专题2 化学反应速率与化学平衡 单元检测题（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1
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学年高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 421.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-20 21:14:46 | ||
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文档简介
专题2 化学反应速率与化学平衡 单元检测题
一、单选题
1．化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是（ ）
A．将食物存放在冰箱中 B．冶炼铁时将铁矿石粉碎
C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．炒菜时使用铁锅而不用铝锅
2．一定条件下，发生反应使化剂4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g)，则反应中的这几种物质的反应速率之比正确的是（ ）
A．2v(NH3)=3v(H2O) B．3v(NO)=2v(H2O)
C．4v(NH3)=5v(O2) D．5v(O2)=6v(H2O)
3．下列不属于可逆反应的是（ ）
A．氯气与水反应生成盐酸与次氯酸
B．SO2的催化氧化
C．水电解生成H2和O2，H2和O2点燃条件下生成H2O
D．SO2溶于水和H2SO3分解
4．如下反应条件的控制中，不恰当的是（ ）
A．为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆
B．为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火
C．为加快KClO3的分解速率而加入MnO2
D．降温加快H2O2的分解速率
5．关于化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．化学反应速率0.8mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L-1
B．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
C．对于任何化学反应来说，化学反应速率越快,反应现象就越明显
D．根据化学反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢
6．在可逆反应：2A(g)＋3B(g) xC(g)＋D(g)中，已知：起始浓度A为5mol/L，B为3mol/L，C的反应速率为0.5mol/(L·min)，2min后，测得D的浓度为0.5mol/L。则关于此反应的下列说法正确的是( )
A．2min末时A和B的浓度之比为5：3
B．x＝1
C．2min末时B的浓度为1.5mol/L
D．2min末时A的消耗浓度为0.5mol/L
7．对于反应 ，下列为4种不同情况下测得的反应速率，表明该反应进行最快的是（ ）
A． B．
C． D．
8．在一个温度恒定且容积保持不变的容器中进行着如下反应：H2（g）+I2（g） 2HI（g），能说明该反应已达到平衡状态的是（ ）
A．容器内
B．容器内的压强不再变化
C．断裂1mol H﹣H的同时生成2mol H﹣I
D．容器内颜色不再变化
9．下列四种盐酸溶液，均能跟锌片反应，其中最初反应速率最快的是（ ）
A．10℃20mL 3mol/L的盐酸溶液 B．20℃30mL 2mol/L的盐酸溶液
C．20℃20mL 2mol/L的盐酸溶液 D．20℃10mL 4mol/L的盐酸溶液
10．N2＋3H2 2NH3在密闭容器中反应一段时间后，达到最大限度。则下列说法中正确的是（ ）
A．N2、H2不再化合 B．N2、H2、NH3浓度不再变化
C．N2、H2、NH3的质量相等 D．N2的转化率为100%
11．在恒温、体积为2L的密闭容器中进行反应：2A（g） 3B（g）+C（g），若反应物在前20s由3mol降为1.8mol，则前20s的平均反应速率为（ ）
A．v（B）=0.03 mol L﹣1 s﹣1 B．v（C）=0.06 mol L﹣1 s﹣1
C．v（C）=0.03 mol L﹣1 s﹣1 D．v（B）=0.045 mol L﹣1 s﹣1
12．在一定温度下，汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．升高温度可使该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小
B．增大压强可以使NO和CO完全转化为无污染的N2和CO2，而消除污染
C．用高效催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，反应速率增大
D．该反应反应物总能量大于生成物总能量，△H＝E2-E1
13．把气体和气体混合于容器中使它们发生如下反应，，末已生成，若测知以浓度变化来表示反应的平均速率为，则上述反应中Z气体的反应方程式中化学计量数的值是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
14．N2转化为NH3的微观过程示意图如图。下列说法中，错误的是（ ）
A．催化剂能改变该反应速率
B．在催化剂表面形成氮氢键时，有电子转移
C．催化剂表面只发生了极性共价键的断裂和形成
D．氮氮键断裂时需要吸收能量
15．某温度下，在金(Au)表面N2O发生分解反应速率方程式为v=kcn(N2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关；n为反应级数，可以为正数或负数，也可以为整数、分数或0)，N2O的浓度与催化剂表面积及时间关系如图所示。已知反应物消耗一半所用的时间称为半衰期(T1/2)。
下列叙述错误的是
A．该反应级数为2， I条件下k=0.075 mol· L-1
B．在II条件下，O2反应速率为0.075 mol·L-1·min- 1
C．其他条件相同，c(N2O)增大，反应速率不变
D．在III条件下，N2O起始浓度为3.0 mol·L-1时，T1/2为20 min 。
16．在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A．v(A)=0.3 mol/(L·s) B．v(B)=0.3 mol/(L·s)
C．v(C)=0.3 mol/(L·s) D．v(D)=1mol/(L·s)
二、综合题
17．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为 ；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的 倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将升高（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为 反应（填“放热”或“吸热”）．
（4）若上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间如图2所示如下，
