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．向容积为的真空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表所示，℃、℃下分别达到平衡时容器的总压强分别为、。说法错误的是
0
2.0 1.16 0.80 0.80 0.50 0.40 0.40
0 0.42 0.60 0.60 0.75 0.80 0.80
A．℃时，内，以表示的反应速率
B．℃下，反应的平衡常数为
C．第后，温度调整到℃，数据变化如表所示，则
D．若时，保持℃不变，再加入三种气体物质各，再次达到平衡时的体积分数为20%
2．反应，其两种反应过程中的能量变化曲线如图所示，下列说法错误的是
A．a过程中正反应的活化能为
B．b过程中第I阶段为吸热反应，第Ⅱ阶段为放热反应
C．b过程使用催化剂后降低了反应的活化能和
D．b过程的反应速率：第Ⅱ阶段>第Ⅰ阶段
3．在恒容密闭容器中通入X并发生反应：2X(g) Y(g)，温度T1、T2下X的物质的量浓度c(X)随时间t变化的曲线如图所示，下列叙述正确的是
A．由图可知：T2> T1
B．M点的正反应速率大于N点的逆反应速率
C．T2下，在0~t1时间内，v(Y)=mol L-1 min-1
D．M点时再加入一定量X，平衡后X的转化率减小
4．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A．合成氨工业选择的反应条件不是室温，是 500℃左右
B．配制氯化铝溶液时，需加入适量的盐酸
C．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D．硫酸工业中，使用过量的空气以提高二氧化硫的利用率
5．{Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，我国科学家通过将{Rb@Ti12O18}和Cs+反应，测定笼内Cs+的浓度，计算Cs+取代Rb+反应的平衡常数(Keq)，反应示意图和所测数据如图。有关说法不正确的是
(图中表示平衡时铯离子浓度和铷离子浓度之比，其它类似)
A．Keq≈10
B．{Rb@Ti12O18}团簇属于超分子
C．预测该团簇对K+的亲和力比对Rb+大
D．已知冠醚18 冠 6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18 冠 6时，上述平衡会正向移动
6．为了说明影响化学反应快慢的因素，甲、乙、丙、丁四位学生分别设计了如下A-D四个实验，你认为不正确的是
A．在相同条件下，等质量的大理石块和大理石粉与相同的盐酸反应，大理石粉反应快
B．将浓硝酸分别放在冷暗处和强光照射下，会发现光照可以加快浓硝酸的分解
C．将相同大小、形状的镁条和铝条与相同浓度的盐酸反应时，两者速率一样大
D．两支试管中分别加入相同质量的氯酸钾，其中一支试管中再加入少量二氧化锰，同时加热，产生氧气的快慢不同
7．下列有关说法中正确的是
A．在低温下能自发进行，则该反应的ΔH<0
B．在室温下不能自发进行，则该反应的ΔH<0
C．反应的ΔH可通过下式估算：ΔH=反应中形成新共价键的键能之和-反应中断裂旧共价键的键能之和
D．加入合适的催化剂能降低反应活化能，从而改变放应的焓变
8．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)。2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。下列有关说法不正确的是
A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1
B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1
C．0～2min内，生成的水的质量为3.24g
D．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol
9．催化重整可得到合成气(和)，其主要反应为。同时存在以下反应：
积碳反应：；
消碳反应：
在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图所示。
下列说法正确的是
A．高压有利于提高CH4的平衡转化率并减少积碳
B．增大CH4与CO2的物质的量之比有助于减少积碳
C．温度高于600℃，升高温度消(消碳反应速率)增加的倍数比积(积碳反应速率)增加的倍数大
D．升高温度K积(积碳反应平衡常数)减小、K消(消碳反应平衡常数)增加
