专题2《化学反应速率与化学平衡》（含解析）单元检测题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》（含解析）单元检测题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 | 820.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-05 14:49:09 | ||
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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．有关图象说法错误的是
A B C D
图阴影部分面积表示反应物浓度的净减少量 图虚线b 表示反应加入催化剂后能量变化曲线 图为可逆反应的浓度-时间图，化学方程式为2X(g)+3Y(g) 2Z(g) 图对应于反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和 曲线Ⅲ改变的条件分别是加入催化剂和将容器的体积快速压缩为原来的2/3
A．A B．B C．C D．D
2．科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理，如图所示。下列说法错误的是
A．紫外线辐射提供破坏化学键的能量
B．过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中或的解离
C．整个过程中，是反应物，而不是分解的催化剂
D．该过程中涉及的物质，其分子中的所有原子处于同一平面
3．温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表：
t/min 0 2 4 7 9
n(Y)/mol 1.6 1.2 1.1 1.0 1.0
下列说法正确的是
A．反应0～4min的平均速率v(Z)=0.25mol L-1 min-1
B．T1时，反应的平衡常数K1=1.2
C．其他条件不变，9min后，向容器中再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时Y的转化率增大
D．其他条件不变，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，则此反应的△H＞0
4．一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器(a＜b＜c)中分别投入2molNOCl，发生反应：2NOCl(g)2NO(g)＋Cl2(g)。tmin后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是
A．A点延长反应时间，可以提高NOCl的转化率
B．A、B两点的压强之比为25∶28
C．容积为cL的容器NOCl的平衡转化率小于80%
D．容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移动
5．在一定条件下A2和B2可发生反应：A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化，图2表示在固定容积为2L的密闭容器中反应时A2的物质的量随时间变化的关系，图3表示在其他条件不变的情况下，改变反应物B2的起始物质的量对此反应平衡的影响。下列说法错误的是
A．该反应在低于某一温度时能自发进行
B．10min内该反应的平均速率v(B2)=0.045mol/(L·min)
C．11min时，其他条件不变，压缩容器容积至1L，n(A2)的变化趋势如图2中曲线d所示
D．图3中T16．高温下，某反应达到平衡，平衡常数。恒容时，温度升高，浓度减小。下列说法正确的是
A．该反应是放热反应
B．恒温恒容下，增大压强，浓度一定减小
C．升高温度正反应速率增大倍数大于逆反应速率
D．恒温恒容下反应，压强不变表示反应达到平衡
7．研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是
A．2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的ΔH<0
B．△H＜0、△S>0的反应在温度低时不能自发进行
C．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行，则ΔH>0
D．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可改变产生尾气的反应方向
8．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是
A．、、平衡混合气加压后颜色变深
B．开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫
C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
D．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率
9．某小组同学为了探究碘水与硝酸银的反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是
A．黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子
B．过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变小
C．蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全
D．向滤液2中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝
10．已知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A．平衡常数K：K(Ⅱ)B．时向容器中加入了一定量的
C．平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ)
D．当容器内气体总压强不再变化时，可判断该反应达到化学平衡状态
11．T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见表。下列说法正确的是
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
A．反应在前50 s内的平均速率为v(Cl2)=0.0032 mol·L-1·s-1
B．反应250 s时，恰好达到平衡状态
C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，达到平衡前v正＞v逆
D．平衡时，再充入1.0 mol PCl5(g)，达到新平衡时PCl5的体积分数小于原平衡PCl5的体积分数
12．反应mX(g)nY(g)＋pZ(g) ΔH，在不同温度下的平衡体系中，物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的ΔH<0
B．m>n＋p
C．A、C两点化学平衡常数：KAD．B、C两点的反应速率v(B)二、填空题（共10题）
13．羰基硫(O=C=S)广泛存在于以煤为原料制备的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染等。羰基硫的氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式如下。请回答下列问题：
①氢解反应：COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) ΔH1=+7kJ·mol-1
②水解反应：COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ·mol-1
某温度时，在恒容密闭容器中用活性а-Al2O3作催化剂发生羰基硫(COS)的水解反应，COS(g)的平衡转化率随不同投料比[n(H2O)/n(COS)]的转化关系如图1所示。其他条件相同时，改变反应温度，测得反应时间为ts时COS的水解转化率如图2所示。
反应时间为ts时，该水解反应的最佳反应条件为投料比[n(H2O)/n(COS)]= ，温度为 。
14．在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持温度恒定，发生反应：SO2(g)+ NO2(g)SO3(g)+NO(g)。当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%。
试求：该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2(g)，则：
(1)化学平衡将向 方向移动，NO2的转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)；
(2)经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO2(g)的浓度是 mol/L；
(3)整个过程中，SO2的转化率由50%变为 %，NO2的转化率由 %变为 %。
