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．下列有关工业生产的叙述正确的是
A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率
B．从海水中可以得到NaCl，工业冶炼金属钠可以通过电解NaCl饱和溶液获得
C．电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小
D．电解饱和食盐水制烧碱，采用离子交换膜法，可防止阴极室产生的Cl2进入阳极室
2．已知反应S2O (aq)+2I-(aq) 2SO (aq)+I2(aq)，若向该溶液中加入含Fe3+的某溶液，反应机理如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是
①2Fe3+(aq)+2I-(aq) I2(aq)+2Fe2+(aq)
② 2Fe2+(aq)+S2O (aq) 2Fe3+(aq)+2SO (aq)
A．Fe2+是该反应的催化剂
B．该反应正反应活化能小于逆反应活化能
C．该反应可设计成原电池
D．加入Fe3+后降低了该反应的活化能
3．2021年6月17日，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭成功发射，并顺利完成与天和核心舱对接。火箭采用偏二甲肼(C2H8N2)/N2O4发动机，核心舱电源系统由锂离子蓄电池组以及三结砷化镓(GaAs)太阳电池翼组成。氮化硼(BN)陶瓷基复合材料应用于核心舱电推进系统，碳化硅(SiC)颗粒增强铝基复合材料应用于太阳电池翼伸展机构关键部件，表面处理后镁合金部件应用在核心舱医学样本分析与高微重力科学实验柜中。偏二甲肼(C2H8N2)/N2O4发动机中使用的N2O4存在着N2O4(g) 2NO2(g)平衡。下列说法不正确的是
A．恒温恒容条件下，若混合气体的颜色保持不变，则该反应达到平衡状态
B．当v (N2O4)正=2 v (NO2)正时，该反应达到平衡状态
C．恒温恒容条件下，达平衡状态后，再充入一定量的N2O4，N2O4转化率将减小
D．该反应在一定条件下能自发进行的原因是 H＞0， S＞0
4．下列关于工业合成氨的叙述错误的是
A．在动力、设备，材料允许的情况下，反应尽可能在高压下进行
B．温度越高越有利于工业合成氨
C．在工业合成氨中，N2、H2的循环利用可降低成本
D．及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
5．某温度下，容积一定的密闭容器中进行以下反应：2X(g)+Y(g)Z(g)+W(s)　ΔH＞0，下列叙述中正确的是
A．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率减小
B．加入少量W，逆反应速率增大
C．在容器中通入X气体，正反应反应速率增大，逆反应速率减小，所以V正＞V逆
D．升高温度，可增大活化分子的百分数，有效碰撞次数增多
6．下列有关图中所示实验装置的说法合理的是
A．用图甲装置进行中和反应反应热的测定
B．向图乙的试管A中加入某固体，若注射器的活塞右移，说明A中发生了放热反应
C．用图丙探究温度对可逆反应的影响
D．用图丁装置蒸发饱和食盐水获得氯化钠晶体
7．对已达到化学平衡的反应2A（g）+3B（s） 2C（g），增大压强时，对反应产生的影响是
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正向移动
B．逆反应速率增大，正反应速率减小，平衡逆向移动
C．正、逆反应速率都增大，平衡不移动
D．正、逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
8．如图所示，下列各实验能达到对应的实验目的的是
A．①探究压强对化学平衡的影响 B．②测量NaOH溶液的pH
C．③探究浓度对化学反应速率的影响 D．④量取8.95 mL浓硫酸
9．一定条件下，CO2(g)＋3H2(g) H2O(g)＋CH3OH(g)　ΔH＝－53.7 kJ·mol－1；向2 L恒容恒温密闭容器中充入1 mol CO2和2.8 mol H2反应，图中过程Ⅰ、Ⅱ是在两种不同催化剂作用下建立平衡的过程中CO2的转化率[α(CO2)]随时间(t)的变化曲线。下列说法中不正确的是(　　)
A．m点：v正>v逆
B．活化能：过程Ⅱ>过程Ⅰ
C．已知平衡时n点总压强为P ，该反应的压强平衡常数KP＝200× P－2
D．过程Ⅰ，t2时刻改变的反应条件可能是升高温度
