第二章《化学反应的方向、限度与速率》（含解析）基础练习题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》基础练习题
一、单选题
1．对于反应：，在密闭容器中进行，下列条件能加快反应速率的是
A．缩小体积使压强增大 B．体积不变减少的量
C．体积不变，充入He使压强增大 D．降低反应的温度
2．反应，在温度为T1、T2时，平衡体系中的体积分数随压强的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A．A、C两点气体的颜色：A浅，C深 B．A、C两点的反应速率：
C．A、B两点的平衡常数： D．A、C两点气体的平均相对分子质量：
3．一定能增加反应物分子中活化分子的百分数的是（ ）
A．降低温度 B．增大压强
C．使用催化剂 D．增加浓度
4．向某恒容密闭容器中通入N2和H2，在500 ℃时，使反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H＜0达到平衡，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。由图可得出的正确结论是
A．反应在c点达到平衡状态
B．△t1=△t2时，N2的转化量：a～b段小于b～c段
C．C点反应放出的热量达到最大
D．反应物浓度：a点小于b点
5．反应在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45 mol/(L·min)；②v(B)=0.6 mol/(L·s)；③v(C)=0.4 mol/(L·s)；④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1，该反应进行的快慢顺序为
A．④＞③=②＞① B．④＜③=②＜① C．①＞②＞③＞④ D．④＞③＞②＞①
6．密闭容器中的反应aM(g)bN(g)+cP(g)达到平衡后，保持温度不变，将容器体积扩大到原来的两倍，达到新的平衡时，N的浓度变为原来的70%，以下判断正确的是
A．M的转化率减小 B．P的物质的量增多
C．化学计量数：a>b+c D．平衡向逆反应方向移动
7．氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以下反应是大规模制取氢气的一种方法： ，下列说法正确的是
A．在生产中，欲使CO的转化率提高，同时提高的产率，可采用增大水蒸气浓度，或加压等方法
B．实验发现，其它条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量的CaO，可增大的体积分数，说明CaO对反应有催化作用
C．其它条件不变，在相同时间内，向上述体系中投入一定量CaO，纳米CaO比微米CaO使体积分数增加的更多
D．在密闭容器中进行上述反应，当混合气体的平均相对分子质量不变时，说明反应处于平衡状态
8．恒温下，将1molN2和3molH2在体积为2L的容器中混合，发生如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，2s时测得NH3的体积分数为25%。则下列说法中不正确的是
A．用N2浓度的减少表示的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1
B．2s时N2的转化率为40%
C．2s时混合气体中n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=3∶9∶4
D．2s时NH3的浓度为0.4mol·L-1
9．下列说法不正确的是
A．使用催化剂，可以加快反应速率
B．可逆反应A(g) B(g)+C(g)，增大压强，正反应速率和逆反应速率都增大
C．对达到平衡的一个放热的可逆反应，若降低温度正反应速率减小，逆反应速率增大
D．参加反应物质的性质是决定化学反应速率的主要因素
10．将a mol N2和3a mol H2充入绝热的固定容积密闭容器中，发生合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。下列选项中说明反应已经达到平衡状态的是
①体系的温度不再改变；②体系的压强不再改变；③混合气体密度不再改变；④混合气体的平均摩尔质量不再改变；⑤N2和H2的浓度之比达到1：3；⑥v(N2)正=3v(H2)逆；⑦2v(H2)正=3v(NH3)逆；⑧每有1mol N≡N键断裂就有6 mol N-H键形成
A．②④⑤⑥ B．②④⑥⑧ C．①②④⑥ D．①②④⑦
11．将一定量的NO2充入注射器中后封口，下图是在拉伸和压缩注射器的过程中气体透光率随时间的变化(气体颜色越深，透光率越小)。已知反应：2NO2(红棕色)N2O4(无色) △H<0。下列说法正确的是
A．b点的操作是拉伸注射器
