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 | 843.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-19 20:43:30 | ||
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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．下列有关化学概念或原理的说法正确的是
A．SO2通入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，可知BaSO3不溶于酸
B．海水中Na+、Cl结晶成NaCl的过程，形成了化学键
C．电解精炼铜，电解结束后电解质溶液浓度一定不变
D．任何可逆反应的平衡常数越大，反应的熵变、焓变就越大
2．恒温恒容条件下，向密闭容器中充入一定量，发生反应：①；②。反应①和②的(K为平衡常数)曲线如图。下列选项中反应①和②能量变化过程与图示最接近的是
A． B．
C． D．
3．反应 ，在温度为、时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．A、C两点的反应速率：A>C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．
D．B、C两点气体的平均相对分子质量：B=C
4．水煤气变换反应为。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注(物种被催化剂吸附时有化学键断裂)。下列说法错误的是
A．反应过程中2个水分子均被破坏
B．步骤③发生反应
C．步骤①中有化学键被破坏
D．反应历程②的速率比历程⑥快
5．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH>0在一密闭容器中进行，则下列说法或结论中，能够成立的是
A．其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，v正、v逆均增大
B．其他条件不变，升高温度，v正增大、v逆减小且H2O(g)转化率增大
C．保持体积不变，充入少量He使体系压强增大，v正、v逆均增大
D．其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正增大而v逆减小
6．下列说法正确的是
A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B．，碳的质量不再改变不能说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．和反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为Q1；在相同温度和压强下，当分解为和的转化率为10%时，吸收的热量为Q2，Q2等于Q1
7．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列各项不再发生变化时，表明反应A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已经达到化学平衡状态的有
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度
④混合气体的总物质的量 ⑤3v正(B)=2v逆(C) ⑥v(C)与v(D)的比值
⑦单位时间内生成n mol D的同时生成3n mol的B ⑧ 混合气体的平均相对分子质量
A．①③④⑦ B．②③⑦⑧ C．③⑥⑦⑧ D．①③⑥⑧
8．700℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O(g)，发生如下反应：，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1＜t2)，下列说法不正确的是
反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol
0 1.20 0.60
t1 0.80
t2 0.20
A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)=mol/(L·min)
B．保持其他条件不变，若起始时向容器中充入0.60 molCO和1.20 mol H2O (g)，则到达平衡时n(CO2)=0.40 mol
C．保持其他条件不变，若平衡后向容器中再充入0.40 mol CO和0.40 mol CO2，则平衡将向正反应方向移动
D．温度升至800℃，上述反应的平衡常数为0.64，则该反应的正反应为放热反应
9．工业上常利用和合成尿素，总反应为，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应的催化剂
B．反应Ⅰ逆反应的活化能小于反应Ⅱ正反应的活化能
C．该总反应的
D．升高温度，活化分子数目增多，正、逆反应速率增大
10．2022年4月16日，中国航天员搭乘“神舟十三号”从空间站重回祖国怀抱，创造了多项中国航天记录，是中国航天的里程碑。下列说法错误的是
A．火箭推进剂中含，随温度升高气体的颜色变深
B．火箭推进器上使用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
C．空间站的热控保温材料—纳米气凝胶，可产生丁达尔效应
D．空间站的声学通信定位系统所用芯片的主要原料为晶体二氧化硅
11．在恒容密闭容器中进行可逆反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)。下列各项中能表明反应达到平衡状态的是
A．混合气体的平均相对分子质量不再改变
B．恒温条件下，混合气体的压强不再改变
C．混合气体的密度不变
D．绝热条件下，混合气体的温度不再改变
12．T℃时，在0.5 L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。则下列结论正确的是
A．10 s时反应生成了0.4 mol C
B．该反应进行到10 s时，消耗了0.1 mol A
C．该反应的化学方程式为3A＋B=2C
D．10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
二、填空题（共10题）
13．在一定体积的密闭容器内发生某气体体系反应，根据如图填空。
（1）反应物是 ，生成物是 。
（2）在2min内A的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
（3）该反应的化学方程式是 。
（4）写出此反应的平衡常数表达式 （用物质A、B、C表示），增大压强，平衡向 （填“正”或“逆”）反应方向移动，K （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为 ，若升高温度，B的转化率增加，则正反应是 （填“吸热”或“放热”）。
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，符合如图所示的条件是 。
14．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 。
15．不同温度、压强下，在合成氨平衡体系中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，NH3的物质的量分数见表(N2和H2起始物质的量之比为1：3)：
温度/氨的平衡含量(%)/压强(MPa) 20 30 60 100
200 86.4 89.9 95.4 98.8
300 64.2 71.0 84.2 92.6
400 38.2 47.0 65.2 79.8
500 19.1 26.4 42.2 57.5
(1)N原子最外层电子排布式为 ，氮气能在大气中稳定存在的原因是 。
(2)已知该反应在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则此段时间内H2的平均反应速率为 mol/(L·min)。
(3)该反应的平衡常数表达式 ，升高温度，K值 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。T℃(K=3.6)的某一时刻下，c(N2)=1mol/L，c(H2)=3mol/L，c(NH3)=9mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态 (选填“是”、“否”)，此时反应速率是v正 v逆(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)合成氨是生产条件一般为压强在20MPa~50MPa，温度为500℃左右，选用该条件的主要原因是 。
(5)从表中数据可知，在该条件下氨的平衡含量并不高，为提高原料利用率，工业生产中采取的措施是 。
(6)工业上用氨水吸收SO2尾气，最终得到化肥(NH4)2SO4。(NH4)2SO4溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
16．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：
时间（s） 0 1 2 3 4 5
n（NO）/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
（1）该反应平衡常数的表达式为K= A点处，v（正） v（逆），A点正反应速率 B点正反应速率（用“大于”、“小于”或“等于”填空）．
（2）图中表示O2变化的曲线是 ．用NO2表示从0～2s内该反应的平均速率v= ．
（3） 能说明该反应已经达到平衡状态的是 ．
a．NO、O2、NO2的浓度不变
b．v（NO）=2v（O2）
c．NO、O2、NO2的分子数之比为2：1：2
d．v逆（NO2）=2v正（O2）
（4）能使该反应的反应速率增大的是 ．
a．适当升高温度 b．及时分离出NO2气体
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
17．一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。
根据题意完成下列各题：
