第二章 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

第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题
一、单选题（共20题）
1．在某密闭容器中发生：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应混合体系在平衡状态时SO3的百分含量与温度的关系如图所示。下列说法正确的是
A．在D点时v正B．反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H<0
C．若B、C点的平衡常数分别为KB、KC，则KB=KC
D．恒温恒压下向平衡体系中通入氦气，逆速率减慢，平衡向右移动
2．在恒温恒容条件下，向某容器中充入一定量的N2O5气体发生下列反应：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH>0。温度T时，部分实验数据如表所示：
t/s 0 50 100 150
c(N2O5)/mol·L-1 4.00 2.5 2.00 2.00
下列有关说法错误的是
A．温度T时，该反应平衡常数K=64
B．150s后再充入一定量N2O5，再次达到平衡N2O5的转化率将增大
C．达平衡后升高温度，该容器内混合气体的密度不会改变
D．其他条件不变，若将恒容改为恒压，则平衡时N2O5的转化率增大
3．下列说法正确的是
A．能自发进行的反应一定能迅速发生
B．非自发进行的反应在任何条件下都不能发生
C．凡是放热反应都是自发进行的，凡是吸热反应都是非自发进行的
D．水往低处流是自发过程
4．下列几个过程中，属于熵减的变化是
A．干冰的升华 B．NaCl溶于水
C．NH3(g)+HCl(g) = NH4Cl(s) D．2Na+2H2O(l) = 2NaOH+H2↑
5．某温度下﹐起始浓度均为1的两种气体和，在恒容密闭容器中反应仅生成气体Z，反应2min后，测得，，则该反应的化学方程式可能为
A． B．
C． D．
6．下列事实能用勒夏特列原理解释的是
A．工业合成氨，选择500℃
B．2NO2(g)N2O4(g)，压缩体积气体颜色加深
C．实验室采用排饱和食盐水法收集氯气
D．实验室利用双氧水制氧气，加入二氧化锰
7．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（ ）
①铁在潮湿的空气中易生锈
②二氧化氮转化为四氧化二氮的平衡体系，缩小容器体积后混合气体颜色加深
③合成氨反应，为提高氨的产率，理论上应采取降低温度的措施
④用钠与氦化钾共融的方法制备气态钾：
⑤反应　△H＜0，达到化学平衡后，升高温度体系的颜色加深
A．①④ B．①② C．②⑤ D．②③
8．一定温度下，向a L密闭容器中加入2 mol NO2(g)，发生如下反应：2NO2(g)2NO(g)＋O2(g)，此反应达到平衡状态的标志是
A．混合气体的密度不再变化
B．混合气体的颜色变浅
C．混合气体中NO2、NO、O2的物质的量之比为2∶2∶1
D．单位时间内生成2n mol NO同时生成2n mol NO2
9．用如图实验装置进行有关实验，不能达到实验目的的是
A．用装置甲干燥NH3
B．用装置乙由海水制蒸馏水
C．用装置丙定量测定化学反应速率
D．用装置丁验证锌与硫酸铜反应过程中有电子转移
10．在相同温度下，体积均为1L的四个密闭容器中，保持温度和容积不变，以四种不同的投料方式进行反应。平衡时有关数据如下(已知2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH=－196.6kJ·mol-1)。
容器 甲 乙 丙 丁
起始投料量 2molSO2＋1molO2 1molSO2＋0.5molO2 2molSO3 2molSO2＋2molO2
反应放出或吸收的热量(kJ) a b c d
平衡时c(SO3)(mol·L-1) e f g h
下列关系正确的是
A．a=c；e=g B．a>2b；e>2f C．a>d；e>h D．c＋98.3e>196.6
11．T K时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol COCl2，反应COCl2(g)Cl2(g)＋CO(g)，经过一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：
t / s 0 2 4 6 8
