第二章《化学反应的方向、限度与速率》（含解析）测试题2023---2024学年上学期高二化学鲁科版（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
1．将E和F加入密闭容器中,在一定条件下发生反应: ,忽略固体体积,平衡时G的体积分数(%)随温度和压强的变化如表所示:①~④中正确的是
①b>f ②915℃、2.0MPa时E的转化率为60% ③该反应的 ④K(1000℃)1.0 2.0 3.0
810 54.0 a b
915 c 75.0 d
1000 e f 83.0
A．②③ B．①②③④ C．①④ D．①②④
2．对可逆反应2A(s)+3B(g)C(g)+2D(g) ΔH＜0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是
①增加A的量，平衡向逆反应方向移动
②升高温度，平衡向逆反应方向移动，v(正)减小
③压强增大一倍，平衡不移动，v(正)、v(逆)不变
④增大B的浓度，v(正)＞v(逆)
⑤加入催化剂，平衡正向移动
A．①② B．④ C．③ D．④⑤
3．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．打开汽水瓶有气泡从溶液中冒出
B．合成氨工厂采用增大压强以提高原料的利用率
C．实验室用排饱和食盐水法收集氯气
D．由H2、I2(g)、HI气体组成的平衡减压后颜色变浅
4．下列相关表述错误的是
A．图①可表示反应的正、逆反应平衡常数K随温度的变化曲线
B．图②可表示反应，在时刻扩大容器体积时，随时间的变化曲线
C．若图③表示用的溶液分别滴定一元酸、的滴定曲线，则的酸性大于
D．若图④表示反应中与T的关系，则C点状态：v(正)5．利用低温技术可处理废气中的氮氧化物。在恒容密闭容器中发生下列化学反应：4NH3(g)＋6NO(g)5N2(g)＋6H2O(l) ΔH=Q kJ/mol(Q<0)。下列有关说法正确的是
A．其他条件不变，使用高效催化剂，废气中氮氧化物的转化率增大
B．平衡时，其他条件不变，增加NH3的浓度，废气中NO的转化率减小
C．单位时间内生成NH3和H2O的物质的量之比为2∶3时，反应达到平衡
D．平衡时，其他条件不变，升高温度可使该反应的平衡常数增大
6．5.6g铁粉投入到足量的100mL2mol/L的稀硫酸中，2min时铁粉刚好溶解，下列表示这个反应的速率正确的是
A．v(Fe)=0.5mol/（L min） B．v(H2SO4)=1mol/（L min）
C．v(H2)=0.5mol/（L min） D．v(FeSO4)=0.5mol/（L min）
7．一定温度下，在恒容反应器中发生反应，化学反应速率(k为化学反应速率常数，其数值与温度有关)。实验测得该温度下反应物浓度与化学反应速率的关系如表所示：
0.01 0.02 0.02 0.01
0.01 0.01 0.015 0.015
x
根据表中的测定结果，下列结论不正确的是
A．表中x的值为
B．化学反应速率
C．升高温度，各物质浓度不变，化学反应速率不变
D．催化剂影响k的大小
8．700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的和，发生反应，反应过程中测定的部分数据见下表(表中)：
反应时间/
0 1.20 0.60
0.80 X
Y 0.20
下列说法中正确的是
A．反应在内的平均速率为：
B．加压可以加快反应速率，可以增大反应物的转化率
C．700℃时该反应的平衡常数为1
D．保持条件不变，向平衡体系中再通入和，则
9．甲硫醇是一种重要的原料和化工试剂，硫化氢与甲醇合成甲硫醇的催化过程如下。下列说法中不正确的是
A．过程①吸收能量
B．过程④中，形成了O—H键和C—S键
C．该催化剂可降低反应活化能从而有效提高反应物的平衡转化率
D．硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应类型为取代反应
10．NO与CO在金属铑(Rh)的催化下发生反应2NO(g)+CO(g)N2O(g)+CO2(g)　ΔH，该反应过程经历如下两步：
反应I：NO(g)+CO(g)+Rh(s)RhN(s)+CO2(g)　ΔH1＝-33.44kJ·mol-1
反应II：RhN(s)+NO(g)Rh(s)+N2O　ΔH2＝-319.35kJ·mol-1
如图所示为该反应在无催化剂(a)和有催化剂(b)时反应过程的能量变化对比图。下列有关判断错误的是