(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝ ，升高温度，K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝ 。
(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是 (填字母序号)。
a.氢气的浓度减小 b.正反应速率加快，逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
18．在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段，v(正) (填“>”“<”或“＝”)v(逆)，随后v(正)逐渐 (填“增大”或“减小”，下同)，v(逆)逐渐 ，反应达到平衡时，V(正) (填“>”“<”或“＝”)v(逆)。
(2)达到平衡后，若正反应速率用v(N2)表示，逆反应速率用v’(H2)表示，则V(N2)＝ v'(H2)。
(3)下列措施中不能加快反应速率的是 (填字母)。
A．其他条件不变时，压缩容器体积 B．其他条件不变时，升高反应体系温度
C．使用合适的催化剂 D．保持容器体积不变，充入一定量的氦气
(4)写出合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数表达式： 。
19．在2 L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)写出该反应的平衡常数表达式：K＝ ，已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 ，用O2的浓度变化表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝ 。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是( )。
a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2) d．容器内物质的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是( )。
a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
20．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO+2CO 2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在表中。
实验编号 t(℃) NO初始浓度 (mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表 面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ 280 1.2×10-3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10-3 82
(1)请将表中数据补充完整：a ，b 。
(2)能验证温度对化学反应速率规律的是实验 (填实验序号)。
(3)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线 (填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2，不能说明已达到平衡状态的是 (不定项选择)；
A．容器内CO浓度不变
B．容器内NO的浓度等于CO2的浓度
C．v逆(NO)=2v正(N2)
D．容器内混合气体密度保持不变
21．二氧化碳和氨的利用是我国能源领域的一个重要战略方向，目前我国科学家已经取得重大成果。
在时，向5带气压计的恒容密闭容器中通入和，发生反应，测得初始压强为，反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与起始温度相同)如图所示。
内，反应的平均反应速率 。
22．I.某温度时，在2L密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至2min，用Y表示的平均反应速率为 。
(3)对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)，在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)=9mol·L-1·min-1②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.5mol·L-1·min-1④v(D)=27mol·L-1·min-1，则反应进行由快到慢的顺序为 。
II.已知在298K时的热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1=-571.6kJ·mol-1；
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2=-890.3kJ·mol-1；
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1。
根据上面的热化学方程式完成下列问题：
(4)等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是 (填化学式)。
(5)根据以上反应，得C(s)+2H2(g)=CH4(g)焓变△H= (用含有△H1、△H2、△H3的式子表示)。
(6)已知H2O(l)=H2O(g) △H4=+44.0kJ·mol-1，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式： 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】A．SO2通入硝酸钡溶液，发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，则说明BaSO4不溶于酸，而不是BaSO3不溶于酸，结论不合理，A错误；
B．海水中离子自由移动，结晶析出晶体氯化钠，钠离子和氯离子形成离子键，结晶成NaCl的过程，形成了化学键，故B正确；
C．电解精炼铜，粗铜作阳极，粗铜有比铜活泼的金属锌、铁等首先放电，所以电解结束后电解质溶液浓度改变，C错误；
D．平衡常数只反映反应物的转化率，不反映反应的熵变、焓变，且只与温度有关，D错误；
故答案为：B。
2．A
【详解】由图可知，温度升高，增大，即K增大，反应①和②均为吸热反应，A项符合题意。
3．D
【详解】A．在其他条件不变时，压强越大，反应速率越快。A、C两点的反应温度相同，由于压强：C>A，所以反应速率：C>A，A项错误；
B．两点的反应温度相同，压强：C点>A点。在其他条件不变时，增大压强，物质的浓度增大，增大，体系内气体颜色加深；增大压强，化学平衡逆向移动，使减小，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说C点的比A点大，故A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深，B项错误；
C．根据图像可知：在压强相同、温度不同时，NO2的体积分数：，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大，所以温度：，C项错误；
D．根据图像可知B、C两点NO2的体积分数相同，由于气体的质量不变，则各种气体的物质的量不变，气体的总物质的量不变，故气体的平均相对分子质量也不变，即B、C两点气体的平均相对分子质量相同，即B=C，D项正确。
答案选D。
4．D
【详解】A．由题图可知水煤气变换过程中2个水分子均参与反应，A正确；
B．由题图分析，③发生的反应是，B正确；
C．步骤①中和部分被吸附在催化剂的表面，有化学键被破坏，C正确；
D．反应历程②的能量壁垒高于历程⑥，能量壁垒越低反应速率越快，D错误。
故选D。
5．A
【详解】A．体积缩小，反应混合气体各组分浓度增大，反应速率加快，则v正和v逆均增大，故A正确；
B．其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡正向移动，H2O(g)转化率增大，故B错误；
C．保持体积不变，充入少量He，反应混合气体各组分的浓度不变，反应速率不变，故C错误；
D．增大固体的用量，不影响反应速率，故D错误；
故答案为A。
6．D
【详解】A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，反应物和生成物浓度增大，正逆反应速率增大，A错误；
B．反应中，在建立平衡前，碳的质量不断改变，达到平衡时，质量不变，因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡，B错误；
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，说明反应前后气态物质的化学计量数之和不相等，中即使A，C物质均为气体，反应前后气态物质的化学计量数之和也不相等，C错误；
D．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH，和反应达到平衡时转化率为10%，合成氨气实际参与反应n(H2)=3×10％=0.3mol，因而Q1=0.1|ΔH|，分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2×10％=0.2mol，Q2=0.1|ΔH|，则Q1=Q2，D正确；
故选D。
7．B
【分析】根据化学平衡状态的特征：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变分析。
【详解】①反应前后气体分子数不变，混合气体的压强始终不变，不能判断化学平衡状态，故①错误；
②根据ρ=m÷V，混合气体的质量增大，恒容V不变，故密度随着反应的进行增大，混合气体的密度不变时反应达到平衡，故②正确；
③平衡时，B的物质的量浓度不再变化，故③正确；
④根据反应有3分子气体得到3分子气体，气体的总物质的量始终不变，不能判断化学平衡状态，故④错误；
⑤3v正(B)=2v逆(C)，说明正逆反应速率不相等，没有得到平衡状态，故⑤错误；
⑥根据方程式可知v(C)与v(D)的比值始终是2:1，不能判断化学平衡状态，故⑥错误；