10．在恒温恒容的密团容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。下列叙述中，能说明该反应达到化学平衡状态的是
A．容器内气体压强不变
B．容器内气体的密度不变
C．混合气体的总物质的量不变
D．CO2的生成速率与H2的消耗速率相等
11．下列有关化学反应速率的说法中，正确的是
A．合成氨反应，增大压强，活化分子百分含量增大，反应速率加快
B．铁片和硫酸铜反应时，增大硫酸铜浓度，可以增加单位时间内有效碰撞的次数
C．二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应，所以升高温度，反应速率减慢
D．的盐酸与锌反应时，加入适量的溶液，生成的速率不变
12．已知可逆反应：。当其他条件不变时，B的体积分数与压强(p)的关系如图所示。下列结论正确的是
A． B．
C． D．无法判断与的相对大小
13．利用CO2制备甲醇是温室气体资源化重要途径。在某CO2催化加氢制甲醇的反应体系中主要存在如下反应：
反应I：CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1=-48.2kJ·mol-1
反应II：CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH2=+42.5kJ·mol-1
反应III：CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)ΔH3
向恒压、密闭容器中通入1molCO2和3molH2，平衡时CO、CO2和CH3OH的物质的量分数随温度变化如图所示。下列说法不正确的是
A．ΔH3=-90.7kJ·mol-1
B．曲线a表示CO的物质的量分数随温度的变化
C．在不改变反应时间和温度条件下，增大压强能提高CH3OH的产量
D．在240~270℃内，温度改变对反应I和反应II平衡影响相反且程度接近
14．在容积为2L的恒容密闭容器中充入1molCO2和3molH2，在不同温度下反应合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，反应相同时间时CO2的转化率与温度的关系如图所示。若保持温度为TK，分别按II和III中的不同方式向容器中投入反应物，发生上述反应，相关信息如表。
编号 起始物质的量/mol CO2平衡转化率(α)
CO2(g) H2(g) CH3OH(g) H2O(g)
I 1 3 0 0 60%
II 2 6 0 0
III 0.4 2 0.2 0.4 —
下列说法正确的是
A．反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH>0
B．II中反应达到平衡时，α(CO2)=60%
C．TK时，反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的平衡常数为
D．III中反应达到平衡前，v(正)＞v(逆)
二、填空题
15．在一容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的和0.5mol的，在一定条件下发生如下反应：。反应中的物质的量浓度的变化情况如图所示：
(1)根据图示，计算从反应开始到平衡时，平均反应速率 。
(2)反应达到平衡后，计算该反应的平衡常数K= 。
(3)反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡 移动(填“向逆反应方向”、“向正反应方向”或“不”)，化学平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
16．在化学反应中，人们把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子，同时把活化分子多出的那部分能量称作活化能，单位：kJ·mol-1。请根据下图回答问题：
(1)图中所示反应是 (填“吸热”或“放热”)反应，该反应的ΔH＝ kJ·mol-1 (用含E1、E2的代数式表示)。
(2)对于同一反应，上图虚线(Ⅱ)与实线(Ⅰ)相比，活化分子最低能量明显降低，反应速率加快，你认为最有可能的原因是 。
(3)下列4个反应中符合示意图描述的反应的是 (填代号)。
A．氧化钙与水反应
B．A(g)＋2B(g)C(g) 反应中C的能量高于A的能量
C．铝粉与铁红反应
D．灼热的碳与CO2反应
(4)已知热化学方程式：A(g)＋2B(g)=C(g) ΔH＝＋a kJ·mol-1。该反应的活化能为 b kJ·mol-1，则其逆反应的活化能为 kJ·mol-1。