A．ΔH＝-352.7kJ·mol-1
B．E1为反应2NO(g)+CO(g)N2O(g)+CO2(g)不使用催化剂和使用催化剂的活化能之差
C．E2为使用催化剂后降低的活化能
D．使用合适的催化剂可降低反应的活化能，提高反应速率
11．下列说法中正确的是
A．能够自发进行的反应一定能迅速进行
B．ΔH-TΔS＜0的反应，不需要任何条件就可自发进行
C．冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程
D． ΔH＜0该反应能自发，必须满足b＜3
12．1，3-丁二烯与HBr发生加成反应分两步：第一步H+进攻1，3-丁二烯生成碳正离子( )；第二步Br- 进攻碳正离子完成1，2-加成或1，4-加成。反应进程中的能量变化如下图所示。已知在0℃和40℃时，1，2-加成产物与1，4加成产物的比例分别为70：30和15：85。下列说法错误的是
A．1，2-加成产物比1，4-加成产物稳定
B．两种产物的化学键种类和数目相同，但1，4-加成产物的总键能更大
C．相同条件下，第二步正反应(或逆反应)比较：1，2-加成较1，4-加成更易发生
D．从0℃升至40℃，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度
二、填空题
13．试判断下列体系的熵变是大于0，还是小于0。
(1)水蒸气冷凝成水 ；
(2)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ；
(3)乙烯聚合成聚乙烯
(4)N2O4(g)=2NO2(g)
14．红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)是重要的化工原料，工业上用铬铁矿(主要成分是FeO·Cr2O3)制备红矾钠的过程中会发生如下反应：
4FeO(s)＋4Cr2O3(s)＋8Na2CO3(s)＋7O2(g) 8Na2CrO4(s)＋2Fe2O3(s)＋8CO2(g)　ΔH<0
(1)如图为上述反应的浓度—时间图象，由图象判断反应进行至t2时刻时，改变的条件是 ，如图为上述反应的速率—时间图象，表示上述反应在t1时达到平衡， 在t2时因改变某个条件而使曲线发生变化。由图判断，t2时刻曲线变化的原因可能是 (填写序号)。
a．升高温度 b．加催化剂
c．通入O2 d．缩小容器体积

(2)工业上可利用上述反应的副产物CO2来生产甲醇：CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)。
①一定温度下，在容积为1L的密闭容器中，充入2 mol CO2和4 mol H2，一段时间后达到平衡，测得CH3OH的物质的量浓度为1mol/L，则该温度下此反应的平衡常数为 ，某时刻测得CO2、H2、CH3OH和H2O的物质的量分别为2mol，1mol，1mol，1mol，则这一时刻v(正) v(逆)
②在T1温度时，将1 mol CO2和3 mol H2充入一密闭容器中，充分反应达到平衡后，CO2转化率为α，则容器内的压强与起始压强之比为 。
15．煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
请回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝ 。上述反应的正反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
（2）上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，反应物中活化分子百分数 (填“增大”、“减小”或“不变”)，正反应速率 (填“增大”、“减小”或“不变”)，容器内混合气体的压强 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）能说明该反应达到化学平衡状态的是 。
A．容器中压强不变 B．混合气体中c(CO)不变
C．v正(H2)＝v逆(H2O) D．c(CO2)＝c(CO)
（4）某温度下，平衡浓度符合下式： c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，试判断此时的温度为 ℃。在该温度下，恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向逆反应方向进行的有 (选填字母).
