专题3《水溶液中的离子反应》（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3《水溶液中的离子反应》（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 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-19 16:54:57 | ||
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文档简介
专题3《水溶液中的离子反应》
一、单选题（共13题）
1．下列叙述中不能用勒夏特列原理解释的是
A．红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
B．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
C．加入催化剂有利于合成氨的反应
D．黄绿色的氯水光照后颜色变浅
2．在碳中性循环的模式下，通过制备甲醇能减少或避免向大气中排放，具有重要的应用价值。使用铜基催化剂时，体系内发生如下反应：
① kJ mol
② 2kJ mol
③
在两个相同容器内以1∶3的比例分别充入和，其压强分别为2 MPa和5 MPa，测得转化率随反应温度的变化如图，下列说法不正确的是
A． kJ mol
B．曲线Ⅰ压强为5 MPa，曲线Ⅱ压强为2 MPa
C．随温度升高转化率先减小后增大，其原因是低温下主要发生反应①，高温主要发生反应②
D．若将纵坐标改为产率，则图像变化趋势与原图一致
3．将CO2和NH3混合通入水中生成碳酸氢铵(NH4HCO3)，并放出热量。在一密闭容器中将等物质的量的CO2和NH3混合气体通入水中发生上述反应，并达到平衡。若改变某一条件(其他条件不变)，下列相应反应特征和结果都正确的是
选项 改变条件 反应特征 结果
A 升高温度 正反应速率减小 碳酸氢铵产率减小
B 加入适量的水 平衡正向移动 NH浓度比原平衡中的小
C 增大压强 平衡正向移动 平衡常数增大
D 通入适量 NH3 平衡正向移动 NH3的转化率增大
A．A B．B C．C D．D
4．下列实验方案设计不能达到目的的是
A．①可用于测定硫酸与锌反应的化学反应速率
B．②可通过实验产生气泡的快慢比较Cu2+、Fe3+对H2O2分解反应的催化效果
C．③可通过球内气体颜色的深浅判断温度对平衡的影响
D．④可用于探究H2SO4浓度对化学反应速率的影响
5．已知热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1= +218.4kJ·mol-1 (反应Ⅰ )
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2=- 175.6kJ·mol-1 (反应Ⅱ)
假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是
A． B．
C． D．
6．“氯化反应”通常指将氯元素引入化合物中的反应。计算机模拟单个乙炔分子和氯化氢分子在催化剂表面的反应历程如图所示。下列说法正确的是
A．升高温度有利于该反应正向进行
B．M1为与形成的中间体
C．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可提高乙炔的平衡转化率
D．该反应的热化学方程式为
7．已知恒温下，溶液中发生反应，溶液中随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应过程中一定存在：
B．mol/L时，可判断反应达到平衡状态
C．反应达平衡后，再加入蒸馏水，平衡正移
D．时，
8．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是
A．
B．可计算键能为
C．相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ>历程Ⅰ
D．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：
9．已知反应。下列说法错误的是
A．其他条件不变，压缩体积，正逆反应速率增大
B．C(s)的质量不再改变说明反应已达平衡状态
C．其他条件不变，升高温度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．一定条件下，1mol C(s)和1mol (g)反应达到平衡时转化率为10% ，吸收的热量为；相同条件下，1mol (g)和1mol CO(g)反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为，则等于
10．在密闭容器中，保持一定温度进行如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。其一些实验结果如下表：
状态 条件 起始时各物质的物质的量/mol 平衡时NH3的物质的量分数
实验编号 N2 H2 NH3
恒压 ① 1 3 0 a
恒容 ② 1 3 0 b
③ 0 0 x b
④ y 2.25 z b
则下列关系式中，不正确的是
A．x=4 B．y=0.75 C．z=0.5 D．a>b
11．已知：
化学键
键能/ 946 436 391 416
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
下列说法不正确的是
A．通过反应Ⅰ计算：
B．反应Ⅰ恒压时充入稀有气体：分解率不变
C．反应Ⅱ为气体分子数增加的反应：熵增加，在一定温度下可自发进行
D．通过反应Ⅱ可以计算生成1mol碳碳π键：放出能量
12．在700℃，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO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/min
0 1.20 0.60
0.80
0.20
下列说法正确的是
A．反应在内的平均速率为
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol CO和，到达平衡时
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入，与原平衡相比，达到新平衡时CO和转化率增大
D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
13．如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法错误的是
A．根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡
B．达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0-2之间
C．若一开始就将K和可移动活塞都固定，其他条件均不变，达到平衡时测得甲中A的转化率为a，则乙中C的转化率也为a
D．若平衡时K停留在左侧1刻度处，则活塞停留在6刻度右侧
二、填空题（共10题）
14．和CO是常见的环境污染气体。
(1)对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为；则第二步为 (写化学方程式)。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能 (填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
(2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器I、II、III中的平衡转化率如图乙所示：
①该反应的 0(填“>”或“<”)。
②若容器I的体积为2L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，B点对应的平衡常数 (保留两位有效数字)。
③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是 。
④若容器Ⅳ体积为1L，反应在370℃下进行，则起始时反应移动 (填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
15．氮气转化为氮的化合物对于工业制备硝酸有着重要的意义。回答下列问题。
(1)
某反应(假设只涉及气体)的平衡常数表达式为，则该反应的热化学方程式为 。
(2)已知反应 的速率方程为，，其中、是正、逆反应的速率常数，只与温度有关，且随温度升高而增大。温度下，在2L恒容密闭容器中充入一定量气体发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示：
时间/s 0 1 2 3 4 5
2.00 1.60 1.32 1.14 1.00 1.00
①1~4s内该反应的平均反应速率 。
②温度下达到化学平衡时， 。
③若将容器的温度改为，其他条件不变，，则 (填“<”“>”或“=”)。
(3)对于反应 。保持其他初始条件不变，反应相同时间内测得NO转化率与温度的关系如图所示。
随温度的升高，NO的转化率先增大后减小的原因是 。
16．铁及其化合物广泛地应用于工农业生产中，回答下列问题：
(1)二价铁离子价电子轨道表达式为 。
(2)纳米铁粉可用于除去废水中的，反应的离子方程式为：4Fe++10H+4Fe2+++3H2O。研究发现，若pH偏低将会导致的去除率下降，其可能原因是 。
(3)炼铁时涉及热化学反应如下：
①2FeO (s) +CO2 (g)=Fe2O3 (s) +CO (g) △H=+2.8kJ/mol
②FeO (s) +CO (g)=Fe (s) +CO2 (g) △H=- 11.0 kJ/mol
则反应Fe2O3 (s) +3CO(g)=2Fe(s) +3CO2(g)的△H= 。
17．研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）一定条件下，将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生如下反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列各项能说明反应达到平衡状态的是 。
A．体系压强保持不变
B．混合气体颜色保持不变
C．NO和O2的物质的量之比保持不变
D．每消耗1 molO2同时生成2 molNO
（2）CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，达平衡后测得各组分浓度：
物质 CO H2 CH3OH
浓度（mol/L） 0.9 1.0 0.6
回答下列问题：
①混合气体的平均相对分子质量= 。
②平衡常数K= 。
③若将容器体积压缩为1L，不经计算，预测新平衡中c(H2)的取值范围是 。
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
18．在T℃时，将0.6molX和0.4molY置于容积为2L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应：3X(g)+Y(g)2Z(g)该反应为放热反应。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示：
(1)8分钟内Z的平均生成速率为 。
(2)X的平衡转化率为 。
(3)将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a∶b= 。
(4)下列措施能加快化学反应速率的是 。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He
C．恒容时充入X D．及时分离出Z
E．升高温度 F．选择高效的催化剂
(5)仍在T℃时，将0.6molX和0.4molY置于一容积可变的密闭容器中。下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a．容器内X、Y、Z的浓度之比为3∶1∶2
b．3v正(X)=v逆(Y)
c．混合气体的密度保持不变
d．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
19．一定条件下，在4L的恒容密闭容器中，A、B、C(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)下列结论能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是 (填字母)。
a.