10．时，向容积为的恒容密闭容器中充入一定量的和，发生反应：。测得反应过程中的部分数据如表所示，下列说法正确的是
0 4.0 2.0
5 2.0 1.0
10 2.0 1.0
A．平衡时，C的体积分数约为42.9%
B．其他条件不变，温度变为时，平衡时测得C的浓度为，则
C．时，该反应达到平衡状态，A、B的转化率不相等
D．时，该反应的v(正)>v(逆)
11．某化学兴趣小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响，进行了如下实验：Na2S2O3＋H2SO4=Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O。实验方案如下：
实验编号 温度 ℃ Na2S2O3 H2SO4 加入H2O 的体积/mL 出现浑浊的时间/s
体积mL 浓度mol L-1 体积mL 浓度mol L-1
1 20 10 0.1 10 0.1 0 4
2 20 5 0.1 10 0.1 V 8
3 60 10 0.1 10 0.1 0 2
下列说法不正确的是
A．实验1和2探究浓度对化学反应速率的影响
B．实验2中，V=5
C．实验1和3中参加反应的Na2S2O3和H2SO4浓度均约为0.05mol L-1
D．实验3时，先把Na2S2O3溶液和H2SO4溶液混合，然后用60℃水浴加热
12．工业上用丁烷催化脱氢制备丁烯．，图（a）是丁烷的平衡转化率与反应温度及压强的关系图．将丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），得到图（b）和图（c）的关系曲线。下列判断不正确的是（ ）
A．由图（a）可知，x小于0.1
B．由图（b）可知，丁烯产率先增大后减小，减小的原因是氢气是产物之一，随着n（氢气）/ n（丁烷）增大，逆反应速率减小
C．由图（c）可知，丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高平衡正向移动
D．由图（c）可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为高温条件下生成副产物
二、填空题
13．接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
(1)该反应所用的催化剂是 (填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数 500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)该热化学反应方程式的意义是 。
(3)下列可用来判断该可逆反应达到平衡状态的是 。
a. b.容器中气体的平均分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化 d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol 和0.10mol，半分钟后达到平衡，测得容器中含0.18mol，则= mol·L-1·min，若继续通入0.20mol和0.10mol，则平衡 移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向” 或“不”)，再次达到平衡后， mol14．如图表示800℃时A、B、C三种气体的物质的量浓度随时间变化的情况，t时各组分浓度不再变化。试回答：

(1)该反应的反应物是 ，达平衡时其转化率是 。
(2)该反应的化学方程式是 。
(3)若t是2min，A物质的平均反应速率是 。
15．研究化学反应的快慢和化学平衡具有十分重要的意义。回答下列问题：
(1)反应2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)是制备硫酸的重要反应，该反应为放热反应。降低温度，逆反应的速率 ；使用催化剂V2O5，正反应的速率 (以上填“增加”、“不变”或“减小”)。
(2)常温下，实验室用100 mL 6.0 mol·L-1硫酸跟足量锌粉反应制取氢气。
①为降低反应进行的速率，又不影响生成氢气的量，可向反应物中加入 (填序号 )。
A．CH3COONa固体 B．KNO3固体
C．K2SO4溶液 D．KHSO4溶液
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，反应速率加快，原因是 。
(3)一定温度下，在体积固定的密闭容器中，有色气体N与无色气体M的物质的量随时间变化曲线如图所示。该反应的化学方程式可表示为 。
下列说法中能够判定该反应处于平衡状态的是 (填序号)。
