第二章《化学反应的方向、限度与速率》测试题（含解析）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（共12题）
1．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水，向调节好pH和浓度的废水中加入，所产生的羟基自由基能氧化降解污染物。现运用该方法降解有机污染物pCP，控制pCP的初始浓度相同，恒定实验温度在298K或313K进行实验。实验测得pCP的浓度随时间变化的关系如图所示，下列说法不正确的是
A．由曲线①可得，降解反应在50~150s内的平均反应速率
B．实验③的目的为探究溶液的pH对降解反应速率的影响
C．298K下，有机物pCP的降解速率在pH=10时比pH=3时慢
D．升高温度，有利于加快降解反应速率，但温度过高反应速率又会变慢
2．采取下列措施对增大化学反应速率有明显效果的是
A．Fe与稀硫酸反应制取时，用浓硫酸代替稀硫酸
B．NaOH溶液和稀硝酸反应时，增大反应体系的压强
C．Na与水反应时，增加水的用量
D．工业上合成氨时，使用铁触媒作催化剂
3．工业用CO2和H2合成乙醇：2CO2(g)＋6H2(g) C2H5OH(g)＋3H2O(g)。保持压强为5MPa，向密闭容器中投入一定量CO2和H2发生上述反应，CO2的平衡转化率与温度、投料比m[]的关系如图所示。下列说法正确的是
A．△H＞0
B．m1＜m2＜m3
C．若m3=3，则400K时H2的平衡转化率为50%
D．投料比m=1时，容器内CO2的体积分数不再改变则反应达到平衡状态
4．一定条件下，下列反应中水蒸气含量随反应时间的变化趋势符合下图的是
A．X(g)+H2O(g)2Y(g) H>0
B．CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H>0
C．CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H<0
D．N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(g) H<0
5．在Na2CO3和HCl反应的下列各组实验中，反应速率最快的一组是
组号 温度(℃) Na2CO3浓度(mol/L) HCl浓度(mol/L)
A 20 0.1 0.2
B 20 0.2 0.2
C 10 0.2 0.4
D 20 0.2 0.4
A．A B．B C．C D．D
6．化学知识和技术的发展离不开伟大的化学家。下列人物与其贡献不匹配的是
A．侯德榜——工业制备烧碱 B．勒夏特列——化学平衡的移动
C．哈伯——利用氮气和氢气合成氨 D．盖斯——反应热的计算
7．如图所示，a曲线表示一定条件可逆反应X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)(正反应为放热反应)的反应过程。若使a曲线变为b曲线，可采取的措施是（ ）
A．加入催化剂 B．增大Y的浓度
C．降低温度 D．增大体系压强
8．反应A(g)+3B(g)2C(g) 达到平衡后，将反应体系的温度降低，下列叙述中正确的是
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应方向移动
D．正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动
9．乙烯气相直接水合反应制备乙醇的方程式为：，乙烯的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示(起始时，，容器体积为1 L)。下列分析正确的是
A．升高温度该反应的平衡常数增大
B．图中压强的大小关系为：
C．达到平衡状态时，a、b点乙醇的百分含量：
D．a点与b点对应平衡常数相等
10．在一定温度下，一定量纯净的X(s)置于一体积不变的容器中进行反应，X(s) 2Y(g)+3Z(g) ΔH=-akJ/mol(a>0)，可以判断该反应已达平衡状态的是
①Y、Z的物质的量浓度保持不变
②密闭容器中Y的体积分数保持不变
③密闭容器中混合气体的密度不变
④密闭容器中的总压强不变
⑤混合气体的平均摩尔质量保持不变
A．①②③④ B．①③④ C．①③④⑤ D．全部
11．铅蓄电池是最早使用的充电电池。目前汽车上使用的电瓶大多数仍是铅蓄电池，其电池反应为：，下列说法正确的是
A．该电池的充、放电过程互为可逆反应
B．放电时，电池的正极反应为：
C．该电池放电过程中，正、负极质量均增大
D．放电过程中，向电池的负极移动
12．利用和重整技术可获得合成气(主要成分为CO、)，重整过程中部分反应的热化学方程式：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
