第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第2章 化学反应的方向、限度与速率 测试题
一、选择题
1．化学与生产、生活密切相关。下列事实与化学反应速率无关的是
A．制造蜂窝煤时加入生石灰 B．家用铁锅、铁铲等餐具保持干燥
C．工业矿石冶炼前先将矿石粉碎 D．食品、蔬菜贮存在冰箱或冰柜里
2．在下，向两容积均为1L的刚性密闭容器中分别投入0.1molX、1.0molX，发生反应：，X的转化率随反应时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．曲线表示的是投入反应的转化率
B．逆反应速率：
C．曲线中内的平均反应速率为
D．曲线未表示出平衡状态，无法计算平衡时的转化率
3．对于在同一容器中进行的反应：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)，下列说法错误的是
A．增加C(s)的量，可以加快反应速率
B．升高温度，可以加快反应速率
C．保持体积不变，充入He，反应速率不变
D．将容器体积扩大至原来2倍，反应速率减慢
4．我国科学家提出了由和直接转化为的催化反应进程，反应进程中的能量变化如图所示。下列说法错误的是
A．图中对应的热化学方程式为
B．曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能
C．曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线
D．催化剂改变了反应进程，但不改变反应的焓变
5．在一定条件下，反应已达到平衡，下列说法正确的是
A．C和不再反应 B．
C．混合物中和的浓度不变 D．混合物中的浓度一定是的两倍
6．对可逆反应4NH3(g)＋5O2(g) 4NO(g)＋6H2O(g)，下列叙述正确的是
A．达到化学平衡时，正逆反应速率为零
B．若单位时间内生成4mol NO的同时消耗4mol NH3，则反应达到平衡状态
C．化学平衡时，若增大容器容积，则正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡逆向移动
D．化学反应速率关系：3v(NH3)=2v(H2O)
7．某温度下，密闭容器中A与B反应生成C和D，其反应速率分别用v(A)、v (B)、v (C)、v (D)表示，已知v (A)、v (B)、v(C)、v (D)之间有以下关系4v (A)=5v (B)， v (A)=v (C)，6v (B)=4v (D)， 则此反应可表示为
A．4A+5B =4C+6D B．5A+4B=4C+6D
C．5A+4B=5C+6D D．4A+6B=4C+5D
8．反应A(g)＋3B(g)=2C(g)＋2D(g)在四种不同情况下的反应速率最快的是
A．v(A)=0.15mol/(L·s) B．v(B)=0.6mol/(L·s)
C．v(C)=2.4mol/(L·min) D．v(D)=0.45mol/(L·s)
9．下列装置及设计符合规范的是
A．装置A探究浓度对化学平衡的影响 B．装置B用于制备少量含NaClO的消毒液
C．装置C用于在锌表面镀铜 D．装置D测定中和反应的反应热
10．向10 L恒容密闭容器中充入1 mol S2Cl2和1 mol Cl2，发生反应。Cl2与SCl2的消耗速率()与温度(T)的关系如图所示。
下列说法错误的是
A．正反应的活化能小于逆反应的活化能
B．与的转化率始终相等
C．a、b、c、d四点对应状态下，只有a达到平衡状态
D．一定温度下，向平衡体系中再充入一定量的，重新平衡后，的物质的量分数不变
11．1000K时，已知反应Ni(s)＋H2O(g)NiO(s)＋H2(g)的平衡常数K=0.0059.当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，下列说法正确的是
A．该反应已达到平衡状态
B．该反应未达到平衡状态，反应正向进行
C．该反应未达到平衡状态，反应逆向进行
D．无法确定该反应是否达到平衡状态
12．分析下列反应，在任何温度下均能自发进行的是
A．2N2(g)+O2(g)=2N2O(g) ΔH=+163 kJ·mol-1
B．Ag(s)+Cl2(g)= AgCl(s) ΔH=-127 kJ·mol-1
C．HgO(s)=Hg(l)+O2(g) ΔH=+91 kJ·mol-1
D．H2O2(l)=O2(g)+H2O(l) ΔH=-98 kJ·mol-1
13．某化学反应其△H= -250 kJ/mol， S=18 J/(mol·k)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行
A．在任何温度下都能自发进行 B．在任何温度下都不能自发进行
C．仅在高温下自发进行 D．仅在低温下自发进行
14．下列说法正确的是
A．非自发反应就是一定不能实现的反应