A．容器的压强不再变化 B．气体的颜色不再变化
C．每反应2 mol的N生成1 mol的M D．气体的密度不再发生变化
16．某温度时，在容积为2L的密闭容器中，A、B气体的物质的量随时间变化的曲线如图I所示。若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2时，B的体积分数与时间的关系如图(Ⅱ)所示。请据图回答下列问题：
(1)该反应的化学方程式为 。正反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(2)在4min末时，A、B的物质的量浓度c(A) c(B)，从0～4min内A、B的物质的量浓度变化量Δc(A) Δc(B)(以上填“>”、“<”或“=”)。
(3)反应开始至4min时，A的平均反应速率为 。
(4)4min时，v(正) (填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
(5)8min后，改变下列某一条件，能使平衡向逆反应方向移动的有 (填字母)。
A．保持其他条件不变，增大压强
B．保持容器总体积不变，通入少量稀有气体
C．保持其他条件不变，升高温度
17．回答下列问题：
(1)下图表示在密闭容器中反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H<0达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况，a时刻改变的条件可能是 ；b时改变的条件可能是 。
(2)1 mol A(g)与2 mol B(g)在催化剂作用下在反应室反应生成C(g)，反应方程式为：A(g)＋2B(g)C(g)，A的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：
①p1 (填“<”、“>”或“=”，下同)p2，正反应的ΔH 0。
②下列措施中一定能使增大的是 。
A．升高温度 B．恒温恒容再充入A
C．恒温恒容再充入B D．恒温恒容再充入1 mol C
(3)100 ℃时将1 mol A和2 mol B通入体积为2L的反应室，保持温度不变，10 min末C(g)的浓度为0.05 mol·L-1，则10 min末B的转化率为 ，此时v正 (填“<”、“>”或“＝”)v逆。
18．向一个体积可变的密闭器中充入4molA、1molB，发生如下反应：
4A(g)+B(s) 3C(s)+4D(g)。在高温下达到平衡，测得混合气体中D的浓度为0.3mol·L-1。
请填写下列空白：
（1）若容器体积为10L，反应经2min达平衡，则以A物质浓度变化表示的化学反应率为
。
（2）若压缩容器增大压强，则逆反应的速率 ，容器中D的体积分数 。（填“增大”“减小”“不变”）
（3）若相对分子质量M（B）>3M（C），温度升高时混合气体的平均相对分子质量减少，则正反应 。（填“吸热”或“放热”）
（4）在最初的容器改充1.5molC、4.4molD温度保持不变，要使反应达平衡时D的浓度为0.6mol·L-1,则容器的体积是 L。
19．回答下列问题：
(1)某研究性学习小组利用Na2S2O3溶液和稀硫酸溶液的反应，探究浓度和温度对化学反应速率的影响，进行了如下实验：
实验序号 反应温度/K 稀H2SO4 Na2S2O3溶液 H2O
V/mL c/(mol/L) V/mL c/(mol/L) V/mL
A 298 5 0.10 10 0.10 0
B T1 5 0.10 4 0.10 V1
C 313 5 0.10 V2 0.10 6
①写出该反应的离子方程式： 。
②实验A、B可探究 对反应速率的影响，因此V1= ，T1= ，V2= 。
(2)取等量的氯酸钾分别加入A、B两试管中，直接加热A试管中的氯酸钾，基本无气体产生；向B试管中再加入少量高锰酸钾，生成气体体积与时间的关系如图。不考虑温度的影响，分析：图中前，B试管中产生气体的速率较慢且量少的原因可能为 ，后，B试管中产生气体的速率较快且量多的原因可能为 。
20．一定条件下，在容积为0.1L的密闭容器中，通入0.4molN2和1.2molH2，进行反应，2s后达到平衡，此时容器内的气体物质的量为起始时的3/4，试回答：
(1)能判断该反应达到平衡状态的依据是_______
A．断开3molH-H键的同时断开2molN-H键 B．c(N2)：c(H2)：c(NH3)=1：3：2
C．混合气体的平均相对分子质量不变 D．容器内密度不变
(2)N2的转化率α%=
(3)该温度下，反应的化学平衡常数K= 。
21．向体积为2L的固定密闭容器中通入3molX气体，在一定温度下发生如下反应：2X(g)Y(g)+3Z(g)。