b.混合气体的平均相对分子质量不变
c. A、B、C三种物质的浓度保持不变
d.混合气体的密度不变
e.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率
f.体系总压强不变
20．回答下列问题
(1)向甲、乙两个均为1L的密闭容器中，分别充入5 mol SO2和3 mol O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0，甲容器在温度为T1的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol；乙容器在温度为T2的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol。则T1 T2(填“>” 或“<”)。甲容器中反应的平衡常数K= 。
(2)如图所示，A是恒容的密闭容器，B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温，关闭K2， 分别将1 molN2和3molH2通过K1、K3充入A、B中，发生的反应为N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)，起始时A、B的体积相同均为a L。
①图中正确且既能说明A容器中反应达到平衡状态，又能说明B容器中反应达到平衡状态的是 (填字母)。
A． B． C． D．
②容器A中反应达到平衡时所需时间为ts，达到平衡后容器的压强变为原来的，则平均反应速率(H2)= mol·L-1· s-1(用a、t的代数式表示)。
21．二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题。我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程，其示意图如图：
(1)该可逆反应的化学方程式为 使用催化剂Ni/Al2O3 (填“能”或“不能”)提高CO2的平衡转化率。
(2)300 ℃下，在一恒容密闭容器中充入一定量的CO2与H2，发生上述反应，一段时间后反应达平衡，若其他条件不变，温度从300 ℃升至500 ℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加。下列说法错误的是_______(填字母)。
A．该反应的ΔH<0
B．平衡常数大小：K(500 ℃)>K(300 ℃)
C．300 ℃下，减小的值，CO2的平衡转化率升高
D．反应达到平衡时，v正(H2)=2v逆(H2O)
(3)在一定条件下，反应体系中CO2的平衡转化率α(CO2)与L和X的关系如图1所示，L和X表示温度和压强。
①X表示的物理量是 。
②L1 L2(填“<”“>”)，判断理由是 。
22．氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。
(1)已知：
①则反应的 ；(用、、表示)
②在一个恒温恒容的密闭容器中发生反应，能表明已达到平衡状态的标志有 。
A．混合气体的压强保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．气体的总质量
E． F．内生成同时消耗
(2)向容积为的密闭容器中加入活性炭(足量)和，发生反应，和的物质的量变化如下表所示。
条件 保持温度为/℃
时间 0 5min 10min 15min 20min 25min 30min
物质的量 2.0 1.4 1.0 0.70 0.50 0.40 0.40
物质的量 0 0.3 0.50 0.65 0.75 0.80 0.80
①内，以表示的该反应速率 ，最终达平衡时的转化率 ，该温度℃下的平衡常数 。
②保持温度℃不变，向该密闭容器中加入该四种反应混合物各，该时刻，正、逆反应速率的大小关系为： (填“>”“<”或“=”)。
23．“液态阳光”技术可助力中国完成碳达峰、碳中和目标。具体分三步：
第1步，把光变成能量，目前采用光伏发电的形式；
第2步，电解水制氢气；
第3步，和在催化剂等条件下合成。
请回答下列问题：
(1)光伏发电实现 能转化为 能。
(2)恒温恒容条件下，发生反应：，下列情况表明反应已达到平衡状态的是_______(填字母，下同)。
A．混合气体的密度保持不变
B．混合气体的总压强保持不变
C．混合气体中的体积分数保持不变
D．、的浓度相等
(3)在密闭容器中投入一定量和发生上述反应，下列条件能提高反应速率的是_______。
A．升高温度 B．分离产物 C．减小压强 D．加催化剂
(4)一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入和，发生上述反应，经10min达到平衡，测得平衡体系中的体积分数为50%。
①开始反应至10min时的平均反应速率为 。
②该条件下，反应达到平衡时，的转化率为 。
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．加压二氧化氮的浓度增大，平衡向生成四氧化二氮的方向移动，故加压后颜色先变深后变浅，但仍比原来的颜色深，可以勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B．加入KSCN相当于加入SCN-，平衡逆向移动，所以溶液颜色变深，可以勒夏特列原理解释，故B不符合题意；
C．加入催化剂有利于合成氨的反应，加快反应速率，利于氨的生成，不存在平衡移动，所以不能用勒夏特里原理解释，故C符合题意；
D．氯气与水的反应：Cl2+H2OHCl+HClO，光照时发生：2HClO2HCl+O2，使平衡正向移动，颜色变浅，可以勒夏特列原理解释，故D不符合题意；
故选C。
2．D
【详解】A．根据盖斯定律，反应③=①-②， kJ·mol，A正确；
B．直接涉及转化的反应为①、②，压强增大时，①平衡右移，②不移动，总体转化率增大，曲线Ⅰ为5 MPa，曲线Ⅱ为2 MPa，B正确；
C．反应①放热，反应②吸热，故低温下主要发生反应①，高温下主要发生反应②，温度升高时反应①平衡左移，转化率减小，到一定温度时发生反应②，且随温度升高平衡右移，转化率增大，总体先减小后增大，C正确；
D．只有反应①③才生成甲醇，均为放热反应，随温度升高甲醇产率降低，D错误；
故选D。
3．B
【详解】A．由题意得： △H＜0，升高温度，正、逆反应速率加快，但由于正反应放热，故平衡逆向移动，碳酸氢铵产率减小，A反应特征判断错误，不符合题意；
B．加入适量水后，由于浓度均减小，故逆反应速率减小，平衡正向移动，但平衡移动不能抵消甚至扭转外界条件改变导致的变化，故浓度比原平衡要小，B符合题意；
C．增大压强，平衡向气体减少的方向移动，即向正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数也不变，C结果判断错误，不符合题意；
D．氨气浓度增大，平衡正向移动，但由于NH3总量增加，故NH3的转化率下降，D结果判断错误，不符合题意；
故答案选B。
4．B
【详解】A．根据注射器活塞移动的距离及所用时间，可以粗略计算该反应的反应速率，描述正确，不符题意；
B．所加催化剂应为相同阴离子的Fe3+、Cu2+离子浓度相等、体积相等的溶液，控制变量以实现探究目的，描述错误，符合题意；
C．根据浸泡在不同温度水浴中的烧瓶内气体颜色的差异，可以判断可逆反应 建立的平衡受温度影响的变化趋势，描述正确，不符题意；
D．两试管滴加H2SO4溶液浓度不同，体积相同，所得两份混合溶液只存在H2SO4浓度不同，故可实现选项所描述探究方案，不符题意；
综上，本题选B。
5．C
【详解】反应活化能越大，反应速率越小，已知反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)则反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，则B、D错误，由信息可知反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，则A、D错误，正确的为C；
故答案选C。
6．B
【详解】A．由图可以看出该反应是放热反应，升高温度有利于反应逆向进行，故A错误；
B．根据图可以看出M1时HCl还没有反应，M1为与形成的中间体，故B正确；
C．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒增大接触面积，但催化剂不能改变平衡，故不能提高乙炔的平衡转化率，故C错误；
D．题目中是1个乙炔参与反应的能量变化，热化学方程式反应物应该以mol为单位参与反应，该反应的热化学方程式为 ，故D错误；
故答案为B
7．C
【详解】A．同一反应在相同时间内，各物质的速率之比等于它们的化学计量数之比，则，即v()= 3v(I- )，选项A错误；
B．由图像可知，当反应达到平衡状态时，c(I-) = mmol/L，则浓度的变化量为3m mol/L，但不知道浓度的初始量，则不知道浓度的平衡量，选项B错误；
C．反应达平衡后，再加入蒸馏水，瞬间各离子的浓度均减小，根据勒夏特列原理，平衡向增大离子浓度(体积一定，增大离子的物质的量，就是增大离子浓度)的方向移动，即平衡正移，选项C正确；
D．由图像可知，tA之后，c(I- )仍在增大，则反应仍在正向进行，即v正>v逆，选项D错误；
答案选C。
8．C
【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。
【详解】A．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确；
B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确；
C．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误；
D．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：，D正确；
故答案为：C。
9．C
【详解】A．其他条件不变，压缩体积，浓度增大，正逆反应速率增大，A正确；
B．C(s)的质量不再改变说明单位时间内的消耗量等于生成量，反应已达平衡状态，B正确；
C．其他条件不变，升高温度，平衡正向移动，平衡常数变大，C错误；
D．一定条件下，1mol C(s)和1mol (g)反应达到平衡时转化率为10% ，吸收的热量为=；相同条件下，1mol (g)和1mol CO(g)反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为=，则等于，D正确；
故选D。
10．A