反应Ⅲ：
不同配比随温度变化对出口合成气中的影响如图所示。下列说法正确的是

A．对于反应Ⅰ，M点的平衡常数大于N点
B．M点的转化率比N点的转化率小
C．高温高压有利于提高原料的平衡转化率
D．当时，温度高于900℃后减小是由反应Ⅱ导致的
二、填空题（共9题）
13．下表的实验数据是在不同温度和压强下，平衡混合物中NH3含量的变化情况。
达到平衡时平衡混合物中NH3的含量(体积分数)[投料V(N2)∶V(H2)=1∶3]。

(1)比较200 ℃和300 ℃时的数据，可判断升高温度，平衡向 (填“正反应”或“逆反应”)方向移动，正反应方向为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)根据平衡移动原理，合成氨适宜的条件是___________(填字母)。
A．高温、高压 B．高温、低压 C．低温、高压 D．低温、低压
(3)计算500 ℃，30 MPa时N2的转化率为 。
(4)实际工业生产氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，及500 ℃对反应速率的影响，还采取了一些措施。请分别写出其中的一个措施： 。
14．T1℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O(g)，发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，反应过程中测定的部分数据见表(表中t2> t1)：
反应时间/min N(CO)/mol H2O(g)/mol
0 1.00 1.50
t1 0.40
t2 0.90
(1)用H2表示反应在t1min内的平均速率为v(H2)= 。
(2)保持其他条件不变，若起始时向容器中充入1.50m olCO和1.00molH2O(g)，达到平衡时，n(CO2)= 。
(3)保持其他条件不变，在t2时向容器中再通入0.50molCO，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率将 (填增大或减小，下同)，H2O的体积分数将 。
(4)保持其他条件不变，若起始时向容器中充入amolCO和bmolH2O(g)，达到平衡时，CO2的体积分数为24%，a、b的值须满足的条件是 。
(5)温度升至T2℃，上述反应的平衡常数为0.64，则正反应的 H 0(填>或<)。
15．将1 mol I2(g) 和2 mol H2置于2L密闭容器中，在一定温度下发生反应： I2(g) + H2(g) 2HI(g)；△H＜0，并达平衡。HI的体积分数w(HI)随时间变化如图曲线(Ⅱ)所示，则：
（1）达平衡时，I2(g)的物质的量浓度为 。
（2）若改变反应条件，在甲条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅰ) 所示，在乙条件下w(HI)的变化如曲线(Ⅲ) 所示。则甲条件可能是 ，则乙条件可能是 。（填入下列条件的序号）
①恒容条件下，升高温度； ②恒容条件下，降低温度；
③恒温条件下，缩小反应容器体积；
④恒温条件下，扩大反应容器体积；
⑤恒温恒容条件下，加入适当催化剂。
16．下列说法中能说明2HI(g)H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是 。
(1)单位时间内生成nmol H2的同时生成nmolHI；
(2)一个H－H键断裂的同时有两个H－I键断裂；
(3)c(HI)=c(I2)；
(4)反应速率：v(H2)=v(I2)＝v(HI)；
(5)c(HI)∶c(I2)∶c(H2)=2∶1∶1；
(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化；
(7)温度和体积一定时，容器内压强不再变化；
(8)条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化；
(9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化。
17．在2 L恒容密闭容器中，发生反应 2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)。
⑴某温度时，按物质的量比2∶1充入NO和O2开始反应，n(NO)随时间变化如表：
时间(s) 0 1 2 3 4 5
n(NO)(mol) 0.020 0.010 0.007 0.006 0.006 0.006
