专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题（含解析）2023--2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 专题2《化学反应速率与化学平衡》单元检测题（含解析）2023--2024学年上学期高二苏教版（2019）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-21 15:06:45 | ||
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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13题）
1．在图甲中的A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开(如图乙所示)，两种气体分子立即都分布在两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是。
A．此过程为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程
B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出
C．此过程从有序到无序，混乱度增大
D．此过程是自发可逆的
2．下列有关说法正确的是
A．在潮湿的空气中，白铁皮(镀锌)镀层受损后，比受损前更容易生锈
B．对于反应，增大反应容器体积，达到平衡时，减小
C．反应 达到平衡后，升高温度，反应速率和的平衡转化率均增大
D．恒温恒容下，反应，当气体密度不变时，可判断反应达到了平衡
3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3
B．工业合成氨选择400—500℃的较高温度
C．合成氨时采用循环操作及将氨液化分离，可提高原料的利用率
D．打开汽水瓶，看到有大量的气泡逸出
4．四氯化钛是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为。在条件下，转化为有两种方法，其反应的热化学方程式分别为：
①直接氯化
②碳氯化
对于反应，下列说法正确的是
A．
B．E(总反应物)(总生成物)(E表示物质能量)
C．反应中每消耗，转移电子的数目为
D．升高温度、增大压强均能提高产率
5．下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．打开啤酒瓶盖，喷出大量泡沫
B．新制的氯水在光照下颜色逐渐变浅
C．实验室用排饱和食盐水而不用排水法收集氯气
D．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
6．下列实验中，反应速率加快是由催化剂引起的是
A．在炭粉中加入KClO3 ，点燃时燃烧更为剧烈
B．H2O2中加入少量FeCl3，即可迅速放出气体
C．将炭块粉碎成粉末状，可使燃烧更加充分
D．锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜，产生氢气速率加快
7．反应2X(g)+Y(g)2Z(g)；△H<0，在不同温度（T1和T2）下，产物Z的物质的量n与反应时间t的关系如图所示，则下列判断中正确的是（ ）
A．T1＜T2，P1＜P2
B．T1＜T2，P1＞P2
C．T1＞T2，P1＞P2
D．T1＞T2，P1＜P2
8．t℃时，向容积为2L的刚性容器中充入1mol 和一定量的发生反应；，HCHO的平衡分压与起始的关系如图所示。已知：初始加入2mol 时，容器内混合气体的总压强为1.2p kPa,为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数。下列叙述正确的是
A．e点：
B．随增大，HCHO的平衡分压不断增大
C．a点时反应的压强平衡常数
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，平衡时，的转化率减小
9．我国科学家使用双功能催化剂催化水煤气变换反应：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在低温下获得高转化率与高反应速率，反应过程示意图如下，下列说法正确的是
A．过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B．图中显示：起始时的2个H2O都参与了反应过程
C．过程Ⅲ只生成了极性共价键
D．使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
10．2021年我国科学家以为原料人工合成淀粉，其效率约为传统农业生产淀粉的8.5倍，其部分合成路线如图所示，下列有关说法正确的是
①
②
③
④
A．第①步反应断裂了非极性键与极性键
B．催化剂降低了反应的活化能，改变了反应的焓变，降低了合成淀粉的难度
C．化合物a属于电解质
D．反应④是吸热反应，活化能较大，所以是决速步
11．下列有关工业生产的叙述中，正确的是
A．硫酸生产中常采用催化剂提高SO2的转化率
B．合成氨中采用及时分离氨气提高反应速率
C．电镀铜时，溶液中c(Cu2+)基本保持不变
D．用电解熔融氧化镁的方法制取镁
12．1888年提出的勒夏特列原理成为判断化学平衡的重要理论依据，许多化学事实都与其相关，下列不能用勒夏特列原理解释的是
A．工业上合成通常要在高压下进行
B．压缩盛有的容器体积时，气体颜色变深
C．用饱和食盐水除去中含有的少量HCl
D．向滴加了KSCN溶液的溶液中再加少量铁粉，溶液红色变浅
13．在一定压强下，向10L密闭容器中充入和，发生反应 。S2Cl2与的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示，下列说法错误的是
A．A、B、C、D点中，达到平衡状态的为A点
B．达到平衡后继续加热，平衡向逆反应方向移动
C． H<0
D．一定温度下，在恒容密闭容器中，达到平衡后再按原比例投入S2Cl2与Cl2，重新达到平衡后，Cl2转化率不变
二、填空题（共9题）
14．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将2 mol 和1 mol 混合发生反应： 。回答下列问题：
(1)升高温度，混合气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后，再充入，平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动，的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应达到平衡后，将、、同时增大1倍，平衡将 移动。
(4)如图表示合成反应在某段时间中反应速率与时间的曲线图，、时刻分别改变某一外界条件，它们依次为 、 ；的体积分数最小的平衡时间段是 (填序号)。
15．回答下列问题
(1)已知合成氨反应：N2(g)＋H2(g) NH3(g) ΔH=-46.2 kJ·mol-1，标准平衡常数Kθ=，其中pθ为标准压强，p(NH3)、p(N2)、p(H2)为各组分的平衡分压，如p(NH3)=x(NH3)p，p为平衡总压，x(NH3)为平衡系统中NH3的物质的量分数。若往一密闭容器中加入的N2、H2起始物质的量之比为1∶3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH3的平衡产率为w，则Kθ= (用含w的最简式表示)。
(2)某科研小组向一恒容密闭容器中通入2 mol CH4、2 mol CO2，控制适当条件使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH=＋247 kJ·mol-1，测出CH4的某个平衡物理量X随着温度、压强的变化如图所示
①X (填“能”或“不能”)表示平衡体系中CH4的体积分数；p1、p2的大小关系为 ，b点浓度商Qc与对应温度下的平衡常数K相比，较大的是
②若容器容积为2 L，a点时c(CH4)=0.4 mol·L-1，则相应温度下的平衡常数K=
16．石油产品中含者H2S及COS等多种有机硫化物，石油化工催生出多种脱硫技术，请回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①2H2S(g)S2(g)+2H2(g) ΔH1=+180kJ·mol-1
②CH4(g)+S2(g) CS2(g)+2H2(g) ΔH2=+81kJ·mol-1
计算反应③：CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g) ΔH3= kJ·mol-1
(2)工业生产中应用：COS的水解反应为COS(g) + H2O(g) CO2 (g)+ H2S(g) ΔH<0。用活性α-Al2O3作催化剂，在恒温恒容密闭容器中COS(g)的平衡转化率随不同投料比[]的转化关系如图甲所示。
① 向起始容器中投入一定量反应物，一定可以判断反应到达平衡状态的是 (填字母)。
A．容器中气体密度不变 B．保持不变
C．该反应化学平衡常数保持不变 D．υ逆(COS)= υ正(H2S)
② 根据图甲和图乙判断该反应的最佳条件为：投料比[] ；温度
③ 当温度升高到一定值后，发现相同时间内COS(g)的水解转化率降低，猜测可能的原因是 ； 。(写出两条)
(3)我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除，如图所示，则阳极区发生的总反应为 。
(4)可以用K2CO3溶液吸收H2S，其原理：K2CO3+ H2SKHS +KHCO3，该反应的平衡常数为 。( 已知H2CO3的Ka1=4.2×10-7 ，Ka2=5.6×10-11 ；H2S的Ka1=5.6×10-8 ，Ka2=1.2×10-15)
17．雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)以氨气为脱硝剂时，可将还原为。
已知：
i. △H= a kJ·
ii. △H= b kJ·
则反应的 △H= kJ·。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为： △H <0某温度时，在体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol和1mol发生反应。
①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是 (填标号)。
A． B．混合气体密度不再改变
C．的体积分数不再改变 D．与的体积比不再改变
②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有 (填标号)。
A．充入氦气 B．升高温度
C．充入2 mol D．充入2 mol 和1mol
③达到平衡时，混合气体总压为p，的浓度为0.5，则的转化率为 ，平衡常数Kp= (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
④若在不同压强下进行反应，体系中物质的量分数x()与反应时间的关系如图所示，a、b两点的压强商Qp(以分压表示)较大的是 (填“a”或“b”)。
18．氮气是大气中含量最多的气体，研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