【详解】实验②、③、④是在恒温恒容条件下进行的，达到平衡时NH3的物质的量分数均为b，即说明三者是等效平衡，根据恒温恒容下，达到等效平衡的途径为投料量相当，故有：实验②中N2和H2完全转化为NH3则生成2molNH3，故由x=2，假如实验④中NH3完全分解为N2和H2，则有：y+=1，2.25+=3，解得y=0.75，z=0.5，通过实验①和实验②可知，在恒压条件下，实验①相当于对实验②进行加压，平衡正向移动，故NH3的物质的量分数增大，即a＞b，综上分析可知，x=2，A错误；y=0.75，B正确；z=0.5，C正确；a＞b，D正确；
故答案为：A。
11．B
【详解】A．根据反应热等于反应物总的键能减去生成物总的键能，即反应I的=3EH-H+EN≡N-6EN-H=3×436 kJ·mol-1+946 kJ·mol-1-6×391 kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1，A正确；
B．反应Ⅰ恒压时充入稀有气体，反应体系的压强变小，平衡往正向移动，NH3的分解率变大，B错误；
C．反应Ⅱ为气体分子数增加的反应，所以是熵增、焓增的反应，根据△G=△H-T△S判据，在高温条件下可自发进行，C正确；
D．由C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+125kJ·mol-1可知反应中需要断裂2molC－H键、形成1mol碳碳π键和1molH－H键，即416kJ·mol-1×2-E(碳碳π键)-436kJ·mol-1=+125kJ·mol-1，解得：E(碳碳π键)=271kJ·mol-1，所以形成1mol碳碳π键放出的能量为271kJ，D正确；
故答案为：B。
12．B
【详解】A．由表中数据可知，t1min内参加反应的CO的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol，v(CO)== ，速率之比等于化学计量数之比，则v(H2)= v(CO)= ，A错误；
B．CO与H2O按物质的量比1:1反应，充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O与充入1.20 mol CO和0.6mol H2O相比，平衡时生成物的浓度对应相同，t1min时n(CO)=0.8mol，n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(H2O)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n(CO2)=0.4mol，B正确；
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，平衡向右移动，达到新平衡时CO转化率增大，H2O转化率减小，H2O的体积分数会增大，C错误；
D．t1min时反应已经达到平衡状态，此时c(CO)==0.4mol/L，c(H2O)==0.1mol/L，c(CO2)=c(H2)==0.2mol/L，则K==1，温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，说明温度升高，平衡是向左移动，故正反应为放热反应，D错误；
答案选B。
13．C
【详解】A．由方程式可知，恒容条件下，甲和乙中形成的平衡为等效平衡，甲中气体的物质的量减小，乙中气体的物质的量增大，所以恒压条件下，隔板K会向左滑动，当隔板K不在滑动时，说明左右两边的反应都达到平衡，A正确；
B．由方程式可知，A与B反应生成C的反应为气体体积减小的可逆反应，若甲中2molA和1molB完全反应生成2molC，隔板K最终停留在左侧刻度2处，由于可逆反应不可能完全反应，所以达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间，B正确；
C．若一开始就将K和可移动活塞都固定，则甲、乙为恒温恒容容器，甲中起始充入2molA和1molB，与乙中起始充入2molC和1molHe，达到平衡时为完全全等的等效平衡，恒温恒容时乙中的氦气对平衡无影响；甲容器中A的转化率为a，则A转化了2a，平衡时C为2a；乙容器中平衡时含有2a的C物质，乙中C的转化率=，C错误；
D．若平衡时K停留在左侧1处，由气体的体积之比等于物质的量之比，可知平衡时混合气体的总物质的量为3mol×=2.5mol，恒压条件下，乙中充入1mol的氦相当于给甲容器增大压强、给乙容器减小压强，甲中平衡右移，乙中平衡左移，则乙中混合气体的总物质的量大于(2.5mol+1mol)，活塞仍停留在6刻度右侧，D正确；
答案选C。
14． CO+FeO+Fe++CO2 大于 > 0.0044 D>C>A 向逆反应方向
【详解】(1)Fe＋为催化剂，催化剂是反应前后的质量和性质不变，因此第二步反应中应生成Fe＋，FeO＋为中间产物，则第二步中的反应物为FeO＋，根据总反应，推出第二步反应方程式为FeO＋＋COCO2＋Fe＋；化学反应速率由反应速率慢的决定，活化能越大，反应速率越慢，已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，说明第一步反应为慢反应，从而推出第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能；故答案为FeO＋＋COCO2＋Fe＋；大于；
(2)①根据图乙，在相同条件下，N2O的平衡转化率随温度的升高而升高，根据勒夏特列原理，该反应的正反应为吸热反应，即；故答案为>；
②化学平衡常数只受温度的影响，A和B点温度相同，即化学平衡常数也相同，，K==0.0044；故答案为0.0044；
③根据密度的定义，组分都是气体，且Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中起始物质的量相等，因此A、C、D中气体的质量相等，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，N2O的转化率增大，但三者的转化率相等，因此需要加压，相当于缩小容器的体积，即VA>VC>VD，因此ρA<ρC<ρD；故答案为D>C>A；
④Ⅳ中，Qc= =0.04，化学平衡常数只受温度的影响，此条件的化学平衡常数K=0.0044＜0.04=Qc，说明反应向逆反应方向进行；故答案为向逆反应方向。
15．(1)
(2) 0.25 >
(3)400℃前，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；400℃后，反应达到平衡，随温度升高，平衡左移，NO转化率降低(合理即可)
【详解】（1）根据盖斯定律可以得到，，所以热化学方程式为 。
（2）①根据表中数据，1~4s内二氧化氮浓度减少，1~4s内二氧化氮的平均反应速率是。
②利用三段式求K；
化学反应达到平衡时，，，。
③如果将温度变为，其，得到，平衡常数变大，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，所以。
（3）400℃以前反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；400℃以后，反应达到平衡，随温度升高，平衡左移，NO转化率降低。
16． 1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6 纳米铁粉与H+反应生成H2 -24.8kJ mol-1
【详解】(1)铁是26号元素，故二价铁离子价电子轨道表达式为1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6，故答案为：1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6；
(2)pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气，可导致NO3-的去除率下降，故答案为：纳米铁粉与H+反应生成H2；
(3)①2FeO(s)+CO2(g)═Fe2O3(s)+CO(g)△H=+2.8kJ mol-1 ；②FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11.0kJ mol-1；③Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)，根据盖斯定律反应③=反应②×2-反应①计算得反应③的焓变△H=(-11×2-2.8)kJ mol-1=-24.8kJ mol-1，故答案为：-24.8kJ mol-1；
17． A、B、C、D 18.56 0.67 1mol/L＜c(H2)＜2mol/L =
【详解】（1）A.该反应两边的化学计量数不相等，在反应没有达到平衡时，气体的物质的量会发生改变，体系的压强也要改变，如果压强不变说明气体的生成与消耗速率相等，反应达到了平衡，A项正确；
B.反应中NO2是有色气体，颜色不变说明NO2的浓度不再改变，则反应达到了平衡，B项正确；
C.NO和O2的起始物质的量相等，但化学计量数不同，变化量不相同，如果没有达到平衡，NO和O2的物质的量之比会发生改变，不发生改变说明达到了平衡，C项正确；
D. 每消耗1 molO2同时生成2 molNO，正逆反应速率相等，说明反应达到了平衡，D项正确；
故选ABCD；
（2）①由表中数据知，CO、H2、CH3OH的物质的量分别是1.8mol、2mol、1.2mol，质量分别为1.8mol×28g/mol=50.4g、2mol×2g/mol=4g、1.2mol×32g/mol=38.4g，则混合气体的平均相对分子质量等于==18.56g/mol，因此平均相对分子质量是18.56；
②平衡常数K= =≈0.67；
③若将容器体积压缩为1L，该瞬间H2的浓度变为2mol/L，压缩容器使得压强变大，结合CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)中的化学计量数知，平衡右移，氢气的浓度变小，根据勒夏特列原理知，平衡时的氢气的浓度范围为1mol/L＜c(H2)＜2mol/L；
④根据题给数据：（单位mol/L）
CO 2H2 CH3OH
原平衡各组分浓度 0.9 1.0 0.6
再充入浓度 0.3 0 0.2
充入后各组分浓度 1.2 1.0 0.8
Qc===0.67=K，说明此时化学反应仍处平衡状态，则v正=v逆。
【点睛】若用Qc表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比，则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。即：
Qc=Kc 体系处于化学平衡
Qc＜Kc 反应正向进行
Qc＞Kc 反应逆向进行
可见只要知道一定温度下，某一反应的平衡常数，并且知道反应物及产物的浓度，就能判断该反应是平衡状态还是向某一方向进行。
18． 0.0125mol·L-1·min-1 50% 5 ：3 CEF cd
【详解】分析：（1）根据反应后的压强计算容器内气体的物质的量，根据反应的方程式结合三段式计算；
