为原来的两倍时，该反应的化学平衡 移动(填“不”、“向逆反应方向”或“向正反应方向”)
20．在一定温度下，将2mol A和2molB 两种气体相混合于容积为2L的某密闭容器中，发生如下反应：3A(气)+B(气) xC(气)+2D(气)，2分钟末反应达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，请填写下列空白：
(1)x值等于 ；
(2)B的平衡浓度为 ；
(3)A的转化率为 ；
(4)生成D的反应速率为 ；
(5)如果增大反应体系的压强，则平衡体系中C的质量分数 (填增大、减小或不变)；
(6)该温度下的平衡常数为 ；如果上述反应在相同条件下从逆反应开始进行，开始加入C和D各4/3mol，要使平衡时各物质的质量分数与原平衡时完全相等，则还应加入 物质 mol。
21．已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下反应：A(g) + B(g) C(g) △H<0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：
(1)在相同温度下，若保持容器体积VL不变，起始充入1mol A和1mol B，达到平衡时，C的体积分数 40%（填“＞”、“<”或“=”）。
(2)若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡 。
A．一定向正反应方向移动 B．一定向逆反应方向移动
C． 一定不移动 D．不一定移动
(3)若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，则反应达到平衡时，C的体积分数为 ；容器的容积为 。
22．在温度和下，和反应生成的平衡常数如下表：
化学方程式
43 34
(1)已知，，HX的生成反应是 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)HX的电子式是 。
(3)共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，HX共价键的极性由强到弱的顺序是 。
(4)X2都能与H2反应生成HX，用原子结构解释原因： 。
(5)K的变化体现出X2化学性质的递变性，用原子结构解释原因： ，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
(6)仅依据K的变化，可以推断出：随着卤素原子核电荷数的增加， (填字母序号)。
a．在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低
b．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱
c．HX的还原性逐渐减弱
d．HX的稳定性逐渐减弱
(7)为验证VIIA族部分元素非金属性的递变规律，设计如图装置进行实验，请回答：
①棉花中浸有溶液的作用是 (用离子方程式表示)。
②验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量氯气，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，可观察到 ；该实验必须控制氯气的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论，理由是 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A. 反应中能量变化与反应条件无关，吸热反应不一定需要加热，选项A错误；
B. 燃烧热中生成液态水，应指明水的状态，选项B错误；
C. △H<0为放热反应，可知正交硫能量低，正交硫稳定，选项C错误；
D. 焓变与反应条件无关，则在光照和点燃条件下的△H相同，选项D正确；
答案选D。
2．B
【详解】A．在反应开始时n(CO)=n(H2O)=1 mol，假设60 min时反应消耗CO的物质的量为x，此时CO的物质的量是(1-x) mol，该反应是反应前后气体物质的量不变的反应，则，解得x=0.6 mol，所以0～60 min内v(CO)=mol/(L·min)，A错误；
B．v正=k正c(CO)c(H2O)，v逆=k逆c(CO2)c(H2)，，该反应的正反应为放热，温度升高平衡逆向移动，c(CO)、c(H2O)增大，c(CO2)、c(H2)减小，因此减小，即该反应k正变化的程度小于k逆变化的程度，B正确；