(1)合成氨的原理为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
① 将一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L的密闭容器中，在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡，平衡时测得N2为0.1 mol，H2为0.3 mol，NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为 。计算此温度下该反应的平衡常数K＝ 。
②欲提高H2的转化率，下列措施可行的是 。
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
③在不同的条件下，测定合成氨反应的速率与时间的关系如图所示：
如果t2、t4、t6、t8时都仅改变了一个条件，可看出t2时刻的v正 v逆(填“>”、“=”或“<”)；t4时改变的条件是 ； 在t2时刻的H2转化率 t5时刻(填“>”、“=”或“<”)；t8时改变的条件是 。
(2)在2 L密闭容器中，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH＜0体系中，各成分浓度随时间的变化如图所示。
①用O2表示0～2 s内该反应的平均速率v = 。
②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
③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
19．在实验室中做如下实验：一定条件下，在容积为2.0L的恒容密闭容器中，发生如下反应： 2A(g)＋B(g)2C(g)；△H=QkJ/mol
(1)若A、B起始物质的量均为零，通入C的物质的量(mol)随反应时间(min)的变化情况如下表：
实验序号 0 10 20 30 40 50 60
1 80℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 80℃ n2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 80℃ n3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 73℃ 1.0 0.90 0.80 0.75 0.70 0.65 0.65
根据上表数据，完成下列填空：
①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率Vc= mol/(L·min)；实验2中采取的措施是 ；实验3中n3 1.0 mol(填“>、=、＜”)。
②比较实验4和实验1，可推测该反应中Q 0(填“>、=、＜”)，理由是
(2)在另一反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示，根据图中所示判断下列说法正确的 。
a.0～15 min可能是升高了温度
b.0～15 min可能是加入了催化剂
c.0 min时可能是缩小了容器体积
d.0 min时可能是增加了B的量
(3)一定条件下，向上述容器中通入5molA(g)和3molB(g)，此时容器的压强为P(始)。反应进行并达到平衡后，测得容器内气体压强为P(始)的7/8。若相同条件下，向上述容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为P(始)的7/8。
①a、b、c必须满足的关系是 ， 。(一个用a、c表示，另一个用b、c表示)
②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，则a的取值范围是 。
20．工业上利用CO2和H2合成甲醇，既能减少温室气体排放，又能合成重要工业燃料。发生的反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H。其它条件不变时，反应相同时间CO2的转化率随温度T的变化情况如图所示。
回答下面问题：
(1)x点的v(正) v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，x点的v(正) y点的v(逆)，△H 0。
(2)在某体积不变的绝热刚性容器中发生上述反应，下列说法正确的是 。
A．混合气体的密度不再发生变化时反应达到化学平衡状态
B．混合气体的浓度商Qc逐渐增大，最后不再变化时，Qc=Kc
C．该反应的化学反应速率随着反应的进行不断加快
D．达到平衡后升高温度，气体压强增大，化学平衡可能正向移动
(3)在一定温度和压强下，若原料气中的CO2和H2的物质的量之比=M，如图是M与CH3OH平衡百分含量(a%)的关系。
①M1= 。
②在平衡状态x点时，CO2的平衡转化率为 %。
③在平衡状态y点时，用百分含量表示的平衡常数K= 。
(4)在合成甲醇的反应中同时存在：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H＞0，为了提高CH3OH的选择性，可以采取的措施是 、 (写出两点)。在某密闭容器中通入1molCO2和3molH2，在催化剂作用下，同时发生：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)和②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，达到平衡后，测得n(CH3OH)=0.3mol，n(CO)=0.1mol，则反应②的化学平衡常数是 (保留三位小数)。
21．CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；该反应的正反应为吸热反应，请根据题目要求回答下列问题：
（1）在其它条件不变的情况下降低温度，则逆反应速率 （填“增大”或“减小”或“不变”，下同）；在其它条件不变的情况下加压，则正反应速率 。
（2）一定条件下，向体积为2L的密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s 后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示该反应的速率为 。
（3）判断该可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号） 。
A． v正（CH3OH）=v正(CO2)
B．混合气体的密度不变
C． 混合气体的平均相对分子质量不变
D .CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
（4）在一定条件下，当该反应处于化学平衡状态时，下列操作可使化学平衡向逆反应方 向移动的是 （填序号）。
A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强
22．含碳化合物种类繁多。回答下列问题：
(1)一定温度下，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，已知此温度下，该反应的平衡常数K=16，则平衡时体系中H2的物质的量分数为 %。
(2)在催化剂Ru催化下，CO2与H2反应可生成CH4，反应方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知反应达平衡时H2的体积分数随温度的升高面增加。达平衡后温度从300°C升至400°C，v正 (填“增大”“减小”或“不变”，，下同)，重新达到平衡，平衡常数K ，CO2转化率α ；若在相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
c(CO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 c(CH4)/mol·L-1 c(H2O)/mol·L-1
平衡I a b c d
平衡II m n x y
则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为 。
(3)已知pKa=-lgKa，25°C时，H2C2O4的pKa1=1.2，pKa2=4.19，草酸溶液中各含碳物种的分布分数α(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。则图中a= ，b= 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．由图可看出，此过程气体分子由有序变为混乱，为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程，A正确；
B．由题意知ΔH=0，B正确；
C．由图可看出，此过程从有序到无序，混乱度增大，C正确；
D．ΔS>0，由ΔH-TΔS＜0知，该过程的逆过程不能自发进行，D错误；
答案选D。
2．D
【详解】A．在潮湿的空气中，白铁皮(镀锌)镀层受损后，由于金属Zn的活动性比Fe强，在构成的原电池反应中Zn为负极，仍然会对铁起保护作用，所以Fe不会比受损前更容易生锈，A错误；
B．该反应的化学平衡常数，由于化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，所以当反应达到平衡时不变，B错误；
C．升高温度，化学反应速率加快。由于该反应的正反应是放热反应，所以升高温度，会使化学平衡逆向移动，最终导致的平衡转化率降低，C错误；
D．该反应的反应前后气体的质量会发生改变，容器的容积不变，若气体密度不变时，则气体的质量不变，因此反应达到了平衡状态，D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．SO2生成SO3，反应方程式为2SO2＋O22SO3，鼓入过量空气，增加氧气的浓度，平衡向正反应方向进行，有利于SO2转化成SO3，符合勒夏特列原理，故A不符合题意；
B．合成氨为放热反应，升高温度不利于合成氨，但工业上合成氨选择400－500℃的较高温度，使催化剂催化效果达到较大，催化剂对化学反应平衡移动无影响，不符合勒夏特列原理，故B符合题意；
C．将氨液化分离，减少生成物浓度，促使平衡向正反应方向进行，提高原料率的转化率，符合勒夏特列原理，故C不符合题意；
D．存在CO2(g)CO2(aq)，打开汽水瓶，压强减小，平衡向左进行，符合勒夏特列原理，故D不符合题意；
答案为B。
4．C
【详解】A．该反应前后气体分子数不变，但固体转化为气体的过程中熵增大，，故A错误；
B．该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，故B错误；
C．有反应可知氯气在反应中作氧化剂转化为，1mol得2mol电子，消耗，转移电子的数目为，故C正确；
D．由已知直接氯化反应为吸热反应，碳氯化反应为放热反应，升高温度有利于直接氯化反应但不利于碳氯化反应；直接氯化反应反应前后气体分子数相等，增大压强平衡不移动，不利于提高产率，碳氯化反应，反应后气体分子数增大，增大压强平衡逆向移动，会降低产率，故D错误；
故选：C。
5．D