⑦单位时间内生成n mol D的同时生成3n mol的B，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故⑦正确；
⑧根据M=m÷n，混合气体的质量增大，n不变，故M随着反应的进行增大，混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡，故⑧正确；
故选B。
8．C
【详解】A．t1 min内，△n(CO)=1.20 mol-0.80 mol=0.40 mol，△c(CO)=，则v(CO)= mol/(L·min) ，同一化学反应用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式的化学计量数的比，则v(H2)= v(CO)=mol/(L·min)，A正确； B．若起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O(g)，与表格中充入量完全等效，表中t1 min内，△n(CO)=0.40 mol，同时消耗0.40 mol的H2O，t1 min时，n(H2O)=0.60 mol-0.40 mol=0.20 mol，而t2 min时，n(H2O)仍等于0.20 mol，说明在t1 min时，反应已达平衡，根据物质转化关系可知平衡时生成n(CO2)=0.40 mol，B正确；
C．保持其它条件不变，反应温度不变，则化学平衡常数K不变，，，，则平衡逆向移动，C错误；
D．在700℃时化学平衡常数为1，当温度为800℃时，化学平衡常数为0.64，温度升高，化学平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，因此该反应的正反应为放热反应，D正确；
故合理选项是C。
9．D
【详解】A.从题图可知，合成尿素的过程中生成了，合成尿素反应的中间产物，故A错误；
B.活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，由题图可知，反应Ⅰ逆反应的活化能是，反应Ⅱ正反应的活化能是，，即反应Ⅰ逆反应的活化能>反应Ⅱ正反应的活化能，故B错误；
C.从题图可知，总反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，，故C错误；
D.升高温度，会使活化分子数目增多，正、逆反应速率增大，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A． 火箭推进剂中含，N2O4 2NO2是吸热反应，随温度升高气体的颜色变深，故A正确；
B． 氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，故B正确；
C． 空间站的热控保温材料—纳米气凝胶，纳米气凝胶属于胶体，可产生丁达尔效应，故C正确；
D． 空间站的声学通信定位系统所用芯片的主要原料为晶体硅，故D错误；
故选D。
11．D
【分析】当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
【详解】A． 混合气体的平均相对分子质量始终保持不改变，无法判断乙是否达到平衡状态，故A错误；
B． 恒温条件下，混合气体的压强始终保持不改变，无法判断乙是否达到平衡状态，故B错误；
C． 反应的两边气体的体积相同且都是气体，容器的容积不变，所以密度始终不变，无法判断乙是否达到平衡状态，故C错误；
D． 绝热条件下，反应过程中温度为变量，反应体系中温度保持不变时，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故D正确；
故选D。
12．B
【详解】A．根据图示可知在10 s时C的浓度改变了0.4 mol/L，由于容器的容积是0.5 L，则10 s时反应生成C的物质的量n(C)= 0.4 mol/L ×0.5 L=0.2 mol，A错误；
B．该反应进行到10 s时，A的浓度减少0.2 mol/L，由于容器的容积是0.5 L，则消耗A的物质的量n(A)=0.2 mol/L×0.5 L= 0.1 mol，B正确；
C．在10 s后A、B、C三种物质的浓度改变了0.2 mol/L、0.6 mol/L、0.4 mol/L，物质改变的浓度比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，此时物质的浓度不再发生变化，则反应的化学方程式为：A＋3B2C，C错误；
D．在10 s时用B的浓度变化表示的反应速率v(B)=，D错误；
故合理选项是B。
13． AB C 3 3A+2B 3C 正 不变 50% 吸热 加入C
【分析】（1）在反应中，反应物的浓度减小，生成物的浓度增大，由图中曲线变化可判断出反应物和生成物；
（2）在2 min内A由8mol/L降低为2mol/L，平均反应速率为mol·L-1·min-1；
（3）上面已经确定了反应物和生成物，再利用浓度的变化量之比等于化学计量数之比，即A、B、C的化学计量数之比为6:4:6=3:2:3，从而得出该反应的化学方程式3A+2B3C；
（4）此反应的平衡常数表达式，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，K只受温度的影响，不受浓度变化的影响；
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为，若升高温度，B的转化率增加，则正反应吸热；
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，因为在改变条件的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，则只能是改变生成物的浓度。
【详解】（1）在反应中，反应物的浓度减小，生成物的浓度增大，由图中曲线变化可判断出反应物为A和B，生成物为C；
（2）在2 min内A由8mol/L降低为2mol/L，平均反应速率为mol·L-1·min-1；
（3）上面已经确定了反应物和生成物，再利用浓度的变化量之比等于化学计量数之比，即A、B、C的化学计量数之比为6:4:6=3:2:3，从而得出该反应的化学方程式3A+2B3C；
（4）此反应的平衡常数表达式，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动，K只受温度的影响，不受浓度变化的影响，因为温度不变，所以K不变；
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为，若升高温度，B的转化率增加，则正反应吸热；
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，因为在改变条件的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，则只能是加入C，以增大生成物的浓度。
【点睛】对于有气体参加的化学平衡体系，增大压强，正、逆反应速率同时加快，但平衡向气体分子数减小的方向移动，此时气体分子数大的一方，正反应速率增大更多；升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，正、逆反应速率同时增大，但能量低的一方速率增大更多；加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动；加入反应物，在加入反应物的瞬间，正反应速率加快，但逆反应速率不变。
14． 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-。
15． 2s22p3 氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定 0.015 减小 否 > 压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大 及时分离出NH3 c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
【详解】(1)N原子最外层电子排布式为2s22p3，氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定，故答案为：2s22p3；氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定；
(2)1.7g 氨气的物质的量为：=0.1mol，v(NH3)=0.01mol/(L min)，v(H2)＝0.01mol/(L min)×=0.015mol/(L min)，故答案为：0.015；
(3) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=， 根据表中数据，压强相同时，温度越高氨气的体积分数越小，说明升高温度后平衡向着逆向移动，导致生成物浓度减小、反应物浓度增大，则升高温度后平衡常数K减小；T℃(K＝3.6)的某一时刻下，c(N2)＝1mol/L，c(H2)＝3mol/L，c(NH3)＝9mol/L，此时的浓度商Qc==3v逆， 故答案为：；减小；否；>；
(4)由于压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大，所以合成氨生产条件一般为压强在20MPa 50MPa，温度为500℃左右，故答案为：压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大；
(5)及时分离出NH3，平衡N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向移动，原料利用率提高，故答案为：及时分离出NH3；
(6)(NH4)2SO4溶液为强酸弱碱盐，由于NH发生水解反应：NH+H2ONH3 H2O+H+，导致NH的浓度减小但仍然大于硫酸根的浓度，同时该溶液呈酸性， 离子浓度由大到小的顺序是c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)，故答案为：c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)。
16． c2(NO2)/c2(NO) c(O2) 大于 大于 d 3×10-3mol/（L s） ad acd
【分析】（1）化学反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，逆向进行，正反应速率小于逆反应速率；