C．80min时反应达到平衡状态，设反应的CO的浓度为x，列出三段式：，=0.2，解得x=0.3mol/L，K= ==2.25，保持温度不变向容器中再通入2molCO和3molCO，此时c(CO)=1.2mol/L，c(CO2)=1.8mol/L，Qc===2.25= K，因此平衡不移动，即v正=v逆，C错误；
D．该反应的正反应是放热反应，所以若保持绝热进行到60min，随着反应的进行，反应体系温度升高，升高温度，化学平衡逆向移动，最终达到平衡时CO的含量大于20%，D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．419kJ是该反应的活化能，故A错误；
B．1molCH3OH(g)中含3mol C-H、1mol C-O和1mol O-H，总键能：，故B错误；
C．根据能量变化图可知，该反应 ，故C错误；
D．催化剂可降低反应的活化能，从而加快反应速率，如曲线Ⅱ所示，故D正确；
答案选D。
4．D
【分析】加入催化剂，速率加快，故图1比图2用的时间长，但催化剂对平衡无影响；
【详解】A．使用催化剂，反应速率加快，则a1＜a2，A错误；
B．平衡时图甲和图乙中反应速率不相等，且b2＞b1，B错误；
C．使用催化剂，反应速率加快，反应时间缩短，则t1＞t2，C错误；
D．阴影部分面积代表平衡时反应物浓度的改变量，两图中达到的平衡状态相同，D正确；
答案为D。
5．D
【详解】A．增大反应物浓度，可增大单位体积内活化分子数，不是活化分子百分数，A错误；
B．有气体参加的化学反应，若增大压强（即缩小反应容器的体积），实际就是在增大气体浓度，所以增加的是单位体积内活化分子数，仍然不会增大活化分子的百分数，B错误；
C．催化剂会改变反应活化能，从而改变活化分子百分数，C错误；
D．酸和碱反应不需要其他外界条件就能发生，说明它们已经处于活化状态，因此活化能接近于零，反应几乎在瞬间完成，D正确；
故选D。
6．D
【详解】A．达到化学平衡时，若增加容器体积，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，A项错误；
B．保持容器气体压强不变，加入，容器的体积会增大，反应物和生成物的浓度均减小，则正逆反应速率均减小，B项错误；
C．保持容器容积不变，向其中加入，反应物和生成物的浓度都不变，化学反应速率不变，C项错误；
D． 时，正反应速率和逆反应速率相等，反应到达平衡状态，D项正确；
答案选D。
7．A
【详解】A．该反应是气体分子数保持不变的反应，所以反应过程中气体的压强始终保持不变，测量依据不可行，A符合题意；
B．若单位时间内氢气的体积变多，则证明反应速率加快，反之，则反应速率减慢，测量依据可行，B不符合题意；
C．二氧化氮是红棕色气体，四氧化二氮为无色气体，则单位时间内颜色的深浅坎可代表二氧化氮的浓度多少，符合反应速率的测量依据，C不符合题意；
D．单位时间内产生沉淀的质量越多，反应速率越快，反之则速率减慢，测量依据可行，D不符合题意；
故选A。
8．C
【详解】A．根据图中信息，反应i比反应ii的活化能大，活化能越大，反应速率越慢，则反应ⅰ的速率比反应ⅱ慢，故A正确；
B．由i、ii相加得到2H2O2=2H2O+O2↑，KI为反应的催化剂，降低反应的活化能，但不能改变总反应的能量变化，故B正确；
C．由表中数据可知，0～10 min生成氧气的物质的量为=9×10-4mol，由反应可知消耗的过氧化氢为2×9×10-4mol=1.8×10-3mol，忽略溶液体积的变化，v（H2O2）==9.0×10-3mol/（L min），故C错误；
D．IK是催化剂，降低活化能加快反应速率，因此改变了双氧水分解反应的反应历程，曲线②为含有的反应过程，故D正确；
故选C。
9．C
【详解】A．点a氨气的浓度小于点b，氨气浓度越大，逆反应速率越大，所以点a逆反应速率比点b的小，故A错误；
B．点c后氨气的物质的量继续增大，点c处反应没有达到平衡状态，故B错误；
C．点d和点e都达到平衡状态，所以点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处的n(N2)一样多，故C正确；
D．平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，所以平衡常数K(e)=K(d)，故D错误；
选C。
10．C
【分析】由图象可知，由曲线a到曲线b，到达平衡的时间缩短，改变条件，反应速率加快，且平衡时x的转化率不变，说明条件改变不影响平衡状态的移动。
【详解】A．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，X的转化率会降低，故A不符合题意；