【详解】A．啤酒中有大量二氧化碳，在啤酒中存在平衡：CO2(g)+2H2O(l)H2CO3(aq)，打开瓶盖，压强减小，平衡逆向移动，二氧化碳从啤酒中逸出，能用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．氯水是氯气溶于水形成的水溶液，氯气溶于水时发生了可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，光照下HClO会分解，生成物HClO浓度降低，平衡正向移动，氯水颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．氯气能溶于水，在氯水中有如下平衡：Cl2+H2O H++Cl-+HClO，饱和食盐水中有大量的Cl-，可以降低氯气在水中的溶解度，从而可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，可以用勒夏特列原理解释，故C不选；
D．H2+I2(g)2HI，加压平衡不移动，颜色加深的原因是容器体积减小，I2浓度增大，不能用勒夏特列原理解释，故D选；
故选D。
6．B
【详解】A．炭粉中加入KClO3 ，点燃时燃烧更为剧烈，是因为碳的燃烧使氯酸钾分解产生氧气，氧气具有助燃性，所以燃烧更为剧烈，与催化剂无关，错误；
B．H2O2中加入少量FeCl3，即可迅速放出气体，说明铁离子在过氧化氢分解中起催化作用，分解速率加快，与催化剂有关，正确；
C．增大反应物与氧气的接触面积，燃烧的更充分，与催化剂无关，错误；
D．锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜，产生氢气速率加快，是因为Zn与硫酸铜发生置换反应生成的Cu与Zn形成原电池，加快反应速率，与催化剂无关，错误；
故选B。
7．C
【详解】压强相同时温度越高反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以T1＞T2；温度相同时压强越大反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以P1＞P2，故答案为C。
8．C
【分析】由图可知随着加入氢气量的增多平衡正向移动产物的分压增大，abc构成曲线上的点均为平衡点，e点不是平衡点，依此答题。
【详解】A．e点对应的平衡点是b点，所以此时生成物压强小于平衡压强，平衡需向正反应方向移动，所以，A错误；
B．随增大，相当于增加氢气的浓度，平衡向右移动，生成的HCHO越来越多，平衡分压不断增大，当时剩余的反应物越来越多所以HCHO的平衡分压会减小，B错误；
C．根据c点加入2mol氢气，=2则起始加入1mol二氧化碳，由三段式分析：，体积不变时压强之比等于物质的量之比所以，，甲醛的物质的量为0.5摩尔，分压是0.2p kPa，所以平衡状态中二氧化碳、氢气、甲醛、水蒸气的分压分别为：0.2p kPa、0.4p kPa、0.2p kPa、0.2p kPa，，，平衡常数只与温度有关所以a点时反应的压强平衡常数，C正确；
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，相当于对原平衡体系体积缩小一半，压强增大平衡右移，所以平衡时，的转化率增大，D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．从图中可以看出，过程Ⅰ、过程Ⅱ都断裂O-H共价键，所以均为吸热过程，A错误；
B．图示显示：在过程Ⅰ、过程Ⅱ中，2个H2O都断裂部分O-H键，所以起始时的2个H2O都参与了反应，B正确；
C．过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水和氢气，H2中的化学键为非极性键，C错误；
D．使用催化剂只能降低反应的活化能，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以不能降低水煤气变换反应的ΔH，D错误；
故选B。
10．D
【详解】A．第①步反应断裂了非极性键，因为H2与CO2只含有非极性键，A错误；
B．催化剂降低了反应的活化能，降低了合成淀粉的难度，但是不能改变反应的焓变，B错误；
C．化合物a属于非电解质，C错误；
D．反应④△H＞0，是吸热反应，活化能较大，所以是决速步，D正确；
答案选D。
11．C
【详解】A．硫酸生产中采用催化剂，可以加快反应速率、缩短反应达到平衡的时间，但不能提高SO2的转化率，故A错误；
B．合成氨中采用及时分离氨气，是为了促进平衡正向移动，提高产率，但氨气浓度减小，反应速率减慢，故B错误；
C．电镀时，阳极上铜失电子进入溶液，阴极上铜离子得电子生成铜单质，阳极铜溶解质量约等于阴极析出铜的质量，所以溶液中c(Cu2+)基本保持不变，故C正确；
D．制取金属Mg是电解熔融的氯化镁，氧化镁的熔点太高，熔融时需要消耗大量的能量，不宜采用电解熔融物的方法，故D错误；
故选C。
12．B
【详解】A．合成的反应为，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高生产的效率，能用勒夏特列原理解释，A项不符合题意；
B．反应过程中，压缩盛有NO2(g)的容器体积时，气体颜色变深是NO2的浓度增大导致的，与勒夏特列原理无关，B项符合题意；
C．氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸，是化学平衡，饱和氯化钠溶液中氯离子浓度大，平衡逆向进行，降低氯气溶解度，能用勒夏特列原理解释，C项不符合题意；
D．加入固体KSCN，发生反应，溶液呈红色，加入铁粉后，Fe和反应生成，c()减小，平衡逆向移动，溶液颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，D项不符合题意；
故选B。
13．A
【详解】A．根据反应可知， 时，反应达到平衡状态，由图象可知，B、D点时，反应达到平衡状态，A错误；
B．达平衡后继续加热，，即，v(正)C．升温平衡逆向移动，故该反应的 H<0，C正确。
D．再按原比例投入反应物，相当于对反应容器进行加压，反应物转化率不变，D正确。
故答案选择A。
14．(1)不变
(2) 正向 增大
(3)正向
(4) 升高温度 降低压强 t5-t6
【详解】（1）由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则升高温度，混合气体的密度不变，故答案为：不变；
（2）反应达到平衡后，再充入氧气，生成物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，故答案为：正向；增大；
（3）反应达到平衡后，将二氧化硫、氧气和三氧化硫的浓度均增大一倍，反应的浓度熵Qc==，浓度熵小于平衡常数，则平衡向正反应方向移动，故答案为：正向；
（4）由图可知，t1时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率同时增大，且逆反应速率增大幅度大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，则改变的条件为升高温度；t3时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率相等，且同等幅度增大，化学平衡不移动，则改变的条件为使用催化剂；t4时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率同时减小，且正反应速率减小幅度大于逆反应速率，平衡向逆反应方向移动，则改变的条件为降低压强，所以三氧化硫体积分数最小的平衡时间段为t5-t6，故答案为：升高温度；降低压强；t5-t6。
15．(1)
(2) 不能 p1【详解】（1）设n(N2)=1 mol，则n(H2)=3 mol，N2转化的为a mol，
理论生成NH3 2 mol，故=w，a=w，又因为p=pθ，因此：Kθ=。
（2）①压强一定时升高温度，X表示的物理量增加，而升温有利于平衡向右移动，故X不能表示平衡体系中CH4的体积分数；X可以看成是平衡体系中CH4的转化率，由于正反应是气体分子数增加的反应，压强越小越有利于平衡向右移动，CH4的平衡转化率越大，故p1②甲烷和CO2的初始浓度均为1 mol·L-1，反应中甲烷消耗的浓度为0.6 mol·L-1，由此可求出平衡时c(CO2)=c(CH4)=(1-0.6)mol·L-1=0.4 mol·L-1、c(CO)=c(H2)=2×0.6mol·L-1=1.2 mol·L-1，故K==12.96。
16．(1)+261kJ·mol-1
(2) D 10∶1 160℃ 催化剂活性降低 平衡向逆反应方向移动
(3)
(4)1×103
【详解】（1）根据盖斯定律，由反应①＋反应②可得反应③，故ΔH1+ΔH2=ΔH3，即ΔH3=（+180kJ·mol-1）+（+81kJ·mol-1）=+261kJ·mol-1。
（2）①A．根据质量守恒定律，混合气体的质量不变，容器的体积不变，密度，故气体的密度始终不变，当容器中气体的密度不发生变化时不能证明反应达到平衡，A项错误；B．根据反应方程式，COS与H2O的化学计量数之比是1∶1，故在反应过程中两者的浓度之比应该保持不变，保持不变不能证明反应达到平衡，B项错误；C．化学平衡常数只与温度有关，当温度一定时化学平衡常数不变，C项错误；D．根据反应方程式，υ正(COS)= υ正(H2S)，则υ逆(H2S)= υ正(H2S)，即υ逆(COS)= υ正(H2S)正反应速率等于逆反应速率，说明反应达到平衡，D项正确；故选D。②根据图甲可知，最佳投料比=10∶1，由图乙可知，最佳温度为160℃。③当温度升高到一定值后，COS转化率降低，可能的原因是反应放热，升高温度平衡逆向移动，也可能是催化剂的活性降低。
（3）该装置为电解池， CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO，得到电子，发生还原反应，为阴极，石墨烯电极为阳极，失去电子，发生氧化反应，阳极发生了两个反应，首先失去电子转化为EDTA-Fe3+，EDTA-Fe3+再与H2S反应得到EDTA-Fe2+、2分子H+和S，化学方程式表示为、，故总反应为
（4）用K2CO3溶液吸收H2S，其原理的离子方程式可以表示为：，该反应的平衡常数K= = = = ，故该反应的平衡常数K=1×103。
17． (b-3a) C D 50% 5/4p(或) b
【详解】(1)对反应进行标号： △H1= a kJ·①， △H2= b kJ·②，将反应②-①3得， △H3，；
(2)①A．、能判断反应达到平衡，仅无法判断是否达到平衡，A项错误；
B．体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol和1mol发生反应，反应前后总质量不变，反应过程中体积始终保持为1L，质量体积均不变，密度不会改变，故无法判断反应是否达到平衡，B项错误；
C．的体积分数不再改变且总体积为1L，表明的体积不变，即物质的量不再改变，反应达到平衡，C项正确；
D．在反应过程中，与的体积比始终为1:1，故与的体积比不再改变无法判断反应是否达到平衡，D项错误；
答案选C；
②A．恒容条件下充入氦气对平衡无影响，不会改变的平衡转化率，A项错误；
B．该反应△H＜0，升高温度，平衡向逆向移动，的平衡转化率减小，B项错误；
C．充入2 mol，平衡向正向移动，但的转化率降低，C项错误；
D．充入2 mol 和1mol ，投料比为2:1，相当于增大压强，平衡向正向移动，的平衡转化率增加，D项正确；
答案选D。
③达到平衡时，的浓度为0.5，列出三段式：
容器体积为1L，所以=1mol，=0.5mol，=0.5mol，=，NO2的平衡转化率为；反应物与生成物总物质的量为2.5mol，，，；
④对于该反应而言，增大压强，平衡向正向移动，NO2的转化率增大，所以x()减小，结合图象可以推测a点压强大于b点，即pa＞pb，a点和b点的x()相同，并且从题③可知与总压强成反比，所以b点的压强熵大于a点的压强熵。