B．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变和熵变均可以单独作为反应自发性的判据
C．反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s) 能自发进行，则该反应的ΔH>0
D．反应NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ·mol-1 能自发进行，原因是熵增效应大于焓增效应
15．下列有关图中所示实验装置的说法合理的是
A．用图甲装置可进行中和反应反应热的测定
B．向图乙盛有水的试管A中加入某固体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应
C．用图丙探究温度对化学平衡的影响
D．用图丁装置蒸发饱和食盐水获得氯化钠晶体
二、填空题
16．请回答下列问题：
(1)已知新型RuO2催化剂对上述反应有更好的催化活性。新型RuO2催化剂的使用会 氯化氢的转化率(选填“增大”、“减小”或“不影响”)。
(2)一定压强下，该反应的HCl平衡转化率随温度变化的曲线如图，则该反应的 0(选填“>”、“<”或“=”)，说明理由 。
(3)上述反应达到平衡后，其它条件不变，将容器体积迅速压缩，将 (选填“增大”、“减小”或“不变”，下同)，v(逆)将 。
17．已知反应4CO(g)+2NO2(g)=N2(g)+4CO2(g)在不同条件下的化学反应速率如下：
①v(CO)=1.5mol·L-1·min-1
②v(NO2)=0.7mol·L-1·min-1
③v(N2)=0.4mol·L-1·min-1
④v(CO2)=1.1mol·L-1·min-1
⑤v(NO2)=0.01 mol·L-1·s-1
则上述5种情况的反应速率由大到小的顺序为 (用序号表示)。
18．Ⅰ.CH3OH是一种无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)＋O2(g)CO2(g)＋2H2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是 (填字母)。
a．CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
b．H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1∶2
c．化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化
d．1 mol H—O键断裂的同时2 mol C=O键断裂，则反应达最大限度
(2)某温度下，将5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密闭容器中，经过4 min反应达到平衡，测得c(O2)＝0.2 mol·L－1，4 min内平均反应速率v(H2)＝ ，则CH3OH的转化率为 。
(3)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为 ，下列说法正确的是 (填序号)。
①电池放电时通入空气的电极为负极
②电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱
③电池放电时每消耗6.4 g CH3OH转移1.2 mol电子
(4)已知断开1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N键放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，反应完1 mol N2放出的能量为92.4 kJ，则断开1 mol N≡N键需吸收的能量是 kJ。
Ⅱ.将等物质的量的A和B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，5 min 后测得c(D)＝0.5 mol·L－1，c(A)∶c(B)＝1∶2，C的反应速率是 0.15 mol·L－1·min－1。
(5)x＝ 。
(6)A在5 min末的浓度是 。
(7)此时容器内的压强与开始时之比为 。
19．已知尿酸是一种有机酸(以HUr表示)，能溶于水。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体(NaUr)。发生的反应如下：
HUrUr-+H+ ①
Ur-(aq)+Na+(aq)NaUr(s) ②
(1)关节炎大都是阴冷天气时发作，这说明反应②是 (填“放热”或“吸热”)反应。简述你得出该结论的理由： 。
(2)当温度升高时，反应②的化学平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)写出反应②的平衡常数表达式K= 。
20．现有反应：CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g) △H﹤0，在850℃时，平衡常数K=1。现在850℃时，向2L的密闭容器中充入CO、H2O（g）各4mol，试回答下列问题（写出具体的计算过程）：