（2）X的转化率等于消耗的X的物质的量与X的起始物质的量的比值；
（3）根据反应的方程式结合三段式计算；
（4）根据外界条件对反应速率的影响分析；
（5）结合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡状态。
详解：（1）将0.6molX和0.4molY置于容积2L的密闭容器中，图中平衡时压强变为原来的0.8倍，则平衡时物质的量为（0.6mol+0.4mol）×0.8=0.8mol。
3X(g)+Y(g)2Z(g)
起始量（mol） 0.6 0.4 0
转化量（mol） 3n n 2n
平衡量（mol） 0.6-3n 0.4-n 2n
则0.6-3n+0.4-n+2n＝0.8，解得n＝0.1
则8分钟内Z的平均生成速率为＝0.0125mol·L-1·min-1；
（2）X的平衡转化率为0.3/0.6×100%=50%；
（3） 3X(g)+Y(g)2Z(g)
起始量（mol） a b 0
转化量（mol） 3x x 2x
平衡量（mol） a-3x b-x 2x
则a-3x＝b-x＝2x
解得a＝5x，b＝3x，则原混合气体中a∶b=5：3；
（4）A．恒压时充入He，容器体积增大，浓度减小，反应速率减小；B．恒容时充入He，浓度不变，反应速率不变；C．恒容时充入X，浓度增大，反应速率加快；D．及时分离出Z浓度减小，反应速率减小；E．升高温度，反应速率加快；F．选择高效的催化剂，反应速率加快；答案选CEF；
（5）a．容器内X、Y、Z的浓度之比为3∶1∶2与起始浓度、转化率有关，不能判定平衡；b．3v正(X)=v逆(Y)时正逆反应速率不相等，不是平衡状态；c．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量是不变的，但容器容积是变化的，因此混合气体的密度保持不变时反应达到平衡状态；d．气体的物质的量为变量，质量不变，则容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化，为平衡状态；答案选cd。
点睛：本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握速率、转化率的计算及平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，综合性较强，题目难度中等。关于有气体参加的反应体系中充入“惰性气体”(不参与反应)时，对化学反应速率的影响：①恒容：充入“惰性气体”→总压增大→物质浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变。②恒压：充入“惰性气体”→体积增大→物质浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减慢。
19．(1)2A+B 2C
(2)bcf
【分析】根据图像分析，A、B的物质的量减少为反应物，C的物质的量增多为生成物，同一时间的反应中物质的量的该变量之比为系数之比，则；
【详解】（1）根据分析，化学方程式为；
故答案为：；
（2）a．任何时刻，反应的速率之比为系数之比，故a不能代表达到反应限度，a不符合题意；
b．，反应前后质量相等，物质的不等，故平均相对分子质量不变代表达到反应限度，b符合题意；
c．当各个浓度保持不变，代表达到反应限度，c符合题意；
d．根据可知，因为质量守恒，所以反应前后的质量是不变的，恒容容器中，体积不变，故密度始终不变，故d不能代表达到反应限度，d不符合题意；
e．气体A的消耗速率为正反应速率，气体C的生成速率为正反应速率，故e不能代表达到反应限度，e不符合题意；
f．反应前后系数不同，故当总压强不变的时候代表反应达到平衡，f符合题意；
故答案为：bcf。
20．(1) ＞ 108
(2) D
【详解】（1）向甲、乙两个均为1L的密闭容器中，分别充入5 mol SO2和3 mol O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0，甲容器在温度为T1的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol；乙容器在温度为T2的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol，根据反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0可知，升高温度，平衡逆向移动，则T1＞T2，由三段式分析可知，，甲容器中反应的平衡常数K===108，故答案为：＞；108；
（2）①A.密度=，总质量一定，A中体积不变，故密度不变，所以不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B.恒温条件下，平衡常数保持不变，则不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C.随着反应的进行，正反应速率应当由最大开始逐渐减小直至不变，图不符，C错误；
D.N2的转化率先增大，后保持不变，说明某一时刻氮气的浓度不再改变，说明反应达到平衡状态，与图像相符，D正确；
选D；
②，达到平衡后容器的压强变为原来的，则=，解得x=，(H2)==mol L-1 s-1；故答案为：。
21．(1) 不能
(2)BC
(3) 温度 > 该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，α(CO2)升高
【详解】（1）根据图示可知该可逆反应的化学方程式为：。使用催化剂，只能改变反应速率，不能改变平衡状态，因此不能改变平衡转化率。
（2）A．平衡后，升高温度，体积分数增加，反应向逆方向移动，逆方向为吸热反应，则正方向为放热反应，，A正确；
B．正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，平衡常数减小，则，B错误；
C．300℃下，减小，相当于浓度保持不变时，降低的浓度，平衡将向逆方向移动，的平衡转化率减小，C错误；
D．反应达到平衡时，有以下速率关系：或，D正确；
故选BC。
（3）①反应为放热反应，温度升高，平衡向逆方向移动，平衡转化率减小；反应后气体分子数减小，增大压强，平衡向正方向移动，平衡转化率增大。因此X表示的物理量是温度。
②由上述分析知，L表示压强，增大压强，平衡转化率增大，因此L1>L2。理由是：该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，α(CO2)升高。
22．(1) AC
(2) 80% 4 >；
【详解】（1）①已知：
ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．
根据盖斯定律可知ⅱ×2－ⅰ－ⅲ即得到，所以该反应的；
②A.该反应是气体体积减小的反应，随着反应进行，混合气体的压强减小，当混合气体的压强保持不变，说明反应达到平衡状态，故A正确；
B.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，故B错误；
C.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，该反应是气体物质的量减小的反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不再改变，表明反应已达到平衡状态，故C正确；
D.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
E.才能说明反应达到平衡状态，故E错误；
F.tmin内生成1molN2同时消耗2molCO2才能说明反应达到平衡状态，故F错误；
故答案为：AC；
（2）①0～5min内，Δn（NO）=2.0mol-1.4mol=0.6mol，则Δn（CO2）=0.5×0.6mol=0.3mol，浓度是0.15mol/L，则v（CO2）=0.15mol/L÷5min=0.03mol/（L min）；根据表格数据，列化学平衡三段式（单位是mol），则
最终达平衡时NO的转化率a=×100%=80%，K==4；
②保持温度T℃不变，向该2L密闭容器中加入该四种反应混合物各2mol，浓度均是1mol/L，Qc=＝1＜4，所以反应正向进行，v正（NO）＞v逆（NO）。
23．(1) 光 电
(2)BC
(3)AD
(4) 0.05 50%
【详解】（1）光伏发电实现光能转化为电能。
（2）A． 容器的容积不变，混合气体的总质量不变，故混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度保持不变不能表明反应已达到平衡状态，故A错误；
B． 容器的容积不变，随反应进行，混合气体的物质的量减小，混合气体的总压强减小，故混合气体的总压强保持不变能表明反应已达到平衡状态，故B正确；
C． 混合气体中的体积分数保持不变，说明正逆反应速率相等，能表明反应已达到平衡状态，故C正确；
D． 、的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，不能表明反应已达到平衡状态，故D错误；故选BC。
（3）A． 升高温度，反应速率加快，故A正确；
B． 分离产物，反应速率减慢，故B错误；
C． 减小压强，反应速率减慢，故C错误；
D． 加催化剂，反应速率加快，故D正确；
故选AD。
（4）①设CO2参加反应的物质的量为xmol，则可列出三段式：
，平衡体系中的体积分数为50%，则，解得x=1，则开始反应至10min时的平均反应速率为 。
②该条件下，反应达到平衡时，的转化率为。
答案第1页，共2页
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一、单选题（共13题）
1．下列叙述中不能用勒夏特列原理解释的是
A．红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅
B．Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
C．加入催化剂有利于合成氨的反应
D．黄绿色的氯水光照后颜色变浅
2．在碳中性循环的模式下，通过制备甲醇能减少或避免向大气中排放，具有重要的应用价值。使用铜基催化剂时，体系内发生如下反应：
① kJ mol
② 2kJ mol
③
在两个相同容器内以1∶3的比例分别充入和，其压强分别为2 MPa和5 MPa，测得转化率随反应温度的变化如图，下列说法不正确的是
A． kJ mol
B．曲线Ⅰ压强为5 MPa，曲线Ⅱ压强为2 MPa
C．随温度升高转化率先减小后增大，其原因是低温下主要发生反应①，高温主要发生反应②
D．若将纵坐标改为产率，则图像变化趋势与原图一致