A B C D
n(CO) 1 2 3.5 0.5
n(H2O) 5 2 2 2
n(H2) 2 1.5 2.5 1
n(CO2) 3 2.4 3.2 1
（5）在830℃时，在2 L的密闭容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)达到平衡时，H2(g)的体积分数是 。
16．在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应： CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)，其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：
t℃ 700 800 850 1000 1200
K 2.6 1.7 1.0 0.9 0.6
(1)请写出该反应的平衡常数K的表达式为： 。
(2)该反应的正反应为 反应（“吸热”或“放热”）。
(3)能判断该反应在800℃是否已经达到化学平衡状态的是： 。
A．容器中压强不再变化　　 B．混合气体中CO浓度不再变化
C．混合气体的密度不再变化　　 D．c(CO2) = c(CO)= c(H2) = c(H2O)　
（4）在700℃通过压缩体积增大气体压强，则该反应中H2(g)的转化率 （“增大”、“减小”或“不变”）；
17．化学平衡常数的应用
(1)判断可逆反应的反应热
若升高温度，K值增大，则正反应为 反应；
若升高温度，K值减小，则正反应为 反应。
18．利用CO和H2可以合成甲醇，反应原理为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。一定条件下，在容积为VL的密闭容器中充入amolCO与2amolH2合成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。
（1）p1 p2(填“>”、“<”或“=”，下同)；
（2）该反应达到平衡时，反应物转化率的关系是CO H2。
（3）下列措施中能够同时满足增大反应速率和提高CO转化率的是 （填字母）。
A．使用高效催化剂 B．降低反应温度
C．增大体系压强 D．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来
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所示：
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：K300℃＞K350℃，则该反应是 反应。(填“吸热”或“放热”)
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 。用NO表示从0～2 s内该反应的平均速率v= ，用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率v= 。
(3)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a．v(NO2)=2v(O2) b．容器内压强保持不变
c．v逆(NO)=2v正(O2) d．容器内的密度保持不变
(4)为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．选择高效催化剂
20．已知X2 (g) + H2(g)2HX(g)+ Q（X2 表示Cl2、Br2）。
如图表示上述反应的平衡常数K与温度T的关系。
①Q表示X2(g)与H2(g)反应的反应热，Q 0（填“>”、“<”或 “=”）。写出曲线b表示的平衡常数K的表达式，K= （表达式中写物质的化学式）。
②对于固定容器的平衡体系的反应：I2 (g)+ H2(g)2HI(g)+ Q，加压同时降温，平衡将 （向正，向逆，不移动）；充入氢气时，K值 （增大，减小，不变）。
21．煤电工业产生的烟气或汽车尾气中常含有NOx、CO等污染大气的气体，其中的NOx来源于如下反应：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
(1)反应Ⅱ在常温下就能自发进行，则a 0。(填“>”或“<”)
(2)煤电工业烟气中的NO可利用“氨法脱硝”处理，其反应为
①反应中，生成时，被氧化的的质量为 。
②工业上可利用尿素[]水解制得，该反应的化学方程式为 。
(3)为避免汽车尾气中的NOx和CO直接排放到大气中，可利用“三元催化转换器”将其转化为和。
①已知含碳物质参与反应的能量变化如所示，则NO(g)和CO(g)转化为和的热化学方程式为 。
②“三元催化转换器”中用到了金属铂，如图为金属铂的晶胞结构示意图。金属铂晶体中，铂原子周围与之紧邻的其他铂原子数目为 。若A原子的分数坐标为(0，0，0)，则B原子的分数坐标为 。