（1）达平衡时，CO转化率为 ；
（2）H2的体积分数为 ；
（3）若温度仍为850℃，初始时CO浓度为2mol/L，H2O(g)为6mol/L,则平衡时CO转化率为 ；
21．在某温度下，将H2和I2各0.1 mol的气态混合物充入10 L的密闭容器中，发生反应H2(g)+I2(g) 2HI(g)，连续测定c(I2)的变化，5 s 时测定c(I2)=0.008 0 mol·L-1并保持不变。则：
(1)反应的平衡常数的表达式是K= 。
(2)此温度下，平衡常数值为 。
(3)若在此温度下，在10 L的密闭容器充入0.2 mol HI气体，达到平衡时，HI的转化率为 。
22．已知：A、B、C、D、E五种物质间存在如下转化关系：A + B→C + D + E
(1)C溶液呈蓝色，D为红棕色气体，则该转化关系中涉及的离子方程式为 。
(2)若C为刺激性气味的气体且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D为中性干燥剂。
① C的结构式为 ；C是 (填“极性”或“非极性”)分子。
② A + B→C + D + E的化学方程式为 。
③工业上合成C的反应条件为 。
(3)若该转化关系中涉及的反应为氯碱工业的主要反应。
①以铁网和铂网作为电极，则铁网为 极，电极反应式为 。
②若反应后得到1L pH=13的E溶液，则两电极共产生气体 L(标准状况下)。
(4)若C、D均为无色气体，且C可以使品红溶液褪色。
①工业上利用黄铁矿生成C的设备是 。
②将2mol C和1mol O2充入2L密闭容器中，10min后达到平衡，此时C的转化率为75%。则10min内SO3的平均速率为 。
23．是一种绿色试剂，在化学工业中用于生产过氧乙酸、亚氯酸钠等的原料，医药工业用作杀菌剂、消毒剂。某研究小组欲探究的性质做了如下实验：
(1)下表是该小组研究影响分解速率的因素时采集的一组数据：用制取所需的时间(秒)。
浓度 时间 反应条件
无催化剂、不加热 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应 几乎不反应
无催化剂、加热 360 480 540 720
催化剂、加热 10 25 60 120
研究小组在设计方案时，考虑了浓度、 因素对过氧化氢分解速率的影响；
(2)资料显示，某些金属离子对的分解起催化作用。研究小组猜想可以催化分解，于是做了以下探究。请你帮助小组完成实验报告：
实验过程 实验现象 实验结论
在一支试管中加入的溶液，然后滴入适量的溶液，把带火星的木条伸入试管 溶液可以催化分解
已知在水中可电离出和，同学们提出以下猜想。
甲同学的猜想：真正催化分解的是溶液中的；
乙同学的猜想：真正催化分解的是溶液中的；
丙同学的猜想：真正催化分解的是溶液中的。
你认为最不可能的是 同学的猜想，理由是 。
(3)研究小组对余下的两个猜想通过实验进行了探究：向盛有的溶液的试管中加入少量的盐酸，并把带火星的木条伸入祓管，实验结果无明显现象，由此得出结论： 。
(4)研究小组预测同为第四周期VIII族的、也可能有相似的催化作用。查阅资料：(其中、均为+2价)也可用作分解的催化剂，具有较高的活性。如图表示两种不同方法制得的催化剂在10℃时催化分解5%的溶液的相对初始速率随x变化曲线。由图中信息可知 法制取得到的催化剂活性更高，推测、两种离子中催化效果更好的是 。
【参考答案】
一、选择题
1．A
解析：A．加入生石灰除去二氧化硫，是因为二氧化硫可以和生石灰、氧气生成稳定的硫酸钙，与反应速率无关，A项符合题意；
B．潮湿环境中和C及电解质溶液构成原电池而加速腐蚀，为防止家用铁锅、铁铲等餐具被腐蚀，应该保持干燥，与反应速率有关，B项不符合题意；
C．反应物接触面积越大，反应速率越快，C项不符合题意；
D．冰箱或冰柜中温度较低，减小活化分子百分数，则反应速率减慢，D项不符合题意；
综上所述答案为A。
2．C
解析：A．由图可知，曲线表示X的平衡转化率高，所以其代表的是减压曲线即为反应的转化率，选项A错误；
B．转化率相同时，曲线中产物浓度更大，逆反应速率更快，选项B错误；
C．曲线中时X的转化率为，所以内的平均反应速率为，选项C正确；
D．利用曲线的平衡状态可计算该温度下的平衡常数，从而计算出曲线平衡时X的转化率，选项D错误；
答案选C。
3．A
解析：A．木炭是固体，浓度视为常数，增加C(s)的量不影响反应速率，故A错误；
B．升高温度增大活化分子数目，有效碰撞增大，反应速率加快，故B正确；
C．保持体积不变，充入He，各物质的浓度不变，则反应速率不变，故C正确；
D．容器体积增大，压强减小，反应物浓度减小，反应速率减慢，故D正确；
故选：A。
4．A
解析：A．根据图像可知，该反应为放热反应，对应的热化学方程式为 ，A错误；
B．从图分析，E1为曲线a的活化能，则曲线b对应的活化能小于曲线a对应的活化能，B正确；