n(Cl2) / mol 0 0.16 0.19 0. 20 0.20
下列说法正确的是
A．反应在前2 s 的平均速率v(CO)=0.080 mol·L-1·s-1
B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(Cl2)=0.11 mol·L-1，则反应的ΔH＜0
C．T K时向容器中充入0.9 mol COCl2、0.10 mol Cl2和0.10 mol CO，平衡前v正＞v逆
D．T K时起始向容器中充入1.0 mol Cl2和0.9 mol CO，达到平衡时，Cl2的转化率为80%
12．在注射器中充入，平衡后在恒温下进行压缩，若体积减小，则（ ）
A．体系颜色比原来深 B．体系颜色比原来浅
C．体系颜色不变 D．注射器内压强不变
13．下列说法正确的是
A．活化分子之间的碰撞一定是有效碰撞
B．一定条件下，发生反应，则石墨比金刚石稳定
C．在一恒容密闭容器中发生反应，仅增加的质量，反应速率加快
D．对于反应，反应达到平衡后，保持其他条件不变，增大压强，化学平衡常数增大
14．HCHO(g)与在催化剂(简写为HAP)表面催化生成和的历程示意图如下。下列说法错误的是
A．HCHO(g)与的总能量大于和的总能量
B．羟基磷灰石(HAP)的作用是降低反应的焓变，加快反应速率
C．HCHO与分子中的中心原子的杂化轨道类型不相同
D．该反应过程既有极性共价键的断裂，也有非极性共价键的断裂
15．某温度下，体积一定的密闭容器中进行如下反应：2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)ΔH＞0，下列叙述正确的是
A．在容器中加入氩气，反应速率不变
B．加入少量W，逆反应速率增大
C．升高温度，正反应速率增大，逆反应速率减小
D．将容器的体积压缩，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增大
16．下列关于化学反应与能量的说法正确的是
A．一定条件下，将和置于密闭容器中充分反应生成，放热：
B．已知在一定条件下，2molSO2与1molO2充分反应后，释放出98kJ的热量，则其热化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH=-98kJ·mol-1
C．已知稀盐酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ·mol-1，则表示稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l)　ΔH=-57.3kJ·mol-1
D．已知CuSO4(s)+5H2O(l)=CuSO4·5H2O(s)，该反应为熵增加的反应
17．在恒温恒容条件下，向容积为1L的密闭容器中充入一定量的SO3(g)，发生下列反应： 。温度为T时，部分实验数据如表所示：
0 50 100 150
4.00 2.50 2.00 2.00
下列说法错误的是
A．前50s内的平均生成速率为
B．容器内密度不再改变说明反应已达平衡
C．150s时，向容器中继续通入、、，则此时反应将逆向进行
D．其他条件不变，若将恒容改为恒压，则平衡时的转化率增大
18．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。4min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法错误的是
A．4min末，用NO表示的反应速率为0.03mol·L-1·min-1
B．4min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1
C．0～4min内，生成的水的质量为3.24g
D．0～4min内，O2的物质的量减少了0.15mol
19．氨催化氧化是硝酸工业的基础。工业上以氨气和氧气为原料，利用“氨催化氧化法”生产NO，在Pt-Rh合金催化剂作用下，发生主反应Ⅰ和副反应Ⅱ：
Ⅰ．4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g)
Ⅱ．4NH3(g) + 3O2(g) 2N2(g) + 6H2O(g)
现将1 mol NH3、2 mol O2充入1L恒容密闭容器中，在上述催化剂作用下，反应相同时间内，生成物的物质的量随温度变化曲线如图所示：

已知：有效转化率=×100%
下列说法不正确的是
A．该催化剂在低温时对反应Ⅱ的选择性更好