(1)经5min后达平衡，此时容器内压强为起始时的1.2倍，则用Y表示的速率为 mol/(L·min)。
(2)若上述反应在甲、乙、丙、丁四个同样的密闭容器中进行，在同一时间内测得的反应速率分别为：甲：ν(X)＝3.5 mol/(Lmin)；乙：ν(Y)＝2 mol/(Lmin)；丙：ν(Z)＝4.5 mol/(Lmin)；丁：ν(X)＝0.075 mol/(Ls)。若其他条件相同，温度不同，温度由高到低的顺序是(填序号) 。
(3)若向达到（1）的平衡体系中充入氮气，则平衡向 (填“左”“右”或“不”，下同)移动；若将达到（1）的平衡体系中移走部分混合气体，则平衡向 移动。
(4)若在相同条件下向达到（1）所述平衡体系中再充入0.5molX气体，则平衡后X的转化率与（1）的平衡中X的转化率相比 。
A．无法确定 B．前者一定大于后者
C．前者一定等于后者 D．前者一定小于后者
(5)若保持温度和压强不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为a mol、b mol、c mol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，则a、b、c应满足的关系为 。
(6)若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为a mol、b mol、c mol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，则起始时维持化学反应向逆反应方向进行，则c的取值范围应为 。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】A．该反应是等体积反应，℃时，根据压强之比等于物质的量之比，因此内，以表示的反应速率，故A正确；
B．℃下，反应的平衡常数为，故B正确；
C．第后，温度调整到℃，NO物质的量减少，说明平衡正向移动，正向是吸热反应，说明是升温，温度越高，压强越大，因此得到，故C错误；
D．若30min时，NO物质的量为0.4 mol，N2、CO2物质的量为0.8 mol，NO的体积分数为，保持℃不变，再加入三种气体物质各，相等于加入4molNO，0mol N2，0mol CO2，可以理解将加入的物质先放在2个2L容器中各放2molNO，达到平衡与原容器中是等效的，再压缩到一起，加压，平衡不移动，因此再次达到平衡时的体积分数为20%，故D正确。
综上所述，答案为C。
2．C
【详解】A．由图可知，a反应正反应的活化能为419kJ mol-1，故A正确；
B．b过程中第Ⅰ阶段总能量升高为吸热反应，第Ⅱ阶段总能量降低为放热反应，故B正确；
C．b过程使用催化剂后降低了反应的活化能，反应速率加快，但△H取决于反应物和生成物的总能量，加入催化剂，△H不变，故C错误；
D．第Ⅱ阶段的活化能小，反应速率快，故b过程的反应速率：第Ⅱ阶段＞第Ⅰ阶段，故D正确；
故答案为：C；
3．B
【详解】A．根据“先拐先平衡”这一原理可知，T1对应的曲线先平衡，又温度越高化学反应速率越快，故T2＜T1，故A错；
B．由A分析可知T2＜T1，所以温度越高化学反应速率越快，则M点的正反应速率大于W点的逆反应速率，而W点的逆反应速率大于N点的逆反应速率，故B正确；
C．T2下，在0~t1时间内，，故C错；
D．由于反应前后均为一种物质，因此M点时再加入一定量X，相当于增大压强，正反应为气体体积减小的反应，所以平衡正向移动，则平衡后X的转化率增大，故D错；
答案选B。
4．A
【详解】A．合成氨的反应为N2+3H22NH3 H＜0，从化学平衡的角度，室温比500℃有利于平衡向合成氨的方向移动，工业选择的反应条件不是室温，是500℃左右主要考虑500℃时催化剂的活性最好、500℃时化学反应速率较快，A不能用勒夏特列原理解释；
B．在AlCl3溶液中存在水解平衡：AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，将AlCl3加入盐酸中，c(H+)增大，使AlCl3的水解平衡逆向移动，抑制AlCl3的水解，B能用勒夏特列原理解释；
C．Cl2与水发生可逆反应：Cl2+H2OH++Cl-+HClO，在饱和食盐水中，c(Cl-)增大，使Cl2与水反应的平衡逆向移动，降低Cl2的溶解度，有利于收集Cl2，C能用勒夏特列原理解释；
D．硫酸工业中，SO2发生催化氧化的方程式为2SO2+O22SO3，使用过量的空气，即增大O2的浓度，使平衡正向移动，提高SO2的利用率，D能用勒夏特列原理解释；
答案选A。
5．C
【详解】A．，根据右边图像的意义看，Keq=直线的斜率，故A正确；