0~4s内以O2浓度变化表示的反应速率 1~5s内以NO浓度变化表示的反应速率（选填“小于”、“大于”、“等于”）。
⑵该反应的平衡常数表达式为K＝ 。能说明该反应已达到平衡状态的是 。
A．气体颜色保持不变 B．气体平均相对分子质量保持不变
C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) D．气体密度保持不变
⑶已知：K300℃＞K400℃。下列措施能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．升高温度 B．充入Ar使压强增大 C．充入O2使压强增大 D．选择高效催化剂
⑷将amolNO和bmolO2发生反应，要使反应物和生成物物质的量之比为1∶2，则a/b的取值范围是 。
18．燃煤排放的尾气中含有二氧化硫、氮氧化物(主要为NO)等污染物，工业上采用不同的方法脱硫脱硝。
(1)工业用漂白粉溶液脱硫脱硝，SO2和NO转化率分别达到100%和92.4%。
①写出漂白粉溶液与SO2反应的离子方程式： 。
②相对于SO2，NO更难脱除，其原因可能是 。(填字母)
a.该条件下SO2的氧化性强于NO
b.燃煤排放的尾气中NO的含量多于SO2
c.相同条件下SO2在水溶液中的溶解性强于NO
③NO转化率随溶液pH变化如图所示。NO中混有SO2能提高其转化率，其原因可能是 。
(2)工业上把尾气与氨气混合，通过选择性催化剂，使NO被氨气还原为氮气，SO2吸附在催化剂表面：当催化剂表面SO2达到饱和后，进行催化剂再生同时产生亚硫酸铵而脱硫。
①NO脱除的化学反应方程式为 。
②工业上催化剂再生采取的措施为 。
(3)电子束尾气处理技术是用电子束照射含有水蒸气和空气的尾气，产生强活性O把NO和SO2氧化而除去。在实际处理中需向尾气中通入一定量氨气，这样处理得到的产物为 (写化学式)。
19．将2molSO2和1molO2混合置于容积为2L的密闭容器中，在800K时，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。当反应从开始进行到5min时，反应达到平衡状态，测得混合气体总物质的量为2.1mol。请回答下列问题：
(1)800K时，计算该反应的平衡常数K= ，在0～5min时间间隔内SO2的反应速率为 。
(2)若在5min时降低温度，在某一时刻重新达到平衡状态，则新平衡混合物中气体的总物质的量 2.1mol(填“>”、“<”或“=”)
(3)相同条件下，若在上述容器中，再充入0.2molSO2、0.4molO2和4.0molSO3三种气体，下列对该反应状态的描述中，正确的是 (填字母序号)。
A．处于平衡状态　　　　B．反应正向进行　　　　C．反应逆向进行
20．中央财经委员会第九次会议强调，我国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，是党中央经过深思熟虑做出的重要决策，事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。利用二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳的排放。回答下列问题：
I.某温度下，二氧化碳加氢制甲醇的总反应为CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(l)，△H=akJ mol-1。
(1)已知H2(g)、CH3OH(l)的燃烧热分别为285.8kJ mol-1、726.5kJ mol-1，且CH3OH(l)=CH3OH(g) △H=+35.2kJ mol-1，则a= 。
II.在体积为4.0L的密闭容器中充入0.8molCO2和2.0molH2，发生反应CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H＜0，测得CO2、CH3OH的物质的量随时间变化如图：
(2)0~3min时间段内，H2的平均反应速率为 。
(3)该反应的平衡常数表达式K= ；若在上述平衡体系中再充入0.4molCO2和1.2molH2O(g)(保持温度不变)，则此平衡将 移动(填“向正反应方向”、“不”、“向逆反应方向”)。
(4)下列措施能使增大的是 。
A．将H2O(g)从体系中分离 B．充入He，使体系压强增大
C．降低温度、增大压强 D．再充入0.8molCO2
21．亚硝酸氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂。亚硝酸氯可由NO与Cl2在通常条件下反应得到，化学方程式为2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)。