(4)计算结果给我们的启示是：增大一种反应物物的用量，其转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)另一反应物的转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)。现实生产中的意义是：可以通过增大 的用量，来提高成本高的反应物的利用率。
15．实验探究1
(1)实验原理：
(2)实验步骤：
分别取溶液加入两支试管中，将其中的一支试管a先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象，与另一支试管进行对比。完成下表：
实验编号 实验操作 实验现象 平衡移动方向
a 加热 溶液 加深 向 反应方向移动
将上述溶液置于冷水中 溶液由 色变成 色 向 反应方向移动
b 对照
16．（1）对于反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如图)。
①比较p1、p2的大小关系： 。
②随温度降低，该反应平衡常数变化的趋势是 (填“增大”或“减小”)。
（2）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
①反应的ΔH (填“>”或“<”)0；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(NO2)为 ；反应的平衡常数K为 。
②100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低，10s后又达到平衡，则T (填“大于”或“小于”)100℃。
17．合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如表：
温度(℃) 360 440 520
K值 0.036 0.010 0.0038
(1)①写出工业合成氨的化学方程式 。
②由表中数据可知该反应为放热反应，理由是 。
③理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是 。(填序号)
a.增大压强b.使用合适的催化剂
c.升高温度d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示：
①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1 P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)获取。
①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol·L-1，则平衡时CO的转化率为 ，该反应平衡常数的表达式为 。
②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2
d.混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：1：1：1
18．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）＋H2（g）= C O（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K ＝
（2）该反应为 反应（选填吸热、放热）。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 （多选扣分)
a．容器中压强不变 b．混合气体中c（CO）不变
c．υ正（H2）=υ逆（H2O） d．c（CO2）=c（CO）
19．完成下列填空
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL)(标准状况) 50 120 232 290 310
①上述实验过程中，反应速率最大时间段是 (选填字母作答)，该时间段反应速率最大的主要原因是 。
A． B． C． D． E．
②求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 (假设反应过程中溶液体积不变)。
(2)某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是 。
②该反应达到平衡状态的标志是 。
A．X的浓度不再改变
B．Y的体积分数在混合气体中保持不变
C．容器内气体的总压强保持不变
D．容器内气体的总质量保持不变
③反应进行到2min时，Y的转化率为 。
④该反应达到平衡时的压强与起始的压强之比为 。
20．对于一定温度下A、B、C三个密闭容器中发生反应：H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)。
初始浓度/mol·L－1 平衡浓度/mol·L－1 平衡转化率/%
H2 CO2 H2 CO2 H2 CO2
A 0.10 0.10 0.040
B 0.12 0.10 54
C 0.10 0.20 0.122
(1)反应物的初始浓度及相应平衡转化率，完成上表。
(2)比较A、B两容器中的初始浓度及平衡转化率，可得出的结论是： 。
(3)比较A、C两容器中的初始浓度及平衡转化率，可得出的结论是： 。
21．已知乙酸蒸气中存在乙酸二聚物，二者如下平衡：(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g) ΔH，实验测定该平衡体系的度和压强的变化如图所示，上述反应的ΔH (填“>”或“<”)0，a、b、c三点中平衡常数最大的点是 。测定乙酸的摩尔质量应选择的适宜条件是 。
22．工业废气中CO的处理和合理利用，越来越受到关注。
(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)，测得反应体系的压强与时间t的变化曲线如图。
①与实验a相比，实验b采取的措施可能是 ；
②0~10min内，实验b对应条件下v(NO)= ；
③实验a条件下，反应的平衡常数Kc= 。
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H。已知：υ(正)=k(正)·x(CO)·x2(H2)，υ(逆)=k(逆)·x(CH3OH)，其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1:2充入CO和H2，测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①p1 p2(填“>”“<”)；升高温度， (“增大”“减小”或“不变”)；
②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为
③f点，= (保留三位有效数字)。
(3)在一绝热恒容容器中，H2和CO按等物质的量混合反应，以下能说明反应达到平衡的是_______。
A．容器内的总压强不再变化时 B．CO的体积分数保持不变时候
C．容器内气体平均密度不变时 D．容器内气体温度恒定不变时
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】A．根据，图中阴影部分的面积为浓度的变化量，故A正确；
B．从图中可以看出，该反应曲线a的活化能大于曲线b，且反应热不变，故b为加了催化剂之后的反应，故B正确；
C．从图中可以看出，物质X反应开始到1min内，浓度没有变化，平衡时浓度为0，故X不是反应物，故C错误；
D．从图中可以看出，曲线I和曲线II的平衡状态相同，且曲线II先达到平衡，故从曲线I变到曲线II的条件为加入催化剂；从曲线I浓度3mol/L到曲线III浓度为4.5mol/L，浓度增加倍，增大压强该平衡不移动，所以压缩体积为原来的倍，故D正确；
故选C。
2．D
【分析】由图可知，过程I发生反应，过程Ⅱ发生反应，过程Ⅲ发生反应。
【详解】A．由分析可知，过程Ⅰ发生键的断裂，需要吸收能量，则紫外线辐射可以提供能量，故A正确；
B．由分析可知，过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中或的解离，故B正确；
C．由分析可知，是反应的反应物，不是反应催化剂，故C正确；
D．分子的空间结构是四面体形，所有原子不可能处于同一平面，故D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．由表中数据可求得前4min内消耗Y为0.50mol，v(Y)=，v (Z)=2 v (Y)=0.025mol/(L min)，A错误；
B．由表中数据可知7min时反应到达平衡，反应的三段式为，所以平衡常数K=，B错误；
C．其他条件不变，9min时是平衡状态，再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，促进了Y的转化，故再次达到平衡时Y的转化率增大，C正确；
D．T1时，平衡常数K=1.44，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，说明降低温度平衡正向移动，使K增大，所以该反应正向为放热反应，焓变小于零，D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．A点为平衡状态，延长时间可能平衡不移动，如使用负催化剂，则NOCl的转化率不变，故A错误；
B．A点时转化率为50%，消耗NOCl的物质的量是1mol，平衡时物质的量之和为1mol+1mol+0.5mol=2.5mol，B点转化率为80%，消耗NOCl的物质的量是1.6mol，平衡时物质的量之和为0.4mol+1.6mol+0.8mol=2.8mol，容器体积：a＜b，则容器内压强：A＞B，则A、B两点的压强之比大于25：28，故B错误；