C．使用催化剂能降低反应的活化能，故曲线b代表使用催化剂时的能量变化曲线，C正确；
D．催化剂改变了反应进程，改变反应的活化能，但不改变反应的焓变，D正确；
故选A。
5．C
解析：A．化学平衡为正逆反应速率相等的动态平衡，所以当化学反应达到平衡后，碳和二氧化碳反应的消耗量等于一氧化碳分解生成碳和二氧化碳的生成量，并不是不再反应，故A错误；
B．当化学反应达到平衡后，碳的消耗速率代表正反应速率，与代表逆反应速率的碳的生成速率相等，但不等于0，故B错误；
C．当化学反应达到平衡后，正逆反应速率相等，混合物中一氧化碳和二氧化碳的浓度不变，故C正确；
D．当化学反应达到平衡后，正逆反应速率相等，混合物中一氧化碳和二氧化碳的浓度不变，但一氧化碳的浓度不一定是二氧化碳的两倍，故D错误；
故选C。
6．D
解析：A．达到化学平衡时正逆反应速率相等，但不能为零，A错误；
B．根据4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)反应，单位时间内消耗4molNH3就会生成4molNO，任意时刻都是这样的，不能表示反应达到平衡，B错误；
C．达到化学平衡时增加容器体积，各组分浓度都减小，因此正逆反应速率都减小，但逆反应速率减小程度更大，平衡正向移动，C错误；
D．根据化学计量数的关系可知，化学反应速率关系：6v(NH3)=4v(H2O)，故3v(NH3)=2v(H2O)，D正确；
答案为D。
7．C
解析：化学反应速率之比等于化学计量数之比，确定各物质的系数，4v(A)=5v(B)，v(A)=v(C)，6v(B)=4v (D)，则v(A)：v(B)：v(C)：v(D) =5：4：5：6，A与B反应生成C与D，该反应为5A+4B=5C+6D，故选C。
8．D
解析：同一反应中不同物质的反应速率之比等于计量数之比，都转化为用同一单位、A物质表示的反应速率，然后进行比较；
A．v(A)=0.15mol/(L·s)；
B．v(B)=0.6mol/(L·s)，则v(A)=v(B)=0.2 mol/(L·s)；
C．v(C)=2.4mol/(L·min)，则v(A)=v(B)=1.2mol/(L·min)=0.02 mol/(L·s)；
D．v(D)=0.45mol/(L·s)，则v(A)=v(D)=0.225 mol/(L·s)；
综上所述反应速率最大的为D，故答案为D。
9．B
解析：A．探究浓度对化学平衡的影响必须有对比实验才能验证浓度对化学平衡的影响，且应该保证单一变量，则装置A不能用于探究浓度对化学平衡的影响，故A错误；
B．由图可知，与电源正极相连下端电极为电解池的阳极，氯离子在阳极上失去电子发生氧化反应生成氯气，上端电极为阴极，水在阴极上得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧化钠，阳极生成氯气能与阴极生成的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则装置B能用于制备少量含次氯酸钠的消毒液，故B正确；
C．由图可知，装置C为化学能转化为电能的原电池，不能用于在锌表面镀铜，故C错误；
D．由图可知，装置D缺少环形玻璃搅拌棒，不能用于测定中和反应的反应热，故D错误；
故选B。
10．C
【分析】根据反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)可知，用氯气的消耗速率表示正反应速率和用SCl2的消耗速率表示逆反应速率，二者之比为1：2时转化为用同一种物质表示的正逆反应速率相等，达到平衡状态，由图像可知b、d点时的正逆反应速率之比为1：2，达到平衡状态；b、d点为平衡点，由图中数据可知，b、d点的状态对应的温度为250℃，300℃时，SCl2的消耗速率大于氯气的消耗速率的2倍，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，△H＜0，据此分析解题。
解析：A．正反应的活化能是发生反应所需要的能量，逆反应的活化能是反应中又释放出的能量，正反应的活化能减去逆反应的活化能就等于总反应的吸热放热量，由分析可知△H＜0，正反应为放热反应，所以正反应的活化能小于逆反应的活化能，A正确；
B．由题干信息可知，与起始量均为1mol，根据反应方程式可知与的消耗量始终相等，故与的转化率始终相等，B正确；
C．根据反应S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)可知，正(Cl2)：逆(SCl2)=1：2时，反应达到平衡状态，由图像可知，b、d点时正(Cl2)：逆(SCl2)=1：2，反应达到平衡状态的为b、d两点，而a点是正(Cl2)=逆(SCl2)即未达到平衡状态，C错误；
D．一定温度下，向平衡体系中再充入一定量的，相当于增大压强，根据反应方程式S2Cl2(g)+Cl2(g)2SCl2(g)可知，平衡不移动，故重新平衡后与原平衡等效，即Cl2的物质的量分数不变，D正确；
故答案为：C。
【点睛】.