22．在2L密闭容器内，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 0.006 0.006 0.006
(1)上述反应在第5s时NO的转化率是 。用O2表示从0～2s内该反应的平均速率V(O2)= 。
(2)下图中表示NO2的变化的曲线是 。
(3)能使该反应的反应速率增大的是 。
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
(4)能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A．v(NO2)=2v(O2) B．容器内压强保持不变
C．v逆(NO)=2v正(O2) D．容器内质量保持不变；
23．利用太阳能等可再生能源，通过光催化、光电催化或电解水制氢来进行二氧化碳加氢制甲醇，发生的主要反应是：。请回答下列有关问题：
(1)若二氧化碳加氢制甲醇反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，示意图正确且能说明该反应进行到时刻达到平衡状态的是_______(填标号)。
A． B．
C． D．
(2)在恒容密闭容器a和b中分别投入和，在不同温度下进行二氧化碳加氢制甲醇的反应，各容器中甲醇的物质的量与时间的关系如图所示。若容器a、容器b中的反应温度分别为，则 (填“<”或“=”)。若容器b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，则改变的条件是 。
(3)工业上也可利用来生产燃料甲醇。已知用和制备甲醇的有关化学反应以及在不同温度下的化学反应平衡常数如表所示：
化学反应 平衡常数 温度/
500 800
① 2.5 0.15
② 1.0 2.5
③
①据反应①与②可推导出与之间的关系，则 (用表示)。
②时测得反应③在某时刻的浓度()分别为0.8、0.1、0.3、0.15，则此时 (填“>”“=”或“<”)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】①该反应为体积增大的反应，故加压时，平衡逆向移动，G的体积分数减小，从表中第一行数据可得：54.0>a>b，结合表中第3列数据，可确定75.0>a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，则f>75.0>a，故b75.0>a，说明升高温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，则平衡常数K(1000℃)>K(810℃)，故④错误；A正确；
答案选A。
2．B
【详解】①在反应中，A呈固态，增加A的量，各物质的浓度不变，则平衡不发生移动，①不正确；
②正反应为放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，但由于反应物的能量增加，所以v(正)增大，②不正确；
③因为反应前后气体的分子数相等，压强增大一倍，平衡不移动，但由于反应物和生成物的浓度都增大，所以v(正)、v(逆)都增大，③不正确；
④增大B的浓度，平衡正向移动，则v(正)＞v(逆)，④正确；
⑤加入催化剂，能改变反应的活化能，从而同等程度改变正、逆反应速率，所以平衡不发生移动，⑤不正确；
综合以上分析，只有④正确，故选B。
3．D
【详解】A．气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大，由气体的溶解度随压强的增大而增大，因此常温时打开汽水瓶时，瓶内的压强减小，因此瓶内的二氧化碳会从瓶中溢出，可以用勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B．合成氨反应是气体体积减小的反应，合成氨工厂学采用增大压强以提高原料的利用率，可以用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；
C．实验室用排饱和食盐水法收集氯气，利用饱和食盐水中氯离子浓度使平衡逆向进行，Cl2+H2O H++Cl-+HClO可以用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；
D．由H2+I2 2HI气体组成的平衡，反应前后气体体积不变，减压后平衡不动，体积增大颜色变浅，不能用勒夏特列原理解释，故D符合题意；
故答案为D。
4．D
【详解】A．，正反应为放热反应，温度越高，K越小，逆反应为吸热反应，温度越高，K越大，A正确；
B．，时刻扩大容器体积时，组分浓度减小，减小，B正确；
C．一元酸和，从起点得出：的较大，酸性较弱，C正确；
D．C点反应未达状态，，D错误；
故选D。
5．C
【详解】A．催化剂只能改变化学反应的速率，而不能改变反应物的转化率，A不正确；
B．其他条件不变，增加NH3的浓度，平衡正向移动，NO的转化率增大，B不正确；