C．由B点转化率为80%，体积增大时压强减小，减小压强平衡正向移动，转化率增大，则容积为cL的容器NOCl的平衡转化率大于80%，故C错误；
D．A点对应K=，容积为aL的容器达到平衡后再投入1mol NOCl、1mol NO，Qc==K，平衡不移动，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．体系的自由能△G=△H-T△S，根据图示可知，该反应为放热反应，△H<0，由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以△S<0。当温度较低时，△G=△H-T△S <0，反应能够自发进行，A正确；
B．10min内该反应的平均速率v(A2)==0.015mol/(L min)，根据方程式可知v(B2)=3v(A2)=0.045mol/(L·min)，B正确；
C．11min时，其他条件不变，压缩容器容积至1L，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正向移动，不断消耗A2，所以n(A2)的物质的量会进一步减少，n(A2)变化趋势如图2中曲线d所示，C正确；
D．在温度不变时，增大某种反应物的浓度，化学平衡正向移动，可以使其它反应物的转化率提高，a、b、c三点中c点n(B2)最大，故其对应状态下A2的转化率最高；该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，AB3的百分含量降低，所以T1故合理选项是D。
【点睛】易错选项是C，要求的是n(A2)，不是c(A2)的变化情况，分析压强增大影响物质浓度导致平衡移动，相应的物质的物质的量也会随机改变。
6．C
【分析】根据题干信息可知，上述涉及的方程式为：CO2+H2CO+H2O，恒容时，温度升高，浓度减小，则说明上述反应为吸热反应，据此分析解答。
【详解】A．升高温度氢气浓度减小，化学平衡正向移动，反应吸热，A错误；
B．恒温恒容下，增大压强，浓度增大，B错误；
C．升高温度化学平衡正向移动，正反应速率增大倍数大于逆反应速率，C正确；
D．反应过程中压强是不变量，不能作为平衡标志，D错误；
答案选C。
7．A
【详解】A．该反应，低温下自发，则，，A正确；
B．、的反应，在温度低时，反应能自发进行，B错误；
C．该反应，若该反应能自发进行，则，，C错误；
D．催化剂不能影响化学平衡，D错误；
故选A。
8．A
【分析】凡是有平衡发生移动的过程，均可以用勒夏特列原理解释，据此回答。
【详解】A．、、平衡混合气加压后颜色变深， 是由于气体浓度变大，但是该反应是系数和不变的反应，故加压平衡不发生移动，不能用勒夏特列原理解释，A选；
B．啤酒中存在平衡：Н2СОЗCO2( g )+H2O，开启啤酒瓶后，压强减小，二氧化碳逸出，可以用勒夏特列原理解释，故 B 不选；
C．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应存在溶解平衡，饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子，饱和食盐水抑制了氯气的溶解，所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，故 C 不选；
D．增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，所以使用过量的空气能够提高二氧化硫的利用率，能够用平衡移动原理解释，故 D 不选；
故本题选A。
9．D
【分析】由实验流程可知，碘水遇淀粉会变为蓝色，碘水中存在如下平衡：I2+H2OH++I-+HIO，加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液1；向滤液1中加入氯化钠溶液，除去溶液中的银离子，过滤得到滤液2；向滤液2中加入碘化钾溶液，硝酸溶液、次碘酸溶液与碘化钾溶液反应生成的碘使淀粉变蓝色。
【详解】A．由分析可知，向滤液1中加入氯化钠溶液的目的是除去溶液中的银离子，故A正确；
B．由分析可知，程①中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液1，则溶液的pH变小，故B正确；
C．加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，故C正确；
D．由分析可知，滤液2中含有次碘酸和硝酸，加入足量氢氧化钠溶液中和酸后，次碘酸钠和硝酸钠的氧化性减弱，再加入碘化钾溶液，不可能发生氧化还原反应生成碘，溶液不会立即变蓝色，故D错误；
故选D。
10．A
【分析】根据图象可知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态；
【详解】A．平衡常数K只与温度有关，I、Ⅱ的温度相同，平衡常数不变，选项A错误；
B．t2时正反应速率瞬间不变，然后增大，说明改变的条件是增大生成物浓度，则加入了一定量的，选项B正确；
C．最初加入体系中的M为固体，N为气体，当向体系中加入Q时，平衡逆向移动，因此平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ)，选项C正确；
D．反应为气体体积增大的反应，在恒容密闭容器中进行，当压强不变时反应达平衡，选项D正确；
答案选A。
11．C
【详解】A．根据物质反应转化关系可知反应在前50 s内的平均速率为v(Cl2)=v(PCl3)=，A错误；
B．根据表格数据可知反应在250 s后反应体系中各成分的物质的量不变，说明250 s时反应已经达到平衡状态，但不能说此时是反应恰好达到平衡状态，也可能在250 s前反应就已经达到平衡状态，B错误；
C．对于该反应，开始时加入1.0 mol PCl5，平衡时n(Cl2)=n(PCl3)=0.20 mol，此时n(PCl3)=0.80 mol，则该温度下的化学平衡常数K=；若在该温度下开始时加入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，Qc=，反应正向进行，因此达到平衡前v正＞v逆，C正确；
D．当反应达到平衡时，再充入1.0 mol PCl5(g)，体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，当反应再次达到新平衡时PCl5的体积分数将大于原平衡PCl5的体积分数，D错误；
故合理选项是C。
12．D
【分析】由图示可知：在压强不变时，升高温度Y的体积分数增大，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应正反应为吸热反应；在温度不变时，增大压强Y的体积分数减小，说明该反应正反应为气体体积增大的反应，则化学方程式计量数关系为：m＜n+p；
【详解】A．在压强不变时，升高温度Y的体积分数增大，说明升高温度化学平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，ΔH＞0， A错误；
B．结合图示可知，在温度不变时，增大压强，Y的体积分数减小，说明化学平衡逆向移动，逆反应为气体体积减小的分压，则该反应为气体体积增大的反应，则m＜n+p，B错误；
C．A、C在同一等温线上，二者的温度相同，应用平衡常数K只受温度的影响，则化学平衡常数：KA=KC，C错误；
D．C比B点温度更高、压强更大，则反应速率更快，故v(B)故选D。
13． 10 160℃
【详解】从图象可知，反应时间为 t s 时，该水解反应的投料比[ n(H2O)/n(COS)]=10时，COS的平衡转化率已经很大，再增加投料比对COS转化率的提高不大，因此投料比为10时最佳；由图2可知，COS(g)的水解转化率最高时，温度为160℃；故答案为：10
；160℃；
14． 正反应 增大 0.18 40% 50% 60% 减小 增大 廉价反应物
【详解】(1)该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2(g)，平衡向正反应方向移动，SO2的转化率将减小，NO2的转化率将增大，故答案为：正反应；增大；
(2)在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持温度恒定，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%，转化的SO2为2mol×50%=1mol，则：
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol)：2 2 0 0
转化量(mol)：1 1 1 1
平衡量(mol)：1 1 1 1
平衡常数K==1
再继续加入1mol的SO2(g)，等效为开始加入3mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，设平衡时容器中SO2(g)的浓度是xmol/L，则：
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol/L)：0.3 0.2 0 0
转化量(mol/L)：0.3-x 0.3-x 0.3-x 0.3-x
平衡量(mol/L)： x x-0.1 0.3-x 0.3-x
所以=1，解得x=0.18，故答案为0.18；