B．520℃时，NH3的有效转化率约为66.7%
C．工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右
D．高于400℃，n(N2)随温度升高而下降可能是反应Ⅱ的平衡逆向移动导致
20．温度为TK时，向V L的密闭容器中充入一定量的A(g)和B(g)，发生反应A(g)+B(g)C(s)+xD(g) ΔH＞0，容器中A、B、D的物质的量浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是
A．反应在前10min内的平均反应速率
B．该反应的平衡常数表达式
C．若平衡时保持温度不变，压缩容器容积平衡向逆反应方向移动
D．反应至15min时，改变的反应条件是降低压强
二、非选择题（共5题）
21．向恒容密闭容器中加入适量催化剂，并充入一定量的H2和CO合成甲醇：2H2(g)＋CO(g) CH3OH(g)，单位时间内，CO的转化率[α(CO)]与反应温度的变化关系如图所示，温度为T1～T2℃时，CO的转化率降低，原因是 。

22．在2 L恒容密闭容器中，发生反应 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。
⑴某温度时，按物质的量比2∶1充入NO和O2开始反应，n(NO)随时间变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.007 0.006 0.006 0.006
0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率 1~5s内以NO浓度变化表示的反应速率（选填“小于”、“大于”、“等于”）。
⑵该反应的平衡常数表达式为K＝ 。能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A．气体颜色保持不变 B．气体平均相对分子质量保持不变
C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) D．气体密度保持不变
⑶已知：K300℃＞K400℃。下列措施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．升高温度 B．充入Ar使压强增大 C．充入O2使压强增大 D．选择高效催化剂
⑷将amolNO和bmolO2发生反应，要使反应物和生成物物质的量之比为1∶2，则a/b的取值范围是 。
23．I. 800℃时在2L密闭容器内反应：2NO（g）+O2（g）2NO2（g）体系中，n（NO）随时间的变化如表：
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）达平衡时NO的转化率 。
（2）下图中表示NO2的变化的曲线是 ，用O2表示从0～2s内该反应的平均速率v（O2）= 。
（3）能增大该反应的反应速率的是 。
a．及时分离出NO2气体 b．适当升高温度
c．增大O2的浓度 d．选择高效催化剂
24．铁是最常见的金属之一，铁也可以形成多种氧化物、氢氧化物和盐类。请填写下列空格：
(1) 磁铁矿的主要成分是 (填化学式)，铁锈的主要成分是 (填化学式)，铁与高温水蒸气反应的产物是 和 (填化学式) ；
(2)在三氯化铁溶液中，加入氟化钠浓溶液，三氯化铁溶液由黄色变为无色，因为 ，此时，溶液的氧化性将 (填增强、减弱或不变)，再加入硫氰化钾试液，溶液不变红，原因是 ；
(3)有报道说：高温下Fe和NaOH反应可得Na，写出反应方程式 ，并根据化学平衡移动原理说明能发生上述反应的原因 。
25．在一体积固定的密闭容器中，某化学反应2A(g)B(g)＋D(g)在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol·L－1)随反应时间(min)的变化情况如表：
实验序号 温度 0 10 20 30 40 50 60
1 800 1.0 0.80 0.67 0.57 0.50 0.50 0.50
2 800 c2 0.60 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50
3 800 c3 0.92 0.75 0.63 0.60 0.60 0.60
4 820 1.0 0.40 0.25 0.20 0.20 0.20 0.20
根据上述数据，完成下列填空：