在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则
①t1、t3、t4时刻体系中分别改变的是什么条件？
t1： ，t3： ，t4： ．
②下列各时间段时，Z的体积分数最高的是
A．t2～t3 B．t3～t4 C．t4～t5 D．t5～t6．
18．某温度时，在2L的密闭容器中，A、B、C(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题：
（1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。
（2）下列措施能加快反应速率的是__________________(填字母)。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He C．恒容时充入A
D．及时分离出C E．升高温度 F．选择高效的催化剂
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填字母)。
A．单位时间内生成n mol A，同时消耗n mol C
B．容器内，3种气体A，B，C共存
C．C的消耗速率等于A的消耗速率
D．容器内压强保持不变
E．容器中各组分的体积分数不随时间变化
（4）反应从开始至2min，用A的浓度变化表示的平均反应速率v(A)为 。
19．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 。
20．某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如下图所示，由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式为：
（2）反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为
（3）下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是 （填序号）
A．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z
D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化．
21．反应 ，在 的密闭容器中进行，半分钟后， 的物质的量增加了 。
（1）容器中 的物质的量减少了 。
（2）容器中生成 物质的量为 。
（3） 的平均反应速率是 。
（4）若最初投入 物质的量为 ，则半分钟时 的转化率为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A不符合题意；
B．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故B不符合题意；
C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故 C不符合题意；
D．炒菜时使用铁锅而不用铝锅因为铝锅在炒制食物的时候，若遇到有酸碱性的食物会有微量的铝渗入，长期地使用铝锅做的菜会损伤人体机能，故用铁锅，该措施不是为了改变化学反应速率，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.降温温度可降低反应速率，减缓食物腐败；
B.增大反应物的接触面积可增大反应速率；
C.除氧剂可减缓食物氧化速率。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NH3)=2v(H2O)，故A不符合题意；
B．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NO)=2v(H2O)，故B符合题意；
C．化学计量数之比等于反应速率的反比，5v(NH3)=4v(O2)，故C不符合题意；
D．化学计量数之比等于反应速率的反比，6v(O2)=5v(H2O)，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据化学反应速率之比等于化学计量数之比解答。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．氯气和水在常温条件下反应生成盐酸和次氯酸，属于可逆反应，A不符合题意；
B．SO2和O2在一定条件下生成SO3，同时SO3可分解生成SO2和O2，属于可逆反应，B不符合题意；
C．水电解生成H2和O2，H2和O2在点燃条件下反应生成H2O，反应条件不同，不属于可逆反应，C符合题意；
D．SO2与H2O反应生成H2SO3，同时H2SO3可分解生成SO2与水，属于可逆反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】可逆反应是指在相同条件下，既能向正反应方向进行，也能向逆反应方向进行的反应，据此分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆，阻止铁与潮湿的空气接触，故A恰当；
B．面粉厂、纺纱厂、加油站周围的空气中漂浮着可燃性的气体或粉尘，遇明火可能会发生爆炸，所以面粉厂、纺纱厂、加油站均要严禁烟火，故B恰当；
C．加入MnO2，对KClO3的分解起催化作用，催化剂可加快化学反应速率，故C恰当；
D．温度越低反应速率越慢，降温会减慢H2O2的分解速率，故D不恰当；
故答案为：D。
【分析】D、降温反应速率减慢
5．【答案】D
【解析】【解答】A．化学反应速率0.8mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度变化量为0.8mol·L-1，故A不符合题意；
B．化学反应速率是指表示化学反应进行的快慢。通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化值（减少值或增加值）来表示，故B不符合题意；
C．对于任何化学反应来说，化学反应速率的快慢与反应现象是否明显无必然联系，故C不符合题意；
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、 1s时某物质的浓度 的变化量
B、不能 用纯液体或气体的浓度
C、比如氢氧化钠和硫酸，无明显现象
6．【答案】C
【解析】【解答】
2A（g）+ 3B（g） xC（g）+ D（g）
起始（mol/L） 5 3 0 0
转化（mol/L） 1 1.5 0.5x 0.5
平衡（mol/L） 4 1.5 0.5x 0.5
A、2min末时，A和B的浓度之比为4：1.5=8：3，故A不符合题意；
B、C的反应速率为0.5x/2minmol/（L min）=0.5mol/（L min），解得x=2，故B不符合题意；
C、2min末时，B的浓度=1.5mol/L，故C符合题意；
D、2min末时，A的消耗浓度为1mol/L，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据D物质的起始物质的量浓度为0，2min后，D物质的浓度计算出反应中各物质的浓度的变化量，计算出反应物A、B剩余的浓度；反应速率之比等于计量数之比计算出C物质的计量数。
7．【答案】A
【解析】【解答】对于 反应，如果都用氧气表示其反应速率，根据反应速率之比是化学计量数之比，结合方程式可知：
A.当 ，则 ；
B.