(3)SO2、NO2起始物质的量之比为1：1，又按物质的量1：1反应，二者转化率相等，故NO2的转化率为50%；新平衡时SO2的转化率=×100%=40%、NO2的转化率=×100%=60%；故答案为40%；50%；60%；
(4)增大一种反应物的用量，其转化率将减小，另一反应物的转化率将增大，现实生产中的意义是：可以通过增大低成本物质的用量，来提高成本高的反应物的利用率，故答案为减小；增大；低成本物质。
15． 黄色 正 黄 蓝 逆
【详解】该过程，说明正向进行吸收能热，逆向进行放热；则对试管加热，利于该过程正向进行，溶液黄色加深；若置于冷水中，利于该过程逆向进行，放出热量，溶液由黄色变为蓝色。
16． p2＞p1 增大 ＞ 0.002mol·L-1·s-1 0.36 大于
【分析】由转化率-T-P图分析，保持压强不变，根据平衡移动原理升高温度平衡向吸热方向移动，该反应随着温度升高NO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，该反应正向放热反应； 保持温度不变，根据平衡移动原理增大压强，平衡向气体粒子数目减小的方向移动，对于该反应为正向移动，NO的平衡转化率增大，故压强越大，转化率越高，则p2＞p1。
【详解】（1）①由转化率-T-P图分析，保持压强不变，根据平衡移动原理升高温度平衡向吸热方向移动，该反应随着温度升高NO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，该反应正向放热反应； 保持温度不变，根据平衡移动原理增大压强，平衡向气体粒子数目减小的方向移动，对于该反应为正向移动，NO的平衡转化率增大，故压强越大，转化率越高，则p2＞p1；
②根据分析，该反应正向是放热反应，温度降低，平衡向正向移动，该反应平衡常数变化的趋势是增大；
（2）①体积固定的装置N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，NO2浓度增大，平衡正向移动，根据平衡移动原理该反应正向是吸热反应ΔH>0；体系中各物质浓度随时间变化如图所示。0～60s时段，反应速率v(NO2)==0.002mol·L-1·s-1；反应的平衡常数K=；
②由①可知N2O4(g)2NO2(g)，ΔH＞0，100℃时达平衡后，改变温度为T，c(N2O4)降低，则平衡正向移动，且该反应正向是吸热反应，根据移动原理为升高温度，故T大于100℃。
17． N2+3H22NH3 随温度升高，反应的平衡常数K减小 a、d < 吸热 60% K= c
【详解】(1)①工业上用氮气与氢气在高温高压、催化剂条件下反应生成氨气，化学方程式为N2+3H22NH3；
②温度升高，K值减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应是放热反应；
③a．合成氨的反应为气体系数之和减小的反应，增大压强，平衡正向移动，氢气的转化率增大，正确；
b．使用催化剂，只能加快反应速率，不能改变平衡，所以氢气的转化率不变，错误；
c．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以升高温度，平衡逆向移动，氢气的转化率降低，错误；
d．及时分离出产物中的NH3，则生成物的浓度减小，平衡正向移动，氢气的转化率增大，正确；
综上所述答案选ad；
(2)①根据反应的化学方程式可知，温度一定，压强增大，平衡逆向移动，甲烷的含量增大，所以P1②压强一定时，温度升高，甲烷的平衡含量减少，说明升高温度，平衡正向移动，则正反应是吸热反应；
(3)①平衡时，CO的的浓度为0.08mol·L-1，起始CO的浓度是=0.2mol/L，所以平衡时C的转化率是(0.2-0.08)mol/L÷0.2mol/L=60%；根据平衡常数的定义，该反应的平衡常数的表达式为K=；
②a．该反应是气体物质的量不变的可逆反应，所以气体的压强不变的状态不一定是平衡状态，错误；
b．容器的体积不变，则气体的密度始终不变，所以气体密度不变的状态不一定是平衡状态，错误；
c．单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2，符合正逆反应速率相等的特征，是平衡状态，正确；
d．根据①，可计算该反应的平衡常数K==，混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：1：1：1时，Qc==1，不等于该温度下的平衡常数，所以不是平衡状态，错误；
综上所述答案选c。
18． K＝ 吸热 bc
【详解】(1)根据平衡常数的定义可得：K=
(2)分析表中数据可知，平衡常数K随温度t的升高而增大，即升高温度，化学平衡向正反应方向移动，则该反应为吸热反应；
(3)a、这是一个反应前后气体体积不变的反应，所以容器中的压强始终都不变，所以a错误；b、混合气体各组份的浓度保持不变，这是化学平衡状态的特征，所以b正确；c、正逆反应速率相等或者速率之比等于计量系数之比，这是化学平衡状态的本质，所以c正确；d、平衡状态特征之一是各组分的浓度保持不变，并不是浓度相等，所以d不能判断反应已达平衡状态，故d错误。本题正确答案为bc。
19．(1) C 因反应放热，温度升高，反应速率增大 0.05mol/(L min)
(2) 3X+Y2Z ABC 10%
【分析】(2)从图象分析，反应物是X、Y，生成物是Z，5min达到平衡时X、Y、Z物质的量的改变量分别是0.6mol、0.2mol、0.4mol。
【详解】（1）①在0~1min、1~2min、2~3min、3~4min、4~5min五个时间段中，产生气体的体积分别为50mL、70mL、112mL、58mL、20mL，生成气体体积越大的时间段，反应速率越大，由此可知反应速率最大的时间段为2~3min，故选C；该时间段反应速率最大的主要原因是锌与盐酸反应放热，导致体系温度升高，反应速率增大；
②在2~3min内，n(H2)==0.005mol，根据反应的化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，由各物质物质的量的变化量之比等于其化学计量数之比，可得到关系式：2HCl~H2，所以消耗HCl的物质的量为0.01mol，则2~3min内v(HCl)==0.05mol/(L min)。
（2）①物质的量的变化之比等于化学计量数之比，根据分析，该反应的化学方程式是；
②判定可逆反应是否达到化学平衡状态，一般有以下两种方法：
1．v正=v逆，即正逆反应速率相等；
2．变量不变，包括某组分的含量、气体的颜色、密度、平均相对分子质量、体系的总压强等。
A．X的浓度随反应过程的改变而改变，保持不变时即达到平衡状态，A符合题意；
B．Y的体积分数在混合气体中随反应过程的改变而改变，保持不变时即达到平衡状态，B符合题意；
C．器内气体压强随着正向进行减小，逆向进行增大，保持不变时即达平衡状态，C符合题意；
D．反应物和生成物都是气体，根据质量守恒，容器内气体的总质量一直都不变，不能作为判断依据，D不符合题意；
故选ABC。
③由图中可知，Y的起始物质的量是1.0mol，2min时Y的物质的量是0.9mol，转化率为；
④根据pV=nRT可知，在温度和体积相同的情况下，压强与物质的量成正比，因此达到平衡时的压强与起始的压强之比==。
20． 0.040 60 60 0.055 0.035 65 0.022 78 39 增大H2的浓度，可提高CO2的平衡转化率，但本身的平衡转化率降低 增大CO2的浓度，可提高H2的平衡转化率，但本身的平衡转化率降低
【解析】略
21． > b 低压、高温
【详解】由图示可知，温度升高，减小，总物质的量增大，即平衡正向移动，ΔH>0，因升温平衡正向移动，反应限度越大，即b点平衡常数最大；反应正方向为体积增大的方向，吸热反应，则由图示可知测定乙酸的摩尔质量应选择的适宜条件是低压、高温。
22．(1) 使用催化剂 0.05mol·L-1·min-1 1
(2) > 减小 Kc>Kd=Ke 1.79
(3)AD
【详解】（1）(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)，压强随反应而变化，当压强不变时处于平衡状态；则：
①“早拐早平速率快”，那么曲线b比a反应速率更快，但是建立的平衡是相同的；因此，与实验a相比，实验b采取的措施可能是使用催化剂，理由是反应速率加快，但平衡状态与实验a相同；
②，，得x=0.25mol/L，则0~10min内，实验b对应条件下；
③平衡常数只与温度有关，实验a、b反应温度相同，则实验a条件下，反应的平衡常数；
（2）①增压平衡朝着气体分子总数减少的方向移动即向右移动、一氧化碳的平衡转化率增大；由图知，p1p2；平衡时，=1，则，由图知，升温平衡左移，则升高温度，x(CH3OH)减小、 x(CO)、x (H2)增大，则减小；
②由图知、结合勒夏特列原理——升温，平衡朝着吸热方向移动，可推知：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)正反应是放热反应；平衡常数只与温度有关，c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为Kc>Kd=Ke，理由是d、e两点温度相同，所以Kd=Ke；CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)该反应为放热反应，c点温度低于e点，温度越低，K越大，所以Kc>Kd=Ke；
③c点已平衡，则=1，，则x(CO)=， x (H2)= ， x(CH3OH)= ，则。f点，，则x(CO)=， x (H2)= ， x(CH3OH)= ， ，则 (保留三位有效数字)