17．(1)在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)，其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如表所示：
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 (填“吸热”或“放热”)反应。
③能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
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)，则此时的温度为 ℃。
(2)反应3Fe(s)+4H2O(g)=Fe3O4(s)+4H2(g)在高温可变容积的密闭容器中进行，回答：
①增加Fe的量，其反应速率 (填“增大”、“不变”或“减小”，下同)。
②其它条件不变，将容器的体积缩小一半，其反应速率 。
③其它条件不变，加入一定量H2，其平衡移动方向 (填“正移”、“不移”或“逆移”，下同)。
④其它条件不变，加入一定量的催化剂，其平衡移动方向 。
18．完成下列问题。
(1)如图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡时，由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况，a→b过程中改变的条件可能是 ；bc过程中改变的条件可能是 ；若增大压强时，反应速度变化情况画在c～d处 。
(2)在一定温度下，10L密闭容器中加入5molSO2、4.5molO2，经10min后反应达平衡时有3molSO2发生了反应。试填写下列空格：
①SO2的转化率为 。
②用SO2表示该反应的平均反应速率为 。
③平衡时体系中SO3的百分含量(体积分数)为 。
④平衡常数K为 。
19．在密闭容器中进行下列反应：CO2(g)＋C(s)2CO(g)　ΔH>0，起始通入2molCO，达到平衡后，改变下列条件，则指定物质的浓度、百分含量(填“不变”“增大”“减小”)及平衡如何变化(填“正移”“逆移”“不移动”)：
(1)增加C，平衡 ，c(CO) 。
(2)减小密闭容器的体积，保持温度不变，则平衡 ，c(CO2) 。
(3)通入N2，保持密闭容器的体积和温度不变，则平衡 ，c(CO2) 。
(4)保持密闭容器的体积不变，升高温度，则平衡 ，c(CO) 。
(5)恒压通入N2，CO2的百分含量 。
(6)保持密闭容器的体积和温度不变，加入催化剂，CO2的百分含量 。
20．25℃时，向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08molNO和0.04molCl2发生反应2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) △H。已知：反应起始时和平衡时温度相同。
测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化关系如图1中曲线a所示，则△H (填“>”或“<”)0；若其他条件相同，仅改变某一条件时，测得压强(p)随时间(t)的变化关系如图1中曲线b所示，则改变的条件是 。图2是两位同学描绘的上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的倒数()的变化关系图像，其中正确的曲线是 (填“甲”或“乙”)。
21．在起始温度相同(T℃)的条件下，分别向容积相同的密闭容器甲、乙、丙中加入等量NH4I(s)，发生反应：①NH4I(s)NH3+HI △H>0，②2HII2(g)+H2，容器如图所示。
在反应过程中，测得丙容器中HI、H2的物质的量浓度(c)随时间(t)变化如图所示。0~2min内，用NH3表示的反应速率为 ，HI的分解率为 。
22．已知：反应①Fe（s）+CO2（g） FeO（s）+CO（g）；△H=Q1，平衡常数为K1，反应②Fe（s）+H2O（g） FeO（s）+H2（g）；△H=Q2，平衡常数为K2，
在不同温度下，K1、K2的值如下：
T（K） K1 K2
700 1.47 2.38
900 2.15 1.67
（1）从上表可推断，反应Q1 0（填“＞”或“＜”）．
（2）现有反应③H2（g）+CO2（g） CO（g）+H2O（g）；△H=Q3平衡常数为K3．根据反应①与②推导出K1、K2、K3的关系式K3= ，Q1、Q2、Q3的关系式Q3= ，可推断反应③是 （填“放”或“吸”）热反应．