C．单位时间内生成NH3和H2O的物质的量比为2∶3，即3v正(NH3)＝2v逆(H2O)，根据3v正(NH3)＝2v正(H2O)可得，v逆(H2O)＝v正(H2O)，反应达到平衡状态，C正确；
D．该反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，D不正确；
故选C。
6．D
【详解】A．Fe是固体，浓度不变，不能用来表示化学反应速率，错误；
B．Fe与稀硫酸发生反应：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，2min时铁粉刚好溶解，铁反应的物质的量是0.1mol，根据方程式可知硫酸反应的物质的量是0.1mol，则v(H2SO4)= 0.1mol÷0.1L÷2min=0.5mol/（L min），错误；
C．该反应为溶液中的反应，无法表示氢气的浓度变化，错误；
D．根据方程式可知：n(Fe):n(FeSO4)=1:1，所以n(FeSO4)=0.1mol，则v(FeSO4)=0.1mol÷0.1L÷2min=0.5mol/（L min），正确。
7．C
【分析】将表格中相应数据代入方程式，，解得；，解得，；
【详解】A．后将第四列数据带入计算可得，故A正确；
B．、 、；所以，胡B正确；
C．升高温度时，各物质的浓度不变，但k增大，反应速率加快，故C错误；
D．催化剂改变反应速率，加入催化剂，各物质浓度不变，故催化剂可能对k影响较大，故D正确；
选C。
8．C
【详解】A. 反应在内的平均速率为：，A错误；
B． 加压可以加快反应速率，该反应气体分子总数不变，加压不影响反应物的转化率，B错误；
C． 由表知，时刻，CO消耗0.40mol，H2O消耗0.40mol，则此时，CO为0.80mol，H2O为0.20mol、CO2为0.40mol，H2为0.40mol，与时各成分含量相同，故已达平衡，平衡浓度CO为0.40mol/L、H2O为0.10mol、CO2为0.20mol/L、H2为0.20mol/L，700℃时该反应的平衡常数为， C正确；
D． 保持条件不变，向平衡体系中再通入和，则，QC>K，则平衡左移，，D错误；
答案选C。
9．C
【详解】A. 过程①中S—H键发生断裂，故需要吸收能量，故A正确；
B. 由图可知，过程④中，形成了O—H键和C—S键，故B正确；
C. 催化剂可降低反应的活化能，加快反应速率，但是催化剂不能提高反应物的平衡转化率，故C错误；
D. 硫化氢与甲醇合成甲硫醇的反应中，-SH替代了甲醇分子中的-OH，则反应类型为取代反应，故D正确；
故选C。
10．C
【详解】A．根据盖斯定律，由反应Ⅰ+反应Ⅱ可得2NO(g)+CO(g)N2O(g)+CO2(g)　ΔH＝ΔH1+ΔH2＝-352.79 kJ·mol-1，选项A正确；
B．E1为2NO(g)+CO(g)N2O(g)+CO2(g)不使用催化剂和使用催化剂的活化能之差，选项B正确；
C．E2为2NO(g)+CO(g)N2O(g)+CO2(g)的焓变，选项C错误；
D．使用合适的催化剂可降低反应的活化能，从而提高反应速率，选项D正确。
答案选C。
11．C
【详解】A．△G<0反应自发进行，能自发进行，反应速率不一定大，如金属的腐蚀，故A错误；
B．反应自发进行的条件是△H-T△S<0，反应自发进行不一定不需要任何条件，高锰酸钾受热分解，故B错误；
C．同种物质熵值：液体＞固体，则冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程，故C正确；
D．根据△H-T△S<0，ΔH＜0，△S＞0，任何温度下都可自发进行，则需满足b＜3；ΔH＜0，△S＜0，低温条件下也可自发进行，则满足b＞3，故D错误；
故答案选：C。
12．A
【详解】A．由图示可知1，2-加成产物的能量比1，4-加成产物的能量高，所以1，4-加成产物稳定，选项A错误；
B．两种产物为同分异构体且化学键种类和数目相同，但生成1，4-加成产物放出的热量相对较多，故1,4-加成产物的总键能更大，选项B正确；
C．相同条件下，第二步正反应(或逆反应)比较：1，2-加成的活化能较1，4-加成的低，故更易发生，选项C正确；
D．升高温度，反应的正、逆反应速率均增大，根据题干的信息可以看出，1，2-加成正反应速率的增大程度小于其逆反应速率的增大程度，选项D正确；
答案选A。
13． ΔS＜0 ΔS＞0 ΔS＜0 ΔS＞0
【详解】(1)同一物质的熵与其聚集状态有关：S(g)＞S(1)＞S(s)，所以水蒸气冷凝成水，熵值减小，即ΔS＜0；
(2)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)反应过程中生成气体，熵值增加，即ΔS＞0 ；
(3)乙烯聚合成聚乙稀，有气体反应生成固体，熵值减小，即ΔS＜0；
(4)N2O4(g)=2NO2(g)正反应为气体体积增大的反应，熵值增加，即ΔS＞0。
14． 降低温度 b 1 > (2－α)∶2