(1)实验1中，在10～20min内，用A表示的该反应的平均速率为 mol·L－1·min－1。
(2)实验2中c2＝ ，反应经20min就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是 。
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3 (填“>”“<”或“＝”，下同)v1，且c3 1.0。
(4)请根据以上实验指出要加快该反应速率可采取的方法： 。(至少列举2种方法)
参考答案：
1．B
A．据图可知D点时SO3的百分含量低于平衡状态，所以平衡正向移动，v正＞v逆，A错误；
B．据图可知温度升高，SO3的百分含量减小，即平衡逆向移动，所以该反应为放热反应，△H<0，B正确；
C．B、C两点的温度不同，则平衡常数不同，C错误；
D．恒温恒压下向平衡体系中通入氦气，则容器体积增大，各物质的浓度减小，速率减慢，平衡向左移动，D错误；
综上所述答案为B。
2．B
A．
K= ，故A正确；
B．恒容条件下，再充入一定量N2O5，相当于加压，再次达到平衡N2O5的转化率将降低，故B错误；
C．升高温度，混合气体的总质量、容器的体积都不变，因此气体的密度不变，故C正确；
D．该反应的正反应是气体分子数增大的反应，其他条件不变时，改为在恒压密闭容器中反应，相当于减压，平衡正向移动，平衡时N2O5的转化率增大，故D正确；
选B。
3．D
A．反应的自发性与反应的快慢没有必然联系，能自发进行的反应不一定能迅速发生，A项错误；
B．非自发进行的反应在一定条件下可能发生，如在通电条件下水能分解，B项错误；
C．多数能自发进行的反应是放热反应，如钠和水的反应是自发进行的且该反应放热，有的吸热反应也能自发进行，如碳酸氢铵固体与醋酸溶液的反应是自发进行的且该反应吸热，C项错误；
D．水往低处流是自发过程，故D正确。
故选D。
4．C
A．固态干冰变成气态二氧化碳，混乱程度增大，熵增加，A不符合题意；
B．NaCl溶于水，晶体电离成自由移动的阴阳离子，混乱程度增大，熵增加，B不符合题意；
C．NH3(g)+HCl(g) = NH4Cl(s)，气体分子数减小，混乱程度减小，熵减小，C符合题意；
D．钠与水反应生成氢气，气体分子数增加，混乱程度增大，熵增加，D不符合题意。
故选C。
5．B
2min后测得反应消耗X2的浓度为0.6mol/L，，则v(X2)∶v(Z)=3∶2，由于用不同物质表示的反应速率比等于化学方程式中的计量数的比，故B符合题意。
6．C
A．合成氨是放热反应，选择低温有利于平衡正向进行，选择500℃是因为催化剂催化效果最好，故A错误；
B．2NO2(g)N2O4(g)，压缩体积NO2气体浓度增大，气体颜色加深，没有体现平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，故B错误；
C．，饱和食盐水中有大量氯离子，可以使平衡逆向移动，实验室采用排饱和食盐水法收集氯气，减少氯气与水的反应，能用勒夏特列原理解释，故C正确；
D．利用双氧水制氧气不是可逆反应，加入二氧化锰可以提高反应速率，不能用勒夏特列原理解释，故D错误；
故答案为C
7．B
①铁在潮湿的空气中生锈是钢铁发生的吸氧腐蚀，属于原电池反应，不能使用勒夏特列原理解释，①选；
②该反应的正反应是气体体积减小的反应，缩小容器体积，化学平衡向产生N2O4的正向移动，从平衡移动角度分析混合气体的颜色应该比压缩的瞬间浅，但平衡移动的趋势是微弱的，总的来说达到平衡时颜色要比原平衡深。混合气体颜色变深，是由于体积缩小使c(NO2)变大，不能用勒夏特列原理解释，②选；
③合成氨反应是放热反应，理论上降低温度可以使平衡正向移动，能够提高氨的产率，能用勒夏特列原理解释，③不选；
④反应产生的金属K为气态，从体系中分离出来而使化学平衡正向移动。能用勒夏特列原理解释，④不选；
⑤反应　△H＜0达到化学平衡后，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致c(NO2)变大，体系的颜色加深，能用勒夏特列原理解释，⑤不选；
综上分析可知，不能用勒夏特列原理解释的是①②，故合理选项是B。
8．D
A.混合气体的密度不变化，A错误；
B. NO2(g)有颜色，浓度变小，颜色变浅，且不再变化时达到平衡，B错误；
C.是一个特定情况，只有不再变化时才达到平衡，C错误；
D. 单位时间内生成2n mol NO同时生成2n mol NO2，说明正反应速率等于逆反应速率，此时能达到平衡，D正确；
故选D。
9．C