C.当 ，则
D.当 ，则
所以反应速率最快的是选项A。
故答案为：A。
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答。
8．【答案】D
【解析】【解答】解：A．各组分的浓度相等时，正逆反应速率不一定相等，则无法判断是否达到平衡状态，故A错误；
B．该反应是气体体积不变的反应，则反应过程中压强实质不变，无法根据压强变化判断平衡状态，故B错误；
C．断裂1mol H﹣H的同时生成2mol H﹣I，表示的都是正反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故C错误；
D．反应体系中只有碘单质有色，当容器内气体颜色不变时，表明各组分浓度不再变化，说明达到平衡状态，故D正确；
故选D．
【分析】可逆反应H2（g）+I2（g） 2HI（g）达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各组分的浓度、百分含量不再变化，据此进行判断．
9．【答案】D
【解析】【解答】解：B、C、D的温度都是20℃，而A的温度为10℃，所以反应速率A的最慢；
B、C、D中D的盐酸浓度最大，则最初反应速率最快，
故选D．
【分析】根据影响化学反应速率的因素进行分析：首先比较温度，温度越高，反应速率越快；然后比较盐酸的物质的量浓度，浓度越大，反应速率越快，据此完成本题．
10．【答案】B
【解析】【解答】A.此反应是一可逆反应，达到平衡状态时，由于化学平衡是一动态平衡，所以氮气和氢气化合成氨气的同时，氨气也会分解成氮气和氢气，故A不选；
B.达到平衡时，单位时间内生成的氮气和消耗的氮气的物质的量相等，氢气和氨气也是如此，所以氮气，氢气，氨气的物质的量及浓度都不再变化，故B选；
C.平衡时，氮气、氢气、氨气的质量不再改变，但是质量不一定相等，故C不选；
D.此反应是可逆反应，氮气的转化率不可能达到100%，故D不选。
故答案为：B。
【分析】合成氨反应达到最大限度即达到平衡状态。
11．【答案】D
【解析】【解答】解：在2L的容器内，若A在前20s由3mol降为1.8mol，则前20s的平均反应速率v（A）= =0.03 mol L﹣1 s﹣1，不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，则v（B）= v（A）= ×0.03 mol L﹣1 s﹣1=0.045 mol L﹣1 s﹣1，v（C）= v（A）= ×0.03 mol L﹣1 s﹣1=0.015 mol L﹣1 s﹣1，故ABC错误，D正确，故选D．
【分析】根据v= 计算v（A），再利用不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比计算其它物质表示的速率．
12．【答案】C
【解析】【解答】A．升高温度，活化分子百分数增大，正逆反应速率都增大，选项A不符合题意；
B. 增大压强可以使NO和CO的可逆反应正向进行，但无法完全转化为无污染的N2和CO2，选项B不符合题意；
C．使用高效催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大有效碰撞的几率，使反应速率增大，选项C符合题意；
D．该反应反应物总能量大于生成物总能量，△H＝E1-E2，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A．升高温度，正逆反应速率都增大；
B. 可逆反应无法完全转化；
C．催化剂、加大浓度等都可以使反应速率增大；
D．由图知为放热反应，△H＜0，则△H＝E1-E2。
13．【答案】A
【解析】【解答】 末已生成 ，则用W表示的平均速率为， 以浓度变化来表示反应的平均速率为 ，同一时间段内，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Z)：v(W)= ： =n：2，则n=1，故选A；
故答案为：A。
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比。
14．【答案】C
【解析】【解答】A．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，故A不符合题意；
B．氮气和氢气合成氨气反应，氮元素的价态升高，氢元素的价态降低，该反应属于氧化还原反应，因此在催化剂表面形成氮氢键时，有电子发生了转移，故B不符合题意；
C．在催化剂表面上，氢气与氮气合成了氨气，只有非极性共价键的断裂和极性共价键的形成，故C符合题意；
D．断裂化学键需要吸收能量，故氮氮键断裂时需要吸收能量，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.催化剂降低反应的活化能，加快反应速率；
B.有电子发生转移，说明发生了氧化还原反应；
C.只有非极性共价键的断裂和极性共价键的形成；
D.断键吸收能量。
15．【答案】A
【解析】【解答】A.I和III的条件相同，但是起始浓度不同，速率却相同，说明级数为0，A选项是错误的；
B.2v（O2)=v（N2O)，v（O2)=1.5×0.5/10= 0.075 mol·L-1·min- 1 ，B选项是正确的；
C.根据A，知化学反应速率与浓度无关，C选项是正确的；
D.III条件下，催化剂的接触面积与I条件时相同，因此半衰期与起始浓度应该成正比， N2O起始浓度为 1.5 mol·L-1时， 半衰期为10min，那么 N2O起始浓度为3.0 mol·L-1时，T1/2为20 min ，D选项是正确的。
故答案为：A。
【分析】在同一个反应中，各物质的化学反应速率等于各物质的物质的量变化之比，等于物质的量浓度变化之比，也等于化学计量数之比。
16．【答案】B
【解析】【解答】A． = =0.15；
B． = =0.3；
C． = =0.1；
D． = =0.25；
数值大的反应快，因此反应最快的是B，
故答案为：B。
【分析】化学反应速率除以对应的化学计量数，数值越大，反应速率越快，据此分析判断。
17．【答案】（1）3X+2Y 2Z
（2）0.05 mol L﹣1 min﹣1
（3）0.9；放热
（4）增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；D
【解析】【解答】解：（1）由图象可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3：0.1：0.2=3：1：2，所以方程式为3X+2Y 2Z．故答案为：3X+2Y 2Z；（2）v（Z）= =0.05 mol L﹣1 min﹣1．故答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；（3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol， = = ═0.9，