（3）要使反应③在一定条件下建立的平衡右移，可采取的措施有 ．
A．缩小容器体积 B．扩大容器的体积 C．降低温度
D．升高温度 E．使用合适的催化剂 F．设法减少CO的量
（4）如图甲、乙表示反应③在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况：
图甲中t2时刻改变的条件可能是 ，图乙中t2时刻改变的条件可能是 ．
23．(1)在2 L的密闭容器中放入4 mol N2O5，发生如下反应：2N2O5（g）4NO2（g）+O2（g）。反应至5 min时,测得N2O5转化了20%，则v（NO2）为 ；5 min时，N2O5在混合气体中的体积分数是 。
(2)某温度时，在一个2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。根据图中数据填空：
①该反应的化学方程式为 。
②若X、Y、Z均为气体，2 min时反应达到平衡，此时体系内压强与开始时的压强之比为 。
③若X、Y、Z均为气体，则达平衡时，容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时 （填“增大”“减小”或“相等”）。
④ 硫酸是一种重要的化工产品，硫酸消耗量常视为一个国家工业发展水平的一种标志。目前硫酸的重要生产方法是“接触法”，有关反应2SO2+O2 2SO3的说法正确的是 （多选） 。
A．该反应为可逆反应，故在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫
B．达到平衡后，反应就停止了，故此时正、逆反应速率相等且均为0
C．一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到达平衡的过程中，正反应速率不断减小，逆反应速率不断增大，某一时刻,正、逆反应速率相等
D．在利用上述反应生产三氧化硫时，要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．合成氨生产过程中将NH3液化分离，能提高反应物的转化率，但会降低正逆反应速率，A错误；
B．制备钠应电解熔融NaCl，电解NaCl溶液得到的是NaOH、氢气和氯气，B错误；
C．电解精炼铜，阳极除了Cu失电子，还有比铜活泼的锌、镍、铁失电子，阴极只有铜离子得电子，所以同一时间内阳极溶解的铜的质量比阴极析出的铜的质量小，C正确；
D．电解饱和食盐水时，Cl2在阳极产生，用离子交换膜可以防止阳极室产生的Cl2进入阴极室，D错误；
答案选C。
2．A
【详解】A．由总反应和反应①、②可知，总反应=反应①+反应②，因此Fe3+在该反应中做催化剂，而不是Fe2+，A错误；
B．由图可知，生成物的能量低于反应物的能量，因此逆反应的活化能高于正反应的活化能，B正确；
C．该反应中I、S元素化合价均发生变化，属于氧化还原反应，且为放热反应，可设计成原电池，C正确；
D．从图示可知，Fe3+为催化剂，加入了Fe3+降低了反应的活化能，D正确；
故答案选A。
3．B
【详解】A．因为NO2是红棕色气体，N2O4是无色气体，故恒温恒容条件下，混合气体颜色不变时，该反应达到平衡状态，故A正确；
B．由题可知，该反应v (N2O4)正:v (NO2)正=1:2恒成立，达到平衡时，2v (N2O4)正=v (NO2)正= v (NO2)逆，故B错误；
C．恒温恒容条件下，再充入N2O4，相当于增大压强，故达到新平衡时N2O4转化率将减小，故C正确；
D．该反应气体体积增大， S＞0；能够自发进行说明 H—T S＜0，故 H＞0、 S＞0时，在较高温度下能自发进行，故D正确；
故本题选B。
4．B
【详解】A．合成氨的正反应为气体体积缩小的反应，压强越大，反应物的转化率越高，则在动力、设备、材料允许的条件下尽可能在高压下进行，故A正确；
B．合成氨的正反应为放热反应，升高温度后不利于氨气的生成，故B错误；
C．合成氨中N2和H2的循环使用，可以提高原料气的利用率，降低成本，故C正确；
D．及时从反应体系中分离出氨气，反应物浓度减小，有利于平衡向正反应方向移动，故D正确；
故选：B。
5．D
【详解】A．增大压强，正反应速率增大，逆反应速率增大，但正反应速率增大更多，A不正确；
B．W呈固态，加入少量W，对化学反应速率不产生影响，逆反应速率不变，B不正确；
C．在容器中通入X气体，正反应反应速率增大，逆反应速率增大，但正反应速率增大更多，所以V正＞V逆，C不正确；