11．C
解析：当水蒸气和氢气的物质的量浓度相等时，，则该反应未达到平衡状态，反应逆向进行，C正确；
答案选C。
12．D
【分析】△H-T△S＜0的反应可自发进行，即任何温度下均能自发进行，必须是放热反应，且是熵增的过程。
解析：A．反应是吸热反应，△H＞0，△S＜0，任何温度下都不能自发进行，A错误；
B．反应是放热反应，△H＜0，△S＜0，高温下不能自发进行，B错误；
C．反应是吸热反应，△H＞0，△S＞0，低温下不能自发进行，C错误；
D．反应是放热热反应，△H＜0，△S＞0，任何温度下能自发进行，D正确；
故选D。
13．A
【分析】△H-T△S<0的反应可自发进行，以此来解答。
解析：反应自发进行需要满足△H T△S<0，△H T△S= 125kJ mol 1-T×18kJ mol 1 K 1恒小于0，该反应在任何温度下都能自发进行，故选：A。
14．D
解析：A．改变反应条件可使非自发反应转化为自发反应，如碳酸钙的分解在低温条件下是不能自发的反应，但在高温条件下是自发进行的反应，故A错误；
B．焓变和熵变都与反应的自发性有关，ΔG＝ΔH-TΔS为判断反应自发性的判据，焓变或熵变不能单独作为反应自发性的判据，故B错误；
C．反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)的ΔS＜0，该反应能自发进行，应满足ΔH-TΔS＜0，则ΔH<0，故C错误；
D．反应NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ·mol-1的ΔS>0，ΔH>0，反应能自发进行，应满足ΔH-TΔS＜0，因此该反应能自发进行的原因是熵增效应大于焓增效应，故D正确；
故答案选D。
15．C
解析：A．中和热测定的实验需要在中间放置环形玻璃搅拌棒，方便搅拌以加快反应，A错误；
B．某些固体溶于水也会释放出能量，如NaOH溶于水放热，因此不一定会发生化学反应，B错误；
C．用图丙探究温度对于可逆反应的平衡移动的影响，冷水中，红棕色气体颜色变浅，热水中红棕色加深，c(NO2)增大。C正确；
D．蒸发饱和食盐水获得氯化钠晶体应该在蒸发皿中进行而不是在坩埚，D错误。
故本题选C。
二、填空题
16．(1)不影响
(2)＜ 其他条件相同下，温度越高，平衡时HCl的转化率越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应
(3)增大 增大
解析：（1）催化剂不影响平衡移动，新型RuO2催化剂的使用会不影响氯化氢的转化率；
（2）由图可知，温度越高，平衡时HCl的转化率越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，则正反应为放热反应，即△H＜0；
（3）将容器体积迅速压缩，此时HCl浓度增大，相当于增大压强，该正反应是气体分子数减小的反应，平衡正向移动，将增大，生成物浓度也增大，v(逆)将增大。
17．③①②⑤④
解析：将②③④⑤均转化为用表示的化学反应速率，则
②；
③；
④；
⑤；
故反应速率由大到小的顺序为。
18．(1)cd
(2)0.8 mol·L－1·min－1 64%
(3)CH3OH－6e－＋8OH－=CO＋6H2O ②③
(4)945.6
(5)3
(6)0.5 mol·L－1
(7)11∶10
解析：（1）a．从图分析，CH3OH转变成H2的过程是一个释放能量的过程，故错误；b．H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比应该为2∶1，故错误；c．该反应有二氧化碳和氢气新物质生成，同时也有能量变化，说明化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化，故正确；d．1 mol H—O键断裂说明是正反应速率，同时2 mol C=O键断裂说明是逆反应速率，二者速率关系说明该反应到平衡，即反应达最大限度，故正确。故选cd。
（2），则有 mol·L－1，计算x=1.6 mol·L－1，平均反应速率v(H2)＝ mol·L－1·min－1，则CH3OH的转化率为。
（3）CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中甲醇在负极反应，则负极反应式为CH3OH－6e－＋8OH－=CO＋6H2O，①电池放电时通入空气的电极为正极；②电池放电时，消耗氢氧化钾溶液，故电解质溶液的碱性逐渐减弱，正确；③电池放电时每消耗6.4 g CH3OH即0.2mol，则根据电极反应分析，转移1.2 mol电子。故选②③