B．两种反应物，增加一种物质的量增大另一种物质转化率，本身转化率减小，加大X的投入量，X的转化率减小，故B不符合题意；
C．反应是气体体积不变的反应，增大压强，反应速率增大，平衡不移动，X的转化率不变，故C符合题意；
D．减少Y的投入量，平衡逆向移动，X的转化率减小，故D不符合题意；
故选C。
11．A
【详解】A．根据图示，该反应放热，断裂和中化学键吸收的能量小于形成和中化学键释放的能量，故A错误；
B．根据图示，反应前后没变，是该反应的催化剂，故B正确；
C．N2O+CON2+CO2，N元素化合价由+1降低为0，完全反应转移，故C正确；
D．由图可知Fe++N2O→FeO++N2、FeO++CO→Fe++CO2两步反应，都是反应物的总能高于生成物的总能量，所以两步反应均为放热反应，故D正确；
选A。
12．D
【详解】A．根据图示，反应③中各元素化合价都没有变化，属于非氧化还原反应，故A错误；
B．反应④中有氮氧键、氮氢键的断裂，有氢氧键的形成，也涉及极性键的断裂和生成，故B错误；
C．反应⑤的反应方程式为Cu(NH3)+NO=Cu(NH3)+N2+H2O+NH，发生化合价变化的有：Cu由+2降低为+1，NO中的N由+2降低为0，1个NH3中的N由-3升高为0，由此可得出脱除1molNO的电子转移数为3mol，反之，转移2mol电子时，只有2/3molNO参与反应，C错误；
D．根据图示可知，反应为NO进行催化还原的历程，总过程为4NH3+4NO+O24N2+6H2O，故D正确；
故选D。
13． < 加快反应速率，同时使平衡正向移动，提高原料气的利用率和产品的产率 90% 48 MPa-2 A
【详解】(1)当正、逆反应速率相等时，反应达到平衡，即v正=v逆，即k正·c(N2)·c3(H2)=k逆·c2(NH3) ，则反应N2+H2 NH3的平衡常数K= ；
(2)已知合成氨的反应升高温度平衡常数会减小，则说明升温平衡逆向移动，正反应为放热反应，则该反应的正反应活化能E1和逆反应活化能E2的相对大小关系为：E1
(4)假设到平衡时氮气转化浓度为x mol/L，则有
根据压强比等于物质的量比分析，有关系式： =，解x=0.45；
①达到平衡时N2的转化率为×100%=90%；
②用压强表示该反应的平衡常数Kp= =48 MPa-2；
③合成氨的反应为放热反应，若升温，则反应速率增大，平衡逆向移动，氨气的体积分数减小，可能的点为A。
14． 光能转化为化学能 2CO2+2H2O2HCOOH+O2 ac 0.15mol·L-1·min-1 ade 放出 43
【详解】(1)二氧化碳为共价化合物，分子中C原子和O原子形成共价键，电子式为，故答案为：；
(2)由二氧化碳制取甲酸(HCOOH)的转化途径可知，该过程主要是将光能转化为化学能，CO2和H2O在光照的条件下转化为甲酸，同时生成O2，其化学反应方程式为2CO2+2H2O2HCOOH+O2，故答案为：光能转化为化学能；2CO2+2H2O2HCOOH+O2；
(3)①恒容容器中，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．升高温度，活化分子数增多，化学反应速率加快，a符合题意；
b．从体系中分离出CH3OH，浓度降低，化学反应速率减慢，b不符合题意；
c．加入高效催化剂，可降低反应活化能，化学反应速率加快，c符合题意；
d．压强减小，由于容器体积保持不变，所以各组分浓度不变，化学反应速率不变，d不符合题意；
故答案为：ac；
②根据图表信息可知，反应开始到5min末，共消耗1-0.5=0.5molCO2，由化学方程式CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)可知，消耗的H2的物质的量为3×0.5mol=1.5mol，则用H2浓度变化表示的平均反应速率为，故答案为：0.15mol·L-1·min-1；
③相同温度、恒容的条件下，对于反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
a．CO2、H2、CH3OH、H2O的浓度均不再改变化，说明反应达到限度，即达到平衡状态，a满足题意；
b．当n(CO2):n(H2):n(CH3OH):n(H2O)=1:1:1:1时，不能说明化学反应达到平衡，b不满足题意；
c．容器体积不变，则容器中混合气体的密度始终是一个不变量，不能作为达到平衡的标志，c不满足题意；
d．当反应达到平衡时，正逆反应速率相等，化学反应速率与化学计量数成正比，因此v消耗(H2)=3v生成(CH3OH)，即v消耗(H2)=3v消耗(CH3OH)时，v生成(CH3OH)=v消耗(CH3OH)，说明反应达到平衡，d满足题意；