D．升高温度，反应混合物的温度升高，分子的能量增加，活化分子的百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，D正确；
故选D。
6．C
【详解】A．图甲中温度计的位置错误，应将温度计下端插入环形玻璃搅拌棒的玻璃圈内，A错误；
B．向图乙的试管A中加入某一固体，若注射器的活塞右移，只能说明A中发生了放热过程，但不一定属于放热反应，B错误；
C．其他条件相同，两侧温度不同，故可以探究温度对可逆反应的影响，故C正确；
D．蒸发结晶操作应在蒸发皿中进行，D错误；
故选C。
7．C
【详解】反应2A（g）+3B（s） 2C（g）属于气体体积不变的反应，增大压强时，平衡不移动，但正逆反应速率均增大，故选C。
8．A
【详解】A．探究压强对化学平衡的影响，推动活塞观察气体颜色变化，A项符合题意；
B．测量NaOH溶液的pH，pH试纸不能润湿，B项不符合题意；
C．两支试管中所添加的溶液的浓度、溶液的浓度均不同，无法判断反应物浓度对化学反应速率的影响，C项不符合题意；
D．量筒的读数精确到小数点后1位，D项不符合题意。
故选A。
9．C
【详解】A．据图可知m点时CO2还未达到平衡转化率，所以反应正向进行，v正>v逆，故A正确；
B． 过程I较过程Ⅱ先达到平衡状态，说明反应速率快，因此活化能：过程Ⅱ>过程I，故B正确；
C．n点时CO2的平衡转化率为80%，列三段式有：
则平衡时p(CO2)=，同理p(H2)=，p(H2O)=p(CH3OH)=，所以KP＝=242× P－2，故C错误；
D．过程I，t2时刻转化率降低，说明反应向逆反应方向进行，由于正反应放热，因此改变的反应条件可能是升高温度，故D正确；
综上所述答案为C。
10．D
【分析】CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)为气体体积不变的可逆反应，该反应达到平衡状态时，正逆反应速率相等，各组分的浓度、百分含量不再变化，据此判断。
【详解】A．反应前后体积不变，压强始终不变，容器内气体压强不变，不能说明该反应达到化学平衡状态，故A错误；
B．该反应中气体总质量、容器容积为定值，则混合气体密度始终不变，不能根据混合气体密度判断平衡状态，故B错误；
C．反应前后体积不变，气体物质的量始终不变，混合气体的总物质的量不变，不能说明该反应达到化学平衡状态，故C错误；
D．CO2的生成速率与H2的消耗速率相等，说明正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故D正确；
故选D。
11．B
【详解】A．增大压强，活化分子百分含量不变，单位体积内活化分子增多，反应速率加快，A错误；
B．增大硫酸铜浓度，即增大反应物Cu2+浓度可以增加单位时间内有效碰撞的次数，B正确；
C．升高温度，正逆反应速率都加快，C错误；
D．加入适量的NaCl溶液，溶液体积增大，反应物浓度减小，则反应速率减小，D错误；
故选B。
12．A
【分析】其它条件不变，增大压强，缩小体积，各物质的浓度增大，反应速率加快，所用时间缩短；增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，由于该反应为反应前后总体积不变，所以平衡不移动。
【详解】由题图可知，反应在下比在下先达到平衡，结合压强对化学反应速率的影响可知，A项正确。
故选A。
13．B
【详解】A．根据盖斯定律可知反应I-II可得反应III，所以△H3=△H1-△H2=-48.2kJ/mol-42.5kJ/mol=-90.7kJ/mol，故A正确；
B．△H1＜0，△H3＜0，即生成甲醇的反应均为放热反应，所以温度升高平衡时甲醇的物质的量分数应减小，△H2＞0，生成CO的反应为吸热反应，所以随温度升高CO平衡时的物质的量分数会变大，二者共同作用导致水蒸气减小幅度小于甲醇，a代表CH3OH，b代表CO，故B错误；
C．反应I、III都能生成CH3OH，温度不变，增大压强，平衡正向移动，CH3OH的产量提高，故C正确；
D．△H1＜0，△H2＞0，根据勒夏特列原理，温度改变时，反应i和反应ii平衡移动方向相反，且平衡移动程度相近，故D正确；
故选：B。
14．D
【详解】A．CO2转化率最高点之前，随温度升高，转化率增大，CO2转化率最高点之后，随温度升高，转化率降低，说明第一阶段反应未到达平衡，最高点时到达平衡，而后升高温度平衡逆向移动，故正反应为吸热反应，即△H＜0，A错误；
B．恒温恒容条件下，Ⅱ中各组分起始物质的量为Ⅰ的2倍，Ⅱ等效为在Ⅰ的起始压强增大一倍所到达的平衡，增大压强平衡正向移动，Ⅱ中反应达到平衡时，α(CO2)＞60%，B错误；