（4）已知断开1 mol H—H键吸收的能量为436 kJ，形成1 mol H—N键放出的能量为391 kJ，根据化学方程式N2＋3H22NH3，断开1 mol N≡N键需吸收的能量是xkJ，有x+3×436-6×391= -92.4 kJ，则x=945.6 kJ,断开1 mol N≡N键需吸收的能量是945.6kJ。
（5）将等物质的量的A和B混合于2 L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)＋B(g)xC(g)＋2D(g)，5 min 后测得c(D)＝0.5 mol·L－1，即D的物质的量为1mol，c(A)∶c(B)＝1∶2，C的反应速率是 0.15 mol·L－1·min－1。
，解a=2.5mol，，x=3。
（6）A在5 min末的浓度是。
（7）此时容器内的压强与开始时之比为。
19．(1) 放热 阴冷天气易发病，说明温度降低，反应②平衡右移，有利于NaUr结晶，说明该反应为放热反应
(2)减小
(3)
解析：(1)
关节炎大都是阴冷天气时发作，说明降低温度，Ur-(aq)+Na+(aq)NaUr(s)平衡正向移动，有利于NaUr结晶，这说明反应②是放热反应；
(2)
反应②是放热反应，当温度升高时，平衡逆向移动，反应②的化学平衡常数减小。
(3)
固体不计入平衡常数表达式，反应②的平衡常数表达式K=。
20．50﹪ 25﹪ 75﹪
解析：可逆反应： CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g)
起始浓度（mol/L） 2 2 0 0
转化浓度（mol/L） x x x x
平衡浓度（mol/L） 2－x 2－x x x
根据平衡常数可知[(2－x)×(2－x)]/（x×x）＝1，解得x＝1；
(1)达平衡时，CO转化率为×100%＝50%；
(2)体积分数之比等于气体物质的量之比，所以H2的体积分数为×100%＝25%；
(3)可逆反应： CO(g)+ H2O(g)CO2(g)+ H2(g)
起始浓度（mol/L） 2 6 0 0
转化浓度（mol/L） y y y y
平衡浓度（mol/L） 2－y 6－y y y
根据平衡常数可知＝1，解得y＝1.5；所以达平衡时，CO转化率为×100%＝75%。
21．K=c2(HI)/c(H2)c(I2) 1/4(或0.25) 80%
【分析】(1)平衡常数就是在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的方次乘积与反应物浓度的方次乘积的比值；
(2)根据三段式进行计算；
(3) H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个体积不变的可逆反应，在恒温恒容条件下，充入0.2molHI与题给条件下的平衡建立一个等同的等效平衡。
解析：(1)平衡常数就是在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度的方次乘积与反应物浓度的方次乘积的比值，用K表示，所以H2(g)+I2(g) 2HI(g)的K的表达式为K=c2(HI)/c(H2)c(I2)，故答案为：K=c2(HI)/c(H2)c(I2)；
(2)设I2浓度的变化为xmol/L，则有，依题可列等式：0.01-x=0.0080，可知x =0.002mol/L，则K===0.25，故答案为：0.25；
(3) H2(g)+I2(g) 2HI(g)是一个体积不变的可逆反应，在恒温恒容条件下，充入0.2molHI与题给条件下的平衡建立一个等同的等效平衡，设HI变化2ymol，则有，依题可列等式： y=0.0080mol/L，所以HI的转化率=80%，故答案为：80%。
22．(1)Cu + 4H+ + 2=Cu2++ 2NO2↑+ 2H2O
(2) 极性 Ca(OH)2 + 2NH4Cl2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O 500℃，20MPa~50MPa，催化剂
(3)阴 2H++ 2e = H2 2.24