（1）氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯，涉及如下反应：
①4NO2(g)＋2NaCl(s)2NaNO3(s)＋2NO(g)＋Cl2(g) K1
②2NO2(g)＋NaCl(s)NaNO3(s)＋ClNO(g) K2
③2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g) K3
则K1、K2、K3之间的关系为K3= 。
（2）T℃时，2NO(g)＋Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v正=k·cn(ClNO)，测得速率和浓度的关系如表：
序号 c(ClNO)/mol L-1 v/mol L-1 s-1
① 0.30 3.6×10-8
② 0.60 1.44×10-7
③ 0.90 3.24×10-7
n= ；k= (注明单位)。
（3）在2L的恒容密闭容器中充入4molNO(g)和2molCl2(g)，不同温度下测得c(ClNO)与时间的关系如图I。
①温度为T1时，能作为该反应达到平衡的标志有 (填字母)。
a.混合气体的密度保持不变
b.容器压强保持不变
c.平衡常数K保持不变
d.气体颜色保持不变
e.v(ClNO)=v(NO)
f.NO与ClNO的物质的量比值保持不变
②反应开始到10min时v(Cl2)= mol·L-1·min-1。
③温度为T2时，10min时反应已经达到平衡，该反应的平衡常数K= 。
（4）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡时ClNO的体积分数φ随的变化如图II，则A、B、C三个状态中，NO的转化率最小的是 点；当=3时，达到平衡状态时ClNO的体积分数φ可能是D、E、F三点中的 点。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】A．由曲线①可得，降解反应在50~150s内的平均反应速率v(p-CP)==8.0×10-6mol/(L·s)，故A错误；
B．实验③与实验①②的pH不同，实验③的目的为探究溶液的pH对降解反应速率的影响，故B正确；
C．根据图示，298K下，有机物p-CP的降解速率在pH=3时比pH=10时快，故C正确；
D．升高温度，有利于加快降解反应速率，但温度过高，过氧化氢分解，所以反应速率又会变慢，故D正确；
选A。
2．D
【详解】A．浓硫酸和Fe发生钝化现象，且不生成氢气，加热时生成二氧化硫，故A不选；
B．NaOH溶液和稀硝酸反应中没有气体参与，增大反应体系的压强不影响反应速率，故B不选；
C．水为纯液体，所以Na与水反应时增大水的用量不影响反应速率，故C不选；
D．工业上合成氨时，使用铁触媒作催化剂，反应速率加快，故D选；
故选D。
3．C
【分析】根据图象，m相同时，升高温度，CO2 的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，投料比 m[]越大，CO2 的平衡转化率越大，结合化学平衡的计算方法和影响因素分析解答。
【详解】A．根据图象，m相同时，升高温度，CO2 的平衡转化率减小，说明平衡逆向移动，说明逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，△H＜0，故A错误；
B．2CO2(g)＋6H2(g) C2H5OH(g)＋3H2O(g)的投料比 m[]越大，CO2 的平衡转化率越大，根据图象，投料比由大到小的顺序为m1＞m2＞m3，故B错误；
C．投料比 m=3，400K时CO2 的平衡转化率为50%，
则H2 的平衡转化率=×100%=50%，故C正确；
D．投料比 m=1时，
容器内CO2的体积分数=×100%=50%，始终不变，因此容器内CO2的体积分数不再改变不能说明反应达到平衡状态，故D错误；
故选C。
4．C
【分析】根据水蒸气含量—温度图象，温度越高化学反应速率越快，T2T1；温度升高，水蒸气的平衡含量减小。根据水蒸气含量—压强图象，压强越高化学反应速率越快，P1P2；增大压强，水蒸气的平衡含量增大。结合反应的特点和温度、压强对化学平衡的影响规律作答。
【详解】A．该反应的正反应是气体分子数不变的吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，水蒸气的平衡含量减小，增大压强平衡不移动，水蒸气的平衡含量不变，A项不符合；
B．该反应的正反应是气体分子数不变的吸热反应，升高温度平衡向正反应方向移动，水蒸气的平衡含量增大，增大压强平衡不移动，水蒸气的平衡含量不变，B项不符合；