B．c点与a点相比，c(NO2)增大，c(N2O4)减小
C．d点：υ(正)> υ(逆)
D．若注射器绝热(不与外界进行热交换)，则压缩达新平衡后平衡常数K值减小
12．工业上常用浓氯水检验输送氧气的营道是否泄漏，泄漏处有白烟生成，工业合成氨的反应为 。对于工业合成氨的反应，下列说法正确的是
A．使用高效催化剂可减小△H
B．适当降温或加压，反应的平衡常数都增大
C．及时将体系中的液化分离有利于平衡正向移动
D．用E表示键能，则：
13．反应C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)在一密闭容器中进行，下列条件的改变能降低其反应速率的是
A．保持压强不变，充入N2 B．将容器的体积缩小一半
C．保持体积不变，充入H2O(g) D．增加C的量
二、填空题
14．实验研究表明，在特定条件下，氨的合成反应的速率与参与反应的物质浓度的关系式为：v=kc(N2)c1.5(H2)c-1(NH3)。根据该关系式分析：各物质的浓度对反应速率有哪些影响 ？可以采取哪些措施来提高反应速率 ？
15．图一表示不同温度条件下，反应1发生后的汽气比(水蒸气与CO物质的量之比)与CO平衡转化率的变化关系。
(1)判断和由大到小的关系为 ；
(2)若经反应I发生后的汽气比为0.8，所得混合气体经反应II后，得到CO与H2的物质的量之比为，则反应II：应选择的温度是 (填“”、“”或“”)。
16．在密闭容器中，使 2 mol N2和 6 mol H2混合发生下列反应：N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g) Δ H<0。
(1)当反应达到平衡时，N2和H2的浓度比是 ；N2和H2的转化率比是 。
(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变)，混合气体的平均相对分子质量 ；密度 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增加一倍，平衡将 。(填“正移”“逆移”或“不移动”，下同)
(4)当达到平衡时，充入氩气，并保持压强不变，平衡将 。
(5)若容器恒容，绝热、加热使容器内温度迅速升至原来的2倍，平衡将 (填“正移”“逆移”或“不移动”)，达到新平衡后，容器内温度 (填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。
17．图Ⅰ、Ⅱ依次表示在酶浓度一定时，反应速率与反应物浓度、温度的关系。请据图回答下列问题：

(1)图Ⅰ中，反应物达到某一浓度时，反应速率不再上升，其原因是 。
(2)图Ⅱ中，催化效率最高的温度为 (填“”或“”)点所对应的温度。
(3)图Ⅱ中，点到点曲线急剧下降，其原因是 。
(4)将装有酶、足量反应物的甲、乙两试管分别放入12℃和75℃的水浴锅内，后取出，转入25℃的水浴锅中保温，试管中反应速率加快的为 (填“甲”或“乙”)。
18．将等物质的量A、B混合于2L的密闭容器中，发生反应：，经5min后测得D的浓度为0.5mol/L，，C的平均反应速率是。
(1)经5min后A的浓度为 。
(2)反应开始前充入容器中的B的物质的量为 。
(3)B的平均反应速率为 。
(4)x的值为 。
19．为更有效处理工业废气中排放的氮氧化物(NOx)、SO2等，减少大气污染。科学家不断对相关反应进行研究尝试。
（1）脱硝反应机理如图，Cu＋的作用是 ，C2H4参与的反应方程式 。
（2）选择性催化还原技术(SCR)是目前较为成熟的烟气脱硝技术，其反应原理主要为：4NH3(g)＋4NO(g)＋O2(g)4N2(g)＋6H2O(g)；ΔH＝-1627kJ mol-1
①该方法应控制反应温度在315～400℃之间，反应温度不宜过高的原因是 。
②氨氮比n(NH3)/n(NO)会直接影响该方法的脱硝率。如图为350℃时，只改变氨气的投放量，NO的百分含量与氨氮比的关系图。当>1.0时，烟气中NO含量反而增大，主要原因是 。
（3）烟气脱硫、脱硝一体化技术是大气污染防治研究的热点。ClO2及NaClO2均是性能优良的脱硫脱硝试剂。
某研究小组用ClO2进行单独脱除SO2实验时，测得SO2的脱除率随溶液pH变化如图所示。当320．甲醇是一种新型燃料，工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) H＝-116kJ/mol在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃、270℃三种温度下合成甲醇的规律。如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系。
请回答：
①在上述三种温度中，曲线X对应的温度是 。
②利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数 K= 。