（3）CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)：
A．恒容，反应前后气体系数不同，则容器内的总压强不再变化时，说明反应已达平衡，A符合题意；
B．设CO(g)变化量为xmol，CO和氢气起始物质的量为1mol，则，某时刻CO的体积分数为=50%，即任何时刻CO的体积分数都相同，因此CO的体积分数不变不能说明反应已达平衡，B不符题意；
C．容器体积，气体总质量均不变，则气体密度自始至终不变，不能说明反应已达平衡，C不符题意；
D．化学反应伴随能量不变，本题中是绝热容器，因此气体温度恒定不变说明反应已达平衡，D符合题意；
选AD。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题（共12题）
1．有关图象说法错误的是
A B C D
图阴影部分面积表示反应物浓度的净减少量 图虚线b 表示反应加入催化剂后能量变化曲线 图为可逆反应的浓度-时间图，化学方程式为2X(g)+3Y(g) 2Z(g) 图对应于反应H2(g)+CO2(g) H2O(g)+CO(g)，曲线Ⅰ变为曲线Ⅱ和 曲线Ⅲ改变的条件分别是加入催化剂和将容器的体积快速压缩为原来的2/3
A．A B．B C．C D．D
2．科学家通过研究揭示了大气中臭氧层被破坏的机理，如图所示。下列说法错误的是
A．紫外线辐射提供破坏化学键的能量
B．过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中或的解离
C．整个过程中，是反应物，而不是分解的催化剂
D．该过程中涉及的物质，其分子中的所有原子处于同一平面
3．温度为T1时，将气体X和气体Y各1.6mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应X(g)+Y(g)2Z(g)，一段时间后达到平衡。反应过程中测定的数据如表：
t/min 0 2 4 7 9
n(Y)/mol 1.6 1.2 1.1 1.0 1.0
下列说法正确的是
A．反应0～4min的平均速率v(Z)=0.25mol L-1 min-1
B．T1时，反应的平衡常数K1=1.2
C．其他条件不变，9min后，向容器中再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，再次达到平衡时Y的转化率增大
D．其他条件不变，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，则此反应的△H＞0
4．一定温度下，向三个容积不等的恒容密闭容器(a＜b＜c)中分别投入2molNOCl，发生反应：2NOCl(g)2NO(g)＋Cl2(g)。tmin后，三个容器中NOCl的转化率如图中A、B、C三点。下列叙述正确的是
A．A点延长反应时间，可以提高NOCl的转化率
B．A、B两点的压强之比为25∶28
C．容积为cL的容器NOCl的平衡转化率小于80%
D．容积为aL的容器达到平衡后再投入1molNOCl、1molNO，平衡不移动
5．在一定条件下A2和B2可发生反应：A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)。图1表示在一定温度下此反应过程中的能量变化，图2表示在固定容积为2L的密闭容器中反应时A2的物质的量随时间变化的关系，图3表示在其他条件不变的情况下，改变反应物B2的起始物质的量对此反应平衡的影响。下列说法错误的是
A．该反应在低于某一温度时能自发进行
B．10min内该反应的平均速率v(B2)=0.045mol/(L·min)
C．11min时，其他条件不变，压缩容器容积至1L，n(A2)的变化趋势如图2中曲线d所示
D．图3中T1
A．该反应是放热反应
B．恒温恒容下，增大压强，浓度一定减小
C．升高温度正反应速率增大倍数大于逆反应速率
D．恒温恒容下反应，压强不变表示反应达到平衡
7．研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是
A．2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g)在低温下能自发进行，则该反应的ΔH<0
B．△H＜0、△S>0的反应在温度低时不能自发进行
C．常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行，则ΔH>0
D．在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可改变产生尾气的反应方向
8．下列事实中，不能用勒夏特列原理解释的是
A．、、平衡混合气加压后颜色变深
B．开启啤酒瓶后，瓶中立刻泛起大量泡沫
C．实验室中常用排饱和食盐水的方法收集
D．工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高的利用率
9．某小组同学为了探究碘水与硝酸银的反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是
A．黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子
B．过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变小
C．蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全
D．向滤液2中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝
10．已知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，时达到平衡状态Ⅰ，在时改变某一条件，时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法错误的是
A．平衡常数K：K(Ⅱ)
C．平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ)
D．当容器内气体总压强不再变化时，可判断该反应达到化学平衡状态
11．T℃时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见表。下列说法正确的是
t/s 0 50 150 250 350
n(PCl3)/mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
A．反应在前50 s内的平均速率为v(Cl2)=0.0032 mol·L-1·s-1
B．反应250 s时，恰好达到平衡状态
C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，达到平衡前v正＞v逆
D．平衡时，再充入1.0 mol PCl5(g)，达到新平衡时PCl5的体积分数小于原平衡PCl5的体积分数
12．反应mX(g)nY(g)＋pZ(g) ΔH，在不同温度下的平衡体系中，物质Y的体积分数随压强变化的曲线如图所示。下列说法正确的是
A．该反应的ΔH<0
B．m>n＋p
C．A、C两点化学平衡常数：KA
13．羰基硫(O=C=S)广泛存在于以煤为原料制备的各种化工原料气中，能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染等。羰基硫的氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法，其反应式如下。请回答下列问题：
①氢解反应：COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) ΔH1=+7kJ·mol-1
②水解反应：COS(g)+H2O(g) H2S(g)+CO2(g) ΔH2=-35kJ·mol-1
某温度时，在恒容密闭容器中用活性а-Al2O3作催化剂发生羰基硫(COS)的水解反应，COS(g)的平衡转化率随不同投料比[n(H2O)/n(COS)]的转化关系如图1所示。其他条件相同时，改变反应温度，测得反应时间为ts时COS的水解转化率如图2所示。
反应时间为ts时，该水解反应的最佳反应条件为投料比[n(H2O)/n(COS)]= ，温度为 。
14．在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持温度恒定，发生反应：SO2(g)+ NO2(g)SO3(g)+NO(g)。当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%。
试求：该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2(g)，则：
(1)化学平衡将向 方向移动，NO2的转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)；
(2)经计算，当达到新的平衡状态时，容器中SO2(g)的浓度是 mol/L；
(3)整个过程中，SO2的转化率由50%变为 %，NO2的转化率由 %变为 %。
(4)计算结果给我们的启示是：增大一种反应物物的用量，其转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)另一反应物的转化率将 (填“增大” 、“不变”或“减小”)。现实生产中的意义是：可以通过增大 的用量，来提高成本高的反应物的利用率。
15．实验探究1
(1)实验原理：
(2)实验步骤：
分别取溶液加入两支试管中，将其中的一支试管a先加热，然后置于冷水中，观察并记录实验现象，与另一支试管进行对比。完成下表：