C．该反应的正反应是气体分子数减小的放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，水蒸气的平衡含量减小，增大压强平衡向正反应方向移动，水蒸气的平衡含量增大，C项符合；
D．该反应的正反应是气体分子数增大的放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，水蒸气的平衡含量减小，增大压强平衡向逆反应方向移动，水蒸气的平衡含量减小，D项不符合；
答案选C。
【点睛】本题考查外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图象分析，解题的关键是能正确分析温度、压强对化学反应速率和化学平衡的影响。
5．D
【分析】根据有效碰撞理论，在溶液中，升高温度、增大反应物浓度和添加催化剂都会加快反应速率。
【详解】通过题目表格可知，A、B、D的温度较高， C、D的碳酸钠和盐酸浓度较大，综上所述，D的反应速率最大。
答案为D。
6．A
【详解】A．侯德榜先生的贡献是联合制碱法制备纯碱，而不是烧碱，A符合题意；
B．化学平衡移动原理又称勒夏特列原理，即化学平衡移动原理由勒夏特列提出，B不符合题意；
C．哈伯利用N2与H2反应合成氨，哈伯因为在合成氨方面的巨大贡献而获得诺贝尔奖，C不符合题意；
D．盖斯先生的贡献是提出了盖斯定律用于计算反应热，D不符合题意；
故答案选A。
7．A
【详解】由图可知，由a曲线变为b曲线后，达到平衡时时间缩短，但X的转化率不变，因此采取的措施不能改变化学平衡，同时还能增加化学反应速率，增大Y的浓度、增大体系压强、降低温度均会使化学平衡发生移动，不满足要求，加入催化剂能够加快化学反应速率，同时不会改变化学平衡，综上所述，答案为A。
8．C
【详解】反应A(g)+3B(g)2C(g)的焓变，即该反应正向放热，反应达到平衡后，降低温度，正逆反应速率都将减小，降低温度，平衡将向放热反应移动，即平衡向正反应方向移动，故答案为C。
9．C
【分析】由图可知，压强不变时，升高温度乙烯转化率降低，平衡逆向移动，正反应为放热反应，则△H<0；
【详解】A．压强不变时，升高温度乙烯转化率降低，平衡逆向移动，该反应的平衡常数减小，故A错误；
B．反应为气体分子数减小的反应，温度相同时，增大压强平衡正向移动，乙烯转化率增大，根据图知压强p1C．由图可知，达到平衡状态时，a、b点乙烯的转化率相等，则乙醇的百分含量：，故C正确；
D．a点与b点对应的温度不同，则平衡常数不相等，故D错误；
故选C。
10．B
【详解】①随着反应的进行，Y、Z物质的量逐渐增加，浓度逐渐增大，当反应达平衡时，浓度不变，故①可以用来判断平衡状态，符合题意；
②由于n(Y):n(Z)比值始终为2:3，故Y的体积分数始终为40%，故②不能用来判断平衡状态，不符合题意；
③随着反应进行，混合气体质量逐渐增加，由公式ρ=知，混合气体密度逐渐增大，当混合气体密度不变时说明反应达平衡状态，③符合题意；
④随着反应的进行，Y、Z物质的量逐渐增加，总压强逐渐增大，当总压强不变时说明反应达平衡状态，④符合题意；
⑤由于n(Y):n(Z)比值始终为2:3，即气体Y物质的量分数始终为40%，Z物质的量分数始终为60%，则混合气体的平均摩尔质量=M(Y)×40%+M(Z)×60%，故混合气体平均摩尔质量始终不变，⑤不符合题意；
综上所述，①③④符合题意，故答案选B。
11．C
【详解】A．该电池的充电过程需要通电、放电过程自发进行，二者反应条件不同、不互为可逆反应，故A错误；
B．放电时Pb被氧化作负极，生成Pb2+与SO结合生成沉淀，电极反应式为Pb－2e－+ SO=PbSO4，故B错误；
C．该电池放电时负极铅变成硫酸铅、质量增大，正极二氧化铅变成硫酸铅、质量增大，故C正确；
D．放电过程中，向电池的正极移动，故D错误；
答案为C。
12．D
【详解】A．由图可知，M点和N点的反应温度相同，平衡常数是温度函数，温度不变，平衡常数不变，则M点和N点的平衡常数相等，故A错误；
B．M点和N点的区别比值，M点的甲烷含量更高，由反应是Ⅰ知增加甲烷的量二氧化碳的转化率变大，故M点的转化率比N点的转化率大，故B错误；
C．反应Ⅰ、Ⅲ都是气体体积增大的反应，反应Ⅱ是气体体积不变的反应，增大压强，反应Ⅱ形成的平衡不移动，反应Ⅰ、Ⅲ形成的平衡向逆反应方向移动，反应物的转化率减小，则高压不利于提高原料的平衡转化率，故C错误；
D．由方程式可知，反应Ⅰ、Ⅲ中氢气和一氧化碳都是生成物，反应Ⅱ中氢气是反应物、一氧化碳是生成物，则当时，温度高于900℃后，减小说明体系中的反应以反应Ⅱ为主，反应物氢气的浓度减小、生成物一氧化碳的浓度增大，导致减小，故D正确；
故选D。