e．根据阿伏伽德罗定律PV=nRT可知，恒温恒压时，体系压强不变，则物质的量不变，反应为前后物质量不等的反应，故体系压强不变，即物质的量不变时，反应达到平衡，e满足题意；
故答案为：ade；
(4)根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能可知，反应CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)
中，共断裂2molC=O键、3molH—H键，生成3molC—H键、1molC—O键和3molO—H，则ΔH=(2×803+3×436)-(3×414+326+3×463)=-43kJ/mol，即放出热量43kJ，故答案为：放出；43。
【点睛】第(3)题第③问为易错点，在解答时，抓住该条件是否属于变量来判断反应是否达到平衡是解答的关键。
15．（1）＞（1分）（2）c（2分）
（3）2（2分）＞（2分）
（4）变大（1分）
【分析】（1）对于放热反应，温度越高，平衡逆向移动，反应平衡常数越小；
（2）根据平衡状态的判断依据判断；
（3）化学平衡常数，正反应平衡常数和逆反应的平衡常数互为倒数，根据浓度熵和平衡常数的关系来确定平衡的移动方向；
（4）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，则2NH3(g) N2(g)+3H2(g) ⊿H>0，根据温度升高，平衡移动的规律进行分析。
【详解】（1）该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，所以K1 ＞K2 ；
综上所述，本题正确答案为：＞；
（2）N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H＜0，反应是气体体积减小的放热反应，则
a、容器内各物质的浓度之比等于计量数之比，不能证明正逆反应速率相等，故a错误；
b、不同物质的正逆反应速率之比等于其计量数之比是平衡状态，3υ（N2）（正）=υ（H2）（逆）是平衡状态，故b错误；
c、容器内压强不变，气体的物质的量不变，该反应达平衡状态，故c正确；
d、如果是在密闭容器中反应，质量不变，体积不变，密度始终不变，故d错误；
综上所述，本题正确选项：c
（3）400℃时，反应2NH3 （g）N2（g）+3H2 （g）的化学平衡常数K的值和反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）的平衡常数呈倒数，所以K=1/0.5=2；容器的体积为0.5L，NH3和N2、H2 的物质的量浓度分别为：6mol/L、4mol/L、2mol/L，400℃时，浓度商Qc =4×23/62=8/9＜K=2，说明反应正向进行，因此有υ(N2)正＞υ(N2)逆；
综上所述，本题正确答案：2；＞；
（4）如果N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ⊿H＜0，则2NH3(g)N2(g)+3H2(g) ⊿H>0；当该反应平衡时，升高温度，平衡右移，NH3转化率变大；
综上所述，本题正确答案：变大。
16． C E ＜
＜ 0.025 75％
【详解】(1)由图象可知，t1时刻反应速率增大且v正＜v逆，说明平衡逆向移动，该反应为放热反应，且反应后气体分子数减少，升高温度或减小压强均可使反应逆向移动，但减小压强，化学反应速率减小，故t1时刻改变的条件应是升高温度，故答案选C；t3时刻正逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，则此时改变的条件可能是加入了催化剂，故答案选E；
(2)①由图象分析可知，T1℃先达到平衡状态，则T1＞T2，T1→T2为温度降低的过程，X的浓度减小，说明平衡正向进行，则该反应的正反应方向为放热反应，即△H＜0，W点的反应进行程度大于M点，故该反应进行到M点放出的热量＜进行到W点放出的热量；
②T2下，在0~t1时间内，X的浓度变化量为(a-b)mol/L，则Y的浓度变化量为mol/L，因此；
③根据①的分析可知，T1＞T2，则N点的逆反应速率小于M点的逆反应速率；
(3)根据已知信息，反应Ⅰ×2-Ⅱ可得反应4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)，因此该反应的平衡常数K=，10min内v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，根据化学计量数与化学反应速率成正比可得，v(Cl2)=v(ClNO)=×7.5×10-3mol L-1 min-1，v(NO)=v(ClNO)=7.5×10-3mol L-1 min-1，则平衡后n(Cl2)=0.1mol-(×7.5×10-3mol L-1 min-1×10min×2L)=0.025mol，△n(NO)=7.5×10-3mol L-1 min-1×10min×2L=0.15mol，则NO的转化率为。