C．转化的CO2的物质的量为1mol×60%=0.6mol，则：
容器体积为2L，则T温度平衡常数==，C错误；
D．浓度商Qc==0.1＜，反应向正反应进行，则Ⅲ中反应达到平衡前：v(正)＞v(逆)，D正确；
故答案选D。
15．(1)0.025mol/(L·min)
(2)200
(3) 向正反应方向 不变
【详解】（1）根据图示，4min反应达到平衡状态，反应开始到平衡，氨气的浓度增加0.1mol/L，平均反应速率0.025mol/(L·min) ；
（2）
该反应的平衡常数K=200；
（3）正反应气体物质的量减少，反应达到平衡后，第5分钟末，保持其它条件不变，若只把容器的体积缩小一半，平衡向正反应方向移动；平衡常数只与温度有关，所以化学平衡常数不变。
16． 吸热 +(E2-E1) 使用了催化剂 D b-a
【详解】(1)图示反应的生成物能量大于反应物能量，所以为吸热反应；焓变=反应物能量-生成物能量=+(E2-E1) kJ·mol-1；
(2)催化剂可以降低反应的活化能从而使反应速率加快，所以最可能的原因是使用了催化剂；
(3)A．氧化钙与水的反应为放热反应，故A不符合题意；
B．虽然C的能量高于A，但B的能量不确定，所以无法确定该反应吸热还是放热，故B不符合题意；
C．铝粉与铁红反应为铝热反应，为放热反应，故C不符合题意；
D．灼热的碳与CO2反应为吸热反应，故D符合题意；
综上所述答案为D；
(4)焓变=正反应活化能-逆反应活化能，所以逆反应活化能为(b-a) kJ·mol-1。
17． 吸 BC 830 不变 增大 逆移 不移
【详解】(1)①该反应的化学平衡常数表达式为。②升高温度化学平衡常数增大，平衡正向移动，升高温度平衡向吸热方向移动，则正反应为吸热反应。③A．容器中压强始终不变，不能据此判断平衡状态，故A错误；B．混合气体中c(CO)不变，正逆反应速率相等，反应达到平衡状态，故B正确；C．v正(H2)=v逆(H2O) ＝v正(H2O)，达到平衡状态，故C正确；D．c(CO2)=c(CO)，与反应初始浓度及转化率有关，该反应不一定达到平衡状态，故D错误；则能判断该反应达到化学平衡状态的依据是BC。④某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，此时K=1，则此时的温度为830℃。
(2)①由于铁为固体，增加Fe的量，其反应速率不变。②其它条件不变，将容器的体积缩小一半，即增压，其反应速率增大。③其它条件不变，加入一定量H2，则生成物浓度增大，其平衡移动方向逆移。④其它条件不变，加入一定量的催化剂，催化剂能改变反应速率但不影响化学平衡，则其平衡移动方向不移。
18．(1) 升高温度 减小SO3的浓度
(2) 60% 0.03mol/(L min) 37.5% 7.5
【详解】（1）反应为气体体积减小、放热的反应，结合图中速率的变化可知，a点正逆反应速率均增大，且平衡逆向移动，则a~b过程中改变的条件可能是升温；b点时正反应速率不变、逆反应速率减小，平衡正向移动，所以b~c过程中改变的条件可能是减小SO3浓度，若c时增大压强，正逆反应速率都会增大，由于该反应为体积缩小的反应，所以平衡正向移动，压强对化学反应速率的影响关系图为：；
（2）①根据题意平衡时 n(SO2)=3mol，所以SO2的转化率为×100%=60%；
②容器体积为10L，所以用SO2表示该反应的平均反应速率为v(SO2)==0.03mol/(L min)；
③根据题意列三行式有：，所以平衡时SO3的百分含量(体积分数)为×100%=37.5%；
④容器体积为10L，所以该反应的平衡常数K===7.5。
19． 不移动 不变 逆移 增大 不移动 不变 正移 增大 减小 不变
【详解】（1）C是固体物质，增加固体物质不会改变化学平衡，因此增加C，平衡不移动，c(CO)不变；
（2）该反应正向是气体体积增大的反应，减小密闭容器的体积，并保持温度不变，，容器内压强将增大，平衡将向气体体积减小方向移动，即平衡逆向移动，c(CO2)将增大；
（3）在该体系中，N2不参加化学反应，保持密闭容器的体积和温度不变，通入N2并不会改变参加反应的各物质浓度，因此平衡不移动，c(CO2)不变；
（4）保持密闭容器的体积不变，升高温度，平衡将向吸热反应移动，即平衡正向移动，c(CO)将增大；
（5）恒压通入N2，容器体积将增大，参加反应的各物质的分压将减小，平衡将向气体体积增大方向移动，即平衡正向移动，CO2的百分含量将减小；
（6）催化剂只是同等程度改变化学反应速率，因此保持密闭容器的体积和温度不变，加入催化剂时，平衡不移动，CO2的百分含量不变。
20． ＜ 加入催化剂 甲