B．{Ti12O18}团簇是比较罕见的一个穴醚无机类似物，说明{Rb@Ti12O18}团簇属于超分子，故B正确；
C．根据Cs+取代Rb+反应的平衡常数Keq≈10，{Ti12O18}团簇对Cs+的亲和力比对Rb+大，则{Ti12O18}团簇对K+的亲和力比对Rb+小，故C错误；
D．已知冠醚18－冠－6能识别Rb+而不能识别Cs+，则往体系中加18－冠－6时，则识别出Rb+，平衡正向移动，故D正确。
综上所述，答案为C。
6．C
【详解】A.固体的表面积不同，化学反应速率不同，粉末状固体的表面积比块状固体表面积大，反应速率大，故A正确；
B.浓硝酸在光照条件下易分解，光照时影响化学反应速率的条件之一，故B正确；
C.镁条和铝条的活泼性不同，与相同浓度盐酸反应，镁反应速率较大，故C错误；
D.催化剂能加快反应速率，在氯酸钾分解的试验中，二氧化锰起到催化剂的作用，故D正确；
故答案选C。
7．A
【详解】A．当ΔG=ΔH-T·ΔS＜0时反应可以自发进行，该反应为气体物质的量减小的反应，所以ΔS＜0，只有低温时满足ΔG＜0，所以该反应的ΔH<0，故A正确；
B．该反应为气体增多的反应，所以ΔS＞0，室温时不满足ΔG=ΔH-T·ΔS＜0，说明该反应的ΔH＞0，故B错误；
C．焓变=正反应活化能-逆反应活化能，即ΔH=反应中断裂旧共价键的键能之和-反应中形成新共价键的键能之和，故C错误；
D．催化剂可以降低活化能，加快反应速率，但不能改变反应的焓变，故D错误；
综上所述答案为A。
8．A
【详解】A． 化学反应速率指的是平均反应速率，不是瞬时速率，因此无法计算2min末的瞬时速率，A错误；
B． 2min末，NO的浓度为0.06mol·L-1，则参加反应的NH3的浓度为0.06mol·L-1，则2min末，NH3的浓度为0.2mol·L-1-0.06mol·L-1=0.14mol·L-1，B正确；
C． 0～2min内，生成的水的物质的量为，质量为0.18mol×18g/mol=3.24g，C正确；
D． 0～2min内，O2的物质的量减少了，D正确；
故选A。
9．C
【详解】A．由题干反应方程式，可知增大压强，上述反应平衡均逆向进行，即高压不有利于提高CH4的平衡转化率，有利于减少积碳，A错误；
B．增大CH4与CO2的物质的量之比即增大CH4的用量，则使积碳反应平衡正向移动，不利于减少积碳，B错误；
C．由图示可知，温度高于600℃时，积碳率随温度升高而减小，是因为温度高于600℃，升高温度消(消碳反应速率)增加的倍数比积(积碳反应速率)增加的倍数大，C正确；
D．由题干信息可知，积碳反应：；消碳反应：，升高温度上述平衡均正向移动，则平衡常数均增大，即升高温度K积(积碳反应平衡常数)增大、K消(消碳反应平衡常数)增加，D错误；
故答案为：C。
10．A
【详解】A． ，平衡时，C的体积分数约为，故A正确；
B．正反应放热，升高温度平衡逆向移动，根据图表数据，T0时达到平衡，消耗1molB，则生成3molC，C的浓度为0.6 mol/L，其他条件不变，温度变为T1时，平衡时测得C的浓度为0.8mol/L，说明平衡正向移动，则T1C．根据图表数据，5min后气体物质的量不再改变，说明5min后反应达到平衡状态，投料比等于系数比，所以A、B的转化率相等，故C错误；
D．根据图表数据，5min后气体物质的量不再改变，说明5min后反应达到平衡状态，所以8min时，该反应的v(正)=v(逆)，故D错误；
选A。
11．D
【详解】A．实验1和2的变量为反应物浓度，故探究浓度对化学反应速率的影响，A正确；
B．实验1和2的变量为反应物浓度，则需要控制溶液总体积相同，故V=10+10-5-10=5，B正确；
C．实验1和3中总体积为Na2S2O3和H2SO4初始体积的一倍，则参加反应的Na2S2O3和H2SO4浓度为初始体积的一半，均约为0.05mol L-1，C正确；
D．实验3时，先用水浴加热到60℃，再把Na2S2O3溶液和H2SO4溶液混合，D错误；
故选D。
12．B
【详解】A. 正反应体积增大，增大压强，平衡逆向移动，则丁烯的平衡产率减小，由图甲可知，x小于0.1，故A正确；
B. 氢气浓度增大，逆反应速率增大，故B错误；
C. 正反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，由图丙可知产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是温度升高平衡正向移动，故C正确；
D. 由图丙可知，丁烯产率在590℃之后快速降低的主要原因为丁烯高温分解生成副产物，故D正确；
故选B。