③下列既能提高上述反应中 CO 的平衡转化率，又能增大反应速率的是 （填标号）。
a.增大压强 b.降低温度 c.增大H2浓度 d.加高效催化剂
④若上述反应在某恒温恒容容器中发生，能说明该反应达到平衡的是 （填标号）。
a.气体平均相对分子质量保持不变 b.△H保持不变
c.保持不变 d.气体密度保持不变
⑤在某温度下，将一定量的CO和H2投入10L的密闭容器中，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度(mol/L)变化如表所示：若5min～10min只改变了某一条件，所改变的条件是 。
0min 5min 10min
CO 0.1 0.05
H2 0.2 0.2
CH3OH 0 0.04 0.05
21．I．在一定条件下aA＋bBcC+dD达到平衡时，请填写：
(1)若A、B、C、D都是气体，在加压后平衡向正反应方向移动，则a、b、c、d关系是 。
(2)已知B、C、D是气体，现增加A的物质的量，平衡不移动，说明A是 (填状态)。
(3)若保持容器容积不变，加入气体B，气体A的转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若加热后，C的百分含量增大，则正反应是 反应(填“放热”或“吸热”)。
(5)若保持容器压强不变，且A、B、C、D都是气体，向容器中充入稀有气体，则化学平衡逆向移动，则a、b、c、d关系是 。
Ⅱ．工业上一般采用下列反应合成甲醇：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。
(1)在一定温度下，将2 mol CO和5 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应后，达到平衡时测得c(CO)＝0.25mol·L－1。该反应的平衡常数K= 。
(2)若在一体积可变的容器中充入lmolCO、2molH2和3molCH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的0.6倍，则该反应向 (填“正”、“逆”)反应方向移动。
(3)若在温度和容积相同的三个密闭容器中，按不同方式投入反应物，测得反应达到平衡时的有关数据如下表：
容 器 反应物投入的量 反应物的转化率 CH3OH的浓度(mol/l) 能量变化(Q1、Q2、Q3均大于0)
1 2molCO和4molH2 a1％ c1 放出Q1kJ热量
2 2molCH3OH a2％ c2 吸收Q2kJ热量
3 4molCO和8molH2 a3％ c3 放出Q3kJ热量
则下列关系正确的是 。
A．2Q1=Q3B．c1=c2C．a1+a2=1 D．2a1=a3
22．按要求完成下列各题：
（1）3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)K= （填平衡常数表达式）。
（2）2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH=-566.0kJ·mol-1，则CO的燃烧热为 。
（3）西昌卫星发射基地在卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1mol肼(N2H4)在氧气中完全燃烧，生成氮气和液态水，放出622kJ热量，写出该反应的热化学方程式 。
（4）先向试管中加入4mL用硫酸酸化的0.01mol·L-1的KMnO4溶液，再向试管中加入4mL0.1mol·L-1的H2C2O4溶液，反应的化学方程式为 ；该反应中，氧化剂是 （填名称）；1molKMnO4参加反应，转移的电子数是 ；解释上述反应中溶液褪色先慢后快的原因 。
（5）向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸，反应的离子方程式为 。
（6）已知：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(l)+H2O(l)ΔH<0，该反应自发进行的条件是 （填“低温”、“高温”或“任意温度”）。
23．甲醚(CH3OCH3)具有优良的燃烧性能，被称为21世纪的“清洁能源”。一步法合成二甲醚是以合成气(CO/H2)为原料，在一定温度、压强和催化剂作用下进行，反应器中发生了下列反应：
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1
(1)一种新合成二甲醚的方法为一定条件下：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g)，该反应的△H= kJ·mol-1；在体积恒定的密闭容器中，下列能作为该反应达到化学平衡状态的依据是 (填序号)。
A．v(CO2)：v(H2)=1：3