（2）根据一氧化氮的平衡浓度仪器变化浓度计算氧气的平衡浓度，根据公式v=△c/△t计算化学反应速率；
（3）根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
（4）一般增大反应物的浓度、增大压强，升高温度、使用催化剂，化学反应速率加快，据此答题。
【详解】（1）可逆反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）的平衡常数K=c2(NO2)/c2(NO) c(O2)，根据图结合表中的数据可知，图中c线为NO的变化曲线，因为在起点NO的物质的量为0.02mol，容器体积是2L，起始浓度为0.01mol/L，图中c线符合，在A点处，NO的物质的量浓度在减小，说明反应在向正反应方向进行，此时v（正）＞v（逆），随着的时间的推移，反应物浓度下降，正反应速率下降，所以A点正反应速率大于B点正反应速率，故答案为c2(NO2)/c2(NO) c(O2)，大于，大于。
（2）反应中一氧化氮的浓度变化量是（0.02mol 0.007mol）/2L=0.0065mol/L，所以氧气的浓度减小量是0.00375mol/L，即为d曲线，从0～2s内该反应的一氧化氮浓度减小（0.02 0.008）/2mol/L=0.006mol/L，二氧化氮的浓度变化量是0.006mol/L，所以用NO2表示从0～2s内该反应的平均速率v=0.006mol/L2s0.006mol/L2s=3×10-3mol/（L s），故答案为d；3×10-3mol/（L s）。
（3）a.NO、O2、NO2的浓度不变是化学平衡的特征，故a正确；
b.v（NO）=2v（O2）不能说明正逆反应速率相等，反应不一定平衡，故b错误；
c.NO、O2、NO2的分子数之比为2：1：2的状态不能说明正逆反应速率相等，此时的状态不一定时平衡状态，故c错误；
d.v逆（NO2）=2v正（O2）说明正逆反应速率是相等的，所以该状态是平衡状态，故d正确。
故答案为：ad。
（4）a.适当升高温度可以加快反应速率，故a正确；
b.及时分离出NO2气体，会降低反应速率，故b错误；
c.增大O2的浓度可以加快反应速率，故c正确；
d.选择高效的催化剂可以加快反应速率，故d正确。
故答案为acd。
【点睛】判断可逆反应达到平衡的直接标志：①“等”：（微观）v正=v逆；②“定”：（宏观）各物质的浓度（或含量）不再变化。
17． 减小 mol·L－1·min－1 bc
【分析】(1)根据方程式和K的含义书写；根据温度对平衡的影响，判断K的变化；
(2)根据图中甲醇的变化量求出氢气的变化量，再根据计算；
(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，则压强增大，正逆反应速率都增大，平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但因为体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，根据浓度比值等于物质的量比值。
【详解】(1)已知CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，则，500℃时甲醇的物质的量小，所以升高温度，平衡逆移，所以平衡常数K减小，故答案为：；减小；
(2)在500℃，平衡时图中甲醇的变化量为nB，所以反应消耗氢气的量为2nB，则，故答案为： mol·L－1·min－1；
(3) 在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，则压强增大，正逆反应速率都增大，平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但因为体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，根据浓度比值等于物质的量比值，则有重新平衡时减小，即bc正确，故答案为bc。
18． > 减小 增大 = D K=
【详解】在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段，反应物的浓度较大，反应正向进行，v(正) >v(逆)，随后反应物浓度降低，生成物浓度增大，v(正)逐渐减小，v(逆)逐渐增大，反应达到平衡时，V(正)=v(逆)；
(2)达到平衡后，若正反应速率用v(N2)表示，逆反应速率用v’(H2)表示，因正逆反应速率相等，则V(N2)＝ v (H2)=v'(H2)；
(3)A.其他条件不变时，压缩容器体积，相当于增大压强，化学反应速率增大，选项A不选；
B.其他条件不变时，升高反应体系温度，活化分子数目增多，反应速率加快，选项B不选；
C.使用合适的催化剂，降低反应的活化能，活化分子数目增多，化学反应速率加快，选项C不选；
D.保持容器体积不变，充入一定量的氦气，各反应物浓度不变，化学反应速率不变，选项D选；
答案选D；
(4)合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数表达式为：K=。
19． c2(NO2)/c2(NO)c(O2) 放热 b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc c
【详解】(1) 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)反应的平衡常数K=c2(NO2)/[c2(NO)·c(O2)],因为升温平衡向吸热反应方向进行,已知：K(300℃)＞K(350℃)，温度越高平衡常数越小，升温平衡逆向进行，则该正反应为放热反应。故答案为c2(NO2)/c2(NO)c(O2)；放热；
(2)由表中数据可知从3s开始,NO的物质的量为0.007mol,不再变化,3s时反应达平衡,NO2是产物,随反应进行浓度增大。平衡时NO浓度的变化量△c(NO)=(0.02mol 0.007mol)/2L=0.0065mol/L,所以图中表示NO2变化的曲线是b；2s内用NO表示的平均反应速率v(NO)=△n/V△t=(0.02mol 0.008mol)/(2L2s)=3.0×10 3mol L 1 s 1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(O2)=1/2v(NO)=1/2×3.0×10 3mol L 1 s 1=1.5×10 3mol L 1 s 1。故答案为b；1.5×10 3mol L 1 s 1；
(3)a.未指明正逆速率,若均表示同一方向反应速率,v(NO2)自始至终为v(O2)的2倍，不能说明达到平衡，故a错误；
b.容器体积不变，随反应进行，反应混合气体总的物质的量在减小，容器内压强减小，当容器内压强保持不变，说明反应到达平衡，故b正确；
c.不同物质表示速率,到达平衡时,正逆速率之比等于化学计量数之比,V逆(NO):V正(O2)=2:1,即V逆(NO)=2v正(O2)，故c正确；
d.混合气体的总质量不变，容器容积为定值，所以密度自始至终不变，不能说明达到平衡，故d错误。
故答案为bc；
(4)a.及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故a错误；
b.适当升高温度，反应速率增大但平衡向逆反应方向移动，故b错误；
c.增大O2的浓度反应速率增大，且该反应向正反应方向移动，故c正确；
d.选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故d错误。
故答案为c。
20． 1.2×10-3 5.80×10-3 Ⅰ和Ⅲ 乙 BD
【详解】(1)根据表格中的已知数据可知，Ⅰ和Ⅲ对比是要验证温度对化学反应速率的影响，则温度要不同，其他条件相同，所以a=1.2×10-3；Ⅰ和Ⅱ对比是要验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，要催化剂的比表面积不同，其他条件相同，b=5.80×10-3；
(2)实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，其他条件相同，可以验证温度对化学反应速率的影响；
(3)实验Ⅱ所用催化剂的表面积更大，与反应物的接触面积也就越大，反应速率更快，所用曲线乙表示实验Ⅱ；
(4)A．可逆反应达到平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，所以CO的浓度不变可以说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．NO的浓度和CO2的浓度大小关系与初始投料和转化率有关，平衡时不一定相等，故B符合题意；
C．当v逆(NO)=2v正(N2)时，根据方程式可知2v正(N2)= v正(NO)，所以此时v逆(NO)= v正(NO)，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．该反应中反应物和生成物均为气体，所以气体的总质量不变，容器恒容，所以气体的密度一直不变，所以密度不变不能说明反应平衡，故D符合题意；
综上所述答案为BD。
21．
【分析】解答本题的关键在于根据图像分析各组分物质的量与压强之间的关系，再依据容器容积不变，气体的物质的量与气体压强成正比，列出反应的三段式，得出的变化量，进而计算出的平均反应速率。
【详解】设时，变化的物质的量为，列三段式：
初始压强为，反应到时，体系总压为，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，可列出关系式：，解得，则变化的物质的量为，平均反应速率。
22．(1)3X(g)+Y(g)2Z(g)
(2)
(3)④＞②＞①＞③
(4)H2
(5)△H1+△H3--△H2
(6)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3 kJ mol-1
【详解】（1）根据图知，随着反应进行，X和Y物质的量减少而Z物质的量增加，则X、Y是反应物而Z是生成物，2min内△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol，X、Y、Z的计量数之比等于其物质的量变化量之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，据此书写方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)，故答案为：3X(g)+Y(g)2Z(g)；