(4)沸腾炉 0.075mol·L 1·min 1
【分析】(1)若C的稀溶液显蓝色为铜盐溶液，D为红棕色气体为二氧化氮气体。
(2)若C是一种碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则C为氨气，D是一种固体可作干燥剂(中性)，为氯化铵与氢氧化钙反应生成氨气、氯化钙与水。
(3)氯碱工业是电解饱和食盐水制氯气、氢氧化钠、氢气。
(4)若C、D均为无色气体，且C可以使品红溶液褪色。则C为SO2，D为CO2，反应为浓硫酸与碳反应生成水、SO2、CO2。
解析：（1）若C的稀溶液显蓝色为铜盐溶液，D为红棕色气体为二氧化氮气体，则反应为铜和浓硝酸的反应，离子方程式为：Cu + 4H+ + 2=Cu2++ 2NO2↑+ 2H2O；故答案为：Cu + 4H+ + 2=Cu2++ 2NO2↑+ 2H2O。
（2）① C为氨气，N与三个氢原子形成三个共价键，结构式为；氨气分子中有一对孤电子对，三个共价键，正负电荷中心不重叠，是极性分子；故答案为：极性。
②氯化铵与氢氧化钙反应生成氨气、氯化钙与水，则反应的化学方程式为Ca(OH)2 + 2NH4Cl2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O；故答案为：Ca(OH)2 + 2NH4Cl2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O。
③合成氨的过程中，为保障反应速率和限度较大、催化剂的活性大，要选择适宜的温度400 500℃，合成氨反应是气体体积减小的反应，加压利于反应正向进行，工业上合成氨的反应条件为500℃，20MPa~50MPa，催化剂；故答案为：500℃，20MPa~50MPa，催化剂。
（3）①以铁网和铂网作为电极，则铁网为阴极，氢离子得电子生成氢气，电极反应式为2H+ + 2e = H2；故答案为：阴；2H+ + 2e = H2。
②若反应后得到1L pH=13的NaOH溶液，即生成n(NaOH)=1L×0.1 mol L 1=0.1mol，由方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，则两电极共产生气体0.1mol，共0.1mol×22.4 L mol 1= 2.24L(标准状况下)；故答案为：2.24。
（4）①黄铁矿与氧气在沸腾炉中煅烧生成三氧化二铁和二氧化硫，工业上利用黄铁矿生成SO2的设备是沸腾炉；故答案为：沸腾炉。
②将2mol SO2和1mol O2充入2L密闭容器中，10min后达到平衡，此时SO2的转化率为75%。则10min内SO3的平均速率为；故答案为：0.075mol·L 1·min 1。
23．温度 催化剂 试管中有大量气泡产生，带火星木条复燃 甲 溶液中含有 起催化作用的不是(或起催化作用的是) 微波水热
解析：(1)根据表中给出的数据，无催化剂不加热的情况下,不同浓度的过氧化氢溶液几乎都不反应，在无催化剂加热的情况下，不同浓度的过氧化氢溶液都分解，说明过氧化氢的分解速率与温度有关，但是得到相同气体的时间不同，浓度越大，反应的速度越快，说明过氧化氢的分解速率与浓度有关；比较同一浓度的过氧化氢溶液如30%时，在无催化剂加热的时候，需要时间是360s ，有催化剂加热的条件下，需要时间是10s，说明过氧化氢的分解速率与温度、催化剂有关，因此该研究小组在设计方案时，考虑了浓度、温度和催化剂因素对过氧化氢分解速率的影响，故答案为:温度、催化剂；
(2)由实验报告可知，溶液可以催化分解，所以实验现象可以观察到试管中有大量气泡产生，带火星木条复燃；溶液中主要含有H2O、和三种微粒，由于双氧水溶液中有水，则可排除水作催化剂，所以最不可能的猜想是甲同学，故答案为：试管中有大量气泡产生，带火星木条复燃；甲；溶液中含有
(3) 如果真正催化分解H2O2的是，为验证猜想丙，可向盛有H2O2溶液的试管中加入少量的HCl ，然后把带火星的木条伸入试管中，木条不复燃，得出结论: 对H2O2分解无催化作用，故答案为: 起催化作用的不是(或起催化作用的是)
(4) 过氧化氢的分解速率越大，催化剂活性更高，根据图象可知，x相同时，微波水热法速度大于常规水热法，所以微波水热法制得催化剂的活性更高；由图可知，随x值越大，过氧化氢的分解速率越大，而x增大，Co2+的比例增大，所以Co2+的催化活性更高。故答案为: 微波水热，