A．氨气为碱性气体，可以选择碱石灰干燥，A项正确；
B．由海水制蒸馏水时，海水中的Na+、Cl-等杂质离子形成的离子化合物熔沸点高，蒸。馏时只有水汽化，故可用无温度计的简易蒸馏装置，B项正确；
C．装置通过测定单位时间内生成气体体积表征化学反应速率，若用长颈漏斗，气体会逸出，即便长颈漏斗液封，仍有少量气体可从长颈漏斗中液面处逸出，该定量实验必然不准，C项错误；
D．Zn、Cu插入CuSO4溶液中组成原电池，若反应中有电子转移，那么电流表指针会发生偏转，D项正；
故选C。
10．B
A．甲容器起始时反应向正反应方向进行，而丙容器起始时反应向逆反应方向进行，虽然最后是等效平衡，但a+c=196.6，故A不正确；
B．若将甲容器扩大为原来的2倍，则达平衡时甲与乙容器的浓度相等，但放出的热量是乙的2倍，现将甲容器再恢复为原来的体积，即加压，平衡向正反应方向移动，则放热又增多，故有a＞2b，同理有e＞2f，故B正确；
C．丁中的O2可看作是在甲平衡后再充入1 mol O2，则平衡正向移动，放热增多，即有a＜d，同时有e＜h，故C不正确；
D．根据反应： 2SO2+O2=2SO3△H=-196.6 kJ mol-1
2 196.6
e a
解得a=98.3e，由选项A解析可知，a+c=196.6，即98.3e+c=196.6，故D不正确；故选B。
11．C
A．反应在前2s的平均速率v(CO)=v(Cl2)===0.04mol·L-1·s-1，故A错误；
B．根据表格数据，TK时，平衡时c(Cl2)==0.1mol·L-1；现升高温度，c(Cl2)=0.11mol·L-1，氯气的浓度增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应应为吸热反应，ΔH＞0，故B错误；
C．根据表格数据列“三段式”：
该温度下K==0.025；若起始向容器中充入0.9molCOCl2、0.10molCl2和0.10molCO，此时Qc==0.0056＜0.025，反应正向进行，则反应达到平衡前v正＞v逆，故C正确；
D．TK时起始向容器中充入1.0molCl2和1.0molCO，应等效于向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molCOCl2，根据C项分析，TK时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0molCOCl2，达到平衡时，COCl2的转化率为，则TK时起始向容器中充入1.0molCl2和1.0molCO，达到平衡时，Cl2的转化率等于80%；若加入1.0molCl2和0.9molCO，相当于在原来的基础上减小0.1molCO，平衡在原来的基础上向正反应方向移动，则Cl2的转化率小于80%，故D错误；
答案选C。
12．A
对于可逆反应，增大压强，平衡右移，的量减小，但的浓度比原来大，故体系颜色变深，故A正确；故选A。
13．B
A．活化分子之间的碰撞不一定均是有效碰撞，故A错误；
B．，所以石墨的能量比金刚石低，根据能量越低越稳定，故石墨的能量低于金刚石的的能量，故B正确；
C．改变固体的用量，不会改变影响反应速率，故C错误；
D．化学平衡常数只与温度有关，故压强改变，化学平衡常数不变，故D错误；
故选B。
14．B
A．根据图中信息得到该反应是放热反应，则HCHO(g)与的总能量大于和的总能量，故A正确；
B．催化剂(简写为HAP)的作用是降低反应的活化能，加快反应速率，焓变是不变的，故B错误；
C．HCHO分子中的中心原子价层电子对数为3，杂化类型为sp2，分子中的中心原子价层电子对数为2，杂化类型为sp，两者中心原子的杂化轨道类型不相同，故C正确；
D．该反应过程既有极性共价键的断裂即碳氢键，也有非极性共价键的断裂即氧氧键，故D正确。
综上所述，答案为B。
15．A
A．容器体积不变，充入氩气后各气体反应物的浓度不变，则反应速率不变，A正确；
B．W为固体，加入少量W，固体的浓度是一个常数，故逆反应速率不变，B错误；
C．升高温度，正逆反应速率都增大，C错误；
D．增大压强，可增大单位体积内活化分子数，活化分子的百分数不变，D错误；
综上所述答案为A。
16．C
A．该反应为可逆反应，根据题中信息，无法判断消耗氮气或氢气物质的量，或者生成氨气物质的量，无法写出热化学方程式，故A错误；
B．二氧化硫与氧气反应属于可逆反应，无法判断消耗二氧化硫或氧气物质的量，无法写出热化学方程式，故B错误；