【详解】（1）由图可知，t2时改变条件瞬间CO2、O2浓度都不变化，不能是改变CO2、O2浓度与压强，t2秒后O2浓度降低，CO2的浓度增大，说明改变条件平衡向正反应方向移动，该反应为放热反应，若为改变温度则应为降低温度平衡向正反应方向移动；由图象可知，改变外界条件时，同等程度地加快了正、逆反应速率。加入催化剂能同等程度地加快正、逆反应速率；对于反应前后气体体积不变的反应，增大压强时，正逆反应速率也是同等程度地加快，但该反应是气体体积增大的反应，符合的只有b，答案选b；
(2) ① CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)
开始时的浓度（mol/L） 2 4 0 0
改变的浓度（mol/L） 1 3 1 1
平衡时的浓度（mol/L）1 1 1 1
故该温度下此反应的平衡常数为，某时刻测得CO2、H2、CH3OH和H2O的物质的量分别为2mol，1mol，1mol，1mol，则,平衡正向移动，v(正)>v(逆)；
②CO2(g)＋3H2(g) CH3OH(g)＋H2O(g)，则平衡时CO2、H2、CH3OH、H2O变化的物质的量分别是αmol、3αmol、αmol、αmol，故平衡时它们的物质的量分别是(1－α) mol、(3－3α) mol、αmol、αmol，故平衡时气体的总物质的量是(4－2α) mol，所以此时的压强与起始压强之比为＝=(2－α)∶2。
15． c(CO2) c(H2)/c(CO) c(H2O) 放热 增大 增大 增大 B、C 830 AC 24%
【详解】（1）该反应的化学平衡常数表达式为K＝c(CO2) c(H2)/c(CO) c(H2O)。由表中数据可知，该反应的平衡常数随温度升高而减小，所以上述反应的正反应是放热反应。
（2）上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，反应物中活化分子百分数增大，正反应速率增大，容器内混合气体的压强增大。
（3）能说明该反应达到化学平衡状态的是B、C。
某温度下，平衡浓度符合下式： c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，此时的平衡常数为1，所以温度为830℃。在该温度下，恒容反应器中发生上述反应，按表中的物质的量投入反应混合物，其中向逆反应方向进行的一定要符合c(CO2)·c(H2)>c(CO)·c(H2O)，经计算确定有AC.
(5)在830℃时，在2 L的密闭容器中加入4 mol CO(g)和6 mol H2O(g)达到平衡时，
CO(g)＋H2O(g)H2(g)＋CO2(g)
起始量（mol/L） 2 3 0 0
变化量（mol/L） x x x x
平衡量（mol/L） 2-x 3-x x x
因为在830℃时c(CO2)·c(H2)＝c(CO)·c(H2O)，代入数据，可以计算出x=1.2，所以H2(g)的体积分数是=24% 。
点睛 ：一个可逆反应是否处于化学平衡状态可从两方面判断；一是看正反应速率是否等于逆反应速率，两个速率必须能代表正、逆两个方向，然后它们的数值之比还得等于化学计量数之比，具备这两点才能确定正反应速率等于逆反应速率；二是判断物理量是否为变量，变量不变达平衡。
16． 放热 B 不变
【分析】（1）化学平衡常数指一定温度下，可能反应到达平衡是各生成物浓度幂之积与各反应物浓度幂之积的比值，据此书写；
（2）由表中数据可知，温度越高平衡常数越大，说明升高温度平衡向正反应移动，据此判断△H；
（3）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，据此解答；
（4）根据化学平衡移动原理进行判断。
【详解】（1）化学平衡常数指一定温度下，可能反应到达平衡是各生成物浓度幂之积与各反应物浓度幂之积的比值，CO2（g）+H2（g） CO（g）+H2O（g）的平衡常数K=
；
（2）由表中数据可知，温度越高平衡常数越小，说明升高温度平衡向逆反应移动，升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为放热反应；
（3）A．反应前后气体的物质的量不变，温度一定，容器中压强始终不变，故压强不变，不能说明到达平衡状态，故A错误；
B．反应达到平衡状态时，各物质的浓度不变，混合气体中c（CO）不变，说明到达平衡状态，故B正确；
C．密度= ，总质量不变，体积一定，故混合气体的密度不再变化，不能说明到达平衡状态，故C错误；
D．平衡时各物质的浓度与起始浓度和转化率有关，c（CO2）=c（CO）=c（H2）=c（H2O）不能说明到达平衡，故D错误，
故答案为：B；
（4）反应前后气体的物质的量不变，故增大压强，平衡不移动，故该反应中H2（g）的转化率不变。
17． 吸热 放热
【解析】略
18． < = C
【分析】(1)增大压强，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)平衡正向移动，CO转化率增大；