13． 五氧化二钒 大于 在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ bd 0.036 向正反应方向 0.36 0.40
【详解】(1)合成SO3所用的催化剂是五氧化二钒 ；该反应为放热反应，温度越高，平衡常数越小；故答案为：五氧化二钒；大于；
(2)根据反应的热化学方程式可知，在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ，故答案为：在450℃时，2molSO2气体和1molO2气体完全反应生成2molSO3气体时放出的热量为190kJ；
(3)在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时(但不为0)，反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。A中反应速率方向相反，但不满足速率之比是相应但化学计量数之比，不正确。气体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，质量不变，但物质的量是变化的，所以bd都可以说明。气体的密度是混合气的质量和容器容积的比值，质量和容积均是不变的，所以密度始终是不变的，c不正确；故答案为：bd；
(4)容器中含SO3 0.18 mol，则消耗氧气的物质的量为0.09mol，因此氧气的反应速率是==0.036mol/(L.min)。增大反应物的浓度，平衡向正反应方向移动。所以反应物的转化率增大，因此三氧化硫的物质的量大于0.36mol。由于是可逆反应，转化率不可能是1，所以三氧化硫的物质的量小于0.4mol。故答案为：0.36；0.40。
14． A 50% 3AB+3C 0.6mol·L-1·min-1
【分析】在反应过程中减少的物质是反应物，增加的物质是生成物，根据物质浓度变化量的比等于化学方程式的计量数的比书写反应方程式，结合物质的转化率、化学反应速率的含义进行计算。
【详解】(1)由图可知，随着反应的进行，A的浓度降低，A为反应物，B、C的浓度增大， B、C为生成物；从开始到达到平衡时，A的浓度变化了△c(A)=2.4mol/L-1.2mol/L，则物质A的转化率=×100%==50%；
(2)由图可知，△c(A)=2.4mol/L-1.2mol/L=1.2mol/L，△c(B)=0.4mol/L，△c(C)=1.2mol/L，A、B、C化学计量数之比等于浓度变化量之比为1.2mol/L：0.4mol/L：1.2mol/L=3：1：3，该反应进行到tmin后各种物质的浓度不再变化，说明反应为可逆反应，故反应方程式为3AB+3C；
(3)由图可知在2min内，A物质的浓度变化量为△c(A)=2.4mol/L-1.2mol/L=1.2mol/L，，所v(A)==0.6mol·L-1·min-1。
【点睛】本题考查浓度-时间图像在化学反应速率、化学方程式书写等的应用，注重基础，注意根据物质浓度变化特点书写反应方程式，结合有关概念进行计算，一定要注意基础知识的掌握。
15． 减小 增加 AC 锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快 2N M AB
【详解】(1)降低温度，正、逆反应速率都减小；使用催化剂V2O5可降低反应的活化能，正、逆反应速率都增加；故答案为：减小；增加。
(2)Zn与稀硫酸反应制取H2的反应原理为；
①A．加入CH3COONa固体，醋酸钠电离出的CH3COO-与H+结合成弱酸CH3COOH，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，A选；
B．加入KNO3固体，硝酸钾电离出的在酸性条件下表现强氧化性，与Zn反应放出NO气体，B不选；
C．加入K2SO4溶液，相当于对硫酸溶液进行稀释，c(H+)减小，反应速率降低，H+总物质的量不变，则与足量锌粉反应生成氢气的量不变，C选；
D．KHSO4溶液中有K+、H+和，加入KHSO4溶液，溶液中H+总物质的量增大，与足量锌粉反应生成氢气的量增大，D不选；
答案选AC。
②向溶液中滴加少量硫酸铜溶液，锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池，从而使反应速率加快；故答案为：锌与硫酸铜反应置换出铜，铜、锌和稀硫酸三者形成原电池使反应加快。
(3)根据图象可知，随着时间的推移，N物质的量减小，N为反应物，M物质的量增大，M为生成物，0~t2时间段内，N减少的物质的量为8mol-4mol=4mol、M增加的物质的量为4mol-2mol=2mol，转化N、M物质的量之比为4mol:2mol=2:1，则N、M的化学计量数之比为2:1，t3时反应达到平衡状态，说明该反应为可逆反应，则反应的化学方程式可表示为2N M；故答案为：2NM。