13．(1) 逆反应 放热
(2)C
(3)41.77%
(4)加过量N2或及时从平衡体系中移走NH3，选择合适的催化剂(如铁)
【详解】（1）表中数据表明：恒压时，升高温度，NH3含量减小，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应。
（2）由反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH<0，故合成氨适宜条件是低温、高压，此时平衡右移，反应物转化率大，故选C。
（3）设N2的用量为1 mol，H2的用量为3 mol，N2的消耗量为x mol，则
得：，x≈0.417 7，。
（4）增大反应物浓度或降低产物浓度有利于平衡右移；低温时虽然有利于化学反应正向进行，但速率较小；实际工业合成氨时，考虑浓度对化学平衡的影响，还可以向体系中加入稍过量的N2或及时从平衡混合物中分离出NH3；故答案为：向体系中加入稍过量的N2或及时从平衡混合物中分离出NH3。
14． 0.30/t1 mol·L-1·min-1 0.60 mol 减小 减小 a:b=2:3或 a:b=3:2 <
【详解】(1)化学反应中,反应速率之比等于化学计量数之比, v(H2)= v(H2O)=[(1-0.4)/2]/t1=0.3/t1 mol·L-1·min-1；
因此，本题正确答案是: 0.3/t1 mol·L-1·min-1；
(2)由以上数据可以知道, t2时n(CO)=0.9mol,转化CO的物质的量为0.6mol,转化的CO为0.6mol,转化的H2也为0.6mol, t2时n(H2)=0.4mol,与t1时相同,说明t1时达到达到平衡状态；根据化学方程式可以知道,则生成的n(CO2)=0.6mol；
因此，本题正确答案是: 0.6mol；
(3)在t2时向容器中再通入0.50molCO,平衡向正反应方向移动, H2O的物质的量减小, H2O的分数减小,转化的CO与加入的CO相比,转化的少,加入的多,则CO的转化率减小；
因此，本题正确答案是:减小；减小；
(4)根据反应方程式计算,
CO(g) +H2O(g)CO2(g)+H2(g)，
起始: 1.5 1.0 0 0
转化: 0.6 0.6 0.6 0.6
平衡: 0.9 0.4 0.6 0.6
达到平衡时CO2的体积分数为=0.6/(0.9+0.4+0.6+0.6)×100%=24%；保持其他条件不变,若起始时向容器中充入amolCO和bmol H2O(g),达到平衡时, CO2的体积分数为24%；
说明二者平衡状态相同,方程式中气体的化学计量数之和反应前后相等,如达到平衡状态,则起始物质的物质的量之比相等即可,即:a：b=3:2或b：a=2:3,
因此，本题正确答案是: a：b=3:2或b：a=2:3；
(5) t1时达到达到平衡状态,平衡常数为:K=(0.3×0.3)/(0.45×0.2)=1；温度升至T2℃,上述反应的平衡常数为0.64,说明升高温度平衡向逆反应方向移动；
则正反应放热,即△H<0；因此，本题正确答案是: <。
15． 0.05mol/L ③⑤ ④
【详解】（1）该反应是一个反应前后气体体积不变的化学反应,所以反应后混合气体的物质的量是3 mol，同一容器中各种气体的体积分数等于其物质的量分数，所以平衡时碘化氢的物质的量,则参加反应的,剩余的,所以平衡时c(I2)=0.1/2=0.05 mol/L .正确答案是： 0.05 mol/L。
(2)在甲条件下的变化如曲线(Ⅰ) 所示，反应时间缩短，碘化氢的含量不变，说明该条件只增大了反应速率不影响平衡，增大压强和加入催化剂对该反应平衡无影响,但都增大反应速率，缩短反应时间；在乙条件下的变化如曲线(Ⅲ) 所示，反应时间变长，碘化氢的含量不变，说明反应速率减小，平衡不移动，所以是减小压强，即扩大容器体积；综上，则甲条件可能是③⑤；乙条件可能是④；正确答案：③⑤；④。
16．(2)(6)(9)
【分析】可逆反应达到平衡状态时，用同一物质表示的正、逆反应速率相等或正逆反应速率之比等于系数之比(不同物质)，平衡时各种物质的物质的量、浓度等不再发生变化，由此衍生的一些物理量不变，以此分析。
【详解】(1)单位时间内生成n mol H2的同时生成n molHI，不满足反应速率之比是化学计量数之比，没有达到平衡状态，(1)不符合题意；
(2)一个H－H键断裂的同时有两个H－I键断裂满足反应速率之比是化学计量数之比，反应达到平衡状态；(2)符合题意；
(3)c(HI)=c(I2)没有指明正、逆反应速率，且不符合方程式中化学计量数的比，不能说明正逆反应速率相等，反应未处于平衡状态，(3)不符合题意；
(4)反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)中没有指明反应的方向，反应不一定处于平衡状态，(4)不符合题意；