B．容器内CH3OCH3体积分数不变
C．容器内压强保持不变
D．单位时间内断裂6molH-H键，同时断裂3molH-O键
(2)可采用CO和二甲醚催化合成乙醇。
反应i：CH3OCH3(g)+CO(g) CH3COOCH3(g) △H1
反应ii：CH3COOCH3(g)+2H2(g) CH3OH(g)+C2H5OH(g) △H2
①压强为pkPa时，温度对二甲醚和乙酸甲酯平衡转化率的影响如图甲所示，则△H1 (填“>”或“<”)0。
②温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇的影响图乙所示，在300~600K范围内，乙酸甲酯的含量逐渐增大，而乙醇的百分含量逐渐减小的原因是 。
③若压强为pkPa、某温度时，向2L恒容密闭容器中充入1molCH3OCH3和1molCO只发生反应i，二甲醚的转化率为90%，2min时达到平衡，则前2min内CH3COOCH3的平均生成速率为 ，该条件下反应i的平衡常数K= ，此时容器内的压强为 (用p表示)。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．缩小体积，反应物的浓度增大，活化分子的数目增多，反应速率增大，A符合题意；
B．体积不变减少N2，氮气为反应物，反应物的浓度减少，活化分子的数目降低，反应速率降低，B不符合题意；
C．体积不变充入He使压强增大，但对于反应，充入He，参加反应的物质的浓度不变，活化分子的数目不变，反应速率不变，C不符合题意；
D．降低反应的温度，则活化分子数目、百分数都减少，有效碰撞频率下降，反应速率降低，D不符合题意。
故选A。
2．A
【详解】A．由图可知，A、C两点在同一温度下，A点的压强比C点的小，从A点到C点平衡正向移动，根据勒夏特列原理可知，A、C两点气体的颜色：A浅，C深，A正确；
B．A、C两点在同一温度下，A点的压强比C点的小，故A、C两点的反应速率：，B错误；
C．由图可知，T1D．由图可知，A、C两点在同一温度下，A点的压强比C点的小，从A点到C点平衡正向移动，气体的质量不变，物质的量减小，故A、C两点气体的平均相对分子质量：，D错误；
故答案为A。
3．C
【详解】A．降低温度，体系内活化分子数减小，分子数不变，反应物分子中活化分子的百分数减小，故A项不选；
B．通过压缩容器体积而增大压强不会改变反应物分子总数和活化分子数，反应物分子中活化分子的百分数不变，若是通过增大反应物浓度而增大压强，体系内分子数和活化分子数都增大，但反应物分子中活化分子的百分数不变，故B项不选；
C．催化剂能够降低反应物活化能，加入催化剂后，反应物的总分子数不变，活化分子数增大，反应物分子中活化分子的百分数将增大，故C项选；
D．增大浓度将使活化分子数和分子数都增大，而反应物分子中活化分子的百分数不变，故D项不选；
综上所述，一定能增加反应物分子中活化分子的百分数的是C项，故答案为C。
4．B
【详解】A、化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变，其实质是正反应速率等于逆反应速率，c点对应的正反应速率显然还在改变，故一定未达平衡，A错误；
B、随着反应的进行，正反应速率越快，消耗的氮气就越多，则氮气的转化量将逐渐增大，B正确；
C、从a到c正反应速率增大，之后正反应速率减小，C点不是平衡状态，则C点反应放出的热量没有达到最大，C错误；
D、a到b时正反应速率增加，反应物浓度随时间不断减小，D错误；
答案选B。
5．A
【分析】根据物质反应时速率比等于化学方程式中相应物质的化学计量数的比，把各个速率都转化为用A物质的浓度变化表示的反应速率，并且单位相同，然后再进行比较大小。
【详解】①v(A)=0.45 mol/(L·min)=0.0075 mol/(L·s)，
②v(B)=0.6 mol/(L·s)，则v(A)=v(B)=0.2 mol/(L·s)；
③v(C)=0.4 mol/(L·s)，则v(A)=v(C)=0.2 mol/(L·s)；
④v(D)=0.45 mol·L-1·s-1，则v(A)=v(D)=0.225 mol/(L·s)；
可见上述四种转化为A物质表示物质的化学反应速率，速率大小关系为：④＞③=②＞①，故合理选项是A。
6．B
【分析】在密闭容器中的反应aM(g)bN(g)+cP(g)，当达到平衡后，保持温度不变，将容器体积扩大到原来的两倍，若平衡不发生移动，则N的浓度应该为原来的50%。实际上达到新的平衡时，N的浓度变为原来的70%，说明扩大容器的容积使体系的压强减小后，化学平衡正向移动，然后逐项分析解答。
【详解】A．扩大体系的体积使压强减小后，化学平衡正向移动，导致反应物M的转化率增大， A错误；
B．化学平衡正向移动，导致生成物P的物质的量增多，B正确；
C．减小压强化学平衡正向移动，说明正反应方向为气体体积增大的反应，所以aD．扩大体系的体积使压强减小后，N的浓度由原来的50%变为70%，证明减小压强后化学平衡向正反应方向移动，D错误；