实验编号 实验操作 实验现象 平衡移动方向
a 加热 溶液 加深 向 反应方向移动
将上述溶液置于冷水中 溶液由 色变成 色 向 反应方向移动
b 对照
16．（1）对于反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)，在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强(p1、p2)下随温度变化的曲线(如图)。
①比较p1、p2的大小关系： 。
②随温度降低，该反应平衡常数变化的趋势是 (填“增大”或“减小”)。
（2）在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。
回答下列问题：
①反应的ΔH (填“>”或“<”)0；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0～60s时段，反应速率v(NO2)为 ；反应的平衡常数K为 。
②100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L-1·s-1的平均速率降低，10s后又达到平衡，则T (填“大于”或“小于”)100℃。
17．合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径，其研究来自正确的理论指导，合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如表：
温度(℃) 360 440 520
K值 0.036 0.010 0.0038
(1)①写出工业合成氨的化学方程式 。
②由表中数据可知该反应为放热反应，理由是 。
③理论上，为了增大平衡时H2的转化率，可采取的措施是 。(填序号)
a.增大压强b.使用合适的催化剂
c.升高温度d.及时分离出产物中的NH3
(2)原料气H2可通过反应CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)获取，已知该反应中，当初始混合气中的恒定时，温度、压强对平衡混合气CH4含量的影响如图所示：
①图中，两条曲线表示压强的关系是：P1 P2(填“>”、“=”或“<”)。
②该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)原料气H2还可通过反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)获取。
①T℃时，向容积固定为5L的容器中充入1mol水蒸气和1molCO，反应达平衡后，测得CO的浓度为0.08mol·L-1，则平衡时CO的转化率为 ，该反应平衡常数的表达式为 。
②保持温度仍为T℃，改变水蒸气和CO的初始物质的量之比，充入容器进行反应，下列描述能够说明体系处于平衡状态的是 (填序号)。
a.容器内压强不随时间改变
b.混合气体的密度不随时间改变
c.单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2
d.混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：1：1：1
18．在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO2（g）＋H2（g）= C O（g）＋H2O（g），其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：
t℃ 700 800 830 1000 1200
K 0.6 0.9 1.0 1.7 2.6
回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式为K ＝
（2）该反应为 反应（选填吸热、放热）。
（3）能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 （多选扣分)
a．容器中压强不变 b．混合气体中c（CO）不变
c．υ正（H2）=υ逆（H2O） d．c（CO2）=c（CO）
19．完成下列填空
(1)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，在200mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用排水集气法收集反应放出的氢气，实验记录如下(累计值)：
时间(min) 1 2 3 4 5
氢气体积(mL)(标准状况) 50 120 232 290 310
①上述实验过程中，反应速率最大时间段是 (选填字母作答)，该时间段反应速率最大的主要原因是 。
A． B． C． D． E．
②求2～3分钟时间段以盐酸的浓度变化来表示的该反应速率 (假设反应过程中溶液体积不变)。
(2)某温度下在容积为1L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化曲线如图。
①该反应的化学方程式是 。
②该反应达到平衡状态的标志是 。
A．X的浓度不再改变
B．Y的体积分数在混合气体中保持不变
C．容器内气体的总压强保持不变
D．容器内气体的总质量保持不变
③反应进行到2min时，Y的转化率为 。
④该反应达到平衡时的压强与起始的压强之比为 。
20．对于一定温度下A、B、C三个密闭容器中发生反应：H2(g)＋CO2(g) H2O(g)＋CO(g)。
初始浓度/mol·L－1 平衡浓度/mol·L－1 平衡转化率/%
H2 CO2 H2 CO2 H2 CO2
A 0.10 0.10 0.040
B 0.12 0.10 54
C 0.10 0.20 0.122
(1)反应物的初始浓度及相应平衡转化率，完成上表。
(2)比较A、B两容器中的初始浓度及平衡转化率，可得出的结论是： 。
(3)比较A、C两容器中的初始浓度及平衡转化率，可得出的结论是： 。
21．已知乙酸蒸气中存在乙酸二聚物，二者如下平衡：(CH3COOH)2(g)2CH3COOH(g) ΔH，实验测定该平衡体系的度和压强的变化如图所示，上述反应的ΔH (填“>”或“<”)0，a、b、c三点中平衡常数最大的点是 。测定乙酸的摩尔质量应选择的适宜条件是 。
22．工业废气中CO的处理和合理利用，越来越受到关注。
(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)，测得反应体系的压强与时间t的变化曲线如图。
①与实验a相比，实验b采取的措施可能是 ；
②0~10min内，实验b对应条件下v(NO)= ；
③实验a条件下，反应的平衡常数Kc= 。
(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H。已知：υ(正)=k(正)·x(CO)·x2(H2)，υ(逆)=k(逆)·x(CH3OH)，其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1:2充入CO和H2，测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。
①p1 p2(填“>”“<”)；升高温度， (“增大”“减小”或“不变”)；
②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为
③f点，= (保留三位有效数字)。
(3)在一绝热恒容容器中，H2和CO按等物质的量混合反应，以下能说明反应达到平衡的是_______。
A．容器内的总压强不再变化时 B．CO的体积分数保持不变时候
C．容器内气体平均密度不变时 D．容器内气体温度恒定不变时
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．根据，图中阴影部分的面积为浓度的变化量，故A正确；
B．从图中可以看出，该反应曲线a的活化能大于曲线b，且反应热不变，故b为加了催化剂之后的反应，故B正确；
C．从图中可以看出，物质X反应开始到1min内，浓度没有变化，平衡时浓度为0，故X不是反应物，故C错误；
D．从图中可以看出，曲线I和曲线II的平衡状态相同，且曲线II先达到平衡，故从曲线I变到曲线II的条件为加入催化剂；从曲线I浓度3mol/L到曲线III浓度为4.5mol/L，浓度增加倍，增大压强该平衡不移动，所以压缩体积为原来的倍，故D正确；
故选C。
2．D
【分析】由图可知，过程I发生反应，过程Ⅱ发生反应，过程Ⅲ发生反应。
【详解】A．由分析可知，过程Ⅰ发生键的断裂，需要吸收能量，则紫外线辐射可以提供能量，故A正确；
B．由分析可知，过程Ⅲ中的O原子可能来自大气中或的解离，故B正确；
C．由分析可知，是反应的反应物，不是反应催化剂，故C正确；
D．分子的空间结构是四面体形，所有原子不可能处于同一平面，故D错误；
故选D。
3．C
【详解】A．由表中数据可求得前4min内消耗Y为0.50mol，v(Y)=，v (Z)=2 v (Y)=0.025mol/(L min)，A错误；
B．由表中数据可知7min时反应到达平衡，反应的三段式为，所以平衡常数K=，B错误；
C．其他条件不变，9min时是平衡状态，再充入1.6molX，平衡向正反应方向移动，促进了Y的转化，故再次达到平衡时Y的转化率增大，C正确；
D．T1时，平衡常数K=1.44，降温到T2达到平衡时，平衡常数K2=4，说明降低温度平衡正向移动，使K增大，所以该反应正向为放热反应，焓变小于零，D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．A点为平衡状态，延长时间可能平衡不移动，如使用负催化剂，则NOCl的转化率不变，故A错误；