18． 33.3% 3.7 ad < 降低压强 > 使用催化剂 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc c
【详解】（1）①达到平衡时NH3为0.1 mol，说明H2转化了0.15mol，因此开始时H2的物质的量为0.15mol+0.3mol=0.45mol，所以该条件下H2的转化率为×100%=33.3%；此温度下该反应平衡常数K===3.7；
②a．向容器中按原比例再充入原料气，容器内压强将增大，平衡将正向移动，H2的转化率将增加，故a可行；
b．向容器中再充入惰性气体不会改变参加反应物质的浓度和压强，因此平衡不移动，故b不可行；
c．催化剂只是能够同等程度改变化学反应速率，不会改变化学平衡，所以改进催化剂后不会使平衡发生移动，故c不可行；
d．液化生成物分离出氨，会降低生成物浓度，平衡将正向移动，能够提高H2转化率，故d可行；
综上所述，可行的是ad项，故答案为ad；
③将图像补充完整即为： ，由图可知，t2时刻v正t5时刻；
t8所改变条件使正逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，所以改变的条件是加入了催化剂，故答案为：<；降低压强；>；使用催化剂；
（2）图中b、c浓度均减小，且Δc(b)=2Δc(c)，a浓度逐渐增大，结合化学方程式可知，a为NO2，b为NO，c为O2，
①0～2 s内Δc(O2)=0.005mol/L-0.002mol/L=0.003mol/L，==1.5×10－3 mol·L－1·s－1；
② a．未告知该反应速率所表示方向，因此无法判断反应是否平衡；
b．该反应是气体非等体积反应，反应过程中气体物质的量会发生变化，同温同容时，气体压强之比等于其物质的量之比，因此反应过程中容器内压强会发生变化，当容器内压强不再发生变化时，可说明反应达到平衡状态；
c．任意时刻均满足v逆(NO)＝2v逆(O2)，若v逆(NO)＝2v正(O2)，则v正(O2)= v逆(O2)，可说明反应达到平衡状态；
d．反应过程中，气体总质量不变，容器体积不变，因此气体的密度不变，所以不能用密度判断反应是否达到平衡；
综上所述，能说明反应以及达到平衡状态的是bc项，故答案为bc；
③ 强化外界条件，化学反应速率将增大，弱化外界条件，化学反应速率将减小，若该条件能够使平衡发生移动，则平衡向能够减弱所改变条件的方向移动，
a．及时分离出NO2气体，容器内压强将降低，使化学反应速率降低，同时生成物浓度降低，平衡将正向移动；
b．适当升高温度将加快化学反应速率，该反应正向为放热反应，因此平衡将逆向移动；
c．增大O2的浓度，容器内压强将增大，使化学反应速率将增大，同时化学平衡将正向移动；
d．催化剂只是同等程度增大正逆反应速率，不会改变化学平衡；
综上所述，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c项，故答案为c。
19． 0.0065 mol L﹣1 min﹣1 用催化剂 > ＜ 温度降低，C的平衡浓度增大，说明正反应放热 abd a+c=5 b+1/2c=3 3＜a≤5
【分析】(1)①反应速率v= c/ t，实验2中达到平衡时C的物质的量和实验1相同，但达到平衡所需时间比实验1短，说明改变的条件是加入了催化剂，温度不变实验3中的数据分析可知达到平衡状态C的物质的量为0.6mol大于实验1、2 达到平衡状态C的物质的量，说明C的起始量大于1.0mol；
②比较实验4和实验1，温度降低，起始量相同，达到平衡C的物质的量增大，说明升温平衡逆向进行；
(2)A.10～15min，反应速率增大；
B.10～15min未到达平衡，且改变条件，速率增大，反应进行向正反应进行，可能为使用催化剂或升高温度或增大压强；
C.20min时若缩小了容器体积，则20min时B的物质的量不会变化；
D.20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应增大B的物质的量，可能是增加了B的量。
(3)2A(g)+B(g) 2C(g)，反应前后气体体积减小，压强不变，说明达到相同平衡状态，结合等效平衡的判断依据，恒温恒容条件下，通过极值转化，满足起始量是“等量等效”分析计算；欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，A的物质的量大于平衡时的物质的量，但起始总量不能超过5mol，据此答题。
【详解】(1)①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率v(C)= c/ t=[(0.8-0.67)/2)]/(20-10)=0.0065 mol L﹣1 min﹣1，实验2中达到平衡时C的物质的量和实验1相同都为0.5mol，但达到平衡所需时间实验2为20min，实验1为40min，需要时间短，说明是增大反应速率不改变化学平衡，改变的条件是加入了催化剂，温度不变实验3中的数据分析可知达到平衡状态C的物质的量为0.6mol大于实验1、2 达到平衡状态C的物质的量，说明C的起始量大于1.0mol；
综上所述，本题正确答案为：0.0065 mol L﹣1 min﹣1 ，用催化剂，>；
②比较实验4和实验1，达到平衡C的物质的量为0.5mol，0.7mol，实验4是温度降低达到平衡C的物质的量增大，依据化学平衡移动原理可知，升温平衡向吸热反应方向进行，证明该反应的正反应为放热反应，Q＜0；
综上所述，本题正确答案为：＜；温度降低，C的平衡浓度增大，说明正反应放热；
(2)a。10～15min未到达平衡，图象斜率可知改变条件，反应速率都增大，所以可能是改变的条件为升温，故a正确；
b。10～15min未到达平衡，且改变条件后，反应速率都增大，反应向着正反应方向进行，可能为使用催化剂或升高温度或增大压强，故b正确；
c。20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应增大B的物质的量；如果缩小容器体积，则20min时B的物质的量不会变化，故c错误；
d。20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应该是增大了B的物质的量，故d正确；
综上所述，本题正确答案为：abd；
(3)①一定条件下，向上述容器中通入5molA(g)和3molB(g)，此时容器的压强为P(始)。反应进行并达到平衡后，测得容器内气体压强为P(始)的7/8；若相同条件下，向上述容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为P(始)的7/8，说明反应达到相同平衡状态，极值转化后等量等效计算分析，
2A(g)+B(g) 2C(g)
起始量(mol) 5 3 0
起始量(mol) a b c
极值转化量(mol) a+c b+1/2c 0
a、b、c必须满足的关系是等量等效，a+c=5， b+1/2c=3，
综上所述，本题正确答案为：a+c=5，b+1/2c=3；
②根据Ⅰ中的计算可知，设消耗B物质的量为x
2A(g)+B(g) 2C(g)
起始量(mol) 5 3 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol) 5﹣2x 3﹣x 2x
器内气体压强为P(始)的7/8，气体压强之比等于气体物质的量之比，5﹣2x+3﹣x+2x=7/8(5+3)，x=1mol，反应达到平衡时，参加反应的A为2mol，则平衡时A的物质的量为3mol，欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，A的物质的量大于平衡时的物质的量，但起始总量不能超过5mol，所以有3＜a≤5；
综上所述。本题正确答案为：3＜a≤5。
20．(1) 大于 小于 小于
(2)B
(3) 3(或3：1) 50% 4
(4) 选用合适的催化剂、增大压强 适当降低温度等 0.033
【详解】（1）根据图象分析可知，250以前，由于温度低，速率慢，还没达到平衡，则x点的v(正)大于v(逆)；250以后达到平衡，温度升高，平衡逆移，反应放热，y点的v(正)等于y点的v(逆)，大于平衡前的x点的v(正)，答案为：大于；小于；小于；
（2）A．混合气体的密度为气体的总质量与气体总体积之比，为衡量，则混合气体的密度不变，反应不一定达到平衡状态，A错误；
B．恒容绝热体系，反应放热，所以温度不断升高，是反应速率不断增大，正向建立平衡，反应物不断减小，生成物不断增大，混合气体的浓度商Qc逐渐增大，最后不再变化时，Qc=Kc，B正确；
C．起初该反应的化学反应速率随着反应的进行不断加快，但反应到一定时间后，反应物的浓度逐渐减小，导致速率会有所下降，C错误；
D．根据分析可知，反应为气体分子数减小的放热反应，结合理想气体状态方程PV=nRT可知，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，D错误；
答案选B；
（3）①原料气中的CO2和H2的物质的量之比等于化学计量数之比时，原料利用率最高，CH3OH平衡百分含量(a%)最大，故答案为：3(或3：1)；
②在平衡状态x点时，CH3OH平衡百分含量(a%)为25%，二氧化碳初始投入浓度为1mol/L，CO2的平衡转化率为x，则三段式列出如下：
，，解得x=0.5，所以CO2的平衡转化率为=50%；平衡常数；
③在平衡状态y点时投料比虽然改变，但温度不变，所以其平衡常数与投料比为2：1的平衡常数苏相同，结合上问所求即为4；
（4）在合成甲醇的反应中同时存在：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H＞0，为了提高CH3OH的选择性，可提高主反应的转化率，如选用合适的催化剂、增大压强，或适当降低温度；
在某密闭容器中通入1molCO2和3molH2，在催化剂作用下，同时发生：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)和②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，达到平衡后，测得n(CH3OH)=0.3mol，n(CO)=0.1mol，则根据三段式思想可知，平衡时n(CO2)=1-0.3-0.1=0.6mol，n(H2)=3-0.33-0.1=2mol，n(H2O)=0.3mol+0.1mol=0.4mol，设密闭容器的体积为V，则反应②的化学平衡常数K=。
21． 减小 增大 0.01mol/（L·s） CD BC
【分析】（1）在其它条件不变的情况下，针对可逆反应，降低温度，正逆反应速率均减小；加压，体积缩小，浓度增大，正逆反应速率均增大；
（2）根据气体的压强之比和气体的总量成正比规律，结合三段式列方程进行计算求出甲醇的变化量，最后根据v= c/ t计算。
（3）根据平衡状态的判断的标准进行分析：v正=v逆，各组分浓度保持不变及由此衍生出的物理量进行分析判断；
（4）根据平衡移动规律进行分析。
【详解】（1）在其它条件不变的情况下降低温度，正逆反应速率均减小；在其它条件不变的情况下加压，体积缩小，浓度增大，正逆反应速率均增大；
故答案为减小；增大 ；
（2）密闭容器（体积为2L）中发生可逆反应，设甲醇的变化量为xmol，
CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；
起始量 1mol 3mol 0 0
变化量 x x x 3x
20s后量 1-x 3-x x 3x