C．硫酸为强酸，氢氧化钠为强碱，因此稀硫酸与稀NaOH溶液反应的热化学方程式为H2SO4(aq)+NaOH(aq)=Na2SO4(aq)+H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol，故C正确；
D．根据方程式可知，H2O(l)→H2O(s)，该反应为熵减的反应，故D错误；
答案为C。
17．B
A．由题干表格数据可知，前50s内SO3(g)的平均消耗速率为：=，根据反应速率之比等于化学计量数之比，故前50s内SO2(g)的平均生成速率为，A正确；
B．已知反应过程中气体的质量不变，容器的体积不变，即反应过程中溶液内密度始终保持不变，故容器内密度不再改变不能说明反应已达平衡，B错误；
C．由题干表格数据可知，达到化学平衡时c(SO3)= c(SO2)=2.00mol/L，c(O2)=1.00mol/L，此时化学平衡常数K===1，150s时，向容器中继续通入2molSO3、2molSO2、1molO2，则此时Qc===2＞K，故反应将逆向进行，C正确；
D．其他条件不变，若将恒容改为恒压，随着反应的进行容器的体积增大，相当于减小压强，平衡正向移动，则平衡时SO3的转化率增大，D正确；
故答案为：B。
18．A
A．4min末，用NO表示的反应速率为=0.015mol·L-1·min-1，A错误；
B．4min末，NH3的浓度为=0.14mol·L-1　，B正确；
C．0～4min内，生成的水的物质的量为0.18mol，质量为0.18mol 18g/mol=3.24g　，C正确；
D．0～4min内，O2的物质的量减少了0.15mol，D正确；
故选A。
19．B
A．由图可知，低温时反应的主要产物为氮气，即主要发生反应Ⅱ，说明该催化剂在低温时对反应Ⅱ的选择性更好，A正确；
B．由图可知，520℃时，NH3发生反应I生成NO 0.2mol，消耗氨气0.2mol，NH3发生反应Ⅱ生成N2 0.2mol，消耗氨气0.4mol，则NH3的有效转化率为，B错误；
C．由图可知，840℃时，反应相同时间内，NO的物质的量最大，副产物N2的物质的量最小，说明该温度下最有利于NO的生成，因此工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在840℃左右，C正确；
D．400℃后n(N2)随温度升高而下降，其原因可能是：该反应为放热反应，高于400℃时平衡逆向移动，使得N2的物质的量减少，D正确；
故选B。
20．B
由图可知，前10min内A、B的浓度依次减少1.5mol/L(3.5mol/L-2mol/L)、1.5mol/L(2.5mol/L-1mol/L)，D的浓度增大3mol/L，根据转化浓度之比等于化学计量数之比，x=2，反应的化学方程式为A(g)+B(g) C(s)+2D(g)。
A．前10min内D的浓度增大了3mol/L，则前10min内的平均反应速率v(D)==0.3mol/(L min)，A项错误；
B．固体不出现在平衡常数表达式中，根据反应的化学方程式知，该反应的平衡常数表达式为K=，B项正确；
C．反应前后气态物质的化学计量数之和相等，若平衡时保持温度不变，压缩容器容积平衡不移动，C项错误；
D．反应至15min时，若降低压强，平衡不移动，由于容器体积的增大，A、B、D的浓度都减小，与图象不吻合，图象中改变条件的瞬间A、B、D的浓度都不变，后A、B的浓度增大，D的浓度减小，平衡逆向移动，改变的条件为降低温度，D项错误；
答案选B。
21．催化剂的活性降低，反应速率减小
反应催化剂活性的降低，使得反应速率减小；
故答案为：催化剂的活性降低，反应速率减小。
22． 大于 A B C C 1＜＜3
试题分析：⑴随时间的延长，反应速率减慢；⑵根据该平衡常数的定义书写表达式；A．气体颜色保持不变，说明NO2的浓度不变，一定平衡； B．根据 ，气体平均相对分子质量为变量，气体平均相对分子质量不变，一定平衡；C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) ，一定平衡； D．根据 ，气体密度为恒量，密度保持不变，不一定平衡；⑶根据影响平衡移动的因素分析；⑷利用极值法分析a/b的取值范围；
解析：⑴随时间的延长，反应速率减慢，所以0~4s的反应速率大于1~5s内的反应速率；⑵根据该平衡常数的定义，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) 平衡常数表达式为；根据V(正)=V(逆)、浓度不变、变量不变分析是否平衡；⑶A．K300℃＞K400℃，说明焓变<0，升高温度平衡逆向移动； B．充入Ar使压强增大，平衡不移动； C．充入O2使压强增大，平衡正向移动； D．选择高效催化剂，平衡不移动；⑷利用极值法，假设NO完全反应，则生成NO2 amol，剩余氧气b-0.5a, ，a/b=1；假设O2完全反应，则生成NO2 2bmol，剩余NO a-2b, ，a/b=3，所以a/b的取值范围1＜＜3；