故答案为：0.9；②根据方程式，减小体积，平衡正向移动，容器内温度将升高，故该反应为放热反应．故答案为：放热；（4）①根据图象，t1时增大了生成物的浓度，平衡逆向移动；t3时加入了催化剂，平衡不移动；t4时反应速率减小，平衡正向进行，反应为放热反应，改变的条件是降低温度，t1：增大反应物浓度 t2：加催化剂 t4：降低温度
故答案为：增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行，Z的体积分数最高的是t5～t6．故选D，
故答案为：D．
【分析】（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；（2）根据2min内Z物质的量变化量和容器体积，可知道浓度变化量，通过计算可知用气体Z表示的反应速率；（3）①气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量，得到答案；②体积缩小到原来的0.5倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动；（4）①上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间的关系，影响反应速率上午因素有浓度、压强、催化剂、温度等；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行；
18．【答案】（1）2A+B 2C
（2）C；E；F
（3）C；D；E
（4）0.5mol/(L·min)
【解析】【解答】(1)由图中所给数据进行分析，平衡时A的物质的量减少了5mol－3mol＝2mol，B减少2mol－1mol＝1mol，C增加了4mol－2mol＝2mol，变化量之比是化学计量数之比，则该反应的化学方程式为2A+B 2C。
(2)A．恒压时充入He，容器容积增加，浓度减少，反应速率减小，A不正确；
B．恒容时充入He，容器容积不变，浓度不变，反应速率不变，B不正确；
C．恒容时充入A，反应物浓度增大，反应速率加快，C正确；
D．及时分离出C，生成物浓度减小，反应速率减小，D不正确；
E．升高温度反应速率一定加快，E正确；
F．选择高效的催化剂可以加快反应速率，F正确；
故答案为：CEF；
(3)A.单位时间内生成n mol A，同时消耗n mol C，均表示逆反应速率，不一定处于平衡状态，A不正确；
B.容器内，3种气体A、B、C共存，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，B不正确；
C.C的消耗速率等于A的消耗速率，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C正确；
D.正反应体积减小，容器内压强保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，D正确；
E.容器中各组分的体积分数不随时间变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，E正确；
故答案为：CDE；
(4)反应从开始至2min，用A的浓度变化表示的平均反应速率v(A)为 ＝0.5mol/(L·min)。
【分析】（1）根据反应过程中的物质的量的变化量的比值等于化学计量系数之比
（2）使反应速率加快，可以采用升高温度，或者使使用催化剂，或者使增加反应物的浓度等等
（3）判断平衡主要看正逆速率是否相等，浓度是否改变，体积分数是否不变，反应前后系数不同，看压强是否不变，
（4）根据A的物质的量变化量即可计算出速率
19．【答案】（1）b
（2）0.003mol·L-1·s-1
（3）b
（4）A；降低；O2+4e-+2H2O=4OH-
【解析】【解答】(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，图像中只有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，v(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，2v(CH3OH)=v(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；
故答案为：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-=CO32-+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-。
【分析】(1)CH3OH是生成物，随反应进行浓度增大，平衡时物质的量为CO物质的量的变化量△n(CO)；
（2）根据v=计算v(CO)即可；
（3）判断化学是否达到平衡状态的依据：1.v正=v逆2.变量不再改变；
（4）在甲醇燃料电池中通入甲醇的电极为负极，通入氧气的电极为正极。
20．【答案】（1）3X+Y 2Z
（2）0.05mol/（L min）
（3）A；B
【解析】【解答】解：（1）由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到2min时，△n（X）=0.3mol，△n（Y）=0.1mol，△n（Z）=0.2mol，则△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=3：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：3X+Y 2Z，故答案为：3X+Y 2Z；（2）反应开始至2min末，Z的反应速率v= = = =0.05mol/（L min），故答案为：0.05mol/（L min）；（3）A、反应前后气体物质的量不同，所以气体物质的量不变，能说明反应达到平衡状态，故A正确；
B、反应前后气体物质的量不同，所以混合气体的压强不变，能说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z，都是正反应，无论是否平衡，其速率之比等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．据质量守恒定律，气体质量始终不变，故D错误；
故选AB．
【分析】（1）根据参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比书写化学方程式；（2）根据v= = 计算反应速率；（3）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断．
21．【答案】（1）
（2）
（3） 或
（4）
【解析】【解答】(1)，=0.3mol，故=0.3mol；