故合理选项是B。
7．C
【详解】A．欲使CO的转化率提高，同时提高的产率，则平衡应该向正向移动，该反应为反应前后气体体积不变的反应，加压平衡不移动，A错误；
B．与反应，促使平衡正向移动，不是起催化剂作用，B错误；
C．纳米比微米的小，吸收的略多，导致体积分数略大，C正确；
D．上述反应为反应前后气体计量数不变的反应，且反应物和生成物都是气体，平衡与否，气体的质量不变，气体的物质的量也不变，则混合气体的平均相对分子质量也不变，D错误；
故选C。
8．A
【分析】设N2反应的物质的量为x
x =0.4mol
【详解】A．氮气的浓度变化为，用N2浓度的减少表示的平均反应速率为mol·L-1·s-1，A错误；
B．2s时N2的转化率为40%，B正确；
C．2s时混合气体中n(N2)∶n(H2)∶n(NH3)=0.6∶1.8∶0.8=3∶9∶4，C正确；
D．2s时NH3的浓度为，D正确。
故选A。
9．C
【详解】A．使用催化剂可以降低反应活化能，正逆反应速率都加快，故A正确；
B．增大压强，反应物和生成物的浓度都增大，正逆反应速率都增大，故B正确；
C．降低温度，活化分子数减小，正逆反应速率都减小，故C错误；
D．化学反应中，影响化学反应速率的主要因素为物质的性质，故D正确；
故选C。
10．D
【分析】N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)为气体体积缩小的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量等变量不再变化，以此进行判断。
【详解】①该反应为放热反应，在绝热的固定容积密闭容器中温度为变量，当体系的温度不再改变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故①正确；
②该反应中压强为变量，当体系的压强不再改变时，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故②正确；
③该反应前后都是气体，容器容积不变，则混合气体的密度为定值，不能根据混合气体密度判断平衡状态，故③错误；
④该反应中气体总质量为定值，混合气体的物质的量为变量，则混合气体的平均摩尔质量为变量，当混合气体的平均摩尔质量不再改变时，表明达到平衡状态，故④正确；
⑤加入和消耗的N2和H2的浓度之比为1：3，则N2和H2的浓度之比始终为1：3，无法判断是否达到平衡状态，故⑤错误；
⑥v(N2)正=3v(H2)逆，不满足化学计量数关系，说明没有达到平衡状态，故⑥错误；
⑦2v(H2)正=3v(NH3)逆，表明正逆反应速率相等，该反应达到平衡状态，故⑦正确；
⑧每有一根N≡N键断裂就有6根N-H键形成，表示的都是正反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故⑧错误；
故选D。
11．D
【详解】A．由于b点后气体的透光率减小，说明有色气体的浓度增大。则b点的操作是压缩注射器，错误；
B．由于b点的操作是压缩注射器，平衡向气体体积减小的正反应方向移动，但是平衡移动的趋势是微弱的，当反应c点与a点相比，c(NO2)增大，c(N2O4)也增大，错误；
C．在c点后的某时刻，透光率突然增大，说明拉伸注射器，由于气体的压强减少，平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，所以d点：υ(逆) >υ(正)，错误；
D．该反应的正反应是放热反应，若注射器绝热(不与外界进行热交换)，则压缩注射器，平衡向放热的正反应方向移动，由于温度升高，化学平衡向吸热的反应方向移动，所以达新平衡后平衡常数K值减小，正确。
12．C
【详解】A．催化剂可以改变反应速率，不能改变焓变，A错误；
B．温度变化平衡常数发生变化，降低温度平衡右移，平衡常数变大，改变压强不会改变平衡常数，B错误；
C．及时将体系中的液化分离，减小生成物的浓度，有利于平衡正向移动，C正确；
D．用E表示键能，则：，D错误；
故选C。
13．A
【详解】A．保持压强不变，充入N2使容器体积增大，气体浓度减小，反应速率减小，故A符合题意；
B．将容器的体积缩小一半，压强增大，气体浓度增大，反应速率增大，故B不符合题意；
C．保持体积不变，充入H2O(g)，相对于增大水蒸气浓度，反应速率增大，故C不符合题意；
D．反应中C为固体，故增加C的量，C的浓度不变，对反应速率几乎无影响，故D不符合题意；
故选：A。
14． 氨的合成反应的速率与氮气浓度的1次方成正比，与氢气浓度的1.5次方成正比，与氨气浓度的1次方成反比 应在反应达到一定转化率时，将氨从混合气中分离出去
【解析】略
15．(1)
(2)
【解析】（1）
反应Ⅱ为放热反应，其它条件相同时，升高温度，平衡逆向移动，CO的转化率减小，则；
（2）