（2）前2min内；
（3）将不同物质的化学反应速率转化为同一种物质的化学反应速率，在单位相同的条件下其数值越大化学反应速率越快，将这几种物质的化学反应速率都转化为A的化学反应速率，
①v(A)=9 mol/(L min)；
②v(A)=v(B)=×0.6×60mol/(L min)=12mol/(L min)；
③v(A)=v(C)=×0.5mol/(L min)=0.25mol/(L min)；
④v(A)=v(D)=27mol/(L min)；所以化学反应速率快慢顺序是④＞②＞①＞③；
（4）设H2、C、CH4的质量都为1g，完全燃烧时放出热量分别是、、，因此相同质量的H2、C、CH4完全燃烧时，放出热量最多的是H2；
（5）根据盖斯定律，①+③-②可得：C(s)+2H2(g)═CH4(g)，则△H=△H1+△H3--△H2；
（6）已知：②CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ mol-1，④H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ mol-1，根据盖斯定律，②+④×2可得：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3 kJ mol-1。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共12题）
1．下列有关化学概念或原理的说法正确的是
A．SO2通入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，可知BaSO3不溶于酸
B．海水中Na+、Cl结晶成NaCl的过程，形成了化学键
C．电解精炼铜，电解结束后电解质溶液浓度一定不变
D．任何可逆反应的平衡常数越大，反应的熵变、焓变就越大
2．恒温恒容条件下，向密闭容器中充入一定量，发生反应：①；②。反应①和②的(K为平衡常数)曲线如图。下列选项中反应①和②能量变化过程与图示最接近的是
A． B．
C． D．
3．反应 ，在温度为、时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．A、C两点的反应速率：A>C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．
D．B、C两点气体的平均相对分子质量：B=C
4．水煤气变换反应为。我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了在金催化剂表面上水煤气变换的反应历程，如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用*标注(物种被催化剂吸附时有化学键断裂)。下列说法错误的是
A．反应过程中2个水分子均被破坏
B．步骤③发生反应
C．步骤①中有化学键被破坏
D．反应历程②的速率比历程⑥快
5．反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) ΔH>0在一密闭容器中进行，则下列说法或结论中，能够成立的是
A．其他条件不变，仅将容器的体积缩小一半，v正、v逆均增大
B．其他条件不变，升高温度，v正增大、v逆减小且H2O(g)转化率增大
C．保持体积不变，充入少量He使体系压强增大，v正、v逆均增大
D．其他条件不变，适当增加C(s)的质量，v正增大而v逆减小
6．下列说法正确的是
A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，正逆反应速率不变
B．，碳的质量不再改变不能说明反应已达平衡
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，则A、C不能同时是气体
D．和反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为Q1；在相同温度和压强下，当分解为和的转化率为10%时，吸收的热量为Q2，Q2等于Q1
7．在一定温度下的恒容密闭容器中，当下列各项不再发生变化时，表明反应A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已经达到化学平衡状态的有
①混合气体的压强 ②混合气体的密度 ③B的物质的量浓度
④混合气体的总物质的量 ⑤3v正(B)=2v逆(C) ⑥v(C)与v(D)的比值
⑦单位时间内生成n mol D的同时生成3n mol的B ⑧ 混合气体的平均相对分子质量
A．①③④⑦ B．②③⑦⑧ C．③⑥⑦⑧ D．①③⑥⑧
8．700℃时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O(g)，发生如下反应：，反应过程中测定的部分数据见下表(表中t1＜t2)，下列说法不正确的是
反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol
0 1.20 0.60
t1 0.80
t2 0.20
A．反应在t1min内的平均速率为v(H2)=mol/(L·min)
B．保持其他条件不变，若起始时向容器中充入0.60 molCO和1.20 mol H2O (g)，则到达平衡时n(CO2)=0.40 mol
C．保持其他条件不变，若平衡后向容器中再充入0.40 mol CO和0.40 mol CO2，则平衡将向正反应方向移动
D．温度升至800℃，上述反应的平衡常数为0.64，则该反应的正反应为放热反应
9．工业上常利用和合成尿素，总反应为，整个过程中的能量变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应的催化剂
B．反应Ⅰ逆反应的活化能小于反应Ⅱ正反应的活化能
C．该总反应的
D．升高温度，活化分子数目增多，正、逆反应速率增大
10．2022年4月16日，中国航天员搭乘“神舟十三号”从空间站重回祖国怀抱，创造了多项中国航天记录，是中国航天的里程碑。下列说法错误的是
A．火箭推进剂中含，随温度升高气体的颜色变深
B．火箭推进器上使用的氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料
C．空间站的热控保温材料—纳米气凝胶，可产生丁达尔效应
D．空间站的声学通信定位系统所用芯片的主要原料为晶体二氧化硅
11．在恒容密闭容器中进行可逆反应CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g)。下列各项中能表明反应达到平衡状态的是
A．混合气体的平均相对分子质量不再改变
B．恒温条件下，混合气体的压强不再改变
C．混合气体的密度不变
D．绝热条件下，混合气体的温度不再改变
12．T℃时，在0.5 L的密闭容器中，气体A与气体B反应生成气体C，反应过程中A、B、C的浓度变化如图所示。则下列结论正确的是
A．10 s时反应生成了0.4 mol C
B．该反应进行到10 s时，消耗了0.1 mol A
C．该反应的化学方程式为3A＋B=2C
D．10 s内用B表示的反应速率为0.01 mol·L-1·s-1
二、填空题（共10题）
13．在一定体积的密闭容器内发生某气体体系反应，根据如图填空。
（1）反应物是 ，生成物是 。
（2）在2min内A的平均反应速率为 mol·L-1·min-1。
（3）该反应的化学方程式是 。
（4）写出此反应的平衡常数表达式 （用物质A、B、C表示），增大压强，平衡向 （填“正”或“逆”）反应方向移动，K （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为 ，若升高温度，B的转化率增加，则正反应是 （填“吸热”或“放热”）。
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，符合如图所示的条件是 。
14．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 。
15．不同温度、压强下，在合成氨平衡体系中N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，NH3的物质的量分数见表(N2和H2起始物质的量之比为1：3)：
温度/氨的平衡含量(%)/压强(MPa) 20 30 60 100
200 86.4 89.9 95.4 98.8
300 64.2 71.0 84.2 92.6
400 38.2 47.0 65.2 79.8
500 19.1 26.4 42.2 57.5
(1)N原子最外层电子排布式为 ，氮气能在大气中稳定存在的原因是 。
(2)已知该反应在2L密闭容器中进行，5min内氨的质量增加了1.7g，则此段时间内H2的平均反应速率为 mol/(L·min)。
(3)该反应的平衡常数表达式 ，升高温度，K值 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。T℃(K=3.6)的某一时刻下，c(N2)=1mol/L，c(H2)=3mol/L，c(NH3)=9mol/L，在这种情况下该反应是否处于平衡状态 (选填“是”、“否”)，此时反应速率是v正 v逆(选填“>”、“<”或“=”)。
(4)合成氨是生产条件一般为压强在20MPa~50MPa，温度为500℃左右，选用该条件的主要原因是 。
(5)从表中数据可知，在该条件下氨的平衡含量并不高，为提高原料利用率，工业生产中采取的措施是 。
(6)工业上用氨水吸收SO2尾气，最终得到化肥(NH4)2SO4。(NH4)2SO4溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
16．在2L密闭容器中，800℃时反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如下表：
时间（s） 0 1 2 3 4 5
n（NO）/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
（1）该反应平衡常数的表达式为K= A点处，v（正） v（逆），A点正反应速率 B点正反应速率（用“大于”、“小于”或“等于”填空）．
（2）图中表示O2变化的曲线是 ．用NO2表示从0～2s内该反应的平均速率v= ．
（3） 能说明该反应已经达到平衡状态的是 ．
a．NO、O2、NO2的浓度不变
b．v（NO）=2v（O2）