(2)，==0.45mol
(3)v====0.002mol/(L·s)=0.12mol/(L·min)
(4)A的转化率==75%
【分析】(1)根据反应的物质的量与化学计量数成正比计算；
(2)根据反应的物质的量与化学计量数成正比计算；
(3)根据v=计算；
(4)根据转化率=计算；
一、单选题
1．化学在生活中的应用随处可见，下列措施不是为了改变化学反应速率的是（ ）
A．将食物存放在冰箱中 B．冶炼铁时将铁矿石粉碎
C．糕点包装袋内放置除氧剂 D．炒菜时使用铁锅而不用铝锅
2．一定条件下，发生反应使化剂4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g)，则反应中的这几种物质的反应速率之比正确的是（ ）
A．2v(NH3)=3v(H2O) B．3v(NO)=2v(H2O)
C．4v(NH3)=5v(O2) D．5v(O2)=6v(H2O)
3．下列不属于可逆反应的是（ ）
A．氯气与水反应生成盐酸与次氯酸
B．SO2的催化氧化
C．水电解生成H2和O2，H2和O2点燃条件下生成H2O
D．SO2溶于水和H2SO3分解
4．如下反应条件的控制中，不恰当的是（ ）
A．为防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆
B．为防止火灾，在面粉厂、加油站等场所要严禁烟火
C．为加快KClO3的分解速率而加入MnO2
D．降温加快H2O2的分解速率
5．关于化学反应速率的说法正确的是（ ）
A．化学反应速率0.8mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度为0.8mol·L-1
B．化学反应速率是指一定时间内，任何一种反应物浓度的减少或任何一种生成物浓度的增加
C．对于任何化学反应来说，化学反应速率越快,反应现象就越明显
D．根据化学反应速率的大小可知化学反应进行的相对快慢
6．在可逆反应：2A(g)＋3B(g) xC(g)＋D(g)中，已知：起始浓度A为5mol/L，B为3mol/L，C的反应速率为0.5mol/(L·min)，2min后，测得D的浓度为0.5mol/L。则关于此反应的下列说法正确的是( )
A．2min末时A和B的浓度之比为5：3
B．x＝1
C．2min末时B的浓度为1.5mol/L
D．2min末时A的消耗浓度为0.5mol/L
7．对于反应 ，下列为4种不同情况下测得的反应速率，表明该反应进行最快的是（ ）
A． B．
C． D．
8．在一个温度恒定且容积保持不变的容器中进行着如下反应：H2（g）+I2（g） 2HI（g），能说明该反应已达到平衡状态的是（ ）
A．容器内
B．容器内的压强不再变化
C．断裂1mol H﹣H的同时生成2mol H﹣I
D．容器内颜色不再变化
9．下列四种盐酸溶液，均能跟锌片反应，其中最初反应速率最快的是（ ）
A．10℃20mL 3mol/L的盐酸溶液 B．20℃30mL 2mol/L的盐酸溶液
C．20℃20mL 2mol/L的盐酸溶液 D．20℃10mL 4mol/L的盐酸溶液
10．N2＋3H2 2NH3在密闭容器中反应一段时间后，达到最大限度。则下列说法中正确的是（ ）
A．N2、H2不再化合 B．N2、H2、NH3浓度不再变化
C．N2、H2、NH3的质量相等 D．N2的转化率为100%
11．在恒温、体积为2L的密闭容器中进行反应：2A（g） 3B（g）+C（g），若反应物在前20s由3mol降为1.8mol，则前20s的平均反应速率为（ ）
A．v（B）=0.03 mol L﹣1 s﹣1 B．v（C）=0.06 mol L﹣1 s﹣1
C．v（C）=0.03 mol L﹣1 s﹣1 D．v（B）=0.045 mol L﹣1 s﹣1
12．在一定温度下，汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)，其反应过程对应的能量变化如图。下列说法正确的是（ ）
A．升高温度可使该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小
B．增大压强可以使NO和CO完全转化为无污染的N2和CO2，而消除污染
C．用高效催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，反应速率增大
D．该反应反应物总能量大于生成物总能量，△H＝E2-E1
13．把气体和气体混合于容器中使它们发生如下反应，，末已生成，若测知以浓度变化来表示反应的平均速率为，则上述反应中Z气体的反应方程式中化学计量数的值是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
14．N2转化为NH3的微观过程示意图如图。下列说法中，错误的是（ ）
A．催化剂能改变该反应速率
B．在催化剂表面形成氮氢键时，有电子转移
C．催化剂表面只发生了极性共价键的断裂和形成
D．氮氮键断裂时需要吸收能量
15．某温度下，在金(Au)表面N2O发生分解反应速率方程式为v=kcn(N2O)(k为速率常数，只与温度、催化剂有关，与浓度无关；n为反应级数，可以为正数或负数，也可以为整数、分数或0)，N2O的浓度与催化剂表面积及时间关系如图所示。已知反应物消耗一半所用的时间称为半衰期(T1/2)。
下列叙述错误的是
A．该反应级数为2， I条件下k=0.075 mol· L-1
B．在II条件下，O2反应速率为0.075 mol·L-1·min- 1
C．其他条件相同，c(N2O)增大，反应速率不变
D．在III条件下，N2O起始浓度为3.0 mol·L-1时，T1/2为20 min 。
16．在2A(g)+B(g)=3C(g)+4D(g)反应中，表示该反应速率最快的是（ ）
A．v(A)=0.3 mol/(L·s) B．v(B)=0.3 mol/(L·s)
C．v(C)=0.3 mol/(L·s) D．v(D)=1mol/(L·s)
二、综合题
17．某温度时，在一个容积为2L的密闭容器中，X、Y、Z，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图1所示．根据图中数据，试填写下列空白：
（1）该反应的化学方程式为 ；
（2）反应开始至2min，用气体Z表示的反应速率为 ；
（3）若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：
①压强是开始时的 倍；
②若此时将容器的体积缩小为原来的0.5倍，达到平衡时，容器内温度将升高（容器不与外界进行热交换），则该反应的正反应为 反应（填“放热”或“吸热”）．
（4）若上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间如图2所示如下，