【详解】图1中曲线a隐藏的信息是“反应过程中压强先增大后减小最后不变”，该可逆反应反应前后气体分子数减小，在恒容密闭容器中，压强先增大，则体系温度升高，推出正反应放热，随着反应的进行，恒容密闭容器中气体分子总数减小，压强又减小，达到平衡后压强不变，故。
图1中曲线b与曲线a相比，反应速率增大，平衡时容器内压强不变，即平衡不移动，故改变的条件是加入催化剂。
该反应的正反应为放热反应，则升温平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小，减小，故图2中曲线甲正确。
21． 2.5mol/(L min) 20%
【详解】根据图象2min时反应达到平衡，H2、HI的平衡物质的量浓度依次为0.5mol/L、4mol/L，0~2min内反应②消耗的HI为1mol/L、生成I2为0.5mol/L，则反应①生成HI为4mol/L+1mol/L=5mol/L，根据反应①，反应生成的NH3为5mol/L，则用NH3表示的反应速率为=2.5mol/(L min)；HI的分解率为=20%。
22． Q1 ＞ 0 K3= Q3= Q1﹣Q2 吸 DF 加催化剂或加压 降低温度
【详解】（1）由表中数据可知，温度升高K1增大，所以反应①正向为吸热反应，Q1＞0。
（2）根据盖斯定律，①-②可得：③H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) △H=Q3，所以Q3=Q1-Q2，则：K3==；700K时K3==，900K时K3==，所以升温K3增大，反应③正向为吸热反应。
（3）反应③左右两边气体分子数相等，所以缩小容器体积或扩大容器的体积都不影响平衡移动，故A、B都错误；反应③正向为吸热反应，所以降低温度会使平衡左移，升高温度会使平衡右移，故C错误、D正确；催化剂不影响化学平衡，故E错误；CO是生成物，所以减少CO的量平衡会右移，故F正确。综上，选DF。
（4）由图象可知，甲中t2时刻反应速率增大，正逆反应速率仍相等，平衡不移动，故可能使用了催化剂，又根据该反应左右两边气体分子数相等，则增大压强平衡不移动，所以图甲中t2时刻改变的条件可能是：增大压强或加入催化剂；图乙t2时刻CO2浓度增大，CO浓度减小，应该是平衡逆向移动，又因为CO2浓度和CO浓度都没有发生突变，所以不会是人为改变了CO2和CO的浓度，可能是降低了温度使平衡逆向移动的。
点睛：本题综合考查化学平衡有关知识，涉及化学平衡常数及其影响因素、化学平衡图象分析等，有一定难度，图象分析时注意把握图象曲线的变化特点，结合外界条件下对反应速率以及平衡移动的影响解答该题。
23． 0.16 mol·L-1·min-1 61.5% 3X+Y2Z 9∶10 增大 ACD
【详解】
(1) 反应至5 min时，测得N2O5转化了20%，根据化学方程式可知，5 min时各物质的物质的量为：n(N2O5)=4mol-4mol×20%=3.2mol、n(NO2)=1.6mol、n(O2)=0.4mol，v(NO2)==0.16 mol·L-1·min-1；相同条件下，气体的体积比等于物质的量之比，则N2O5在混合气体中的体积分数是：×100%=61.5%；
(2)①反应中各物质的物质的量的变化量之比等于化学计量数之比，则X∶Y∶Z=（1-0.7）mol∶（1-0.9）mol∶（0.2-0）mol=3∶1∶2，2 min后各物质的物质的量不再变化，此反应为可逆反应，故反应的化学方程式为3X+Y2Z；
②相同条件下，压强之比等于气体物质的量之比，则（0.9+0.7+0.2）mol∶（1.0+1.0）mol=9∶10；
③达平衡时，容器内气体的物质的量减少，但气体总质量不变，故混合气体的平均相对分子质量比起始投料时增大；
④ A．该反应为可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，所以在一定条件下二氧化硫和氧气不可能全部转化为三氧化硫，故A正确；
B．达到平衡后，正反应速率等于逆反应速率但不为0，反应仍然在进行，故B错误；
C．一定条件下，向某密闭容器中加入2 mol SO2和1 mol O2，则从反应开始到达平衡的过程中，反应物不断减少，正反应速率不断减小，生成物不断增加，逆反应速率不断增大，某一时刻达到平衡，正、逆反应速率相等，故C正确；
D．在利用上述反应进行工业生产三氧化硫时，既要考虑原料的利用率，也要考虑生产的时间成本，即要同时考虑反应所能达到的限度和化学反应速率两方面的问题，故D正确；
答案选：ACD。
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