3．将CO2和NH3混合通入水中生成碳酸氢铵(NH4HCO3)，并放出热量。在一密闭容器中将等物质的量的CO2和NH3混合气体通入水中发生上述反应，并达到平衡。若改变某一条件(其他条件不变)，下列相应反应特征和结果都正确的是
选项 改变条件 反应特征 结果
A 升高温度 正反应速率减小 碳酸氢铵产率减小
B 加入适量的水 平衡正向移动 NH浓度比原平衡中的小
C 增大压强 平衡正向移动 平衡常数增大
D 通入适量 NH3 平衡正向移动 NH3的转化率增大
A．A B．B C．C D．D
4．下列实验方案设计不能达到目的的是
A．①可用于测定硫酸与锌反应的化学反应速率
B．②可通过实验产生气泡的快慢比较Cu2+、Fe3+对H2O2分解反应的催化效果
C．③可通过球内气体颜色的深浅判断温度对平衡的影响
D．④可用于探究H2SO4浓度对化学反应速率的影响
5．已知热化学方程式如下：
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s) + SO2(g) + CO2(g) ΔH1= +218.4kJ·mol-1 (反应Ⅰ )
CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s) + 4CO2(g) ΔH2=- 175.6kJ·mol-1 (反应Ⅱ)
假设某温度下，反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)，则下列反应过程能量变化示意图正确的是
A． B．
C． D．
6．“氯化反应”通常指将氯元素引入化合物中的反应。计算机模拟单个乙炔分子和氯化氢分子在催化剂表面的反应历程如图所示。下列说法正确的是
A．升高温度有利于该反应正向进行
B．M1为与形成的中间体
C．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒可提高乙炔的平衡转化率
D．该反应的热化学方程式为
7．已知恒温下，溶液中发生反应，溶液中随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A．反应过程中一定存在：
B．mol/L时，可判断反应达到平衡状态
C．反应达平衡后，再加入蒸馏水，平衡正移
D．时，
8．标准状态下，气态反应物和生成物的相对能量与反应历程示意图如下[已知和的相对能量为0]，下列说法不正确的是
A．
B．可计算键能为
C．相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ>历程Ⅰ
D．历程Ⅰ、历程Ⅱ中速率最快的一步反应的热化学方程式为：
9．已知反应。下列说法错误的是
A．其他条件不变，压缩体积，正逆反应速率增大
B．C(s)的质量不再改变说明反应已达平衡状态
C．其他条件不变，升高温度，平衡正向移动，平衡常数不变
D．一定条件下，1mol C(s)和1mol (g)反应达到平衡时转化率为10% ，吸收的热量为；相同条件下，1mol (g)和1mol CO(g)反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为，则等于
10．在密闭容器中，保持一定温度进行如下反应：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。其一些实验结果如下表：
状态 条件 起始时各物质的物质的量/mol 平衡时NH3的物质的量分数
实验编号 N2 H2 NH3
恒压 ① 1 3 0 a
恒容 ② 1 3 0 b
③ 0 0 x b
④ y 2.25 z b
则下列关系式中，不正确的是
A．x=4 B．y=0.75 C．z=0.5 D．a>b
11．已知：
化学键
键能/ 946 436 391 416
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
下列说法不正确的是
A．通过反应Ⅰ计算：
B．反应Ⅰ恒压时充入稀有气体：分解率不变
C．反应Ⅱ为气体分子数增加的反应：熵增加，在一定温度下可自发进行
D．通过反应Ⅱ可以计算生成1mol碳碳π键：放出能量
12．在700℃，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO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/min
0 1.20 0.60
0.80
0.20
下列说法正确的是
A．反应在内的平均速率为
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60 mol CO和，到达平衡时
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入，与原平衡相比，达到新平衡时CO和转化率增大
D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
13．如图所示，甲、乙之间的隔板K可以左右移动，甲中充入2molA和1molB，乙中充入2molC和1molHe，此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应：，反应达到平衡后，恢复到反应发生前时的温度。下列有关说法错误的是
A．根据隔板K滑动与否可判断左右两边的反应是否达到平衡
B．达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0-2之间
C．若一开始就将K和可移动活塞都固定，其他条件均不变，达到平衡时测得甲中A的转化率为a，则乙中C的转化率也为a
D．若平衡时K停留在左侧1刻度处，则活塞停留在6刻度右侧
二、填空题（共10题）
14．和CO是常见的环境污染气体。
(1)对于反应来说，“”可作为此反应的催化剂。其总反应分两步进行：第一步为；则第二步为 (写化学方程式)。已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第一步反应的活化能 (填“大于”“小于”或“等于”)第二步反应的活化能。
(2)在四个不同容积的恒容密闭容器中按图甲充入相应的气体，发生反应：，容器I、II、III中的平衡转化率如图乙所示：
①该反应的 0(填“>”或“<”)。
②若容器I的体积为2L，反应在370℃下进行，20s后达到平衡，B点对应的平衡常数 (保留两位有效数字)。
③图中A、C、D三点容器内气体密度由大到小的顺序是 。
④若容器Ⅳ体积为1L，反应在370℃下进行，则起始时反应移动 (填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)。
15．氮气转化为氮的化合物对于工业制备硝酸有着重要的意义。回答下列问题。
(1)
某反应(假设只涉及气体)的平衡常数表达式为，则该反应的热化学方程式为 。
(2)已知反应 的速率方程为，，其中、是正、逆反应的速率常数，只与温度有关，且随温度升高而增大。温度下，在2L恒容密闭容器中充入一定量气体发生上述反应，测得容器中不同时刻如表所示：
时间/s 0 1 2 3 4 5
2.00 1.60 1.32 1.14 1.00 1.00
①1~4s内该反应的平均反应速率 。
②温度下达到化学平衡时， 。
③若将容器的温度改为，其他条件不变，，则 (填“<”“>”或“=”)。
(3)对于反应 。保持其他初始条件不变，反应相同时间内测得NO转化率与温度的关系如图所示。
随温度的升高，NO的转化率先增大后减小的原因是 。
16．铁及其化合物广泛地应用于工农业生产中，回答下列问题：
(1)二价铁离子价电子轨道表达式为 。
(2)纳米铁粉可用于除去废水中的，反应的离子方程式为：4Fe++10H+4Fe2+++3H2O。研究发现，若pH偏低将会导致的去除率下降，其可能原因是 。
(3)炼铁时涉及热化学反应如下：
①2FeO (s) +CO2 (g)=Fe2O3 (s) +CO (g) △H=+2.8kJ/mol
②FeO (s) +CO (g)=Fe (s) +CO2 (g) △H=- 11.0 kJ/mol
则反应Fe2O3 (s) +3CO(g)=2Fe(s) +3CO2(g)的△H= 。
17．研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）一定条件下，将2molNO与2molO2置于恒容密闭容器中发生如下反应：2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，下列各项能说明反应达到平衡状态的是 。
A．体系压强保持不变
B．混合气体颜色保持不变
C．NO和O2的物质的量之比保持不变
D．每消耗1 molO2同时生成2 molNO
（2）CO可用于合成甲醇，一定温度下，向体积为2L的密闭容器中加入CO和H2，发生反应CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)，达平衡后测得各组分浓度：
物质 CO H2 CH3OH
浓度（mol/L） 0.9 1.0 0.6
回答下列问题：
①混合气体的平均相对分子质量= 。
②平衡常数K= 。
③若将容器体积压缩为1L，不经计算，预测新平衡中c(H2)的取值范围是 。
④若保持体积不变，再充入0.6molCO和0.4molCH3OH，此时v正 v逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
18．在T℃时，将0.6molX和0.4molY置于容积为2L的密闭容器中(压强为mPa)发生反应：3X(g)+Y(g)2Z(g)该反应为放热反应。若保持温度不变，某兴趣小组同学测得反应过程中容器内压强随时间变化如图所示：
(1)8分钟内Z的平均生成速率为 。
(2)X的平衡转化率为 。
(3)将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应,反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=n(Z)，则原混合气体中a∶b= 。
(4)下列措施能加快化学反应速率的是 。
A．恒压时充入He B．恒容时充入He
C．恒容时充入X D．及时分离出Z
E．升高温度 F．选择高效的催化剂
(5)仍在T℃时，将0.6molX和0.4molY置于一容积可变的密闭容器中。下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 。
a．容器内X、Y、Z的浓度之比为3∶1∶2
b．3v正(X)=v逆(Y)
c．混合气体的密度保持不变
d．容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化
19．一定条件下，在4L的恒容密闭容器中，A、B、C(均为气体)三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)下列结论能说明上述反应在该条件下已经达到反应限度的是 (填字母)。
a.