根据气体的压强之比和气体的总量成正比可知，（1-x+3-x+x+3x）：（1+3）=1.2：1，计算出x=0.4mol；甲醇表示该反应的速率为(0.4/2)/20=0.01mol/（L·s）；
故答案为0.01mol/（L·s）；
（3）A. v正（CH3OH）=v正(CO2)都表示正反应速率,自始至终都按1:1进行，不能说明到达平衡,故A错误；
B.容器的体积不变,混合气体的质量不变,混合气体的密度始终不变,混合气体密度不变,不能说明到达平衡,故B错误；
C.混合气体的质量不变,混合气体的物质的量增大,随反应进行平均相对分子质量减小,混合气体的平均相对分子质量不变,说明到达平衡,故C正确；
D.平衡时各物质的浓度保持不变, CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化,说明到达平衡,故D正确；
故答案选CD。
（4）A.该反应正反应是吸热反应,升高温度,平衡正反应移动,故A错误；
B.该反应正反应是吸热反应,降低温度,平衡向逆反应移动,故B正确；
C.该反应正反应是体积增大的反应,增大压强,平衡逆反应移动,故C正确；
故答案选BC。
22．(1)40
(2) 增大 减小 减小
(3) 1.2 4.19
【解析】(1)
设CO(g)和H2O(g)的物质的量均为1，，此温度下该反应的平衡常数K=16，则，得x=0.8mol，则平衡时体系中H2的物质的量分数为。
(2)
升高温度，正逆反应速率均增大，则v正增大，v逆增大；已知H2的体积分数随温度的升高而增加，说明升温，平衡逆移，△H<0，平衡常数K减小，转化率α(H2)减小；温度相同，平衡常数相同，则。
(3)
A点表示c(H2C2O4)=c(HC2O)，Ka1=，c(H+)=Ka1，pH=-lg(H+)=-lgKa1=PKa1=1.2，即a=1.2。同理B点表示c(C2O)=c(HC2O)，Ka2=，c(H+)=Ka2，pH=-lg(H+)=-lgKa2=PKa2=4.19，b=4.19。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共13题）
1．在图甲中的A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开(如图乙所示)，两种气体分子立即都分布在两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是。
A．此过程为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程
B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出
C．此过程从有序到无序，混乱度增大
D．此过程是自发可逆的
2．下列有关说法正确的是
A．在潮湿的空气中，白铁皮(镀锌)镀层受损后，比受损前更容易生锈
B．对于反应，增大反应容器体积，达到平衡时，减小
C．反应 达到平衡后，升高温度，反应速率和的平衡转化率均增大
D．恒温恒容下，反应，当气体密度不变时，可判断反应达到了平衡
3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．鼓入过量空气有利于SO2转化为SO3
B．工业合成氨选择400—500℃的较高温度
C．合成氨时采用循环操作及将氨液化分离，可提高原料的利用率
D．打开汽水瓶，看到有大量的气泡逸出
4．四氯化钛是工业上制备金属钛的重要原料。常温下，它是一种极易水解的无色液体，沸点为。在条件下，转化为有两种方法，其反应的热化学方程式分别为：
①直接氯化
②碳氯化
对于反应，下列说法正确的是
A．
B．E(总反应物)(总生成物)(E表示物质能量)
C．反应中每消耗，转移电子的数目为
D．升高温度、增大压强均能提高产率
5．下列实验事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．打开啤酒瓶盖，喷出大量泡沫
B．新制的氯水在光照下颜色逐渐变浅
C．实验室用排饱和食盐水而不用排水法收集氯气
D．H2、I2、HI平衡混合气加压后颜色变深
6．下列实验中，反应速率加快是由催化剂引起的是
A．在炭粉中加入KClO3 ，点燃时燃烧更为剧烈
B．H2O2中加入少量FeCl3，即可迅速放出气体
C．将炭块粉碎成粉末状，可使燃烧更加充分
D．锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜，产生氢气速率加快
7．反应2X(g)+Y(g)2Z(g)；△H<0，在不同温度（T1和T2）下，产物Z的物质的量n与反应时间t的关系如图所示，则下列判断中正确的是（ ）
A．T1＜T2，P1＜P2
B．T1＜T2，P1＞P2
C．T1＞T2，P1＞P2
D．T1＞T2，P1＜P2
8．t℃时，向容积为2L的刚性容器中充入1mol 和一定量的发生反应；，HCHO的平衡分压与起始的关系如图所示。已知：初始加入2mol 时，容器内混合气体的总压强为1.2p kPa,为以分压表示的平衡常数，分压=总压×物质的量分数。下列叙述正确的是
A．e点：
B．随增大，HCHO的平衡分压不断增大
C．a点时反应的压强平衡常数
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，平衡时，的转化率减小
9．我国科学家使用双功能催化剂催化水煤气变换反应：CO(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋H2(g) ΔH<0，在低温下获得高转化率与高反应速率，反应过程示意图如下，下列说法正确的是
A．过程Ⅰ、过程Ⅱ均为放热过程
B．图中显示：起始时的2个H2O都参与了反应过程
C．过程Ⅲ只生成了极性共价键
D．使用催化剂降低了水煤气变换反应的ΔH
10．2021年我国科学家以为原料人工合成淀粉，其效率约为传统农业生产淀粉的8.5倍，其部分合成路线如图所示，下列有关说法正确的是
①
②
③
④
A．第①步反应断裂了非极性键与极性键
B．催化剂降低了反应的活化能，改变了反应的焓变，降低了合成淀粉的难度
C．化合物a属于电解质
D．反应④是吸热反应，活化能较大，所以是决速步
11．下列有关工业生产的叙述中，正确的是
A．硫酸生产中常采用催化剂提高SO2的转化率
B．合成氨中采用及时分离氨气提高反应速率
C．电镀铜时，溶液中c(Cu2+)基本保持不变
D．用电解熔融氧化镁的方法制取镁
12．1888年提出的勒夏特列原理成为判断化学平衡的重要理论依据，许多化学事实都与其相关，下列不能用勒夏特列原理解释的是
A．工业上合成通常要在高压下进行
B．压缩盛有的容器体积时，气体颜色变深
C．用饱和食盐水除去中含有的少量HCl
D．向滴加了KSCN溶液的溶液中再加少量铁粉，溶液红色变浅
13．在一定压强下，向10L密闭容器中充入和，发生反应 。S2Cl2与的消耗速率(v)与温度(T)的关系如图所示，下列说法错误的是
A．A、B、C、D点中，达到平衡状态的为A点
B．达到平衡后继续加热，平衡向逆反应方向移动
C． H<0
D．一定温度下，在恒容密闭容器中，达到平衡后再按原比例投入S2Cl2与Cl2，重新达到平衡后，Cl2转化率不变
二、填空题（共9题）
14．一定温度下，在恒容的密闭容器内，将2 mol 和1 mol 混合发生反应： 。回答下列问题：
(1)升高温度，混合气体的密度 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)若反应达到平衡后，再充入，平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动，的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若反应达到平衡后，将、、同时增大1倍，平衡将 移动。
(4)如图表示合成反应在某段时间中反应速率与时间的曲线图，、时刻分别改变某一外界条件，它们依次为 、 ；的体积分数最小的平衡时间段是 (填序号)。
15．回答下列问题
(1)已知合成氨反应：N2(g)＋H2(g) NH3(g) ΔH=-46.2 kJ·mol-1，标准平衡常数Kθ=，其中pθ为标准压强，p(NH3)、p(N2)、p(H2)为各组分的平衡分压，如p(NH3)=x(NH3)p，p为平衡总压，x(NH3)为平衡系统中NH3的物质的量分数。若往一密闭容器中加入的N2、H2起始物质的量之比为1∶3，反应在恒定温度和标准压强下进行，NH3的平衡产率为w，则Kθ= (用含w的最简式表示)。
(2)某科研小组向一恒容密闭容器中通入2 mol CH4、2 mol CO2，控制适当条件使其发生反应：CH4(g)＋CO2(g) 2CO(g)＋2H2(g) ΔH=＋247 kJ·mol-1，测出CH4的某个平衡物理量X随着温度、压强的变化如图所示
①X (填“能”或“不能”)表示平衡体系中CH4的体积分数；p1、p2的大小关系为 ，b点浓度商Qc与对应温度下的平衡常数K相比，较大的是
②若容器容积为2 L，a点时c(CH4)=0.4 mol·L-1，则相应温度下的平衡常数K=
16．石油产品中含者H2S及COS等多种有机硫化物，石油化工催生出多种脱硫技术，请回答下列问题：
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①2H2S(g)S2(g)+2H2(g) ΔH1=+180kJ·mol-1
②CH4(g)+S2(g) CS2(g)+2H2(g) ΔH2=+81kJ·mol-1
计算反应③：CH4(g)+2H2S(g) CS2(g)+4H2(g) ΔH3= kJ·mol-1
(2)工业生产中应用：COS的水解反应为COS(g) + H2O(g) CO2 (g)+ H2S(g) ΔH<0。用活性α-Al2O3作催化剂，在恒温恒容密闭容器中COS(g)的平衡转化率随不同投料比[]的转化关系如图甲所示。
① 向起始容器中投入一定量反应物，一定可以判断反应到达平衡状态的是 (填字母)。
A．容器中气体密度不变 B．保持不变
C．该反应化学平衡常数保持不变 D．υ逆(COS)= υ正(H2S)
② 根据图甲和图乙判断该反应的最佳条件为：投料比[] ；温度
③ 当温度升高到一定值后，发现相同时间内COS(g)的水解转化率降低，猜测可能的原因是 ； 。(写出两条)
(3)我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气中CO2和H2S的高效去除，如图所示，则阳极区发生的总反应为 。
(4)可以用K2CO3溶液吸收H2S，其原理：K2CO3+ H2SKHS +KHCO3，该反应的平衡常数为 。( 已知H2CO3的Ka1=4.2×10-7 ，Ka2=5.6×10-11 ；H2S的Ka1=5.6×10-8 ，Ka2=1.2×10-15)
17．雾霾主要成分为灰尘、、、有机碳氢化合物等粒子。烟气脱硝是治理雾霾的方法之一。
(1)以氨气为脱硝剂时，可将还原为。
已知：
i. △H= a kJ·
ii. △H= b kJ·
则反应的 △H= kJ·。
(2)臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为： △H <0某温度时，在体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol和1mol发生反应。
①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是 (填标号)。
A． B．混合气体密度不再改变
C．的体积分数不再改变 D．与的体积比不再改变
②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有 (填标号)。