(2) 转化率= ；
(3)根据影响反应速率和平衡移动的因素分析；
【详解】(1)增大压强，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)平衡正向移动，CO转化率增大，根据图象，相同温度下，压强为时的CO转化率大于，所以p1(2) CO和H2的投料比等于1:2，根据反应方程式CO和H2的物质的量变化为1:2，转化率=，所以物转化率的关系是CO=H2；
(3) A.使用高效催化剂，平衡不移动，CO转化率不变，故不选A；
B.降低反应温度，反应速率减慢，故不选B；
C.增大体系压强，反应速率增大，平衡正向移动，CO转化率增大，故选C；
D.不断将CH3OH从反应混合物中分离出来，生成物浓度减小，反应速率减慢，故不选D。
选C。
19．(1) 放热
(2) b 3.0×10-3 mol·(L·s)-1 1.5×10-3 mol·(L·s)-1
(3)bc
(4)c
【详解】（1）2NO(g)+O2(g)2NO2(g)反应的平衡常数表达式为K=，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；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，说明3s时反应达到平衡。NO2是产物，随反应进行浓度增大。从开始到建立平衡NO浓度的变化量Δc(NO)=(0.020mol 0.007mol)/2L=0.0065mol/L，根据反应方程式，NO2平衡时浓度也为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)=Δn/VΔt=(0.020mol 0.008mol)/(2L × 2s)=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；3.0×10 3mol L 1 s 1；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不选；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时，说明反应到达平衡，故b选；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选；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，容器内密度保持不变不能说明达到平衡，故d不选。故答案为bc；
（4）a．及时分离出NO2气体平衡向右移动，但反应速率减小，故a不选；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不选；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选；d．选择高效催化剂能增大反应速率，但平衡不移动，故d不选。故答案为c。
20． > 向正 不变
【分析】在图象中，随着温度的升高，平衡常数不断减小，则表明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应。由于Cl的非金属性大于Br，所以与同温度的Br2和H2反应相比，Cl2与H2反应更剧烈，进行的程度更大，平衡常数更大。
【详解】①Q表示X2(g)与H2(g)反应的反应热，从图象中可以看出，温度升高，平衡常数不断减小，则平衡逆向移动，Q>0。相同温度时，Br2反应进行的程度比Cl2小，平衡常数小，所以曲线b表示Br2与H2反应的平衡常数随温度的变化，其平衡常数K的表达式为K=。答案为：>；；
②对于固定容器的平衡体系的反应：I2 (g)+ H2(g)2HI(g)+ Q，因为反应前后气体的分子数相等，所以加压时平衡不发生移动；由于Q>0，所以降温时，平衡将向正向移动；充入氢气时，温度不变，K值不变。答案为：向正；不变。
【点睛】增大反应物的浓度，平衡正向移动，我们有时不自觉地想到，平衡常数增大。所以，在分析有关平衡常数的移动问题时，一定要注意强化：“温度变，K值才变”。
21． < 8.5g CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑ 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =-746.5kJ/mol 12 (0，，)
【详解】(1)反应Ⅱ是气体体积减小的反应，属于熵减反应，该反应在常温下就能自发进行说明其为放热反应，<0，则a<0，故答案为：<；
(2)①反应中，N元素化合价既有由氨分子中-3价上升到0价、又有由NO分子中+2价下降到0价，O元素化合价由0价下降到-2价，生成时消耗molO2，O元素得到1.5mol电子，被氧化的的物质的量为=0.5mol，质量为0.5mol17g/mol=8.5g，故答案为：8.5g；