b.混合气体的平均相对分子质量不变
c. A、B、C三种物质的浓度保持不变
d.混合气体的密度不变
e.气体A的消耗速率等于气体C的生成速率
f.体系总压强不变
20．回答下列问题
(1)向甲、乙两个均为1L的密闭容器中，分别充入5 mol SO2和3 mol O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0，甲容器在温度为T1的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol；乙容器在温度为T2的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol。则T1 T2(填“>” 或“<”)。甲容器中反应的平衡常数K= 。
(2)如图所示，A是恒容的密闭容器，B是一个体积可变的充气气囊。保持恒温，关闭K2， 分别将1 molN2和3molH2通过K1、K3充入A、B中，发生的反应为N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)，起始时A、B的体积相同均为a L。
①图中正确且既能说明A容器中反应达到平衡状态，又能说明B容器中反应达到平衡状态的是 (填字母)。
A． B． C． D．
②容器A中反应达到平衡时所需时间为ts，达到平衡后容器的压强变为原来的，则平均反应速率(H2)= mol·L-1· s-1(用a、t的代数式表示)。
21．二氧化碳的捕集和转化是科学研究中的热点问题。我国科研人员提出了以Ni/Al2O3为催化剂，由CO2(g)和H2(g)转化为CH4(g)和H2O(g)的反应历程，其示意图如图：
(1)该可逆反应的化学方程式为 使用催化剂Ni/Al2O3 (填“能”或“不能”)提高CO2的平衡转化率。
(2)300 ℃下，在一恒容密闭容器中充入一定量的CO2与H2，发生上述反应，一段时间后反应达平衡，若其他条件不变，温度从300 ℃升至500 ℃，反应重新达到平衡时，H2的体积分数增加。下列说法错误的是_______(填字母)。
A．该反应的ΔH<0
B．平衡常数大小：K(500 ℃)>K(300 ℃)
C．300 ℃下，减小的值，CO2的平衡转化率升高
D．反应达到平衡时，v正(H2)=2v逆(H2O)
(3)在一定条件下，反应体系中CO2的平衡转化率α(CO2)与L和X的关系如图1所示，L和X表示温度和压强。
①X表示的物理量是 。
②L1 L2(填“<”“>”)，判断理由是 。
22．氮的氧化物是大气污染物之一，用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物，可防止空气污染。
(1)已知：
①则反应的 ；(用、、表示)
②在一个恒温恒容的密闭容器中发生反应，能表明已达到平衡状态的标志有 。
A．混合气体的压强保持不变 B．混合气体的密度保持不变
C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．气体的总质量
E． F．内生成同时消耗
(2)向容积为的密闭容器中加入活性炭(足量)和，发生反应，和的物质的量变化如下表所示。
条件 保持温度为/℃
时间 0 5min 10min 15min 20min 25min 30min
物质的量 2.0 1.4 1.0 0.70 0.50 0.40 0.40
物质的量 0 0.3 0.50 0.65 0.75 0.80 0.80
①内，以表示的该反应速率 ，最终达平衡时的转化率 ，该温度℃下的平衡常数 。
②保持温度℃不变，向该密闭容器中加入该四种反应混合物各，该时刻，正、逆反应速率的大小关系为： (填“>”“<”或“=”)。
23．“液态阳光”技术可助力中国完成碳达峰、碳中和目标。具体分三步：
第1步，把光变成能量，目前采用光伏发电的形式；
第2步，电解水制氢气；
第3步，和在催化剂等条件下合成。
请回答下列问题：
(1)光伏发电实现 能转化为 能。
(2)恒温恒容条件下，发生反应：，下列情况表明反应已达到平衡状态的是_______(填字母，下同)。
A．混合气体的密度保持不变
B．混合气体的总压强保持不变
C．混合气体中的体积分数保持不变
D．、的浓度相等
(3)在密闭容器中投入一定量和发生上述反应，下列条件能提高反应速率的是_______。
A．升高温度 B．分离产物 C．减小压强 D．加催化剂
(4)一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入和，发生上述反应，经10min达到平衡，测得平衡体系中的体积分数为50%。
①开始反应至10min时的平均反应速率为 。
②该条件下，反应达到平衡时，的转化率为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．加压二氧化氮的浓度增大，平衡向生成四氧化二氮的方向移动，故加压后颜色先变深后变浅，但仍比原来的颜色深，可以勒夏特列原理解释，故A不符合题意；
B．加入KSCN相当于加入SCN-，平衡逆向移动，所以溶液颜色变深，可以勒夏特列原理解释，故B不符合题意；
C．加入催化剂有利于合成氨的反应，加快反应速率，利于氨的生成，不存在平衡移动，所以不能用勒夏特里原理解释，故C符合题意；
D．氯气与水的反应：Cl2+H2OHCl+HClO，光照时发生：2HClO2HCl+O2，使平衡正向移动，颜色变浅，可以勒夏特列原理解释，故D不符合题意；
故选C。
2．D
【详解】A．根据盖斯定律，反应③=①-②， kJ·mol，A正确；
B．直接涉及转化的反应为①、②，压强增大时，①平衡右移，②不移动，总体转化率增大，曲线Ⅰ为5 MPa，曲线Ⅱ为2 MPa，B正确；
C．反应①放热，反应②吸热，故低温下主要发生反应①，高温下主要发生反应②，温度升高时反应①平衡左移，转化率减小，到一定温度时发生反应②，且随温度升高平衡右移，转化率增大，总体先减小后增大，C正确；
D．只有反应①③才生成甲醇，均为放热反应，随温度升高甲醇产率降低，D错误；
故选D。
3．B
【详解】A．由题意得： △H＜0，升高温度，正、逆反应速率加快，但由于正反应放热，故平衡逆向移动，碳酸氢铵产率减小，A反应特征判断错误，不符合题意；
B．加入适量水后，由于浓度均减小，故逆反应速率减小，平衡正向移动，但平衡移动不能抵消甚至扭转外界条件改变导致的变化，故浓度比原平衡要小，B符合题意；
C．增大压强，平衡向气体减少的方向移动，即向正向移动，但平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数也不变，C结果判断错误，不符合题意；
D．氨气浓度增大，平衡正向移动，但由于NH3总量增加，故NH3的转化率下降，D结果判断错误，不符合题意；
故答案选B。
4．B
【详解】A．根据注射器活塞移动的距离及所用时间，可以粗略计算该反应的反应速率，描述正确，不符题意；
B．所加催化剂应为相同阴离子的Fe3+、Cu2+离子浓度相等、体积相等的溶液，控制变量以实现探究目的，描述错误，符合题意；
C．根据浸泡在不同温度水浴中的烧瓶内气体颜色的差异，可以判断可逆反应 建立的平衡受温度影响的变化趋势，描述正确，不符题意；
D．两试管滴加H2SO4溶液浓度不同，体积相同，所得两份混合溶液只存在H2SO4浓度不同，故可实现选项所描述探究方案，不符题意；
综上，本题选B。
5．C
【详解】反应活化能越大，反应速率越小，已知反应Ⅰ的速率(v1)大于反应Ⅱ的速率(v2)则反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能，则B、D错误，由信息可知反应Ⅰ为吸热反应，反应Ⅱ为放热反应，则A、D错误，正确的为C；
故答案选C。
6．B
【详解】A．由图可以看出该反应是放热反应，升高温度有利于反应逆向进行，故A错误；
B．根据图可以看出M1时HCl还没有反应，M1为与形成的中间体，故B正确；
C．生产中将催化剂处理成纳米级颗粒增大接触面积，但催化剂不能改变平衡，故不能提高乙炔的平衡转化率，故C错误；
D．题目中是1个乙炔参与反应的能量变化，热化学方程式反应物应该以mol为单位参与反应，该反应的热化学方程式为 ，故D错误；
故答案为B
7．C
【详解】A．同一反应在相同时间内，各物质的速率之比等于它们的化学计量数之比，则，即v()= 3v(I- )，选项A错误；
B．由图像可知，当反应达到平衡状态时，c(I-) = mmol/L，则浓度的变化量为3m mol/L，但不知道浓度的初始量，则不知道浓度的平衡量，选项B错误；
C．反应达平衡后，再加入蒸馏水，瞬间各离子的浓度均减小，根据勒夏特列原理，平衡向增大离子浓度(体积一定，增大离子的物质的量，就是增大离子浓度)的方向移动，即平衡正移，选项C正确；
D．由图像可知，tA之后，c(I- )仍在增大，则反应仍在正向进行，即v正>v逆，选项D错误；
答案选C。
8．C
【分析】对比两个历程可知，历程Ⅱ中增加了催化剂，降低了反应的活化能，加快了反应速率。
【详解】A．催化剂能降低活化能，但是不能改变反应的焓变，因此，A正确；
B．已知的相对能量为0，对比两个历程可知，的相对能量为，则键能为，B正确；
C．催化剂不能改变反应的平衡转化率，因此相同条件下，的平衡转化率：历程Ⅱ=历程Ⅰ，C错误；
D．活化能越低，反应速率越快，由图像可知，历程Ⅱ中第二步反应的活化能最低，所以速率最快的一步反应的热化学方程式为：，D正确；
故答案为：C。
9．C
【详解】A．其他条件不变，压缩体积，浓度增大，正逆反应速率增大，A正确；
B．C(s)的质量不再改变说明单位时间内的消耗量等于生成量，反应已达平衡状态，B正确；
C．其他条件不变，升高温度，平衡正向移动，平衡常数变大，C错误；
D．一定条件下，1mol C(s)和1mol (g)反应达到平衡时转化率为10% ，吸收的热量为=；相同条件下，1mol (g)和1mol CO(g)反应达到平衡时转化率为10%，放出的热量为=，则等于，D正确；