A．充入氦气 B．升高温度
C．充入2 mol D．充入2 mol 和1mol
③达到平衡时，混合气体总压为p，的浓度为0.5，则的转化率为 ，平衡常数Kp= (以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。
④若在不同压强下进行反应，体系中物质的量分数x()与反应时间的关系如图所示，a、b两点的压强商Qp(以分压表示)较大的是 (填“a”或“b”)。
18．氮气是大气中含量最多的气体，研究氮及其化合物对人类有重要的意义。
(1)合成氨的原理为N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.4 kJ·mol－1。
① 将一定量的N2(g)和H2(g)放入1 L的密闭容器中，在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡，平衡时测得N2为0.1 mol，H2为0.3 mol，NH3为0.1 mol。该条件下H2的转化率为 。计算此温度下该反应的平衡常数K＝ 。
②欲提高H2的转化率，下列措施可行的是 。
a.向容器中按原比例再充入原料气
b.向容器中再充入惰性气体
c.改变反应的催化剂
d.液化生成物分离出氨
③在不同的条件下，测定合成氨反应的速率与时间的关系如图所示：
如果t2、t4、t6、t8时都仅改变了一个条件，可看出t2时刻的v正 v逆(填“>”、“=”或“<”)；t4时改变的条件是 ； 在t2时刻的H2转化率 t5时刻(填“>”、“=”或“<”)；t8时改变的条件是 。
(2)在2 L密闭容器中，800 ℃时反应2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g) ΔH＜0体系中，各成分浓度随时间的变化如图所示。
①用O2表示0～2 s内该反应的平均速率v = 。
②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
③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
19．在实验室中做如下实验：一定条件下，在容积为2.0L的恒容密闭容器中，发生如下反应： 2A(g)＋B(g)2C(g)；△H=QkJ/mol
(1)若A、B起始物质的量均为零，通入C的物质的量(mol)随反应时间(min)的变化情况如下表：
实验序号 0 10 20 30 40 50 60
1 80℃ 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 80℃ n2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 80℃ n3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 73℃ 1.0 0.90 0.80 0.75 0.70 0.65 0.65
根据上表数据，完成下列填空：
①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率Vc= mol/(L·min)；实验2中采取的措施是 ；实验3中n3 1.0 mol(填“>、=、＜”)。
②比较实验4和实验1，可推测该反应中Q 0(填“>、=、＜”)，理由是
(2)在另一反应过程中A(g)、B(g)、C(g)物质的量变化如图所示，根据图中所示判断下列说法正确的 。
a.0～15 min可能是升高了温度
b.0～15 min可能是加入了催化剂
c.0 min时可能是缩小了容器体积
d.0 min时可能是增加了B的量
(3)一定条件下，向上述容器中通入5molA(g)和3molB(g)，此时容器的压强为P(始)。反应进行并达到平衡后，测得容器内气体压强为P(始)的7/8。若相同条件下，向上述容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为P(始)的7/8。
①a、b、c必须满足的关系是 ， 。(一个用a、c表示，另一个用b、c表示)
②欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，则a的取值范围是 。
20．工业上利用CO2和H2合成甲醇，既能减少温室气体排放，又能合成重要工业燃料。发生的反应为：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H。其它条件不变时，反应相同时间CO2的转化率随温度T的变化情况如图所示。
回答下面问题：
(1)x点的v(正) v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)，x点的v(正) y点的v(逆)，△H 0。
(2)在某体积不变的绝热刚性容器中发生上述反应，下列说法正确的是 。
A．混合气体的密度不再发生变化时反应达到化学平衡状态
B．混合气体的浓度商Qc逐渐增大，最后不再变化时，Qc=Kc
C．该反应的化学反应速率随着反应的进行不断加快
D．达到平衡后升高温度，气体压强增大，化学平衡可能正向移动
(3)在一定温度和压强下，若原料气中的CO2和H2的物质的量之比=M，如图是M与CH3OH平衡百分含量(a%)的关系。
①M1= 。
②在平衡状态x点时，CO2的平衡转化率为 %。
③在平衡状态y点时，用百分含量表示的平衡常数K= 。
(4)在合成甲醇的反应中同时存在：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H＞0，为了提高CH3OH的选择性，可以采取的措施是 、 (写出两点)。在某密闭容器中通入1molCO2和3molH2，在催化剂作用下，同时发生：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)和②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，达到平衡后，测得n(CH3OH)=0.3mol，n(CO)=0.1mol，则反应②的化学平衡常数是 (保留三位小数)。
21．CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；该反应的正反应为吸热反应，请根据题目要求回答下列问题：
（1）在其它条件不变的情况下降低温度，则逆反应速率 （填“增大”或“减小”或“不变”，下同）；在其它条件不变的情况下加压，则正反应速率 。
（2）一定条件下，向体积为2L的密闭容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g)，20s 后，测得混合气体的压强是反应前的1.2倍，则用甲醇表示该反应的速率为 。
（3）判断该可逆反应达到平衡状态的依据是（填序号） 。
A． v正（CH3OH）=v正(CO2)
B．混合气体的密度不变
C． 混合气体的平均相对分子质量不变
D .CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
（4）在一定条件下，当该反应处于化学平衡状态时，下列操作可使化学平衡向逆反应方 向移动的是 （填序号）。
A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强
22．含碳化合物种类繁多。回答下列问题：
(1)一定温度下，在密闭容器中将等物质的量的CO(g)和H2O(g)混合，采用适当的催化剂进行反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，已知此温度下，该反应的平衡常数K=16，则平衡时体系中H2的物质的量分数为 %。
(2)在催化剂Ru催化下，CO2与H2反应可生成CH4，反应方程式为CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)。已知反应达平衡时H2的体积分数随温度的升高面增加。达平衡后温度从300°C升至400°C，v正 (填“增大”“减小”或“不变”，，下同)，重新达到平衡，平衡常数K ，CO2转化率α ；若在相同温度时，上述反应在不同起始浓度下分别达到平衡，各物质的平衡浓度如下表：
c(CO)/mol·L-1 c(H2)/mol·L-1 c(CH4)/mol·L-1 c(H2O)/mol·L-1
平衡I a b c d
平衡II m n x y
则a、b、c、d与m、n、x、y之间的关系式为 。
(3)已知pKa=-lgKa，25°C时，H2C2O4的pKa1=1.2，pKa2=4.19，草酸溶液中各含碳物种的分布分数α(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。则图中a= ，b= 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A．由图可看出，此过程气体分子由有序变为混乱，为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程，即熵增大的过程，A正确；
B．由题意知ΔH=0，B正确；
C．由图可看出，此过程从有序到无序，混乱度增大，C正确；
D．ΔS>0，由ΔH-TΔS＜0知，该过程的逆过程不能自发进行，D错误；
答案选D。
2．D
【详解】A．在潮湿的空气中，白铁皮(镀锌)镀层受损后，由于金属Zn的活动性比Fe强，在构成的原电池反应中Zn为负极，仍然会对铁起保护作用，所以Fe不会比受损前更容易生锈，A错误；
B．该反应的化学平衡常数，由于化学平衡常数只与温度有关，温度不变，化学平衡常数不变，所以当反应达到平衡时不变，B错误；
C．升高温度，化学反应速率加快。由于该反应的正反应是放热反应，所以升高温度，会使化学平衡逆向移动，最终导致的平衡转化率降低，C错误；
D．该反应的反应前后气体的质量会发生改变，容器的容积不变，若气体密度不变时，则气体的质量不变，因此反应达到了平衡状态，D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．SO2生成SO3，反应方程式为2SO2＋O22SO3，鼓入过量空气，增加氧气的浓度，平衡向正反应方向进行，有利于SO2转化成SO3，符合勒夏特列原理，故A不符合题意；
B．合成氨为放热反应，升高温度不利于合成氨，但工业上合成氨选择400－500℃的较高温度，使催化剂催化效果达到较大，催化剂对化学反应平衡移动无影响，不符合勒夏特列原理，故B符合题意；
C．将氨液化分离，减少生成物浓度，促使平衡向正反应方向进行，提高原料率的转化率，符合勒夏特列原理，故C不符合题意；
D．存在CO2(g)CO2(aq)，打开汽水瓶，压强减小，平衡向左进行，符合勒夏特列原理，故D不符合题意；
答案为B。
4．C
【详解】A．该反应前后气体分子数不变，但固体转化为气体的过程中熵增大，，故A错误；
B．该反应为吸热反应，反应物的总能量小于生成物的总能量，故B错误；
C．有反应可知氯气在反应中作氧化剂转化为，1mol得2mol电子，消耗，转移电子的数目为，故C正确；
D．由已知直接氯化反应为吸热反应，碳氯化反应为放热反应，升高温度有利于直接氯化反应但不利于碳氯化反应；直接氯化反应反应前后气体分子数相等，增大压强平衡不移动，不利于提高产率，碳氯化反应，反应后气体分子数增大，增大压强平衡逆向移动，会降低产率，故D错误；
故选：C。
5．D
【详解】A．啤酒中有大量二氧化碳，在啤酒中存在平衡：CO2(g)+2H2O(l)H2CO3(aq)，打开瓶盖，压强减小，平衡逆向移动，二氧化碳从啤酒中逸出，能用勒夏特列原理解释，故A不选；