在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则
①t1、t3、t4时刻体系中分别改变的是什么条件？
t1： ，t3： ，t4： ．
②下列各时间段时，Z的体积分数最高的是
A．t2～t3 B．t3～t4 C．t4～t5 D．t5～t6．
18．某温度时，在2L的密闭容器中，A、B、C(均为气体)的物质的量随时间的变化曲线如图所示。请回答下列问题：
（1）由图中所给数据进行分析，该反应的化学方程式为 。
（2）下列措施能加快反应速率的是__________________(填字母)。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He C．恒容时充入A
D．及时分离出C E．升高温度 F．选择高效的催化剂
（3）能说明该反应已达到平衡状态的是______________(填字母)。
A．单位时间内生成n mol A，同时消耗n mol C
B．容器内，3种气体A，B，C共存
C．C的消耗速率等于A的消耗速率
D．容器内压强保持不变
E．容器中各组分的体积分数不随时间变化
（4）反应从开始至2min，用A的浓度变化表示的平均反应速率v(A)为 。
19．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 。
20．某温度时在2L容器中X、Y、Z三种气体物质的物质的量（n）随时间（t）变化的曲线如下图所示，由图中数据分析：
（1）该反应的化学方程式为：
（2）反应开始至2min，用Z表示的平均反应速率为
（3）下列叙述能说明上述反应达到化学平衡状态的是 （填序号）
A．混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z
D．混合气体的总质量不随时间的变化而变化．
21．反应 ，在 的密闭容器中进行，半分钟后， 的物质的量增加了 。
（1）容器中 的物质的量减少了 。
（2）容器中生成 物质的量为 。
（3） 的平均反应速率是 。
（4）若最初投入 物质的量为 ，则半分钟时 的转化率为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．食物存放在冰箱中，可降低温度，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故A不符合题意；
B．将铁矿石粉碎，可增大接触面积，可加快反应速率，与增大反应速率有关，故B不符合题意；
C．包装袋内放置除氧剂，可防止糕点被氧化，减缓食物氧化速率，与减小反应速率有关，故 C不符合题意；
D．炒菜时使用铁锅而不用铝锅因为铝锅在炒制食物的时候，若遇到有酸碱性的食物会有微量的铝渗入，长期地使用铝锅做的菜会损伤人体机能，故用铁锅，该措施不是为了改变化学反应速率，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.降温温度可降低反应速率，减缓食物腐败；
B.增大反应物的接触面积可增大反应速率；
C.除氧剂可减缓食物氧化速率。
2．【答案】B
【解析】【解答】A．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NH3)=2v(H2O)，故A不符合题意；
B．化学计量数之比等于反应速率的反比，3v(NO)=2v(H2O)，故B符合题意；
C．化学计量数之比等于反应速率的反比，5v(NH3)=4v(O2)，故C不符合题意；
D．化学计量数之比等于反应速率的反比，6v(O2)=5v(H2O)，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据化学反应速率之比等于化学计量数之比解答。
3．【答案】C
【解析】【解答】A．氯气和水在常温条件下反应生成盐酸和次氯酸，属于可逆反应，A不符合题意；
B．SO2和O2在一定条件下生成SO3，同时SO3可分解生成SO2和O2，属于可逆反应，B不符合题意；
C．水电解生成H2和O2，H2和O2在点燃条件下反应生成H2O，反应条件不同，不属于可逆反应，C符合题意；
D．SO2与H2O反应生成H2SO3，同时H2SO3可分解生成SO2与水，属于可逆反应，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】可逆反应是指在相同条件下，既能向正反应方向进行，也能向逆反应方向进行的反应，据此分析。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．防止铁生锈，在其表面涂一层防锈油漆，阻止铁与潮湿的空气接触，故A恰当；
B．面粉厂、纺纱厂、加油站周围的空气中漂浮着可燃性的气体或粉尘，遇明火可能会发生爆炸，所以面粉厂、纺纱厂、加油站均要严禁烟火，故B恰当；
C．加入MnO2，对KClO3的分解起催化作用，催化剂可加快化学反应速率，故C恰当；
D．温度越低反应速率越慢，降温会减慢H2O2的分解速率，故D不恰当；
故答案为：D。
【分析】D、降温反应速率减慢
5．【答案】D
【解析】【解答】A．化学反应速率0.8mol·L-1·s-1是指1s时某物质的浓度变化量为0.8mol·L-1，故A不符合题意；
B．化学反应速率是指表示化学反应进行的快慢。通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化值（减少值或增加值）来表示，故B不符合题意；
C．对于任何化学反应来说，化学反应速率的快慢与反应现象是否明显无必然联系，故C不符合题意；
D．化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、 1s时某物质的浓度 的变化量
B、不能 用纯液体或气体的浓度
C、比如氢氧化钠和硫酸，无明显现象
6．【答案】C
【解析】【解答】
2A（g）+ 3B（g） xC（g）+ D（g）
起始（mol/L） 5 3 0 0
转化（mol/L） 1 1.5 0.5x 0.5
平衡（mol/L） 4 1.5 0.5x 0.5
A、2min末时，A和B的浓度之比为4：1.5=8：3，故A不符合题意；
B、C的反应速率为0.5x/2minmol/（L min）=0.5mol/（L min），解得x=2，故B不符合题意；
C、2min末时，B的浓度=1.5mol/L，故C符合题意；
D、2min末时，A的消耗浓度为1mol/L，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据D物质的起始物质的量浓度为0，2min后，D物质的浓度计算出反应中各物质的浓度的变化量，计算出反应物A、B剩余的浓度；反应速率之比等于计量数之比计算出C物质的计量数。
7．【答案】A
【解析】【解答】对于 反应，如果都用氧气表示其反应速率，根据反应速率之比是化学计量数之比，结合方程式可知：
A.当 ，则 ；
B.