17．(1)B
(2)D
(3)不能
(4) 0.1 BCD
【分析】利用控制变量法进行分析时，只保持一个量为变量，其它量相同，化学反应速率的计算根据 或者进行计算。
(1)
(1)利用此反应进行浓度或温度对反应速率影响的实验中，为了提高测量的准确度，应该在溶液混合时开始计时，故填B；
(2)
(2)四组实验中C和D的温度比A和B的反应温度高，速率较快，其中D的浓度较大，反应速率快，所以最先出现浑浊的是D，故填D；
(3)
(3)实验B和D中，除了温度不同以外，其中浓度也不相同，所以不能说明温度对反应速率的影响，故填不能；
(4)
(4)设2min后消耗的水的物质的量为x mol，根据题意建立三段式：
2min后容器内的压强增加了20%，该反应在恒容恒温条件下进行，由，可知，压强与物质的量成正比，即，其中，，代入得，解得x=0.4mol，则水的平均反应速率为；A.碳为固体，增加固体的量对反应速率无影响，故A错误；B.2min时，CO的物质的量为0.4mol，H2O的物质的量为2-0.4=1.6mol，H2的物质的量为0.4mol，则CO的体积分数为，故B正确；C.2min时水的转化率为，故C正确；D.该反应为分子数增大的反应，气体的质量和物质的量均为变量，且变化量不相等，根据，可知M为变量，即M可作为平衡的标志，故D正确，故填、BCD。
18．25%
【详解】试题分析：设入口气体中N2、H2、NH3的物质的量分别为6 mol、18 mol和1 mol
设反应的H2物质的量为x，则生成NH3为x。
则＝，
解得x＝4.5 mol
H2的转化率为×100%＝25%
考点：考查可逆反应中转化率的有关计算
点评：该题是高考中的常见题型，试题基础性强，难易适中。该题有利于培养学生的规范答题能力，以及灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
19． 大于 AB 催化剂(增大压强) 降温 不
【详解】(1)已知：①：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)
②：Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)
反应①-反应②可得CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)，所以K3=，据此关系式及上表数据，在973K时K3=1.472.38，在1173K时K3=2.151.67，因此升高温度，平衡常数增大，平衡正向移动即正向是吸热反应，焓变大于零；
(2)A．反应是等体积反应，压强始终不变，因此压强不能作为判断平衡的标志，故A符合题意；
B．气体密度等于气体质量除以容器体积，气体质量不变，容器体积不变，密度始终不变，因此气体密度不变不能作为判断平衡标志，故B符合题意；
C．H2的体积分数不随时间改变，则正逆反应速率相等，说明达到平衡，故C不符合题意；
D．生成H2是逆向反应，生成H2O(g)是正向反应，单位时间内生成H2和H2O(g)的物质的量相等，两者生成量之比等于计量系数之比，即正逆反应速率相等，因此能作为判断平衡标志，故D不符合题意；
故答案为：AB。
(3)该反应是等体积反应，因此图甲中t2时刻发生改变，其反应速率加快，平衡未移动，则改变的条件是可能是增大压强或使用催化剂；图乙中t2时刻发生改变，后来CO浓度减小，CO2浓度增大，说明逆向移动，则改变的条件是适当降低温度；
(4)反应③的平衡常数表达式K=，当使CO2和CO的浓度同时增大为原来的两倍时，Qc==K，因此该反应的化学平衡不移动。
20．(1)2
(2)0.8mol/L
(3)60%
(4)0.2mol/(L min)
(5)不变
(6) 0.5 B mol
【解析】（1）
2分钟末达到平衡状态，生成了0.8mol D，并测得C的浓度为0.4mol/L，生成C物质的量0.8mol，；依据上述计算可知0.4x＝0.8，x＝2；故答案为2；
（2）
B的平衡浓度＝＝0.8mol/L；故答案为0.8mol/L；
（3）
A的转化率＝＝60%；故答案为60%；
（4）
反应速率之比等于化学方程式计量数之比，生成D的反应速率＝C的反应速率＝＝0.2mol/(L min)；故答案为0.2mol/(L min)；