A．该反应的正反应气体分子数减小，建立平衡的过程中气体分子物质的量变化，在一定温度下、体积固定的密闭容器中，容器的压强变化，容器的压强不再变化时说明气体分子物质的量不再变化，说明反应处于平衡状态，A选；
B．气体的颜色不再变化，说明有色气体N的浓度不再变化，说明反应处于平衡状态，B选；
C．每反应2mol的N生成1mol的M只表示正反应，不能判定反应处于平衡状态，C不选；
D．N、M都是气体，根据质量守恒定律，建立平衡的过程中，气体的质量始终不变，在体积固定的密闭容器中，气体的密度始终不变，则气体的密度不再发生变化不能判定反应处于平衡状态，D不选；
答案选AB。
16． 2BA 放热 = < 0.025mol·L-1·min-1 > C
【详解】(1)由图Ⅰ知，B反应生成A，0~4 min内，生成A ：0.4-0.2=0.2 mol，消耗B：0.8-0.4=0.4 mol，故B、A的化学计量数之比=0.4：0.2=2：1，所以该反应方程式为：2BA，（A未完全转化为B，所以反应为可逆反应）；由图Ⅱ知，T1温度下反应先达平衡，说明T1温度下反应速率快，故T1＞T2，由图知温度升高，B的体积分数增大，说明平衡逆向移动，故逆向为吸热反应，故正反应为放热反应；
(2)由图Ⅰ知4 min末时，n(A)=n(B)=0.4 mol，故c(A)=c(B)=；0~4 min内，△c(A)=＜△c(B)=，故此处填“＜”；
(3) 0~4 min A的平均反应速率=；
(4)4 min后 B仍然在减少，A在增多，故反应正向程度大于逆向程度，即υ(正)＞υ(逆)，故此处填“＞”；
(5)A．增大压强，平衡向气体体积减少方向移动，即向正向移动，A不符合题意；
B．稀有气体对反应无影响，与反应有关的气体浓度不变，反应速率也不变，故平衡不移动，B不符合题意；
C．升高温度，平衡向吸热方向移动，即向逆向移动，C符合题意；
故答案选C。
17．(1) 升温 减小SO3的浓度
(2) < < CD
(3) 10% >
【解析】(1)
a时v正、v逆都增大，且增大速率后，逆反应速率大于正反应速率，说明化学平衡应向逆反应方向移动，由于该反应的正反应为放热反应，所以改变条件应该为升高温度；
b时正反应速率不变，逆反应速率减小，在此基础上逐渐减小，应为减小生成物的浓度，即b时改变的条件可能是减小SO3的浓度
(2)
①A(g)＋2B(g)C(g)的反应是气体体积减小的反应，增大压强，化学平衡正向移动，A的转化率增大。由图可知：相同温度下在压强为p2时A的转化率大，故压强：p1②A．该反应的正反应为放热反应，温度升高，平衡逆向移动，A的转化率降低，则减小，A不符合题意；
B．恒温恒容再充入A，平衡正向移动，c(B)减小，由K=不变，则减小，B不符合题意；
C．恒温恒容再充入B，平衡正向移动，c(C)增大，c(A)减小，增大，C符合题意；
D．恒温恒容再充入1 mol C，增大，D符合题意；
故合理选项是CD；
(3)
对于反应A(g)＋2B(g)C(g)，在反应开始时c(A)=0.5 mol/L，c(B)=1 mol/L，在10 min末c(C)=0.05 mol/L，根据物质反应转化关系可知反应消耗B浓度为0.1 mol/L，因此B物质的平衡转化率为；此时反应消耗A浓度为0.05 mol/L，则c(A)=0.5 mol/L-0.05 mol/L=0.45 mol/L，c(B)=1 mol/L-0.1 mol/L=0.9 mol/L，Qc=；根据图象可知在100℃反应达到平衡时A的平衡转化率为0.5，则根据物质反应转化关系可知平衡时c(A)=0.25 mol/L，c(B)=0.5 mol/L，c(C)=0.25 mol/L，则在该温度下的化学平衡常数K=，所以反应正向进行，此时v正>v逆。
18．0.15mol/(L、min) 增大 不变 放热 5．5L
【分析】根据外因对反应速率和化学平衡的影响解题。
【详解】（1）A物质表示的化学反应率v(A)=v(D)=0.3mol·L-1/2min=0.15mol/(L、min)；
（2）压缩容器增大压强，使c(D)变大，则逆反应的速率增大。因“4A(g)+B(s)3C(s)+4D(g)”反应前后气体分子数不变，加压不能使平衡移动，容器中D的体积分数不变。
（3）据质量守恒有4M(A)+M(B)=3M(C)+4M(D)，当M(B)>3M(C)时，得M(A)温度升高时混合气体的平均相对分子质量减少，即升高温度使平衡左移，则正反应放热。
（4）某温度： 4A(g) + B(s)3C(s) + 4D(g)
10L 起始/mol： 4 1 0 0
( 相当于/mol： 0 0 3 4 )