经反应Ⅰ发生后的汽气比为0.8，则设此时水蒸气物质的量为0.8mol，CO物质的量为1mol，根据反应Ⅰ可知此时氢气的物质的量为1mol，设CO的转化率为x，则对于反应Ⅱ列三段式：
经反应Ⅱ后，得到CO与H2的物质的量之比为1：3，则(1-x)：(1+x)=1：3，解得x=0.5，对比图可知，反应Ⅱ应选择的温度是。
16．(1) 1:3 1:1
(2) 变小 不变
(3)正移
(4)逆移
(5) 逆移 小于
【详解】（1）在密闭容器中，使2molN2和6molH2混合发生下列反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，反应物起始量之比等于化学计量数之比，转化的量也为化学计量数之比，所以平衡浓度之比也为化学计量数之比，即1：3；转化率×100%，故N2和H2的转化率比是为1：1。
（2）N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)反应是放热反应，升温平衡逆向进行，气体总质量不变，气体总物质的量增大，M=可知，混合气体的平均相对分子质量变小；混合气体总质量和体积不变，平衡后气体密度ρ=，所以密度不变。
（3）当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增加一倍，相当于增大压强，平衡正向移动。
（4）平衡时充入氩气但压强不变，故体积增大，由于氩气是惰性气体，不参与反应，所以相当于参与反应的气体压强减小，故平衡逆向进行。
（5）升温，平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，反应吸热使体系温度降低，故达到新平衡后，温度小于原来的2倍。
17． 酶的浓度一定 A 温度过高，酶的活性下降 甲
【详解】(1)由图Ⅰ分析，反应物浓度增大到一定限度，反应速率不再上升，说明决定化学反应速率的主要因素是酶的浓度，故答案为：酶的浓度一定；
(2)由图Ⅱ分析，点的反应速率最快，催化效率最高，故答案为：A；
(3)点到点曲线急剧下降是由于温度升高，酶的活性急速下降，故答案为：温度过高，酶的活性下降；
(4)由图Ⅱ可知，0~25℃范围内，温度越高，反应速率越快，所以甲试管转入25℃的水浴中加热时反应速率加快；乙试管在75℃的水浴中加热时，酶已经失活，故乙中无催化反应发生，故答案为：甲。
18．(1)0.75mol·L-1
(2)3mol
(3)0.05mol·L-1·min-1
(4)2
【详解】（1）C的平均反应速率是，则生成C是1mol，生成D的物质的量为1mol，根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知，x=2。则
所以有(n-1.5):(n-0.5)=3:5
解得n=3mol，所以此时A物质的浓度为0.75mol/L；故答案为0.75mol/L。
（2）由以上分析可得开始前充入容器中的B的物质的量为3mol。
（3）反应速率之比是相应的化学计量数之比，由C的平均反应速率是，所以B物质的反应速率为0.05mol·L-1·min-1。
（4）C的平均反应速率是，则生成C是1mol，生成D的物质的量为1mol，根据变化量之比是相应的化学计量数之比可知，x=2，故答案为2。
19． 催化剂 2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+ 正反应放热，温度过高会降低NO的转化率 NH3和O2再次反应生成NO(或4NH3+5O2=4NO+6H2O) pH<7时，随着pH值的增大，ClO2的稳定性降低氧化性减弱，SO2的脱除率降低 当pH>7.8后，随着碱性的增强，生成ClO2-增多，氧化性增强，SO2的脱除率上升
【分析】（1）根据图象可知，Cu+在反应前后不变，乙烯与O2、NO在Cu+作用下生成CO2、N2和H2O，以此分析作答；
（2）①根据温度对反应速率和化学平衡的影响进行分析；
②NH3与O2反应生成NO；
（3）根据题意可知ClO2在酸性条件下稳定，酸性减弱，ClO2氧化性减弱；随着pH的增大，ClO2在碱性条件下可发生歧化反应生成亚氯酸盐，亚氯酸盐具有强氧化性。
【详解】（1）根据图象可知，Cu+在反应前后不变，乙烯与O2、NO在Cu+作用下生成CO2、N2和H2O，反应方程式为：2C2H4+6Cu+(NO2)=3N2+4CO2+4H2O+6Cu+；
（2）①该反应为放热反应，温度过高，使脱硝的主要反应平衡逆向移动，脱硝率降低；
②当>1.0时，过量的NH3与O2反应生成NO，所以烟气中NO的浓度增大，烟气中NO的含量增大；
（3）根据题意可知ClO2在酸性条件下稳定，具有强氧化性，因此当37.8时，随pH的增大，ClO2在碱性条件下可发生歧化反应生成亚氯酸盐，亚氯酸盐具有强氧化性，SO2脱除率又开始升高。
20． 230℃ 4 ac ac 增大H2的物质的量或浓度
【分析】①根据该反应为放热反应，温度越高CO的转化率越小判断；