(5)c(HI)∶c(I2)∶c(H2)=2∶1∶1，不能说明正、逆反应速率相等，反应不一定处于平衡状态，(5)不符合题意；
(6)温度和体积一定时，某一生成物浓度不再变化，说明正、逆反应速率相等，反应一定处于平衡状态，(6)符合题意；
(7)该反应是反应前后气体体积不变的反应，在温度和体积一定时，容器内压强始终不变，反应不一定处于平衡状态，(7)不符合题意；
(8)混合气的平均相对分子质量是混合气的质量和混合气的总的物质的量的比值，气体的质量和物质的量均是不变的，则在条件一定时，混合气体的平均相对分子质量始终不变，因此不能确定反应是否处于平衡状态，(8)不符合题意；
(9)温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化，说明单质碘的浓度不再发生变化，反应处于平衡状态，(9)符合题意；
综上所述可知：反应能够判断处于平衡状态的是(2)(6)(9)。
17． 大于 A B C C 1＜＜3
【详解】试题分析：⑴随时间的延长，反应速率减慢；⑵根据该平衡常数的定义书写表达式；A．气体颜色保持不变，说明NO2的浓度不变，一定平衡； B．根据 ，气体平均相对分子质量为变量，气体平均相对分子质量不变，一定平衡；C．υ逆(NO)＝2υ正(O2) ，一定平衡； D．根据 ，气体密度为恒量，密度保持不变，不一定平衡；⑶根据影响平衡移动的因素分析；⑷利用极值法分析a/b的取值范围；
解析：⑴随时间的延长，反应速率减慢，所以0~4s的反应速率大于1~5s内的反应速率；⑵根据该平衡常数的定义，2NO(g)＋O2(g)2NO2(g) 平衡常数表达式为；根据V(正)=V(逆)、浓度不变、变量不变分析是否平衡；⑶A．K300℃＞K400℃，说明焓变<0，升高温度平衡逆向移动； B．充入Ar使压强增大，平衡不移动； C．充入O2使压强增大，平衡正向移动； D．选择高效催化剂，平衡不移动；⑷利用极值法，假设NO完全反应，则生成NO2 amol，剩余氧气b-0.5a, ，a/b=1；假设O2完全反应，则生成NO2 2bmol，剩余NO a-2b, ，a/b=3，所以a/b的取值范围1＜＜3；
点睛：缩小容器的体积，增大压强，平衡向气体体积小的方向移动，若恒容通入无关气体增大压强，由于浓度不变，所以平衡不移动。
18． Ca2＋＋ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2H＋ c SO2与漂白粉反应促使溶液pH降低(或SO2溶于水形成酸性溶液)，导致次氯酸浓度增大，氧化性增强； 6NO＋4NH35N2＋6H2O 催化剂转入足量氨水中浸泡 (NH4)2SO4、NH4NO3
【详解】(1)①漂白粉中含有CaCl2和Ca(ClO)2，其中Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分，具有强氧化性，与SO2的反应的离子方程式为Ca2＋＋ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2H＋；故答案为Ca2＋＋ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2H＋；
②a．根据①的分析，体现SO2的还原性，应是该条件下SO2的还原性强于NO，故a错误；
b．反应物的转化率与物质的含量多少无关，且煤燃烧产生SO2多于NO，故b错误；
c．相同条件下，SO2的水溶液中的溶解性强于NO，使用漂白粉进行脱硫、脱硝时，在水溶液环境中进行，气体的溶解度越高，则反应的可能性越高，与事实相符，故c正确；
答案为c；
③脱硝的反应方程式为2NO＋3ClO－＋H2O=2H＋＋2NO＋3Cl－，如图所示，NO的转化率随pH的降低而升高，漂白粉与SO2发生的离子方程式为Ca2＋＋ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2H＋，溶液的酸性增强，使次氯酸的浓度增大，氧化性增强，有利于NO的转化；故答案为SO2与漂白粉反应促使溶液pH降低(或SO2溶于水形成酸性溶液)，导致次氯酸浓度增大，氧化性增强；
(2)①NO被氨气还原为N2，其反应方程式为6NO＋4NH35N2＋6H2O；故答案为6NO＋4NH35N2＋6H2O；
②根据题中信息，当催化剂表面SO2达到饱和，进行催化剂再生同时产生亚硫酸铵而脱硫，将催化剂转入足量氨水中浸泡，利用氨水显碱性，SO2为酸性氧化物，SO2转化成亚硫酸铵，达到催化剂的再生；故答案为将催化剂转入足量氨水中浸泡；