c．NO、O2、NO2的分子数之比为2：1：2
d．v逆（NO2）=2v正（O2）
（4）能使该反应的反应速率增大的是 ．
a．适当升高温度 b．及时分离出NO2气体
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
17．一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)：CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)。
根据题意完成下列各题：
(1)反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝ ，升高温度，K值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在500℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)＝ 。
(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是 (填字母序号)。
a.氢气的浓度减小 b.正反应速率加快，逆反应速率也加快
c.甲醇的物质的量增加 d.重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大
18．在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段，v(正) (填“>”“<”或“＝”)v(逆)，随后v(正)逐渐 (填“增大”或“减小”，下同)，v(逆)逐渐 ，反应达到平衡时，V(正) (填“>”“<”或“＝”)v(逆)。
(2)达到平衡后，若正反应速率用v(N2)表示，逆反应速率用v’(H2)表示，则V(N2)＝ v'(H2)。
(3)下列措施中不能加快反应速率的是 (填字母)。
A．其他条件不变时，压缩容器体积 B．其他条件不变时，升高反应体系温度
C．使用合适的催化剂 D．保持容器体积不变，充入一定量的氦气
(4)写出合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数表达式： 。
19．在2 L密闭容器中，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，n(NO)随时间的变化如下表：
时间/s 0 1 2 3 4 5
n(NO)/mol 0.020 0.010 0.008 0.007 0.007 0.007
(1)写出该反应的平衡常数表达式：K＝ ，已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 ，用O2的浓度变化表示从0～2 s内该反应的平均速率v＝ 。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是( )。
a．v(NO2)＝2v(O2) b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)＝2v正(O2) d．容器内物质的密度保持不变
(4)能使该反应的反应速率增大，且平衡向正反应方向移动的是( )。
a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度 d．选择高效的催化剂
20．一种新型催化剂用于NO和CO的反应：2NO+2CO 2CO2+N2。已知增大催化剂的比表面积可提高该反应速率，为了验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分条件已经填在表中。
实验编号 t(℃) NO初始浓度 (mol/L) CO初始浓度(mol/L) 催化剂的比表 面积(m2/g)
Ⅰ 280 1.2×10-3 5.80×10-3 82
Ⅱ 280 1.2×10-3 b 124
Ⅲ 350 a 5.80×10-3 82
(1)请将表中数据补充完整：a ，b 。
(2)能验证温度对化学反应速率规律的是实验 (填实验序号)。
(3)实验Ⅰ和实验Ⅱ中，NO的物质的量浓度c(NO)随时间t的变化曲线如图所示，其中表示实验Ⅱ的是曲线 (填“甲”或“乙”)。
(4)在容积固定的容器中发生反应2NO+2CO2CO2+N2，不能说明已达到平衡状态的是 (不定项选择)；
A．容器内CO浓度不变
B．容器内NO的浓度等于CO2的浓度
C．v逆(NO)=2v正(N2)
D．容器内混合气体密度保持不变
21．二氧化碳和氨的利用是我国能源领域的一个重要战略方向，目前我国科学家已经取得重大成果。
在时，向5带气压计的恒容密闭容器中通入和，发生反应，测得初始压强为，反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与起始温度相同)如图所示。
内，反应的平均反应速率 。
22．I.某温度时，在2L密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)反应开始至2min，用Y表示的平均反应速率为 。
(3)对于反应A(g)+3B(g)=2C(g)+D(g)，在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)=9mol·L-1·min-1②v(B)=0.6mol·L-1·s-1③v(C)=0.5mol·L-1·min-1④v(D)=27mol·L-1·min-1，则反应进行由快到慢的顺序为 。
II.已知在298K时的热化学方程式：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H1=-571.6kJ·mol-1；
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H2=-890.3kJ·mol-1；
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1。
根据上面的热化学方程式完成下列问题：
(4)等质量的H2、C、CH4完全燃烧时放出热量最多的是 (填化学式)。
(5)根据以上反应，得C(s)+2H2(g)=CH4(g)焓变△H= (用含有△H1、△H2、△H3的式子表示)。
(6)已知H2O(l)=H2O(g) △H4=+44.0kJ·mol-1，试写出甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式： 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】A．SO2通入硝酸钡溶液，发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，则说明BaSO4不溶于酸，而不是BaSO3不溶于酸，结论不合理，A错误；
B．海水中离子自由移动，结晶析出晶体氯化钠，钠离子和氯离子形成离子键，结晶成NaCl的过程，形成了化学键，故B正确；
C．电解精炼铜，粗铜作阳极，粗铜有比铜活泼的金属锌、铁等首先放电，所以电解结束后电解质溶液浓度改变，C错误；
D．平衡常数只反映反应物的转化率，不反映反应的熵变、焓变，且只与温度有关，D错误；
故答案为：B。
2．A
【详解】由图可知，温度升高，增大，即K增大，反应①和②均为吸热反应，A项符合题意。
3．D
【详解】A．在其他条件不变时，压强越大，反应速率越快。A、C两点的反应温度相同，由于压强：C>A，所以反应速率：C>A，A项错误；
B．两点的反应温度相同，压强：C点>A点。在其他条件不变时，增大压强，物质的浓度增大，增大，体系内气体颜色加深；增大压强，化学平衡逆向移动，使减小，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说C点的比A点大，故A、C两点气体的颜色：A点浅，C点深，B项错误；
C．根据图像可知：在压强相同、温度不同时，NO2的体积分数：，该反应的正反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，NO2的体积分数增大，所以温度：，C项错误；
D．根据图像可知B、C两点NO2的体积分数相同，由于气体的质量不变，则各种气体的物质的量不变，气体的总物质的量不变，故气体的平均相对分子质量也不变，即B、C两点气体的平均相对分子质量相同，即B=C，D项正确。
答案选D。
4．D
【详解】A．由题图可知水煤气变换过程中2个水分子均参与反应，A正确；
B．由题图分析，③发生的反应是，B正确；
C．步骤①中和部分被吸附在催化剂的表面，有化学键被破坏，C正确；
D．反应历程②的能量壁垒高于历程⑥，能量壁垒越低反应速率越快，D错误。
故选D。
5．A
【详解】A．体积缩小，反应混合气体各组分浓度增大，反应速率加快，则v正和v逆均增大，故A正确；
B．其他条件不变，升高温度，v正、v逆均增大，且平衡正向移动，H2O(g)转化率增大，故B错误；
C．保持体积不变，充入少量He，反应混合气体各组分的浓度不变，反应速率不变，故C错误；
D．增大固体的用量，不影响反应速率，故D错误；
故答案为A。
6．D
【详解】A．，其他条件不变，缩小反应容器体积，反应物和生成物浓度增大，正逆反应速率增大，A错误；
B．反应中，在建立平衡前，碳的质量不断改变，达到平衡时，质量不变，因而碳的质量不再改变说明反应已达平衡，B错误；
C．若压强不再随时间变化能说明反应已达平衡，说明反应前后气态物质的化学计量数之和不相等，中即使A，C物质均为气体，反应前后气态物质的化学计量数之和也不相等，C错误；
D．N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH，和反应达到平衡时转化率为10%，合成氨气实际参与反应n(H2)=3×10％=0.3mol，因而Q1=0.1|ΔH|，分解氨气时实际消耗的n(NH3)=2×10％=0.2mol，Q2=0.1|ΔH|，则Q1=Q2，D正确；
故选D。
7．B
【分析】根据化学平衡状态的特征：正逆反应速率相等，各组分含量保持不变分析。
【详解】①反应前后气体分子数不变，混合气体的压强始终不变，不能判断化学平衡状态，故①错误；
②根据ρ=m÷V，混合气体的质量增大，恒容V不变，故密度随着反应的进行增大，混合气体的密度不变时反应达到平衡，故②正确；
③平衡时，B的物质的量浓度不再变化，故③正确；
④根据反应有3分子气体得到3分子气体，气体的总物质的量始终不变，不能判断化学平衡状态，故④错误；
⑤3v正(B)=2v逆(C)，说明正逆反应速率不相等，没有得到平衡状态，故⑤错误；