②根据K=计算；
③能提高反应①中 CO 的平衡转化率，应使平衡正向移动，增大反应速率，可升高温度、增大浓度、压强等；
④达到平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度、质量不变；
⑤根据5min和10min时各物质浓度的变化来确定改变条件。
【详解】①根据该反应为放热反应，温度越高CO的转化率越小，所以曲线Z为270℃，曲线X对应的温度是230℃；
②起始时CO的物质的量为1mol，根据氢气和一氧化碳的物质的量之比知，氢气的物质的量为1.5mol；一氧化碳的转化率为50%，所以参加反应的CO的物质的量是0.5mol，氢气参加反应的物质的量是1mol，剩余氢气的物质的量是0.5mol，剩余CO的物质的量是0.5mol，生成甲醇的物质的量是0.5mol，
CO（g）+2H2（g） CH3OH（g）
起始/mol 1 1.5 0
转化/mol 0.5 1 0.5
平衡/mol 0.5 0.5 0.5
平衡浓度/mol/L 0.5 0.5 0.5
曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数 K===4；
③a．增大压强，反应速率增大，平衡正向移动，CO的转化率增大，故a正确；
b．降低温度，反应速率减小，故b错误；
c．增大 H2 浓度，反应速率增大，平衡正向移动，CO的转化率增大，故c正确；
d．加高效催化剂，可增大反应速率，但平衡不移动，故d错误；
故答案为ac；
④a．反应前后混合气体的总物质的量发生改变，总质量不变，则气体平均相对分子质量都保持不变，说明反应达到平衡，故a正确；
b．△H3与反应物、生成物的总能量有关，无论是否达到平衡都不变，故b错误；
c. 保持不变，说明CO或CH3OH物质的质量、物质的量等不变，达到平衡状态，故c正确；
d．气体的质量以及容器的体积不变，无论是否达到平衡，气体密度都保持不变，故d错误；
故答案为ac；
⑤反应达到平衡时，根据反应方程式知各物理量之间的关系式知，c（CO）=0.1mol/L-0.04mol/L=0.06mol/L，c（H2）=0.2mol/L-0.08mol/L=0.12mol/L，10min时，c（CO）减小，c（H2）增大，c（CH3OH）增大，则平衡向正反应方向移动，但氢气浓度增大，所以改变的物理量是增大了氢气的浓度或物质的量。
【点睛】考查化学平衡状态的判断。注意反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，必须是同一物质的正逆反应速率相等；反应达到平衡状态时，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，此类试题中容易发生错误的情况往往有：平衡时浓度不变，不是表示浓度之间有特定的大小关系；正逆反应速率相等，不表示是数值大小相等；对于密度、相对分子质量等是否不变，要具体情况具体分析等。
21． a+b＞c+d 固体或液体或非气体 增大 吸热 a+b＞c+d 3 逆 BC
【详解】I．(1)增大压强，平衡向气体体积减小的方向移动，若A、B、C、D都是气体，加压后平衡向正反应方向移动，说明正反应方向为气体体积减小的方向，则a+b＞c+d；
(2)已知B、C、D是气体，增加A的物质的量，平衡不移动，说明A是固体或液体或非气体；
(3)若容器容积不变，加入气体B，平衡正向移动，气体A的转化率增大；
(4)升高温度，平衡向吸热反应方向移动，加热后，C的百分含量增大，说明升高温度平衡正向移动，则正反应为吸热反应；
(5)A、B、C、D都是气体，保持容器压强不变，向容器中充入稀有气体，容器的体积增大，相当于减小压强，化学平衡逆向移动，说明逆反应方向为气体体积增大的方向，则a+b＞c+d；
II．(1)2 mol CO和5 mol H2充入2 L的密闭容器中，即初始投料为c(CO)=1mol/L，c(H2)=2.5mol/L，达到平衡时测得c(CO)＝0.25mol/L，列三段式有：
所以平衡常数K==3；
(2)CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g)的正反应为气体体积减小的反应，若在一体积可变的容器中充入l molCO、2mol H2和1mol CH3OH，达到平衡时测得混合气体的密度是同温同压下起始的0.6倍，因反应前后气体的质量不变，达到平衡后混合气体的密度减小，说明反应向气体体积增大的方向移动，即向逆反应方向移动；
(3)A．1、3两个容器相比较，容器3中反应物的物质的量为容器1的2倍，相当于在等效平衡的基础上增大压强，对于反应CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)，平衡向生成甲醇的方向移动，则2Q1B．1、2两个容器相比较，把容器2中2molCH3OH转化为左端反应物，相当于加入2molCO和4molH2，和容器1是等效的，所以平衡时甲醇的浓度c1=c2，故B正确；