B．氯水是氯气溶于水形成的水溶液，氯气溶于水时发生了可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO，光照下HClO会分解，生成物HClO浓度降低，平衡正向移动，氯水颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故B不选；
C．氯气能溶于水，在氯水中有如下平衡：Cl2+H2O H++Cl-+HClO，饱和食盐水中有大量的Cl-，可以降低氯气在水中的溶解度，从而可以用排饱和食盐水的方法收集氯气，可以用勒夏特列原理解释，故C不选；
D．H2+I2(g)2HI，加压平衡不移动，颜色加深的原因是容器体积减小，I2浓度增大，不能用勒夏特列原理解释，故D选；
故选D。
6．B
【详解】A．炭粉中加入KClO3 ，点燃时燃烧更为剧烈，是因为碳的燃烧使氯酸钾分解产生氧气，氧气具有助燃性，所以燃烧更为剧烈，与催化剂无关，错误；
B．H2O2中加入少量FeCl3，即可迅速放出气体，说明铁离子在过氧化氢分解中起催化作用，分解速率加快，与催化剂有关，正确；
C．增大反应物与氧气的接触面积，燃烧的更充分，与催化剂无关，错误；
D．锌与稀硫酸反应中加入少量硫酸铜，产生氢气速率加快，是因为Zn与硫酸铜发生置换反应生成的Cu与Zn形成原电池，加快反应速率，与催化剂无关，错误；
故选B。
7．C
【详解】压强相同时温度越高反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以T1＞T2；温度相同时压强越大反应速率越快，达到平衡所需时间越短，所以P1＞P2，故答案为C。
8．C
【分析】由图可知随着加入氢气量的增多平衡正向移动产物的分压增大，abc构成曲线上的点均为平衡点，e点不是平衡点，依此答题。
【详解】A．e点对应的平衡点是b点，所以此时生成物压强小于平衡压强，平衡需向正反应方向移动，所以，A错误；
B．随增大，相当于增加氢气的浓度，平衡向右移动，生成的HCHO越来越多，平衡分压不断增大，当时剩余的反应物越来越多所以HCHO的平衡分压会减小，B错误；
C．根据c点加入2mol氢气，=2则起始加入1mol二氧化碳，由三段式分析：，体积不变时压强之比等于物质的量之比所以，，甲醛的物质的量为0.5摩尔，分压是0.2p kPa，所以平衡状态中二氧化碳、氢气、甲醛、水蒸气的分压分别为：0.2p kPa、0.4p kPa、0.2p kPa、0.2p kPa，，，平衡常数只与温度有关所以a点时反应的压强平衡常数，C正确；
D．b点时再投入1mol 、1.5mol ，相当于对原平衡体系体积缩小一半，压强增大平衡右移，所以平衡时，的转化率增大，D错误；
故选C。
9．B
【详解】A．从图中可以看出，过程Ⅰ、过程Ⅱ都断裂O-H共价键，所以均为吸热过程，A错误；
B．图示显示：在过程Ⅰ、过程Ⅱ中，2个H2O都断裂部分O-H键，所以起始时的2个H2O都参与了反应，B正确；
C．过程Ⅲ中CO、氢氧原子团和氢原子形成了二氧化碳、水和氢气，H2中的化学键为非极性键，C错误；
D．使用催化剂只能降低反应的活化能，但不能改变反应物和生成物的总能量，所以不能降低水煤气变换反应的ΔH，D错误；
故选B。
10．D
【详解】A．第①步反应断裂了非极性键，因为H2与CO2只含有非极性键，A错误；
B．催化剂降低了反应的活化能，降低了合成淀粉的难度，但是不能改变反应的焓变，B错误；
C．化合物a属于非电解质，C错误；
D．反应④△H＞0，是吸热反应，活化能较大，所以是决速步，D正确；
答案选D。
11．C
【详解】A．硫酸生产中采用催化剂，可以加快反应速率、缩短反应达到平衡的时间，但不能提高SO2的转化率，故A错误；
B．合成氨中采用及时分离氨气，是为了促进平衡正向移动，提高产率，但氨气浓度减小，反应速率减慢，故B错误；
C．电镀时，阳极上铜失电子进入溶液，阴极上铜离子得电子生成铜单质，阳极铜溶解质量约等于阴极析出铜的质量，所以溶液中c(Cu2+)基本保持不变，故C正确；
D．制取金属Mg是电解熔融的氯化镁，氧化镁的熔点太高，熔融时需要消耗大量的能量，不宜采用电解熔融物的方法，故D错误；
故选C。
12．B
【详解】A．合成的反应为，该反应是气体体积减小的反应，增大压强，平衡正向移动，可以提高生产的效率，能用勒夏特列原理解释，A项不符合题意；
B．反应过程中，压缩盛有NO2(g)的容器体积时，气体颜色变深是NO2的浓度增大导致的，与勒夏特列原理无关，B项符合题意；
C．氯气和水反应生成氯化氢和次氯酸，是化学平衡，饱和氯化钠溶液中氯离子浓度大，平衡逆向进行，降低氯气溶解度，能用勒夏特列原理解释，C项不符合题意；
D．加入固体KSCN，发生反应，溶液呈红色，加入铁粉后，Fe和反应生成，c()减小，平衡逆向移动，溶液颜色变浅，可以用勒夏特列原理解释，D项不符合题意；
故选B。
13．A
【详解】A．根据反应可知， 时，反应达到平衡状态，由图象可知，B、D点时，反应达到平衡状态，A错误；
B．达平衡后继续加热，，即，v(正)
D．再按原比例投入反应物，相当于对反应容器进行加压，反应物转化率不变，D正确。
故答案选择A。
14．(1)不变
(2) 正向 增大
(3)正向
(4) 升高温度 降低压强 t5-t6
【详解】（1）由质量守恒定律可知，反应前后气体的质量相等，在恒容密闭容器中混合气体的密度始终不变，则升高温度，混合气体的密度不变，故答案为：不变；
（2）反应达到平衡后，再充入氧气，生成物的浓度增大，平衡向正反应方向移动，二氧化硫的转化率增大，故答案为：正向；增大；
（3）反应达到平衡后，将二氧化硫、氧气和三氧化硫的浓度均增大一倍，反应的浓度熵Qc==，浓度熵小于平衡常数，则平衡向正反应方向移动，故答案为：正向；
（4）由图可知，t1时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率同时增大，且逆反应速率增大幅度大于正反应速率，平衡向逆反应方向移动，则改变的条件为升高温度；t3时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率相等，且同等幅度增大，化学平衡不移动，则改变的条件为使用催化剂；t4时刻条件改变的瞬间正、逆反应速率同时减小，且正反应速率减小幅度大于逆反应速率，平衡向逆反应方向移动，则改变的条件为降低压强，所以三氧化硫体积分数最小的平衡时间段为t5-t6，故答案为：升高温度；降低压强；t5-t6。
15．(1)
(2) 不能 p1
理论生成NH3 2 mol，故=w，a=w，又因为p=pθ，因此：Kθ=。
（2）①压强一定时升高温度，X表示的物理量增加，而升温有利于平衡向右移动，故X不能表示平衡体系中CH4的体积分数；X可以看成是平衡体系中CH4的转化率，由于正反应是气体分子数增加的反应，压强越小越有利于平衡向右移动，CH4的平衡转化率越大，故p1
16．(1)+261kJ·mol-1
(2) D 10∶1 160℃ 催化剂活性降低 平衡向逆反应方向移动
(3)
(4)1×103
【详解】（1）根据盖斯定律，由反应①＋反应②可得反应③，故ΔH1+ΔH2=ΔH3，即ΔH3=（+180kJ·mol-1）+（+81kJ·mol-1）=+261kJ·mol-1。
（2）①A．根据质量守恒定律，混合气体的质量不变，容器的体积不变，密度，故气体的密度始终不变，当容器中气体的密度不发生变化时不能证明反应达到平衡，A项错误；B．根据反应方程式，COS与H2O的化学计量数之比是1∶1，故在反应过程中两者的浓度之比应该保持不变，保持不变不能证明反应达到平衡，B项错误；C．化学平衡常数只与温度有关，当温度一定时化学平衡常数不变，C项错误；D．根据反应方程式，υ正(COS)= υ正(H2S)，则υ逆(H2S)= υ正(H2S)，即υ逆(COS)= υ正(H2S)正反应速率等于逆反应速率，说明反应达到平衡，D项正确；故选D。②根据图甲可知，最佳投料比=10∶1，由图乙可知，最佳温度为160℃。③当温度升高到一定值后，COS转化率降低，可能的原因是反应放热，升高温度平衡逆向移动，也可能是催化剂的活性降低。
（3）该装置为电解池， CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO，得到电子，发生还原反应，为阴极，石墨烯电极为阳极，失去电子，发生氧化反应，阳极发生了两个反应，首先失去电子转化为EDTA-Fe3+，EDTA-Fe3+再与H2S反应得到EDTA-Fe2+、2分子H+和S，化学方程式表示为、，故总反应为
（4）用K2CO3溶液吸收H2S，其原理的离子方程式可以表示为：，该反应的平衡常数K= = = = ，故该反应的平衡常数K=1×103。
17． (b-3a) C D 50% 5/4p(或) b
【详解】(1)对反应进行标号： △H1= a kJ·①， △H2= b kJ·②，将反应②-①3得， △H3，；
(2)①A．、能判断反应达到平衡，仅无法判断是否达到平衡，A项错误；
B．体积为1L的刚性密闭容器中充入2 mol和1mol发生反应，反应前后总质量不变，反应过程中体积始终保持为1L，质量体积均不变，密度不会改变，故无法判断反应是否达到平衡，B项错误；
C．的体积分数不再改变且总体积为1L，表明的体积不变，即物质的量不再改变，反应达到平衡，C项正确；
D．在反应过程中，与的体积比始终为1:1，故与的体积比不再改变无法判断反应是否达到平衡，D项错误；
答案选C；
②A．恒容条件下充入氦气对平衡无影响，不会改变的平衡转化率，A项错误；
B．该反应△H＜0，升高温度，平衡向逆向移动，的平衡转化率减小，B项错误；
C．充入2 mol，平衡向正向移动，但的转化率降低，C项错误；
D．充入2 mol 和1mol ，投料比为2:1，相当于增大压强，平衡向正向移动，的平衡转化率增加，D项正确；
答案选D。
③达到平衡时，的浓度为0.5，列出三段式：
容器体积为1L，所以=1mol，=0.5mol，=0.5mol，=，NO2的平衡转化率为；反应物与生成物总物质的量为2.5mol，，，；
④对于该反应而言，增大压强，平衡向正向移动，NO2的转化率增大，所以x()减小，结合图象可以推测a点压强大于b点，即pa＞pb，a点和b点的x()相同，并且从题③可知与总压强成反比，所以b点的压强熵大于a点的压强熵。
18． 33.3% 3.7 ad < 降低压强 > 使用催化剂 1.5×10－3 mol·L－1·s－1 bc c
【详解】（1）①达到平衡时NH3为0.1 mol，说明H2转化了0.15mol，因此开始时H2的物质的量为0.15mol+0.3mol=0.45mol，所以该条件下H2的转化率为×100%=33.3%；此温度下该反应平衡常数K===3.7；
②a．向容器中按原比例再充入原料气，容器内压强将增大，平衡将正向移动，H2的转化率将增加，故a可行；
b．向容器中再充入惰性气体不会改变参加反应物质的浓度和压强，因此平衡不移动，故b不可行；
c．催化剂只是能够同等程度改变化学反应速率，不会改变化学平衡，所以改进催化剂后不会使平衡发生移动，故c不可行；
d．液化生成物分离出氨，会降低生成物浓度，平衡将正向移动，能够提高H2转化率，故d可行；
综上所述，可行的是ad项，故答案为ad；
③将图像补充完整即为： ，由图可知，t2时刻v正
t8所改变条件使正逆反应速率同等程度增大，平衡不发生移动，所以改变的条件是加入了催化剂，故答案为：<；降低压强；>；使用催化剂；
（2）图中b、c浓度均减小，且Δc(b)=2Δc(c)，a浓度逐渐增大，结合化学方程式可知，a为NO2，b为NO，c为O2，
①0～2 s内Δc(O2)=0.005mol/L-0.002mol/L=0.003mol/L，==1.5×10－3 mol·L－1·s－1；
② a．未告知该反应速率所表示方向，因此无法判断反应是否平衡；