⑥根据方程式可知v(C)与v(D)的比值始终是2:1，不能判断化学平衡状态，故⑥错误；
⑦单位时间内生成n mol D的同时生成3n mol的B，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，故⑦正确；
⑧根据M=m÷n，混合气体的质量增大，n不变，故M随着反应的进行增大，混合气体的平均相对分子质量不变时达到平衡，故⑧正确；
故选B。
8．C
【详解】A．t1 min内，△n(CO)=1.20 mol-0.80 mol=0.40 mol，△c(CO)=，则v(CO)= mol/(L·min) ，同一化学反应用不同物质表示反应速率时，速率比等于化学方程式的化学计量数的比，则v(H2)= v(CO)=mol/(L·min)，A正确； B．若起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O(g)，与表格中充入量完全等效，表中t1 min内，△n(CO)=0.40 mol，同时消耗0.40 mol的H2O，t1 min时，n(H2O)=0.60 mol-0.40 mol=0.20 mol，而t2 min时，n(H2O)仍等于0.20 mol，说明在t1 min时，反应已达平衡，根据物质转化关系可知平衡时生成n(CO2)=0.40 mol，B正确；
C．保持其它条件不变，反应温度不变，则化学平衡常数K不变，，，，则平衡逆向移动，C错误；
D．在700℃时化学平衡常数为1，当温度为800℃时，化学平衡常数为0.64，温度升高，化学平衡常数减小，说明升高温度平衡逆向移动，逆反应为吸热反应，因此该反应的正反应为放热反应，D正确；
故合理选项是C。
9．D
【详解】A.从题图可知，合成尿素的过程中生成了，合成尿素反应的中间产物，故A错误；
B.活化能是指活化分子具有的平均能量与反应物分子具有的平均能量之差，由题图可知，反应Ⅰ逆反应的活化能是，反应Ⅱ正反应的活化能是，，即反应Ⅰ逆反应的活化能>反应Ⅱ正反应的活化能，故B错误；
C.从题图可知，总反应中反应物的总能量高于生成物的总能量，反应为放热反应，，故C错误；
D.升高温度，会使活化分子数目增多，正、逆反应速率增大，故D正确；
故选D。
10．D
【详解】A． 火箭推进剂中含，N2O4 2NO2是吸热反应，随温度升高气体的颜色变深，故A正确；
B． 氮化硼陶瓷属于新型无机非金属材料，故B正确；
C． 空间站的热控保温材料—纳米气凝胶，纳米气凝胶属于胶体，可产生丁达尔效应，故C正确；
D． 空间站的声学通信定位系统所用芯片的主要原料为晶体硅，故D错误；
故选D。
11．D
【分析】当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态。
【详解】A． 混合气体的平均相对分子质量始终保持不改变，无法判断乙是否达到平衡状态，故A错误；
B． 恒温条件下，混合气体的压强始终保持不改变，无法判断乙是否达到平衡状态，故B错误；
C． 反应的两边气体的体积相同且都是气体，容器的容积不变，所以密度始终不变，无法判断乙是否达到平衡状态，故C错误；
D． 绝热条件下，反应过程中温度为变量，反应体系中温度保持不变时，说明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故D正确；
故选D。
12．B
【详解】A．根据图示可知在10 s时C的浓度改变了0.4 mol/L，由于容器的容积是0.5 L，则10 s时反应生成C的物质的量n(C)= 0.4 mol/L ×0.5 L=0.2 mol，A错误；
B．该反应进行到10 s时，A的浓度减少0.2 mol/L，由于容器的容积是0.5 L，则消耗A的物质的量n(A)=0.2 mol/L×0.5 L= 0.1 mol，B正确；
C．在10 s后A、B、C三种物质的浓度改变了0.2 mol/L、0.6 mol/L、0.4 mol/L，物质改变的浓度比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，此时物质的浓度不再发生变化，则反应的化学方程式为：A＋3B2C，C错误；
D．在10 s时用B的浓度变化表示的反应速率v(B)=，D错误；
故合理选项是B。
13． AB C 3 3A+2B 3C 正 不变 50% 吸热 加入C
【分析】（1）在反应中，反应物的浓度减小，生成物的浓度增大，由图中曲线变化可判断出反应物和生成物；
（2）在2 min内A由8mol/L降低为2mol/L，平均反应速率为mol·L-1·min-1；
（3）上面已经确定了反应物和生成物，再利用浓度的变化量之比等于化学计量数之比，即A、B、C的化学计量数之比为6:4:6=3:2:3，从而得出该反应的化学方程式3A+2B3C；
（4）此反应的平衡常数表达式，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，K只受温度的影响，不受浓度变化的影响；
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为，若升高温度，B的转化率增加，则正反应吸热；
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，因为在改变条件的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，则只能是改变生成物的浓度。
【详解】（1）在反应中，反应物的浓度减小，生成物的浓度增大，由图中曲线变化可判断出反应物为A和B，生成物为C；
（2）在2 min内A由8mol/L降低为2mol/L，平均反应速率为mol·L-1·min-1；
（3）上面已经确定了反应物和生成物，再利用浓度的变化量之比等于化学计量数之比，即A、B、C的化学计量数之比为6:4:6=3:2:3，从而得出该反应的化学方程式3A+2B3C；
（4）此反应的平衡常数表达式，增大压强，平衡向气体分子数减小的方向移动，即向正反应方向移动，K只受温度的影响，不受浓度变化的影响，因为温度不变，所以K不变；
（5）转化率为已反应的物质的量与初始物质的量比值，B的转化率为，若升高温度，B的转化率增加，则正反应吸热；
（6）2分钟后的某时刻（t1）改变某一条件使平衡移动，因为在改变条件的瞬间，逆反应速率增大，正反应速率不变，则只能是加入C，以增大生成物的浓度。
【点睛】对于有气体参加的化学平衡体系，增大压强，正、逆反应速率同时加快，但平衡向气体分子数减小的方向移动，此时气体分子数大的一方，正反应速率增大更多；升高温度，平衡向吸热反应的方向移动，正、逆反应速率同时增大，但能量低的一方速率增大更多；加入催化剂，正、逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动；加入反应物，在加入反应物的瞬间，正反应速率加快，但逆反应速率不变。
14． 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-。
15． 2s22p3 氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定 0.015 减小 否 > 压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大 及时分离出NH3 c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
【详解】(1)N原子最外层电子排布式为2s22p3，氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定，故答案为：2s22p3；氮气分子中存在N≡N，键能大，键长短，分子结构稳定；
(2)1.7g 氨气的物质的量为：=0.1mol，v(NH3)=0.01mol/(L min)，v(H2)＝0.01mol/(L min)×=0.015mol/(L min)，故答案为：0.015；
(3) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的平衡常数K=， 根据表中数据，压强相同时，温度越高氨气的体积分数越小，说明升高温度后平衡向着逆向移动，导致生成物浓度减小、反应物浓度增大，则升高温度后平衡常数K减小；T℃(K＝3.6)的某一时刻下，c(N2)＝1mol/L，c(H2)＝3mol/L，c(NH3)＝9mol/L，此时的浓度商Qc==3
(4)由于压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大，所以合成氨生产条件一般为压强在20MPa 50MPa，温度为500℃左右，故答案为：压强太高，对生产设备要求也高，难以实现，且温度降低时反应速率过低，500℃左右催化剂的活性最大；
(5)及时分离出NH3，平衡N2(g)+3H2(g)2NH3(g)正向移动，原料利用率提高，故答案为：及时分离出NH3；
(6)(NH4)2SO4溶液为强酸弱碱盐，由于NH发生水解反应：NH+H2ONH3 H2O+H+，导致NH的浓度减小但仍然大于硫酸根的浓度，同时该溶液呈酸性， 离子浓度由大到小的顺序是c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)，故答案为：c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)。
16． c2(NO2)/c2(NO) c(O2) 大于 大于 d 3×10-3mol/（L s） ad acd
【分析】（1）化学反应正向进行，正反应速率大于逆反应速率，逆向进行，正反应速率小于逆反应速率；
（2）根据一氧化氮的平衡浓度仪器变化浓度计算氧气的平衡浓度，根据公式v=△c/△t计算化学反应速率；
（3）根据化学平衡状态的特征解答，当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、百分含量不变，以及由此衍生的一些量也不发生变化，解题时要注意，选择判断的物理量，随着反应的进行发生变化，当该物理量由变化到定值时，说明可逆反应到达平衡状态；
（4）一般增大反应物的浓度、增大压强，升高温度、使用催化剂，化学反应速率加快，据此答题。
【详解】（1）可逆反应2NO（g）+O2（g） 2NO2（g）的平衡常数K=c2(NO2)/c2(NO) c(O2)，根据图结合表中的数据可知，图中c线为NO的变化曲线，因为在起点NO的物质的量为0.02mol，容器体积是2L，起始浓度为0.01mol/L，图中c线符合，在A点处，NO的物质的量浓度在减小，说明反应在向正反应方向进行，此时v（正）＞v（逆），随着的时间的推移，反应物浓度下降，正反应速率下降，所以A点正反应速率大于B点正反应速率，故答案为c2(NO2)/c2(NO) c(O2)，大于，大于。