C．1、2两个容器处于相同的平衡状态，而且反应方向相反，则α1+α2=1，故C正确；
D．1、3两个容器相比较，容器3中反应物的物质的量为容器1的2倍，相当于在等效平衡的基础上增大压强，平衡向生成甲醇的方向移动，则a1综上所述答案为BC。
22． 283kJ·mol-1 N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) ΔH=-622kJ·mol-1 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 高锰酸钾 5NA 反应生成的Mn2+具有催化作用 S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O 低温
【详解】(1)平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积，固体纯液体不写入表达式，所以平衡常数K=；
(2)在25摄氏度，101 kPa时，1mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.0kJ/mol，则1molCO完全燃烧放出283.0kJ热量，则燃烧热为283.0kJ/mol；
(3)1mol N2H4(l)在O2(g)中燃烧，生成N2(g)和H2O(l)，放出622kJ热量，放热反应焓变值为负值，所以该反应的热化学方程式为N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)ΔH=-622kJ·mol-1；
(4)酸性高锰酸钾具有强氧化性，可以将草酸氧化成二氧化碳，高锰酸钾被还原成Mn2+，根据电子守恒和元素守恒可知方程式为：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O；氧化剂为高锰酸钾；反应过程中Mn元素由+7价降低为+2价，所以1molKMnO4参加反应，转移的电子数是5NA；反应过程中随反应进行浓度降低，而反应速率先降低后加快，说明反应生成的Mn2+具有催化作用；
(5)硫代硫酸根在酸性环境容易发生歧化反应，方程式为：S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O；
(6)该反应ΔH＜0，ΔS＜0，在低温条件下可以满足ΔH-TΔS＜0，所以低温可以自发进行。
【点睛】解答第4题中速率变化原因时，要注意从反应速率影响因素角度去考虑，温度、催化剂、浓度、压强可以等可以影响反应速率，该反应中随反应进行，浓度降低，速率应减慢；液体中的反应压强影响不大；如果反应放热，不应该先慢后快；综合考虑只能是生成物成为反应的催化剂。
23．(1) -122.5 BC
(2) < 在300~ 600K内，随温度升高，反应i向逆反应方向移动的程度比反应ii的小 0.225mol ·(L·min)-1 180 0.55P
【解析】（1）
①CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) △H1=-90.7kJ·mol-1
②2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) △H2=-23.5kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H3=-41.2kJ·mol-1，根据盖斯定律分析，有①×2+②-③×2可得热化学方程式为：2CO2(g)+6H2(g) CH3OCH3(g)+3H2O(g) △H=-90.7×2-23.5+41.2×2=-122.5kJ·mol-1；在体积恒定的密闭容器中，A.v(CO2)：v(H2)=1：3不能判断正逆反应速率关系，不能说明反应到平衡；B.容器内CH3OCH3体积分数不变说明反应到平衡；C.该反应前后气体的总物质的量不同，故容器内压强保持不变可以说明反应到平衡；D.单位时间内断裂6molH-H键，同时断裂3molH-O键说明正逆反应速率不相等，反应未到平衡。故选BC。
（2）
①压强为pkPa时，从图分析，温度升高，二甲醚或乙酸甲酯的转化率都降低，说明升温平衡逆向移动，则正反应都为放热反应，则△H1<0。
②温度对平衡体系中乙酸甲酯的含量和乙醇的影响图乙所示，在300~600K范围内，乙酸甲酯的含量逐渐增大，而乙醇的百分含量逐渐减小的原因是在300~ 600K内，随温度升高，反应i向逆反应方向移动的程度比反应ii的小。
③
前2min内CH3COOCH3的平均生成速率为 mol ·(L·min)-1 ，该条件下反应i的平衡常数K= ，此时容器内的压强为。
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