(3)强活性O把NO和SO2氧化生成HNO3和H2SO4，再通入一定量氨气，得到产物为(NH4)2SO4、NH4NO3；故答案为(NH4)2SO4、NH4NO3。
19．(1) K=1620 V(SO2)=0.18mol/(L·min)
(2)＜
(3)B
【详解】（1）设平衡时Δn(O2)=x，则列三段式有：
所以2-2x+1-x+2x=2.1mol，解得x=0.9mol，即平衡时SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.2mol、0.1mol、1.8mol，容器体积为2L，所以浓度分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.9mol/L，则K==1620；0～5min时间间隔内SO2的反应速率为 mol/(L·min)= 0.18mol/(L·min)；
（2）该反应为放热反应，降低温度平衡正向移动，气体总物质的量减小，所以新平衡混合物中气体的总物质的量＜2.1mol；
（3）再充入0.2molSO2、0.4molO2和4.0molSO3三种气体，则浓度分别变为0.2mol/L、0.25mol/L、2.9mol/L，此时Qc==841＜K，所以反应正向进行，故选B。
20．(1)-95.7
(2)0.1mol L-1 min-1
(3) 不
(4)AC
【分析】Ⅰ：分别写出表示H2、CH3OH燃烧热的热化学方程式，加上已知的第三个热化学方程式，利用盖斯定律计算a。Ⅱ：根据图中数据计算反应速率，列出三段式计算平衡常数，充入新物质后，计算出浓度商，与平衡常数比较可知平衡是否移动。根据条件的改变对平衡的影响来确认的变化。
【详解】（1）表示H2、CH3OH燃烧热的热化学方程式分别为：、，根据盖斯定律得。
（2）0~3min内，有0.4molCO2发生了反应，同时有1.2molH2反应，H2浓度变化量为，用H2表示的反应速率为。
（3）列出三段式：
平衡常数，平衡体系中充入CO2和H2O时，体系浓度商，Q=K，平衡不移动。
（4）A．将H2O(g)从体系中分离，减小了生成物浓度，平衡向正反应方向移动，比值增大，A正确；
B．恒容时，充入He，体系总压强增大，但反应物与生成物浓度不改变，平衡不移动，比值保持不变，B错误；
C．反应放热，降低温度，平衡向正反应方向移动；反应后气体体积减小，增大压强，平衡也向正反应方向移动，故比值增大，C正确；
D．再充入0.8molCO2，使CO2浓度增大，平衡向正反应方向移动，但移动程度小于CO2增加程度，比值减小，D错误；
故选AC。
21． 2 4.0×10-7mol L-1 s-1 bdf 0.05 2L mol-1 C F
【详解】
(1) 将方程式2×②-①得方程式③，则平衡常数K3==；
(2) v正=kcn(ClNO)，将①②两组数据代入关系式，可得，，解得：n=2，k=4.0×10-7L·mol-1·s-1；
(3) ①a.容器恒容，气体质量不变，则混合气体的密度始终保持不变，所以混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态；
b.同温同体积的条件下，压强之比等于物质的量之比，反应前后气体物质的量改变，则压强也会发生改变，容器压强保持不变说明达到平衡状态；
c.平衡常数K只与温度有关，温度不变，K不变，平衡常数K保持不变不能说明反应达到平衡状态；
d.气体颜色和浓度有关，气体颜色保持不变，说明浓度不变，反应达到了平衡状态；
e.v(ClNO)=v(NO)，因没有说明是正反应速率还是逆反应速率，无法得知正逆反应速率是否相等，则不能判断是否达到平衡状态；
f.NO与ClNO的物质的量比值保持不变，表明NO和ClNO的物质的量都不变，说明反应达到了平衡状态；
综上，bdf能够判断反应达到平衡状态；
②根据图象可知v(ClNO)=，同一时间段内各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比，据此得v(Cl2)=v(ClNO)=×0.1mol/(L·min)=0.05mol/(L·min)；
③开始时：c(NO)==2mol/L、c(Cl2)==1mol/L，根据三段式：
化学平衡常数；
(4)当反应物有两种或两种以上的时候，增加其中一种反应物的浓度，其自身的转化率降低，其他反应物的转化率增加，所以越大，NO的转化率越低，则A、B、C三个状态中，NO的转化率最小的是C点；当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时生成物的含量最大，当=3时，产物的体积分数减少，所以为F点。
答案第1页，共2页
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