故选D。
10．A
【详解】实验②、③、④是在恒温恒容条件下进行的，达到平衡时NH3的物质的量分数均为b，即说明三者是等效平衡，根据恒温恒容下，达到等效平衡的途径为投料量相当，故有：实验②中N2和H2完全转化为NH3则生成2molNH3，故由x=2，假如实验④中NH3完全分解为N2和H2，则有：y+=1，2.25+=3，解得y=0.75，z=0.5，通过实验①和实验②可知，在恒压条件下，实验①相当于对实验②进行加压，平衡正向移动，故NH3的物质的量分数增大，即a＞b，综上分析可知，x=2，A错误；y=0.75，B正确；z=0.5，C正确；a＞b，D正确；
故答案为：A。
11．B
【详解】A．根据反应热等于反应物总的键能减去生成物总的键能，即反应I的=3EH-H+EN≡N-6EN-H=3×436 kJ·mol-1+946 kJ·mol-1-6×391 kJ·mol-1=-92 kJ·mol-1，A正确；
B．反应Ⅰ恒压时充入稀有气体，反应体系的压强变小，平衡往正向移动，NH3的分解率变大，B错误；
C．反应Ⅱ为气体分子数增加的反应，所以是熵增、焓增的反应，根据△G=△H-T△S判据，在高温条件下可自发进行，C正确；
D．由C3H8(g)=C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+125kJ·mol-1可知反应中需要断裂2molC－H键、形成1mol碳碳π键和1molH－H键，即416kJ·mol-1×2-E(碳碳π键)-436kJ·mol-1=+125kJ·mol-1，解得：E(碳碳π键)=271kJ·mol-1，所以形成1mol碳碳π键放出的能量为271kJ，D正确；
故答案为：B。
12．B
【详解】A．由表中数据可知，t1min内参加反应的CO的物质的量为1.2mol-0.8mol=0.4mol，v(CO)== ，速率之比等于化学计量数之比，则v(H2)= v(CO)= ，A错误；
B．CO与H2O按物质的量比1:1反应，充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O与充入1.20 mol CO和0.6mol H2O相比，平衡时生成物的浓度对应相同，t1min时n(CO)=0.8mol，n(H2O)=0.6mol-0.4mol=0.2mol，t2min时n(H2O)=0.2mol，说明t1min时反应已经达到平衡状态，根据化学方程式可知，则生成的n(CO2)=0.4mol，B正确；
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，平衡向右移动，达到新平衡时CO转化率增大，H2O转化率减小，H2O的体积分数会增大，C错误；
D．t1min时反应已经达到平衡状态，此时c(CO)==0.4mol/L，c(H2O)==0.1mol/L，c(CO2)=c(H2)==0.2mol/L，则K==1，温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，说明温度升高，平衡是向左移动，故正反应为放热反应，D错误；
答案选B。
13．C
【详解】A．由方程式可知，恒容条件下，甲和乙中形成的平衡为等效平衡，甲中气体的物质的量减小，乙中气体的物质的量增大，所以恒压条件下，隔板K会向左滑动，当隔板K不在滑动时，说明左右两边的反应都达到平衡，A正确；
B．由方程式可知，A与B反应生成C的反应为气体体积减小的可逆反应，若甲中2molA和1molB完全反应生成2molC，隔板K最终停留在左侧刻度2处，由于可逆反应不可能完全反应，所以达到平衡后，隔板K最终停留在左侧刻度0~2之间，B正确；
C．若一开始就将K和可移动活塞都固定，则甲、乙为恒温恒容容器，甲中起始充入2molA和1molB，与乙中起始充入2molC和1molHe，达到平衡时为完全全等的等效平衡，恒温恒容时乙中的氦气对平衡无影响；甲容器中A的转化率为a，则A转化了2a，平衡时C为2a；乙容器中平衡时含有2a的C物质，乙中C的转化率=，C错误；
D．若平衡时K停留在左侧1处，由气体的体积之比等于物质的量之比，可知平衡时混合气体的总物质的量为3mol×=2.5mol，恒压条件下，乙中充入1mol的氦相当于给甲容器增大压强、给乙容器减小压强，甲中平衡右移，乙中平衡左移，则乙中混合气体的总物质的量大于(2.5mol+1mol)，活塞仍停留在6刻度右侧，D正确；
答案选C。
14． CO+FeO+Fe++CO2 大于 > 0.0044 D>C>A 向逆反应方向
【详解】(1)Fe＋为催化剂，催化剂是反应前后的质量和性质不变，因此第二步反应中应生成Fe＋，FeO＋为中间产物，则第二步中的反应物为FeO＋，根据总反应，推出第二步反应方程式为FeO＋＋COCO2＋Fe＋；化学反应速率由反应速率慢的决定，活化能越大，反应速率越慢，已知第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，说明第一步反应为慢反应，从而推出第一步反应的活化能大于第二步反应的活化能；故答案为FeO＋＋COCO2＋Fe＋；大于；
(2)①根据图乙，在相同条件下，N2O的平衡转化率随温度的升高而升高，根据勒夏特列原理，该反应的正反应为吸热反应，即；故答案为>；
②化学平衡常数只受温度的影响，A和B点温度相同，即化学平衡常数也相同，，K==0.0044；故答案为0.0044；
③根据密度的定义，组分都是气体，且Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中起始物质的量相等，因此A、C、D中气体的质量相等，该反应为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，N2O的转化率增大，但三者的转化率相等，因此需要加压，相当于缩小容器的体积，即VA>VC>VD，因此ρA<ρC<ρD；故答案为D>C>A；
④Ⅳ中，Qc= =0.04，化学平衡常数只受温度的影响，此条件的化学平衡常数K=0.0044＜0.04=Qc，说明反应向逆反应方向进行；故答案为向逆反应方向。
15．(1)
(2) 0.25 >
(3)400℃前，反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；400℃后，反应达到平衡，随温度升高，平衡左移，NO转化率降低(合理即可)
【详解】（1）根据盖斯定律可以得到，，所以热化学方程式为 。
（2）①根据表中数据，1~4s内二氧化氮浓度减少，1~4s内二氧化氮的平均反应速率是。
②利用三段式求K；
化学反应达到平衡时，，，。
③如果将温度变为，其，得到，平衡常数变大，说明平衡正向移动，该反应是吸热反应，所以。
（3）400℃以前反应未达到平衡，随温度升高，反应速率加快，NO转化率增大；400℃以后，反应达到平衡，随温度升高，平衡左移，NO转化率降低。
16． 1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6 纳米铁粉与H+反应生成H2 -24.8kJ mol-1
【详解】(1)铁是26号元素，故二价铁离子价电子轨道表达式为1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6，故答案为：1s22s22p63s23p63d6或［Ar］3d6；
(2)pH偏低，氢离子浓度偏大，则铁可与氢离子反应生成氢气，可导致NO3-的去除率下降，故答案为：纳米铁粉与H+反应生成H2；
(3)①2FeO(s)+CO2(g)═Fe2O3(s)+CO(g)△H=+2.8kJ mol-1 ；②FeO(s)+CO(g)═Fe(s)+CO2(g)△H=-11.0kJ mol-1；③Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)，根据盖斯定律反应③=反应②×2-反应①计算得反应③的焓变△H=(-11×2-2.8)kJ mol-1=-24.8kJ mol-1，故答案为：-24.8kJ mol-1；
17． A、B、C、D 18.56 0.67 1mol/L＜c(H2)＜2mol/L =
【详解】（1）A.该反应两边的化学计量数不相等，在反应没有达到平衡时，气体的物质的量会发生改变，体系的压强也要改变，如果压强不变说明气体的生成与消耗速率相等，反应达到了平衡，A项正确；
B.反应中NO2是有色气体，颜色不变说明NO2的浓度不再改变，则反应达到了平衡，B项正确；
C.NO和O2的起始物质的量相等，但化学计量数不同，变化量不相同，如果没有达到平衡，NO和O2的物质的量之比会发生改变，不发生改变说明达到了平衡，C项正确；
D. 每消耗1 molO2同时生成2 molNO，正逆反应速率相等，说明反应达到了平衡，D项正确；
故选ABCD；
（2）①由表中数据知，CO、H2、CH3OH的物质的量分别是1.8mol、2mol、1.2mol，质量分别为1.8mol×28g/mol=50.4g、2mol×2g/mol=4g、1.2mol×32g/mol=38.4g，则混合气体的平均相对分子质量等于==18.56g/mol，因此平均相对分子质量是18.56；
②平衡常数K= =≈0.67；
③若将容器体积压缩为1L，该瞬间H2的浓度变为2mol/L，压缩容器使得压强变大，结合CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)中的化学计量数知，平衡右移，氢气的浓度变小，根据勒夏特列原理知，平衡时的氢气的浓度范围为1mol/L＜c(H2)＜2mol/L；
④根据题给数据：（单位mol/L）
CO 2H2 CH3OH
原平衡各组分浓度 0.9 1.0 0.6
再充入浓度 0.3 0 0.2
充入后各组分浓度 1.2 1.0 0.8
Qc===0.67=K，说明此时化学反应仍处平衡状态，则v正=v逆。