B．A点时转化率为50%，消耗NOCl的物质的量是1mol，平衡时物质的量之和为1mol+1mol+0.5mol=2.5mol，B点转化率为80%，消耗NOCl的物质的量是1.6mol，平衡时物质的量之和为0.4mol+1.6mol+0.8mol=2.8mol，容器体积：a＜b，则容器内压强：A＞B，则A、B两点的压强之比大于25：28，故B错误；
C．由B点转化率为80%，体积增大时压强减小，减小压强平衡正向移动，转化率增大，则容积为cL的容器NOCl的平衡转化率大于80%，故C错误；
D．A点对应K=，容积为aL的容器达到平衡后再投入1mol NOCl、1mol NO，Qc==K，平衡不移动，故D正确；
故选D。
5．D
【详解】A．体系的自由能△G=△H-T△S，根据图示可知，该反应为放热反应，△H<0，由于该反应的正反应是气体体积减小的反应，所以△S<0。当温度较低时，△G=△H-T△S <0，反应能够自发进行，A正确；
B．10min内该反应的平均速率v(A2)==0.015mol/(L min)，根据方程式可知v(B2)=3v(A2)=0.045mol/(L·min)，B正确；
C．11min时，其他条件不变，压缩容器容积至1L，增大压强，化学平衡向气体体积减小的正向移动，不断消耗A2，所以n(A2)的物质的量会进一步减少，n(A2)变化趋势如图2中曲线d所示，C正确；
D．在温度不变时，增大某种反应物的浓度，化学平衡正向移动，可以使其它反应物的转化率提高，a、b、c三点中c点n(B2)最大，故其对应状态下A2的转化率最高；该反应的正反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，AB3的百分含量降低，所以T1
【点睛】易错选项是C，要求的是n(A2)，不是c(A2)的变化情况，分析压强增大影响物质浓度导致平衡移动，相应的物质的物质的量也会随机改变。
6．C
【分析】根据题干信息可知，上述涉及的方程式为：CO2+H2CO+H2O，恒容时，温度升高，浓度减小，则说明上述反应为吸热反应，据此分析解答。
【详解】A．升高温度氢气浓度减小，化学平衡正向移动，反应吸热，A错误；
B．恒温恒容下，增大压强，浓度增大，B错误；
C．升高温度化学平衡正向移动，正反应速率增大倍数大于逆反应速率，C正确；
D．反应过程中压强是不变量，不能作为平衡标志，D错误；
答案选C。
7．A
【详解】A．该反应，低温下自发，则，，A正确；
B．、的反应，在温度低时，反应能自发进行，B错误；
C．该反应，若该反应能自发进行，则，，C错误；
D．催化剂不能影响化学平衡，D错误；
故选A。
8．A
【分析】凡是有平衡发生移动的过程，均可以用勒夏特列原理解释，据此回答。
【详解】A．、、平衡混合气加压后颜色变深， 是由于气体浓度变大，但是该反应是系数和不变的反应，故加压平衡不发生移动，不能用勒夏特列原理解释，A选；
B．啤酒中存在平衡：Н2СОЗCO2( g )+H2O，开启啤酒瓶后，压强减小，二氧化碳逸出，可以用勒夏特列原理解释，故 B 不选；
C．氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应存在溶解平衡，饱和食盐水中含有氯化钠电离出的氯离子，饱和食盐水抑制了氯气的溶解，所以实验室可用排饱和食盐水的方法收集氯气，能用勒夏特列原理解释，故 C 不选；
D．增大反应物浓度，平衡向正反应方向移动，所以使用过量的空气能够提高二氧化硫的利用率，能够用平衡移动原理解释，故 D 不选；
故本题选A。
9．D
【分析】由实验流程可知，碘水遇淀粉会变为蓝色，碘水中存在如下平衡：I2+H2OH++I-+HIO，加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液1；向滤液1中加入氯化钠溶液，除去溶液中的银离子，过滤得到滤液2；向滤液2中加入碘化钾溶液，硝酸溶液、次碘酸溶液与碘化钾溶液反应生成的碘使淀粉变蓝色。
【详解】A．由分析可知，向滤液1中加入氯化钠溶液的目的是除去溶液中的银离子，故A正确；
B．由分析可知，程①中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液1，则溶液的pH变小，故B正确；
C．加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，故C正确；
D．由分析可知，滤液2中含有次碘酸和硝酸，加入足量氢氧化钠溶液中和酸后，次碘酸钠和硝酸钠的氧化性减弱，再加入碘化钾溶液，不可能发生氧化还原反应生成碘，溶液不会立即变蓝色，故D错误；
故选D。
10．A
【分析】根据图象可知，向恒温恒容的密闭容器中充入一定量的和发生反应，反应时间从开始到t1阶段，正反应速率不断减小，t1-t2时间段，正反应速率不变，反应达到平衡状态，t2-t3时间段，改变条件使正反应速率逐渐增大，平衡向逆反应方向移动，t3以后反应达到新的平衡状态；
【详解】A．平衡常数K只与温度有关，I、Ⅱ的温度相同，平衡常数不变，选项A错误；
B．t2时正反应速率瞬间不变，然后增大，说明改变的条件是增大生成物浓度，则加入了一定量的，选项B正确；
C．最初加入体系中的M为固体，N为气体，当向体系中加入Q时，平衡逆向移动，因此平衡时N的物质的量：n(Ⅱ)>n(Ⅰ)，选项C正确；
D．反应为气体体积增大的反应，在恒容密闭容器中进行，当压强不变时反应达平衡，选项D正确；
答案选A。
11．C
【详解】A．根据物质反应转化关系可知反应在前50 s内的平均速率为v(Cl2)=v(PCl3)=，A错误；
B．根据表格数据可知反应在250 s后反应体系中各成分的物质的量不变，说明250 s时反应已经达到平衡状态，但不能说此时是反应恰好达到平衡状态，也可能在250 s前反应就已经达到平衡状态，B错误；
C．对于该反应，开始时加入1.0 mol PCl5，平衡时n(Cl2)=n(PCl3)=0.20 mol，此时n(PCl3)=0.80 mol，则该温度下的化学平衡常数K=；若在该温度下开始时加入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，Qc=，反应正向进行，因此达到平衡前v正＞v逆，C正确；
D．当反应达到平衡时，再充入1.0 mol PCl5(g)，体系的压强增大，化学平衡向气体体积减小的逆反应方向移动，当反应再次达到新平衡时PCl5的体积分数将大于原平衡PCl5的体积分数，D错误；
故合理选项是C。
12．D
【分析】由图示可知：在压强不变时，升高温度Y的体积分数增大，说明升高温度化学平衡正向移动，该反应正反应为吸热反应；在温度不变时，增大压强Y的体积分数减小，说明该反应正反应为气体体积增大的反应，则化学方程式计量数关系为：m＜n+p；
【详解】A．在压强不变时，升高温度Y的体积分数增大，说明升高温度化学平衡正向移动，则该反应的正反应为吸热反应，ΔH＞0， A错误；
B．结合图示可知，在温度不变时，增大压强，Y的体积分数减小，说明化学平衡逆向移动，逆反应为气体体积减小的分压，则该反应为气体体积增大的反应，则m＜n+p，B错误；
C．A、C在同一等温线上，二者的温度相同，应用平衡常数K只受温度的影响，则化学平衡常数：KA=KC，C错误；
D．C比B点温度更高、压强更大，则反应速率更快，故v(B)
13． 10 160℃
【详解】从图象可知，反应时间为 t s 时，该水解反应的投料比[ n(H2O)/n(COS)]=10时，COS的平衡转化率已经很大，再增加投料比对COS转化率的提高不大，因此投料比为10时最佳；由图2可知，COS(g)的水解转化率最高时，温度为160℃；故答案为：10
；160℃；
14． 正反应 增大 0.18 40% 50% 60% 减小 增大 廉价反应物
【详解】(1)该温度下、该容器中，再继续加入1mol的SO2(g)，平衡向正反应方向移动，SO2的转化率将减小，NO2的转化率将增大，故答案为：正反应；增大；
(2)在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持温度恒定，当达到平衡状态时，测得容器中SO2(g)的转化率为50%，转化的SO2为2mol×50%=1mol，则：
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol)：2 2 0 0
转化量(mol)：1 1 1 1
平衡量(mol)：1 1 1 1
平衡常数K==1
再继续加入1mol的SO2(g)，等效为开始加入3mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，设平衡时容器中SO2(g)的浓度是xmol/L，则：
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol/L)：0.3 0.2 0 0
转化量(mol/L)：0.3-x 0.3-x 0.3-x 0.3-x
平衡量(mol/L)： x x-0.1 0.3-x 0.3-x
所以=1，解得x=0.18，故答案为0.18；
(3)SO2、NO2起始物质的量之比为1：1，又按物质的量1：1反应，二者转化率相等，故NO2的转化率为50%；新平衡时SO2的转化率=×100%=40%、NO2的转化率=×100%=60%；故答案为40%；50%；60%；
(4)增大一种反应物的用量，其转化率将减小，另一反应物的转化率将增大，现实生产中的意义是：可以通过增大低成本物质的用量，来提高成本高的反应物的利用率，故答案为减小；增大；低成本物质。