（2）反应中一氧化氮的浓度变化量是（0.02mol 0.007mol）/2L=0.0065mol/L，所以氧气的浓度减小量是0.00375mol/L，即为d曲线，从0～2s内该反应的一氧化氮浓度减小（0.02 0.008）/2mol/L=0.006mol/L，二氧化氮的浓度变化量是0.006mol/L，所以用NO2表示从0～2s内该反应的平均速率v=0.006mol/L2s0.006mol/L2s=3×10-3mol/（L s），故答案为d；3×10-3mol/（L s）。
（3）a.NO、O2、NO2的浓度不变是化学平衡的特征，故a正确；
b.v（NO）=2v（O2）不能说明正逆反应速率相等，反应不一定平衡，故b错误；
c.NO、O2、NO2的分子数之比为2：1：2的状态不能说明正逆反应速率相等，此时的状态不一定时平衡状态，故c错误；
d.v逆（NO2）=2v正（O2）说明正逆反应速率是相等的，所以该状态是平衡状态，故d正确。
故答案为：ad。
（4）a.适当升高温度可以加快反应速率，故a正确；
b.及时分离出NO2气体，会降低反应速率，故b错误；
c.增大O2的浓度可以加快反应速率，故c正确；
d.选择高效的催化剂可以加快反应速率，故d正确。
故答案为acd。
【点睛】判断可逆反应达到平衡的直接标志：①“等”：（微观）v正=v逆；②“定”：（宏观）各物质的浓度（或含量）不再变化。
17． 减小 mol·L－1·min－1 bc
【分析】(1)根据方程式和K的含义书写；根据温度对平衡的影响，判断K的变化；
(2)根据图中甲醇的变化量求出氢气的变化量，再根据计算；
(3)在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，则压强增大，正逆反应速率都增大，平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但因为体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，根据浓度比值等于物质的量比值。
【详解】(1)已知CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)，则，500℃时甲醇的物质的量小，所以升高温度，平衡逆移，所以平衡常数K减小，故答案为：；减小；
(2)在500℃，平衡时图中甲醇的变化量为nB，所以反应消耗氢气的量为2nB，则，故答案为： mol·L－1·min－1；
(3) 在其他条件不变的情况下，对处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，则压强增大，正逆反应速率都增大，平衡向正向移动，甲醇的物质的量增多，氢气的物质的量减小，但因为体积减小，平衡时氢气的浓度反而增大，根据浓度比值等于物质的量比值，则有重新平衡时减小，即bc正确，故答案为bc。
18． > 减小 增大 = D K=
【详解】在一定温度、压强下，向密闭容器中投入一定量N2和H2，发生反应：N2＋3H22NH3 △H<0。
(1)反应开始阶段，反应物的浓度较大，反应正向进行，v(正) >v(逆)，随后反应物浓度降低，生成物浓度增大，v(正)逐渐减小，v(逆)逐渐增大，反应达到平衡时，V(正)=v(逆)；
(2)达到平衡后，若正反应速率用v(N2)表示，逆反应速率用v’(H2)表示，因正逆反应速率相等，则V(N2)＝ v (H2)=v'(H2)；
(3)A.其他条件不变时，压缩容器体积，相当于增大压强，化学反应速率增大，选项A不选；
B.其他条件不变时，升高反应体系温度，活化分子数目增多，反应速率加快，选项B不选；
C.使用合适的催化剂，降低反应的活化能，活化分子数目增多，化学反应速率加快，选项C不选；
D.保持容器体积不变，充入一定量的氦气，各反应物浓度不变，化学反应速率不变，选项D选；
答案选D；
(4)合成氨反应N2＋3H22NH3的平衡常数表达式为：K=。
19． c2(NO2)/c2(NO)c(O2) 放热 b 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc c
【详解】(1) 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)反应的平衡常数K=c2(NO2)/[c2(NO)·c(O2)],因为升温平衡向吸热反应方向进行,已知：K(300℃)＞K(350℃)，温度越高平衡常数越小，升温平衡逆向进行，则该正反应为放热反应。故答案为c2(NO2)/c2(NO)c(O2)；放热；
(2)由表中数据可知从3s开始,NO的物质的量为0.007mol,不再变化,3s时反应达平衡,NO2是产物,随反应进行浓度增大。平衡时NO浓度的变化量△c(NO)=(0.02mol 0.007mol)/2L=0.0065mol/L,所以图中表示NO2变化的曲线是b；2s内用NO表示的平均反应速率v(NO)=△n/V△t=(0.02mol 0.008mol)/(2L2s)=3.0×10 3mol L 1 s 1,速率之比等于化学计量数之比,所以v(O2)=1/2v(NO)=1/2×3.0×10 3mol L 1 s 1=1.5×10 3mol L 1 s 1。故答案为b；1.5×10 3mol L 1 s 1；
(3)a.未指明正逆速率,若均表示同一方向反应速率,v(NO2)自始至终为v(O2)的2倍，不能说明达到平衡，故a错误；
b.容器体积不变，随反应进行，反应混合气体总的物质的量在减小，容器内压强减小，当容器内压强保持不变，说明反应到达平衡，故b正确；
c.不同物质表示速率,到达平衡时,正逆速率之比等于化学计量数之比,V逆(NO):V正(O2)=2:1,即V逆(NO)=2v正(O2)，故c正确；
d.混合气体的总质量不变，容器容积为定值，所以密度自始至终不变，不能说明达到平衡，故d错误。
故答案为bc；
(4)a.及时分离除NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故a错误；
b.适当升高温度，反应速率增大但平衡向逆反应方向移动，故b错误；
c.增大O2的浓度反应速率增大，且该反应向正反应方向移动，故c正确；
d.选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故d错误。
故答案为c。
20． 1.2×10-3 5.80×10-3 Ⅰ和Ⅲ 乙 BD
【详解】(1)根据表格中的已知数据可知，Ⅰ和Ⅲ对比是要验证温度对化学反应速率的影响，则温度要不同，其他条件相同，所以a=1.2×10-3；Ⅰ和Ⅱ对比是要验证催化剂的比表面积对化学反应速率的影响，要催化剂的比表面积不同，其他条件相同，b=5.80×10-3；
(2)实验Ⅰ和Ⅲ只有温度不同，其他条件相同，可以验证温度对化学反应速率的影响；
(3)实验Ⅱ所用催化剂的表面积更大，与反应物的接触面积也就越大，反应速率更快，所用曲线乙表示实验Ⅱ；
(4)A．可逆反应达到平衡时正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，所以CO的浓度不变可以说明反应达到平衡，故A不符合题意；
B．NO的浓度和CO2的浓度大小关系与初始投料和转化率有关，平衡时不一定相等，故B符合题意；
C．当v逆(NO)=2v正(N2)时，根据方程式可知2v正(N2)= v正(NO)，所以此时v逆(NO)= v正(NO)，说明反应达到平衡，故C不符合题意；
D．该反应中反应物和生成物均为气体，所以气体的总质量不变，容器恒容，所以气体的密度一直不变，所以密度不变不能说明反应平衡，故D符合题意；
综上所述答案为BD。
21．
【分析】解答本题的关键在于根据图像分析各组分物质的量与压强之间的关系，再依据容器容积不变，气体的物质的量与气体压强成正比，列出反应的三段式，得出的变化量，进而计算出的平均反应速率。
【详解】设时，变化的物质的量为，列三段式：
初始压强为，反应到时，体系总压为，恒温恒容条件下，气体的压强之比等于其物质的量之比，可列出关系式：，解得，则变化的物质的量为，平均反应速率。
22．(1)3X(g)+Y(g)2Z(g)
(2)
(3)④＞②＞①＞③
(4)H2
(5)△H1+△H3--△H2
(6)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3 kJ mol-1
【详解】（1）根据图知，随着反应进行，X和Y物质的量减少而Z物质的量增加，则X、Y是反应物而Z是生成物，2min内△n(X)=(1.0-0.7)mol=0.3mol、△n(Y)=(1.0-0.9)mol=0.1mol、△n(Z)=(0.2-0)mol=0.2mol，X、Y、Z的计量数之比等于其物质的量变化量之比=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，据此书写方程式为3X(g)+Y(g)2Z(g)，故答案为：3X(g)+Y(g)2Z(g)；
（2）前2min内；
（3）将不同物质的化学反应速率转化为同一种物质的化学反应速率，在单位相同的条件下其数值越大化学反应速率越快，将这几种物质的化学反应速率都转化为A的化学反应速率，
①v(A)=9 mol/(L min)；
②v(A)=v(B)=×0.6×60mol/(L min)=12mol/(L min)；
③v(A)=v(C)=×0.5mol/(L min)=0.25mol/(L min)；
④v(A)=v(D)=27mol/(L min)；所以化学反应速率快慢顺序是④＞②＞①＞③；
（4）设H2、C、CH4的质量都为1g，完全燃烧时放出热量分别是、、，因此相同质量的H2、C、CH4完全燃烧时，放出热量最多的是H2；
（5）根据盖斯定律，①+③-②可得：C(s)+2H2(g)═CH4(g)，则△H=△H1+△H3--△H2；
（6）已知：②CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.3kJ mol-1，④H2O(l)═H2O(g)△H=+44.0kJ mol-1，根据盖斯定律，②+④×2可得：CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802.3 kJ mol-1。
答案第1页，共2页
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