b．该反应是气体非等体积反应，反应过程中气体物质的量会发生变化，同温同容时，气体压强之比等于其物质的量之比，因此反应过程中容器内压强会发生变化，当容器内压强不再发生变化时，可说明反应达到平衡状态；
c．任意时刻均满足v逆(NO)＝2v逆(O2)，若v逆(NO)＝2v正(O2)，则v正(O2)= v逆(O2)，可说明反应达到平衡状态；
d．反应过程中，气体总质量不变，容器体积不变，因此气体的密度不变，所以不能用密度判断反应是否达到平衡；
综上所述，能说明反应以及达到平衡状态的是bc项，故答案为bc；
③ 强化外界条件，化学反应速率将增大，弱化外界条件，化学反应速率将减小，若该条件能够使平衡发生移动，则平衡向能够减弱所改变条件的方向移动，
a．及时分离出NO2气体，容器内压强将降低，使化学反应速率降低，同时生成物浓度降低，平衡将正向移动；
b．适当升高温度将加快化学反应速率，该反应正向为放热反应，因此平衡将逆向移动；
c．增大O2的浓度，容器内压强将增大，使化学反应速率将增大，同时化学平衡将正向移动；
d．催化剂只是同等程度增大正逆反应速率，不会改变化学平衡；
综上所述，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c项，故答案为c。
19． 0.0065 mol L﹣1 min﹣1 用催化剂 > ＜ 温度降低，C的平衡浓度增大，说明正反应放热 abd a+c=5 b+1/2c=3 3＜a≤5
【分析】(1)①反应速率v= c/ t，实验2中达到平衡时C的物质的量和实验1相同，但达到平衡所需时间比实验1短，说明改变的条件是加入了催化剂，温度不变实验3中的数据分析可知达到平衡状态C的物质的量为0.6mol大于实验1、2 达到平衡状态C的物质的量，说明C的起始量大于1.0mol；
②比较实验4和实验1，温度降低，起始量相同，达到平衡C的物质的量增大，说明升温平衡逆向进行；
(2)A.10～15min，反应速率增大；
B.10～15min未到达平衡，且改变条件，速率增大，反应进行向正反应进行，可能为使用催化剂或升高温度或增大压强；
C.20min时若缩小了容器体积，则20min时B的物质的量不会变化；
D.20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应增大B的物质的量，可能是增加了B的量。
(3)2A(g)+B(g) 2C(g)，反应前后气体体积减小，压强不变，说明达到相同平衡状态，结合等效平衡的判断依据，恒温恒容条件下，通过极值转化，满足起始量是“等量等效”分析计算；欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，A的物质的量大于平衡时的物质的量，但起始总量不能超过5mol，据此答题。
【详解】(1)①在实验1中反应在10至20min内反应的平均速率v(C)= c/ t=[(0.8-0.67)/2)]/(20-10)=0.0065 mol L﹣1 min﹣1，实验2中达到平衡时C的物质的量和实验1相同都为0.5mol，但达到平衡所需时间实验2为20min，实验1为40min，需要时间短，说明是增大反应速率不改变化学平衡，改变的条件是加入了催化剂，温度不变实验3中的数据分析可知达到平衡状态C的物质的量为0.6mol大于实验1、2 达到平衡状态C的物质的量，说明C的起始量大于1.0mol；
综上所述，本题正确答案为：0.0065 mol L﹣1 min﹣1 ，用催化剂，>；
②比较实验4和实验1，达到平衡C的物质的量为0.5mol，0.7mol，实验4是温度降低达到平衡C的物质的量增大，依据化学平衡移动原理可知，升温平衡向吸热反应方向进行，证明该反应的正反应为放热反应，Q＜0；
综上所述，本题正确答案为：＜；温度降低，C的平衡浓度增大，说明正反应放热；
(2)a。10～15min未到达平衡，图象斜率可知改变条件，反应速率都增大，所以可能是改变的条件为升温，故a正确；
b。10～15min未到达平衡，且改变条件后，反应速率都增大，反应向着正反应方向进行，可能为使用催化剂或升高温度或增大压强，故b正确；
c。20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应增大B的物质的量；如果缩小容器体积，则20min时B的物质的量不会变化，故c错误；
d。20min时A、C的物质的量不变，B的物质的量增大，反应向正反应移动，应该是增大了B的物质的量，故d正确；
综上所述，本题正确答案为：abd；
(3)①一定条件下，向上述容器中通入5molA(g)和3molB(g)，此时容器的压强为P(始)。反应进行并达到平衡后，测得容器内气体压强为P(始)的7/8；若相同条件下，向上述容器中分别通入a molA(g)、b molB(g)、c molC(g)，欲使达到新平衡时容器内气体压强仍为P(始)的7/8，说明反应达到相同平衡状态，极值转化后等量等效计算分析，
2A(g)+B(g) 2C(g)
起始量(mol) 5 3 0
起始量(mol) a b c
极值转化量(mol) a+c b+1/2c 0
a、b、c必须满足的关系是等量等效，a+c=5， b+1/2c=3，
综上所述，本题正确答案为：a+c=5，b+1/2c=3；
②根据Ⅰ中的计算可知，设消耗B物质的量为x
2A(g)+B(g) 2C(g)
起始量(mol) 5 3 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol) 5﹣2x 3﹣x 2x
器内气体压强为P(始)的7/8，气体压强之比等于气体物质的量之比，5﹣2x+3﹣x+2x=7/8(5+3)，x=1mol，反应达到平衡时，参加反应的A为2mol，则平衡时A的物质的量为3mol，欲使起始时反应表现为向正反应方向进行，A的物质的量大于平衡时的物质的量，但起始总量不能超过5mol，所以有3＜a≤5；
综上所述。本题正确答案为：3＜a≤5。
20．(1) 大于 小于 小于
(2)B
(3) 3(或3：1) 50% 4
(4) 选用合适的催化剂、增大压强 适当降低温度等 0.033
【详解】（1）根据图象分析可知，250以前，由于温度低，速率慢，还没达到平衡，则x点的v(正)大于v(逆)；250以后达到平衡，温度升高，平衡逆移，反应放热，y点的v(正)等于y点的v(逆)，大于平衡前的x点的v(正)，答案为：大于；小于；小于；
（2）A．混合气体的密度为气体的总质量与气体总体积之比，为衡量，则混合气体的密度不变，反应不一定达到平衡状态，A错误；
B．恒容绝热体系，反应放热，所以温度不断升高，是反应速率不断增大，正向建立平衡，反应物不断减小，生成物不断增大，混合气体的浓度商Qc逐渐增大，最后不再变化时，Qc=Kc，B正确；
C．起初该反应的化学反应速率随着反应的进行不断加快，但反应到一定时间后，反应物的浓度逐渐减小，导致速率会有所下降，C错误；
D．根据分析可知，反应为气体分子数减小的放热反应，结合理想气体状态方程PV=nRT可知，达到平衡后升高温度，平衡逆向移动，D错误；
答案选B；
（3）①原料气中的CO2和H2的物质的量之比等于化学计量数之比时，原料利用率最高，CH3OH平衡百分含量(a%)最大，故答案为：3(或3：1)；
②在平衡状态x点时，CH3OH平衡百分含量(a%)为25%，二氧化碳初始投入浓度为1mol/L，CO2的平衡转化率为x，则三段式列出如下：
，，解得x=0.5，所以CO2的平衡转化率为=50%；平衡常数；
③在平衡状态y点时投料比虽然改变，但温度不变，所以其平衡常数与投料比为2：1的平衡常数苏相同，结合上问所求即为4；
（4）在合成甲醇的反应中同时存在：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H＞0，为了提高CH3OH的选择性，可提高主反应的转化率，如选用合适的催化剂、增大压强，或适当降低温度；
在某密闭容器中通入1molCO2和3molH2，在催化剂作用下，同时发生：①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)和②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，达到平衡后，测得n(CH3OH)=0.3mol，n(CO)=0.1mol，则根据三段式思想可知，平衡时n(CO2)=1-0.3-0.1=0.6mol，n(H2)=3-0.33-0.1=2mol，n(H2O)=0.3mol+0.1mol=0.4mol，设密闭容器的体积为V，则反应②的化学平衡常数K=。
21． 减小 增大 0.01mol/（L·s） CD BC
【分析】（1）在其它条件不变的情况下，针对可逆反应，降低温度，正逆反应速率均减小；加压，体积缩小，浓度增大，正逆反应速率均增大；
（2）根据气体的压强之比和气体的总量成正比规律，结合三段式列方程进行计算求出甲醇的变化量，最后根据v= c/ t计算。
（3）根据平衡状态的判断的标准进行分析：v正=v逆，各组分浓度保持不变及由此衍生出的物理量进行分析判断；
（4）根据平衡移动规律进行分析。
【详解】（1）在其它条件不变的情况下降低温度，正逆反应速率均减小；在其它条件不变的情况下加压，体积缩小，浓度增大，正逆反应速率均增大；
故答案为减小；增大 ；
（2）密闭容器（体积为2L）中发生可逆反应，设甲醇的变化量为xmol，
CH3OH（g）+H2O（g）CO2（g）+3H2（g）；
起始量 1mol 3mol 0 0
变化量 x x x 3x
20s后量 1-x 3-x x 3x
根据气体的压强之比和气体的总量成正比可知，（1-x+3-x+x+3x）：（1+3）=1.2：1，计算出x=0.4mol；甲醇表示该反应的速率为(0.4/2)/20=0.01mol/（L·s）；
故答案为0.01mol/（L·s）；
（3）A. v正（CH3OH）=v正(CO2)都表示正反应速率,自始至终都按1:1进行，不能说明到达平衡,故A错误；
B.容器的体积不变,混合气体的质量不变,混合气体的密度始终不变,混合气体密度不变,不能说明到达平衡,故B错误；
C.混合气体的质量不变,混合气体的物质的量增大,随反应进行平均相对分子质量减小,混合气体的平均相对分子质量不变,说明到达平衡,故C正确；
D.平衡时各物质的浓度保持不变, CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化,说明到达平衡,故D正确；
故答案选CD。
（4）A.该反应正反应是吸热反应,升高温度,平衡正反应移动,故A错误；
B.该反应正反应是吸热反应,降低温度,平衡向逆反应移动,故B正确；
C.该反应正反应是体积增大的反应,增大压强,平衡逆反应移动,故C正确；
故答案选BC。
22．(1)40
(2) 增大 减小 减小
(3) 1.2 4.19
【解析】(1)
设CO(g)和H2O(g)的物质的量均为1，，此温度下该反应的平衡常数K=16，则，得x=0.8mol，则平衡时体系中H2的物质的量分数为。
(2)
升高温度，正逆反应速率均增大，则v正增大，v逆增大；已知H2的体积分数随温度的升高而增加，说明升温，平衡逆移，△H<0，平衡常数K减小，转化率α(H2)减小；温度相同，平衡常数相同，则。
(3)
A点表示c(H2C2O4)=c(HC2O)，Ka1=，c(H+)=Ka1，pH=-lg(H+)=-lgKa1=PKa1=1.2，即a=1.2。同理B点表示c(C2O)=c(HC2O)，Ka2=，c(H+)=Ka2，pH=-lg(H+)=-lgKa2=PKa2=4.19，b=4.19。
答案第1页，共2页
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