（5）
3A(气)+B(气) 2C(气)+2D(气)，反应是气体体积不变的反应，增大压强平衡不动，平衡体系中C的质量分数不变；故答案为不变；
（6）
根据三段式计算平衡时，各组分的浓度为：，故平衡常数k＝；该反应前后气体的物质的量不变，恒温恒容下，按化学计量数转化到左边，满足n(A)：n(B)＝2mol：2mol＝1：1即可，开始加入C和D各mol，由化学方程式3A(气)+B(气) 2C(气)+2D(气)可知转化到左边，可以得到A为，得到B为，故还需要加入B，加入B的物质的量为2mol mol＝mol故答案为0.5，B，mol。
【点睛】本题考查了化学平衡三段式计算分析，转化率、平衡浓度、反应速率概念的计算应用，掌握基础是关键。
21． < D 40% 10V/7L
【详解】(1)该反应为气体减小的反应，随反应的进行，气体的物质的量减小，原反应为恒压，则容器的体积随反应的进行而减小，C的体积分数为40%，题目中反应保存恒容，则容器的体积不变，相当于原恒压装置平衡后增大体积，平衡逆向移动，则C的体积分数小于40%；
(2)保持容器容积不变，若加入反应物使容器内压强增大，平衡向正反应方向移动；若加入的为生成物，则平衡逆向移动；若加入的气体为与反应无关的气体，则平衡不移动，综上所述，平衡不一定移动，答案选D；
(3)温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，由于温度和压强不变，A和B的物质的量之比还满足1：1，所以平衡是等效的，因此C的体积分数仍然为40％；
＝40%，解得x=mol，恒温恒压下，体积之比等于物质的量之比，原平衡时的体积是＝，解得x=VL。
22．(1)放热
(2)
(3)HF＞HCl＞HBr＞HI
(4)卤素原子最外层都只有7个电子，氢原子最外层有1个电子，两者通过共用1对电子形成HX
(5)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多
(6)ad
(7) 溶液分层，下层为紫红色 氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘
【详解】（1）已知，，温度越高，平衡常数越小，说明平衡逆向移动，逆向是吸热反应，则正向是放热反应即HX的生成反应是放热反应；故答案为：放热。
（2）HX是共价化合物，其电子式是；故答案为：。
（3）共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增强，非金属性越强，吸引电子能力越强，其电子对越偏向该非金属，因此HX共价键的极性由强到弱的顺序是HF＞HCl＞HBr＞HI；故答案为：HF＞HCl＞HBr＞HI。
（4）X2都能与H2反应生成HX，用原子结构解释原因：卤素原子最外层都只有7个电子，易得到1个电子形成稳定结构，而氢原子最外层只有1个电子，在反应中也想得到1个电子而达到2电子额稳定结构，因此通过共用1对电子形成HX；故答案为：卤素原子最外层都只有7个电子，氢原子最外层有1个电子，两者通过共用1对电子形成HX。
（5）K的变化体现出X2化学性质的递变性，用原子结构解释原因：同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱；故答案为：同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多。
（6）a．K值越大，说明反应的正向程度越大，即转化率越高，因此在相同条件下，平衡时X2的转化率逐渐降低，故a符合题意；b．X2与H2反应的剧烈程度逐渐减弱，但不能从K的变化得出，故b不符合题意；c．HX的还原性逐渐增强，但不能从K的变化得出，故c不符合题意；d．反应正向程度越小，说明生成物越不稳定，越易分解，因此HX的稳定性逐渐减弱，故d符合题意；综上所述，答案为：ad。
（7）①棉花中浸有溶液的作用是防止氯气逸出污染环境，其离子方程式为；故答案为：。
②验证溴与碘的非金属性强弱：通入少量氯气，充分反应后，将A中液体滴入试管内，取下试管，充分振荡、静置，溴单质将碘离子氧化为单质碘，四氯化碳萃取单质碘，因此可观察到溶液分层，下层为紫红色；该实验必须控制氯气的加入量，否则得不出溴的非金属性比碘强的结论，理由是氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘；故答案为：溶液分层，下层为紫红色；氯气过量，过量的氯气也会氧化碘离子变为单质碘。
答案第1页，共2页
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