C.当 ，则
D.当 ，则
所以反应速率最快的是选项A。
故答案为：A。
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答。
8．【答案】D
【解析】【解答】解：A．各组分的浓度相等时，正逆反应速率不一定相等，则无法判断是否达到平衡状态，故A错误；
B．该反应是气体体积不变的反应，则反应过程中压强实质不变，无法根据压强变化判断平衡状态，故B错误；
C．断裂1mol H﹣H的同时生成2mol H﹣I，表示的都是正反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故C错误；
D．反应体系中只有碘单质有色，当容器内气体颜色不变时，表明各组分浓度不再变化，说明达到平衡状态，故D正确；
故选D．
【分析】可逆反应H2（g）+I2（g） 2HI（g）达到平衡状态时，正逆反应速率相等，反应体系中各组分的浓度、百分含量不再变化，据此进行判断．
9．【答案】D
【解析】【解答】解：B、C、D的温度都是20℃，而A的温度为10℃，所以反应速率A的最慢；
B、C、D中D的盐酸浓度最大，则最初反应速率最快，
故选D．
【分析】根据影响化学反应速率的因素进行分析：首先比较温度，温度越高，反应速率越快；然后比较盐酸的物质的量浓度，浓度越大，反应速率越快，据此完成本题．
10．【答案】B
【解析】【解答】A.此反应是一可逆反应，达到平衡状态时，由于化学平衡是一动态平衡，所以氮气和氢气化合成氨气的同时，氨气也会分解成氮气和氢气，故A不选；
B.达到平衡时，单位时间内生成的氮气和消耗的氮气的物质的量相等，氢气和氨气也是如此，所以氮气，氢气，氨气的物质的量及浓度都不再变化，故B选；
C.平衡时，氮气、氢气、氨气的质量不再改变，但是质量不一定相等，故C不选；
D.此反应是可逆反应，氮气的转化率不可能达到100%，故D不选。
故答案为：B。
【分析】合成氨反应达到最大限度即达到平衡状态。
11．【答案】D
【解析】【解答】解：在2L的容器内，若A在前20s由3mol降为1.8mol，则前20s的平均反应速率v（A）= =0.03 mol L﹣1 s﹣1，不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，则v（B）= v（A）= ×0.03 mol L﹣1 s﹣1=0.045 mol L﹣1 s﹣1，v（C）= v（A）= ×0.03 mol L﹣1 s﹣1=0.015 mol L﹣1 s﹣1，故ABC错误，D正确，故选D．
【分析】根据v= 计算v（A），再利用不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比计算其它物质表示的速率．
12．【答案】C
【解析】【解答】A．升高温度，活化分子百分数增大，正逆反应速率都增大，选项A不符合题意；
B. 增大压强可以使NO和CO的可逆反应正向进行，但无法完全转化为无污染的N2和CO2，选项B不符合题意；
C．使用高效催化剂可降低反应的活化能，增大活化分子百分数，增大有效碰撞的几率，使反应速率增大，选项C符合题意；
D．该反应反应物总能量大于生成物总能量，△H＝E1-E2，选项D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A．升高温度，正逆反应速率都增大；
B. 可逆反应无法完全转化；
C．催化剂、加大浓度等都可以使反应速率增大；
D．由图知为放热反应，△H＜0，则△H＝E1-E2。
13．【答案】A
【解析】【解答】 末已生成 ，则用W表示的平均速率为， 以浓度变化来表示反应的平均速率为 ，同一时间段内，化学反应速率之比等于化学计量数之比，则v(Z)：v(W)= ： =n：2，则n=1，故选A；
故答案为：A。
【分析】化学反应速率之比等于化学计量数之比。
14．【答案】C
【解析】【解答】A．催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率，故A不符合题意；
B．氮气和氢气合成氨气反应，氮元素的价态升高，氢元素的价态降低，该反应属于氧化还原反应，因此在催化剂表面形成氮氢键时，有电子发生了转移，故B不符合题意；
C．在催化剂表面上，氢气与氮气合成了氨气，只有非极性共价键的断裂和极性共价键的形成，故C符合题意；
D．断裂化学键需要吸收能量，故氮氮键断裂时需要吸收能量，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A.催化剂降低反应的活化能，加快反应速率；
B.有电子发生转移，说明发生了氧化还原反应；
C.只有非极性共价键的断裂和极性共价键的形成；
D.断键吸收能量。
15．【答案】A
【解析】【解答】A.I和III的条件相同，但是起始浓度不同，速率却相同，说明级数为0，A选项是错误的；
B.2v（O2)=v（N2O)，v（O2)=1.5×0.5/10= 0.075 mol·L-1·min- 1 ，B选项是正确的；
C.根据A，知化学反应速率与浓度无关，C选项是正确的；
D.III条件下，催化剂的接触面积与I条件时相同，因此半衰期与起始浓度应该成正比， N2O起始浓度为 1.5 mol·L-1时， 半衰期为10min，那么 N2O起始浓度为3.0 mol·L-1时，T1/2为20 min ，D选项是正确的。
故答案为：A。
【分析】在同一个反应中，各物质的化学反应速率等于各物质的物质的量变化之比，等于物质的量浓度变化之比，也等于化学计量数之比。
16．【答案】B
【解析】【解答】A． = =0.15；
B． = =0.3；
C． = =0.1；
D． = =0.25；
数值大的反应快，因此反应最快的是B，
故答案为：B。
【分析】化学反应速率除以对应的化学计量数，数值越大，反应速率越快，据此分析判断。
17．【答案】（1）3X+2Y 2Z
（2）0.05 mol L﹣1 min﹣1
（3）0.9；放热
（4）增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；D
【解析】【解答】解：（1）由图象可知X、Y为反应物，Z为生成物，X、Y、Z的化学计量数之比等于它们的物质的量变化之比为0.3：0.1：0.2=3：1：2，所以方程式为3X+2Y 2Z．故答案为：3X+2Y 2Z；（2）v（Z）= =0.05 mol L﹣1 min﹣1．故答案为：0.05 mol L﹣1 min﹣1；（3）①根据图象中可知，开始时气体总物质的量为：2mol；平衡后气体总物质的量为：0.9mol+0.7mol+0.2mol=1.8mol， = = ═0.9，