②尿素水解成氨气和二氧化碳，方程式为：CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑，故答案为：CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑；
(3)①由图可知，热化学方程式a. C(s)+O2(g)=CO(g) ；b. C(s)+ O2(g)=CO2(g) ；c. ；由盖斯定律可知，2(b-a)-c可以得到2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =(-393.52+2110.5-180.5)kJ/mol=-746.5kJ/mol，故答案为：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =-746.5 kJ/mol；
②由晶胞结构可知，铂原子位于晶胞的顶点和面心，铂原子周围与之紧邻的其他铂原子数目为12，若A原子的分数坐标为(0，0，0)，则B原子的分数坐标为(0，，)，故答案为：12；(0，，)。
22．(1) 70% 0.0015mol/(L s)
(2)b
(3)BCD
(4)BC
【分析】（1）一氧化氮的转化率是已反应的一氧化氮与起始时一氧化氮的物质的量的比值；先计算一氧化氮的反应速率，再根据同一化学反应中同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比计算氧气的反应速率；
（2）根据表格知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量减小，则平衡向正反应方向移动，二氧化氮的物质的量逐渐增大，根据一氧化氮和二氧化氮之间转化关系式计算平衡时二氧化氮的物质的量，从而确定曲线；
（3）根据外界条件对反应速率的影响分析解答；
（4）当反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不再改变，由此衍生的一些物理量也不变。
【详解】（1）上述反应在第5s时消耗NO是0.020mol－0.006mol＝0.014mol，则NO的转化率是0.014mol/0.020mol×100%＝70%；根据表中数据可知0～2s时，v（NO）＝，同一化学反应中同一时间段内，各物质的反应速率之比等于其计量数之比，所以v（O2）=1/2v（NO）=0.0015mol/(L s)；
（2）根据表格知，随着反应的进行，一氧化氮的物质的量减小，则平衡向正反应方向移动，二氧化氮的物质的量逐渐增大，当反应达到平衡状态时，参加反应的n（NO）=（0.020-0.006）mol=0.014mol，根据二氧化氮和一氧化氮的关系式知，平衡状态时生成n（NO2）等于参加反应的n（NO），所以为0.014mol，c（NO2）=0.014mol÷2L=0.007mol/L，所以表示NO2的变化的曲线是b；
（3）A．及时分离出NO2气体，反应速率降低，A错误；
B．适当升高温度，反应速率增大，B正确；
C．增大O2的浓度，反应速率增大，C正确；
D．选择高效的催化剂，增大反应速率，D正确；
答案选BCD；
（4）A．v(NO2)=2v(O2)时，该反应不一定达到平衡状态，A错误；
B．该反应是一个气体气体体积改变的可逆反应，当达到平衡状态时，各物质的浓度不变，则容器内压强保持不变，B正确；
C．v逆（NO）：v正（O2）=2：1时，该反应达到平衡状态，C正确；
D．根据质量守恒定律知，混合物质量始终不变，所以不能据此判断是否达到平衡状态，D错误；
答案选BC。
【点睛】本题考查化学反应速率、影响化学平衡的因素与平衡状态的判断等，难度中等，注意平衡状态判断选择判断的物理量，应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。
23．(1)BC
(2) ＞ 催化剂
(3) K3=K1K2 ＞
【详解】（1）A．随着时间的延长甲醇的浓度最终保持稳定，不会变小，A错误；
B．t1时二氧化碳的质量分数保持恒定，说明反应达到平衡，B正确；
C．t1时甲醇与二氧化碳的物质的量之比保持恒定，达到平衡，C正确；
D．t1时二氧化碳的物质的量在减小，甲醇的物质的量在增加，故未达到平衡，D错误，
故答案为：BC。
（2）若容器a、容器b中的反应温度分别为T1、T2，a先达到平衡，对应的温度高，则判断T1>T2；若容器b中改变条件时，反应情况会由曲线b变为曲线c，反应速率变快，平衡不移动，则改变的条件是加入催化剂。
故答案为：＞；催化剂。
（3）根据盖斯定律热化学方程式③=①+②，所以K3=K1K2，某时刻500℃反应③的浓度商，500℃时，K3=2.51.0=2.5，K3＞Q，平衡正向进行，则v正>v逆；
故答案为：K3=；＞。
答案第1页，共2页
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