点睛：缩小容器的体积，增大压强，平衡向气体体积小的方向移动，若恒容通入无关气体增大压强，由于浓度不变，所以平衡不移动。
23． 65% b 1.5×10-3mol·L-1·s－1 bcd
观察图表可知，5S时到达平衡，求出转化的NO的物质的量，转化率为转化的物质的量与起始物质的量的百分比；NO2是产物，随反应进行浓度增大，平衡时浓度为NO浓度的变化量△c(NO)；根据v=计算v(NO)，再利用速率之比等于化学计量数之比计算v(O2)。
（1）观察图表可知，5S时到达平衡，转化的NO的物质的量为0.02mol-0.007mol=0.013mol，起始物质的量为0.02mol，转化率==65%；故答案为：65%；
（2）NO2是产物，随反应进行浓度增大，平衡时浓度为NO浓度的变化量△c(NO)= ，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）===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)= v(NO)= =3.0×10-3mol L-1 s-1=1.5×10-3mol L-1 s-1，故答案为：b；1.5×10-3 mol L-1 s-1；
（3）a．及时分离除NO2气体，浓度降低，化学反应速率降低，故a错误；
b．适当升高温度，反应速率加快，故b正确；
c．增大O2的浓度，浓度增大，化学反应速率加快，故c正确；
d．选择高效催化剂，化学反应速率加快，故d正确；
故答案为：bcd。
【点睛】考查化学平衡状态的判断、化学反应速率的计算等知识点及读图表能力，掌握相关原理及公式的熟练应用是解答关键。
24． Fe3O4 Fe2O3·nH2O Fe3O4 H2 生成了无色的FeF 减弱 Fe(SCN) 不如FeF稳定，不能实现转化 4NaOH +3Fe= 4Na+ 2H2+Fe3O4 因为生成较稳定的Fe3O4及气态Na和H2，使平衡向右移动
【解析】略
25． 0.013 1.0 使用了催化剂 > > 增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂
从反应2A(g)B(g)＋D(g)可以看出，反应前后气体的分子数相等，即改变压强平衡不发生移动；从图中数据看，实验1应是参照系。实验2与实验1相比，平衡时A的浓度相同，但达平衡的时间短，由此可推出起始浓度的关系及条件的差异。实验3与实验1相比，10~20分钟内A的浓度变化量大，平衡浓度A也大，由此可推出起始浓度关系。实验4与实验1相比，温度高，达平衡时A的浓度小，由此可推出升高温度对平衡移动的影响。
(1)实验1中，在10～20min内， c(A)=0.80mol/L-0.67mol/L=0.13mol/L，用A表示的该反应的平均速率为=0.013mol·L－1·min－1。答案为：0.013；
(2)实验2 与实验1 温度相同，则平衡常数相同，平衡时A的浓度相同，则起始浓度相同，实验2中c2＝1.0；实验2 达平衡所用时间比实验1 短，则反应速率快，但条件改变没有使平衡发生移动，没有改变平衡浓度，则可推测实验2中还隐含的条件是使用了催化剂。答案为：1.0；使用了催化剂；
(3)设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，从表中可以看出，10~20分钟内A的浓度变化量大，平衡浓度A也大，则起始浓度也大，反应速率必然快，从而得出v3>v1，且c3>1.0。答案为：>；>；
(4)以上实验，分别从增大浓度、升高温度、使用催化剂进行实验设计，得出条件改变都能加快反应速率的结论，从而得出要加快该反应速率可采取的方法：增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂。答案为：增大反应物A的浓度、升高温度、使用催化剂。
【点睛】在分析实验2的反应条件时，我们研究了反应(反应前后气体的分子数相等)，研究了达平衡的时间(实验2 所用时间短)，我们很容易得出隐含的条件是“增大压强”这个错误结论。因为达平衡时反应物A的浓度不变，若与实验1相比，增大压强，虽然平衡不移动，但反应物A的浓度应增大