故答案为：0.9；②根据方程式，减小体积，平衡正向移动，容器内温度将升高，故该反应为放热反应．故答案为：放热；（4）①根据图象，t1时增大了生成物的浓度，平衡逆向移动；t3时加入了催化剂，平衡不移动；t4时反应速率减小，平衡正向进行，反应为放热反应，改变的条件是降低温度，t1：增大反应物浓度 t2：加催化剂 t4：降低温度
故答案为：增大反应物浓度；加催化剂；降低温度；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行，Z的体积分数最高的是t5～t6．故选D，
故答案为：D．
【分析】（1）根据物质的量变化曲线，可知X、Y物质的量减小，为反应物；反应物没有完全反应，所以该反应为可逆反应；Z物质的量增加，为生成物，再根据其物质的量变化量之比等于其计量数之比，可写出化学方程式；（2）根据2min内Z物质的量变化量和容器体积，可知道浓度变化量，通过计算可知用气体Z表示的反应速率；（3）①气体的压强之比等于气体的物质的量之比，可求出开始时气体的总物质的量和平衡后气体总物质的量，得到答案；②体积缩小到原来的0.5倍，则压强变为原来的2倍，平衡向着气体体积缩小的方向移动，根据反应方程式可知，平衡向右移动；（4）①上述反应在2min后的t1～t6内反应速率与反应时间的关系，影响反应速率上午因素有浓度、压强、催化剂、温度等；②图象分析可知t3～t4 平衡不动，t4～t5 平衡正向进行；
18．【答案】（1）2A+B 2C
（2）C；E；F
（3）C；D；E
（4）0.5mol/(L·min)
【解析】【解答】(1)由图中所给数据进行分析，平衡时A的物质的量减少了5mol－3mol＝2mol，B减少2mol－1mol＝1mol，C增加了4mol－2mol＝2mol，变化量之比是化学计量数之比，则该反应的化学方程式为2A+B 2C。
(2)A．恒压时充入He，容器容积增加，浓度减少，反应速率减小，A不正确；
B．恒容时充入He，容器容积不变，浓度不变，反应速率不变，B不正确；
C．恒容时充入A，反应物浓度增大，反应速率加快，C正确；
D．及时分离出C，生成物浓度减小，反应速率减小，D不正确；
E．升高温度反应速率一定加快，E正确；
F．选择高效的催化剂可以加快反应速率，F正确；
故答案为：CEF；
(3)A.单位时间内生成n mol A，同时消耗n mol C，均表示逆反应速率，不一定处于平衡状态，A不正确；
B.容器内，3种气体A、B、C共存，不能说明正逆反应速率相等，不一定处于平衡状态，B不正确；
C.C的消耗速率等于A的消耗速率，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，C正确；
D.正反应体积减小，容器内压强保持不变，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，D正确；
E.容器中各组分的体积分数不随时间变化，说明正逆反应速率相等，达到平衡状态，E正确；
故答案为：CDE；
(4)反应从开始至2min，用A的浓度变化表示的平均反应速率v(A)为 ＝0.5mol/(L·min)。
【分析】（1）根据反应过程中的物质的量的变化量的比值等于化学计量系数之比
（2）使反应速率加快，可以采用升高温度，或者使使用催化剂，或者使增加反应物的浓度等等
（3）判断平衡主要看正逆速率是否相等，浓度是否改变，体积分数是否不变，反应前后系数不同，看压强是否不变，
（4）根据A的物质的量变化量即可计算出速率
19．【答案】（1）b
（2）0.003mol·L-1·s-1
（3）b
（4）A；降低；O2+4e-+2H2O=4OH-
【解析】【解答】(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，图像中只有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，v(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，2v(CH3OH)=v(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；
故答案为：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-=CO32-+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-。
【分析】(1)CH3OH是生成物，随反应进行浓度增大，平衡时物质的量为CO物质的量的变化量△n(CO)；
（2）根据v=计算v(CO)即可；
（3）判断化学是否达到平衡状态的依据：1.v正=v逆2.变量不再改变；
（4）在甲醇燃料电池中通入甲醇的电极为负极，通入氧气的电极为正极。
20．【答案】（1）3X+Y 2Z
（2）0.05mol/（L min）
（3）A；B
【解析】【解答】解：（1）由图象可以看出，反应中X、Y的物质的量减少，应为反应物，Z的物质的量增多，应为生成物，当反应进行到2min时，△n（X）=0.3mol，△n（Y）=0.1mol，△n（Z）=0.2mol，则△n（X）：△n（Y）：△n（Z）=3：1：2，参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比，则反应的方程式为：3X+Y 2Z，故答案为：3X+Y 2Z；（2）反应开始至2min末，Z的反应速率v= = = =0.05mol/（L min），故答案为：0.05mol/（L min）；（3）A、反应前后气体物质的量不同，所以气体物质的量不变，能说明反应达到平衡状态，故A正确；
B、反应前后气体物质的量不同，所以混合气体的压强不变，能说明反应达到平衡状态，故B正确；
C．单位时间内每消耗3mol X，同时生成2mol Z，都是正反应，无论是否平衡，其速率之比等于化学计量数之比，不能说明反应达到平衡状态，故C错误；
D．据质量守恒定律，气体质量始终不变，故D错误；
故选AB．
【分析】（1）根据参加反应的物质的物质的量之比等于化学计量数之比书写化学方程式；（2）根据v= = 计算反应速率；（3）化学反应达到化学平衡状态时，正逆反应速率相等，且不等于0，各物质的浓度不再发生变化，由此衍生的一些物理量不发生变化，以此进行判断．
21．【答案】（1）
（2）
（3） 或
（4）
【解析】【解答】(1)，=0.3mol，故=0.3mol；
(2)，==0.45mol
(3)v====0.002mol/(L·s)=0.12mol/(L·min)
(4)A的转化率==75%
【分析】(1)根据反应的物质的量与化学计量数成正比计算；
(2)根据反应的物质的量与化学计量数成正比计算；
(3)根据v=计算；
(4)根据转化率=计算；