【点睛】若用Qc表示任意状态下，可逆反应中产物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积与反应物的浓度以其化学计量系数为指数的乘积之比，则这个比值称为浓度商。将浓度商和平衡常数作比较可得可逆反应所处的状态。即：
Qc=Kc 体系处于化学平衡
Qc＜Kc 反应正向进行
Qc＞Kc 反应逆向进行
可见只要知道一定温度下，某一反应的平衡常数，并且知道反应物及产物的浓度，就能判断该反应是平衡状态还是向某一方向进行。
18． 0.0125mol·L-1·min-1 50% 5 ：3 CEF cd
【详解】分析：（1）根据反应后的压强计算容器内气体的物质的量，根据反应的方程式结合三段式计算；
（2）X的转化率等于消耗的X的物质的量与X的起始物质的量的比值；
（3）根据反应的方程式结合三段式计算；
（4）根据外界条件对反应速率的影响分析；
（5）结合平衡的特征“等、定”及衍生的物理量判定平衡状态。
详解：（1）将0.6molX和0.4molY置于容积2L的密闭容器中，图中平衡时压强变为原来的0.8倍，则平衡时物质的量为（0.6mol+0.4mol）×0.8=0.8mol。
3X(g)+Y(g)2Z(g)
起始量（mol） 0.6 0.4 0
转化量（mol） 3n n 2n
平衡量（mol） 0.6-3n 0.4-n 2n
则0.6-3n+0.4-n+2n＝0.8，解得n＝0.1
则8分钟内Z的平均生成速率为＝0.0125mol·L-1·min-1；
（2）X的平衡转化率为0.3/0.6×100%=50%；
（3） 3X(g)+Y(g)2Z(g)
起始量（mol） a b 0
转化量（mol） 3x x 2x
平衡量（mol） a-3x b-x 2x
则a-3x＝b-x＝2x
解得a＝5x，b＝3x，则原混合气体中a∶b=5：3；
（4）A．恒压时充入He，容器体积增大，浓度减小，反应速率减小；B．恒容时充入He，浓度不变，反应速率不变；C．恒容时充入X，浓度增大，反应速率加快；D．及时分离出Z浓度减小，反应速率减小；E．升高温度，反应速率加快；F．选择高效的催化剂，反应速率加快；答案选CEF；
（5）a．容器内X、Y、Z的浓度之比为3∶1∶2与起始浓度、转化率有关，不能判定平衡；b．3v正(X)=v逆(Y)时正逆反应速率不相等，不是平衡状态；c．密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量是不变的，但容器容积是变化的，因此混合气体的密度保持不变时反应达到平衡状态；d．气体的物质的量为变量，质量不变，则容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化而变化，为平衡状态；答案选cd。
点睛：本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握速率、转化率的计算及平衡移动的影响为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，综合性较强，题目难度中等。关于有气体参加的反应体系中充入“惰性气体”(不参与反应)时，对化学反应速率的影响：①恒容：充入“惰性气体”→总压增大→物质浓度不变(活化分子浓度不变)→反应速率不变。②恒压：充入“惰性气体”→体积增大→物质浓度减小(活化分子浓度减小)→反应速率减慢。
19．(1)2A+B 2C
(2)bcf
【分析】根据图像分析，A、B的物质的量减少为反应物，C的物质的量增多为生成物，同一时间的反应中物质的量的该变量之比为系数之比，则；
【详解】（1）根据分析，化学方程式为；
故答案为：；
（2）a．任何时刻，反应的速率之比为系数之比，故a不能代表达到反应限度，a不符合题意；
b．，反应前后质量相等，物质的不等，故平均相对分子质量不变代表达到反应限度，b符合题意；
c．当各个浓度保持不变，代表达到反应限度，c符合题意；
d．根据可知，因为质量守恒，所以反应前后的质量是不变的，恒容容器中，体积不变，故密度始终不变，故d不能代表达到反应限度，d不符合题意；
e．气体A的消耗速率为正反应速率，气体C的生成速率为正反应速率，故e不能代表达到反应限度，e不符合题意；
f．反应前后系数不同，故当总压强不变的时候代表反应达到平衡，f符合题意；
故答案为：bcf。
20．(1) ＞ 108
(2) D
【详解】（1）向甲、乙两个均为1L的密闭容器中，分别充入5 mol SO2和3 mol O2发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0，甲容器在温度为T1的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.5 mol；乙容器在温度为T2的条件下反应，达到平衡时SO3的物质的量为4.6 mol，根据反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0可知，升高温度，平衡逆向移动，则T1＞T2，由三段式分析可知，，甲容器中反应的平衡常数K===108，故答案为：＞；108；
（2）①A.密度=，总质量一定，A中体积不变，故密度不变，所以不能说明反应达到平衡状态，A错误；
B.恒温条件下，平衡常数保持不变，则不能说明反应达到平衡状态，B错误；
C.随着反应的进行，正反应速率应当由最大开始逐渐减小直至不变，图不符，C错误；
D.N2的转化率先增大，后保持不变，说明某一时刻氮气的浓度不再改变，说明反应达到平衡状态，与图像相符，D正确；
选D；
②，达到平衡后容器的压强变为原来的，则=，解得x=，(H2)==mol L-1 s-1；故答案为：。
21．(1) 不能
(2)BC
(3) 温度 > 该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，α(CO2)升高
【详解】（1）根据图示可知该可逆反应的化学方程式为：。使用催化剂，只能改变反应速率，不能改变平衡状态，因此不能改变平衡转化率。
（2）A．平衡后，升高温度，体积分数增加，反应向逆方向移动，逆方向为吸热反应，则正方向为放热反应，，A正确；
B．正反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，平衡常数减小，则，B错误；
C．300℃下，减小，相当于浓度保持不变时，降低的浓度，平衡将向逆方向移动，的平衡转化率减小，C错误；
D．反应达到平衡时，有以下速率关系：或，D正确；
故选BC。
（3）①反应为放热反应，温度升高，平衡向逆方向移动，平衡转化率减小；反应后气体分子数减小，增大压强，平衡向正方向移动，平衡转化率增大。因此X表示的物理量是温度。
②由上述分析知，L表示压强，增大压强，平衡转化率增大，因此L1>L2。理由是：该反应为气体分子数减小的反应，增大压强，平衡正向移动，α(CO2)升高。
22．(1) AC
(2) 80% 4 >；
【详解】（1）①已知：
ⅰ．
ⅱ．
ⅲ．
根据盖斯定律可知ⅱ×2－ⅰ－ⅲ即得到，所以该反应的；
②A.该反应是气体体积减小的反应，随着反应进行，混合气体的压强减小，当混合气体的压强保持不变，说明反应达到平衡状态，故A正确；
B.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，容器体积不变，则气体的密度始终不变，当气体的密度不再改变，不能表明反应已达到平衡状态，故B错误；
C.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，该反应是气体物质的量减小的反应，随着反应进行，混合气体的平均相对分子质量增大，当混合气体的平均相对分子质量不再改变，表明反应已达到平衡状态，故C正确；
D.根据质量守恒，混合气体的质量始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
E.才能说明反应达到平衡状态，故E错误；
F.tmin内生成1molN2同时消耗2molCO2才能说明反应达到平衡状态，故F错误；
故答案为：AC；
（2）①0～5min内，Δn（NO）=2.0mol-1.4mol=0.6mol，则Δn（CO2）=0.5×0.6mol=0.3mol，浓度是0.15mol/L，则v（CO2）=0.15mol/L÷5min=0.03mol/（L min）；根据表格数据，列化学平衡三段式（单位是mol），则
最终达平衡时NO的转化率a=×100%=80%，K==4；
②保持温度T℃不变，向该2L密闭容器中加入该四种反应混合物各2mol，浓度均是1mol/L，Qc=＝1＜4，所以反应正向进行，v正（NO）＞v逆（NO）。
23．(1) 光 电
(2)BC
(3)AD
(4) 0.05 50%
【详解】（1）光伏发电实现光能转化为电能。
（2）A． 容器的容积不变，混合气体的总质量不变，故混合气体的密度始终不变，故混合气体的密度保持不变不能表明反应已达到平衡状态，故A错误；
B． 容器的容积不变，随反应进行，混合气体的物质的量减小，混合气体的总压强减小，故混合气体的总压强保持不变能表明反应已达到平衡状态，故B正确；
C． 混合气体中的体积分数保持不变，说明正逆反应速率相等，能表明反应已达到平衡状态，故C正确；
D． 、的浓度相等不能说明正逆反应速率相等，不能表明反应已达到平衡状态，故D错误；故选BC。
（3）A． 升高温度，反应速率加快，故A正确；
B． 分离产物，反应速率减慢，故B错误；
C． 减小压强，反应速率减慢，故C错误；
D． 加催化剂，反应速率加快，故D正确；
故选AD。
（4）①设CO2参加反应的物质的量为xmol，则可列出三段式：
，平衡体系中的体积分数为50%，则，解得x=1，则开始反应至10min时的平均反应速率为 。
②该条件下，反应达到平衡时，的转化率为。
答案第1页，共2页
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