平衡/mol： 1 0.25 2.25 0.3×10
VL 起始/mol： 0 0 1.5 4.4
平衡/mol： 0.6V
C是固体物质，其用量改变不能使平衡移动。因压强不能使题中平衡移动，故有4:4.4＝（0.3×10）:（0.6V），得V＝5.5L。
19．(1) +2H+=S↓+SO2↑+H2O 浓度 6 298 4
(2) 氯酸钾自身受热分解很缓慢 高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用
【详解】（1）①Na2S2O3溶液和稀硫酸溶液反应生成硫酸钠、硫沉淀、二氧化硫和水，其反应的离子方程式为：+2H+=S↓+SO2↑+H2O；
②实验A、B中的变量是Na2S2O3溶液的浓度，其它量均相同，探究Na2S2O3溶液的浓度对反应速率的影响，V总=(5+10+0)mL=15mL，则V1=6mL，T1=298K，V2=4mL，故答案为：Na2S2O3溶液的浓度；6；298；4；
（2）t1min前，B试管中氯酸钾分解产生气体，其速率较慢且量少的原因可能为氯酸钾自身受热分解很缓慢，t1min后，B试管中高锰酸钾和氯酸钾均分解，产生气体的速率较快且量多的原因可能为高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用，故答案为：氯酸钾自身受热分解很缓慢；高锰酸钾的分解产物对氯酸钾的分解起到了催化作用。
20．(1)C
(2)50%
(3)
【分析】一定条件下，在容积为0.1L的密闭容器中，通入0.4molN2和1.2molH2，发生反应，根据题意，
平衡时，容器内的气体物质的量为起始时的，，解得；
【详解】（1）对于可逆反应，达到平衡时，正逆反应速率相等，体系中各物质浓度保持不变，即变量不变；
A．断开3molH-H键的同时断开6molN-H键，达到平衡，故A不选；
B．平衡时，体系中各物质浓度不一定成比例，故B不选；
C．该反应为分子数减少的反应，混合气体的物质的量为变量，根据质量守恒，混合气体质量不变，根据，M为变量，当平均摩尔质量不变时，反应达平衡，故C选；
D．该反应在恒容密闭容器中进行，根据质量守恒，混合气体质量不变，根据，ρ在平衡前后始终不变，所以当密度不变时，反应不一定达平衡，故D不选；
故填C；
（2）经计算，平衡时，氮气的转化量为0.2mol，转化率为50%，故填50%；
（3）根据分析计算，平衡时甲容器中，；； ，对于反应，平衡常数，故填。
21．(1)0.03
(2)丁＞乙＞甲＞丙
(3) 不 右
(4)B
(5)c＝3b且a≥0
(6)0.9＜c≤4.5
【详解】（1）设X物质的量的变化量是x，则，经5min后达平衡，此时容器内压强为起始时的1.2倍，即=，解得x=0.6mol，所以Y的物质的量变化量是0.3mol，Y表示的化学反应速率为：=0.03mol/(Lmin)；
（2）将四个反应速率甲：ν(X)=3.5 mol/(Lmin)；乙：ν(Y)=2 mol/(Lmin)；丙：ν(Z)=4.5 mol/(Lmin)；丁：ν(X)=0.075 mol/(Ls)，都统一到用X表示的反应速率值分别为甲：ν(X)=3.5 mol/(Lmin)；乙：ν(X)=4 mol/(Lmin)；丙：ν(X)=3 mol/(Lmin)；丁：ν(X)=4.5 mol/(Lmin)，所以化学反应速率是丁＞乙＞甲＞丙，温度越高，化学反应速率越快，所以温度大小关系是：丁＞乙＞甲＞丙；
（3）若向达到（1）的平衡体系中充入氮气，不会改变各组分的浓度，所以平衡不会移动，若将达到（1）的平衡体系中移走部分混合气体，则体系压强会减小，所以平衡向着气体系数和增大的方向移动，即向右方向移动；
（4）若在相同条件下向达到(1)所述平衡体系中再充入0.5molX气体，则体系压强增大，新平衡相当于是在原平衡基础上增大压强，逆向移动，所以平衡后X的转化率减小，答案选B；
（5）若保持温度和压强不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，根据极限转化以及等效的条件，需要等比即等效，即，所以 =，解得c=3b，且a0；
（6）若保持温度和体积不变，起始时加入X、Y、Z物质的量分别为amol、bmol、cmol，达平衡时仍与（1）的平衡等效，则需要建立等同等效，将3molX转化为产物Z的物质的量是4.5mol，所以c的最大值是4.5mol，（1）建立平衡时，Z的物质的量是0.9mol，所以要维持化学反应向逆反应方向进行，需要c大于0.9mol，即0.9＜c4.5。
答案第1页，共2页
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