15． 黄色 正 黄 蓝 逆
【详解】该过程，说明正向进行吸收能热，逆向进行放热；则对试管加热，利于该过程正向进行，溶液黄色加深；若置于冷水中，利于该过程逆向进行，放出热量，溶液由黄色变为蓝色。
16． p2＞p1 增大 ＞ 0.002mol·L-1·s-1 0.36 大于
【分析】由转化率-T-P图分析，保持压强不变，根据平衡移动原理升高温度平衡向吸热方向移动，该反应随着温度升高NO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，该反应正向放热反应； 保持温度不变，根据平衡移动原理增大压强，平衡向气体粒子数目减小的方向移动，对于该反应为正向移动，NO的平衡转化率增大，故压强越大，转化率越高，则p2＞p1。
【详解】（1）①由转化率-T-P图分析，保持压强不变，根据平衡移动原理升高温度平衡向吸热方向移动，该反应随着温度升高NO的平衡转化率减小，平衡逆向移动，该反应正向放热反应； 保持温度不变，根据平衡移动原理增大压强，平衡向气体粒子数目减小的方向移动，对于该反应为正向移动，NO的平衡转化率增大，故压强越大，转化率越高，则p2＞p1；
②根据分析，该反应正向是放热反应，温度降低，平衡向正向移动，该反应平衡常数变化的趋势是增大；
（2）①体积固定的装置N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，NO2浓度增大，平衡正向移动，根据平衡移动原理该反应正向是吸热反应ΔH>0；体系中各物质浓度随时间变化如图所示。0～60s时段，反应速率v(NO2)==0.002mol·L-1·s-1；反应的平衡常数K=；
②由①可知N2O4(g)2NO2(g)，ΔH＞0，100℃时达平衡后，改变温度为T，c(N2O4)降低，则平衡正向移动，且该反应正向是吸热反应，根据移动原理为升高温度，故T大于100℃。
17． N2+3H22NH3 随温度升高，反应的平衡常数K减小 a、d < 吸热 60% K= c
【详解】(1)①工业上用氮气与氢气在高温高压、催化剂条件下反应生成氨气，化学方程式为N2+3H22NH3；
②温度升高，K值减小，说明升高温度，平衡逆向移动，则正反应是放热反应；
③a．合成氨的反应为气体系数之和减小的反应，增大压强，平衡正向移动，氢气的转化率增大，正确；
b．使用催化剂，只能加快反应速率，不能改变平衡，所以氢气的转化率不变，错误；
c．升高温度，平衡向吸热反应方向移动，所以升高温度，平衡逆向移动，氢气的转化率降低，错误；
d．及时分离出产物中的NH3，则生成物的浓度减小，平衡正向移动，氢气的转化率增大，正确；
综上所述答案选ad；
(2)①根据反应的化学方程式可知，温度一定，压强增大，平衡逆向移动，甲烷的含量增大，所以P1
(3)①平衡时，CO的的浓度为0.08mol·L-1，起始CO的浓度是=0.2mol/L，所以平衡时C的转化率是(0.2-0.08)mol/L÷0.2mol/L=60%；根据平衡常数的定义，该反应的平衡常数的表达式为K=；
②a．该反应是气体物质的量不变的可逆反应，所以气体的压强不变的状态不一定是平衡状态，错误；
b．容器的体积不变，则气体的密度始终不变，所以气体密度不变的状态不一定是平衡状态，错误；
c．单位时间内生成amolCO2的同时消耗amolH2，符合正逆反应速率相等的特征，是平衡状态，正确；
d．根据①，可计算该反应的平衡常数K==，混合气中n(CO)：n(H2O)：n(CO2)：n(H2)=1：1：1：1时，Qc==1，不等于该温度下的平衡常数，所以不是平衡状态，错误；
综上所述答案选c。
18． K＝ 吸热 bc
【详解】(1)根据平衡常数的定义可得：K=
(2)分析表中数据可知，平衡常数K随温度t的升高而增大，即升高温度，化学平衡向正反应方向移动，则该反应为吸热反应；
(3)a、这是一个反应前后气体体积不变的反应，所以容器中的压强始终都不变，所以a错误；b、混合气体各组份的浓度保持不变，这是化学平衡状态的特征，所以b正确；c、正逆反应速率相等或者速率之比等于计量系数之比，这是化学平衡状态的本质，所以c正确；d、平衡状态特征之一是各组分的浓度保持不变，并不是浓度相等，所以d不能判断反应已达平衡状态，故d错误。本题正确答案为bc。
19．(1) C 因反应放热，温度升高，反应速率增大 0.05mol/(L min)
(2) 3X+Y2Z ABC 10%
【分析】(2)从图象分析，反应物是X、Y，生成物是Z，5min达到平衡时X、Y、Z物质的量的改变量分别是0.6mol、0.2mol、0.4mol。
【详解】（1）①在0~1min、1~2min、2~3min、3~4min、4~5min五个时间段中，产生气体的体积分别为50mL、70mL、112mL、58mL、20mL，生成气体体积越大的时间段，反应速率越大，由此可知反应速率最大的时间段为2~3min，故选C；该时间段反应速率最大的主要原因是锌与盐酸反应放热，导致体系温度升高，反应速率增大；
②在2~3min内，n(H2)==0.005mol，根据反应的化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，由各物质物质的量的变化量之比等于其化学计量数之比，可得到关系式：2HCl~H2，所以消耗HCl的物质的量为0.01mol，则2~3min内v(HCl)==0.05mol/(L min)。
（2）①物质的量的变化之比等于化学计量数之比，根据分析，该反应的化学方程式是；
②判定可逆反应是否达到化学平衡状态，一般有以下两种方法：
1．v正=v逆，即正逆反应速率相等；
2．变量不变，包括某组分的含量、气体的颜色、密度、平均相对分子质量、体系的总压强等。
A．X的浓度随反应过程的改变而改变，保持不变时即达到平衡状态，A符合题意；
B．Y的体积分数在混合气体中随反应过程的改变而改变，保持不变时即达到平衡状态，B符合题意；
C．器内气体压强随着正向进行减小，逆向进行增大，保持不变时即达平衡状态，C符合题意；
D．反应物和生成物都是气体，根据质量守恒，容器内气体的总质量一直都不变，不能作为判断依据，D不符合题意；
故选ABC。
③由图中可知，Y的起始物质的量是1.0mol，2min时Y的物质的量是0.9mol，转化率为；
④根据pV=nRT可知，在温度和体积相同的情况下，压强与物质的量成正比，因此达到平衡时的压强与起始的压强之比==。
20． 0.040 60 60 0.055 0.035 65 0.022 78 39 增大H2的浓度，可提高CO2的平衡转化率，但本身的平衡转化率降低 增大CO2的浓度，可提高H2的平衡转化率，但本身的平衡转化率降低
【解析】略
21． > b 低压、高温
【详解】由图示可知，温度升高，减小，总物质的量增大，即平衡正向移动，ΔH>0，因升温平衡正向移动，反应限度越大，即b点平衡常数最大；反应正方向为体积增大的方向，吸热反应，则由图示可知测定乙酸的摩尔质量应选择的适宜条件是低压、高温。
22．(1) 使用催化剂 0.05mol·L-1·min-1 1
(2) > 减小 Kc>Kd=Ke 1.79
(3)AD
【详解】（1）(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g) 2CO2(g)+N2(g)，压强随反应而变化，当压强不变时处于平衡状态；则：
①“早拐早平速率快”，那么曲线b比a反应速率更快，但是建立的平衡是相同的；因此，与实验a相比，实验b采取的措施可能是使用催化剂，理由是反应速率加快，但平衡状态与实验a相同；
②，，得x=0.25mol/L，则0~10min内，实验b对应条件下；
③平衡常数只与温度有关，实验a、b反应温度相同，则实验a条件下，反应的平衡常数；
（2）①增压平衡朝着气体分子总数减少的方向移动即向右移动、一氧化碳的平衡转化率增大；由图知，p1p2；平衡时，=1，则，由图知，升温平衡左移，则升高温度，x(CH3OH)减小、 x(CO)、x (H2)增大，则减小；
②由图知、结合勒夏特列原理——升温，平衡朝着吸热方向移动，可推知：CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)正反应是放热反应；平衡常数只与温度有关，c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为Kc>Kd=Ke，理由是d、e两点温度相同，所以Kd=Ke；CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)该反应为放热反应，c点温度低于e点，温度越低，K越大，所以Kc>Kd=Ke；
③c点已平衡，则=1，，则x(CO)=， x (H2)= ， x(CH3OH)= ，则。f点，，则x(CO)=， x (H2)= ， x(CH3OH)= ， ，则 (保留三位有效数字)
（3）CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)：
A．恒容，反应前后气体系数不同，则容器内的总压强不再变化时，说明反应已达平衡，A符合题意；
B．设CO(g)变化量为xmol，CO和氢气起始物质的量为1mol，则，某时刻CO的体积分数为=50%，即任何时刻CO的体积分数都相同，因此CO的体积分数不变不能说明反应已达平衡，B不符题意；
C．容器体积，气体总质量均不变，则气体密度自始至终不变，不能说明反应已达平衡，C不符题意；
D．化学反应伴随能量不变，本题中是绝热容器，因此气体温度恒定不变说明反应已达平衡，D符合题意；
选AD。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页