专题2第三单化学平衡的移动进阶训练- 高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修1

第三单化学平衡的移动进阶训练一、单选题（共20题，每题2分，共40分）1．T℃在2L密闭容器中使X(g)与Y(g)发生反应生成Z(g).反应过程中X、Y、Z的物质的量变化如图1所示；若保持其他条件不变，温度分别为T1和T2，Y的体积百分含量与时间的关系如图2所示.下列分析正确的是A．容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)⇌Z(g)B．图1中0～3min内，(X)=0.2mol•L-1•min-1C．其他条件不变，升高温度，正、逆都增大，且达到新平衡前正＞逆D．若改变条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件可能是增大压强2．一定温度下，以下反应分别在密闭容器中进行并建立了平衡。体系中混合气体的平均相对分子质量(Mr)在下列条件下的变化情况正确的是选项反应条件MrAN2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)升高温度变大B2NO2(g)⇌N2O4(g)缩小容器容积变小CH2(g)+I2(g)⇌2HI(g)降低温度不变D2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)若平衡时Mr=30，增加容器容积不变A．A B．B C．C D．D3．下列事实能用勒夏特列原理解释的是A．黄绿色的氯水光照后颜色变浅B．将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中，产生气体的速率比不加铜粉快C．H2、I2(g)、HI混合气体加压后颜色变深D．工业制硫酸中，SO2氧化成SO3，往往需要使用催化剂4．在密闭容器中，反应X2(g)+Y2(g)2XY(g)ΔH＜0，达到甲平衡，在仅改变某一条件后，达到乙平衡，对此条件的分析正确的是A．图I是增大反应物浓度 B．图II只能是加入催化剂C．图II可能是增大压强 D．图III是增大压强或升高温度5．在2L的密闭容器中发生反应xA(g)+yB(g)zC(g)。图甲表示200℃时容器中A、B、C物质的量随时间的变化，图乙表示不同温度下平衡时C的体积分数随起始n(A)：n(B)的变化关系。则下列结论正确的是A．200℃时，该反应的平衡常数为25L2/mol2B．200℃时，反应从开始到平衡的平均速率v(B)=0.04mol/(L·min)C．当外界条件由200℃降温到100℃，原平衡一定被破坏，且正逆反应速率均增大D．由图乙可知，反应xA(g)+yB(g)zC(g)的△H＜0，且a=26．下列四图中，曲线变化情况与所给反应(a、b、c、d均大于0)相对应的是ABCD2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)∆H=-akJ/molN2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)∆H=-bkJ/molN2O4(g)⇌2NO2(g)∆H=+ckJ/molCO2(g)+C(s)⇌2CO(g)∆H=+dkJ/molA．A B．B C．C D．D7．工业生产排放的烟气中同时存在SO2、NOx和CO，利用它们的相互作用可将SO2、NOx还原成无害物质，一定条件下得到以下实验结果。图1为298K各气体分压与CO物质的量分数的关系，图2为CO物质的量分数为2.0%时，各气体分压与温度的关系。下列说法错误的是A．不同温度下脱硝的产物为N2，脱硫的产物可能有多种B．温度越高脱硫脱硝的效果越好C．NOx比SO2更易被CO还原D．体系中可能发生反应：2COS⇌S2+2CO、4CO2+S2⇌4CO+2SO28．在相同温度下，向容积均为1L的恒容密闭容器①和②中分别加入一定量的反应物(如表所示)，发生反应△H=-41kJ/mol，若容器①中反应达到平衡时CO的转化率为80%。下列说法正确的是容器编号起始时各物质物质的量/moln(CO)n(H2O)n(CO2)n(H2)①1400②0014A．容器①中反应达平衡时放出热量大于41kJB．容器①中反应达到平衡时CO和水蒸气的转化率相等C．平衡时，两容器中CO的物质的量浓度相等D．容器①与容器②中反应达到平衡时热量变化的绝对值相等9．SO2与O2在一定条件下合成SO3的反应，达到平衡时变化关系如图所示，下列说法错误的是A．反应的方程式为2SO2+O22SO3B．达到平衡时SO2与O2的转化率之比为1:1C．达到平衡时，断开SO2的硫氧键的个数是断开O2的氧氧键个数的4倍D．达到平衡时，增大SO2的物质的量浓度可提高反应物的转化率10．在恒温密闭容器中制备特种陶瓷的原料MgO：，以下分析正确的是A．加入硫酸镁固体，平衡正向移动B．反应从开始至平衡，气体的平均分子量一直保持不变C．保持体积不变，充入CO，达到平衡的过程中逆反应速率逐渐增大D．在容器中加入1mol和1molCO，反应达到平衡时吸收热量为Q11．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是A．实验室常用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢杂质B．打开可乐瓶盖时，可乐饮料中常常会生产大量气体C．工业合成氨气时加入催化剂提高反应速率D．冷却一定体积的NO2后，气体颜色变淡12．在密闭容器中，一定量的混合气体发生反应：，平衡时测得物质A的浓度为0.50mol·L-1，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的3倍，再次达平衡时，测得A的浓度降低为0.20mol·L-1。下列有关判断正确的是（）A．x+y<z B．平衡向正反应方向移动C．B的转化率降低 D．C的体积分数增大13．已知化学反应达到平衡，当增大压强时，平衡向逆反应方向移动，则下列选项正确的是（）A．A是气体，C是固体 B．A、C均为气体C．A、C均为固体 D．A是固体或液体，C是气体14．在密闭容器中，向含有催化剂的溶液(与KOH溶液反应制得)中通入生成，其它条件不变，转化为的转化率随温度的变化如图所示。下列说法正确的是A．该反应是吸热反应B．该反应离子方程式C．在40~80范围内的转化率迅速上升，充分体现了温度对反应速率的影响D．若用和在碱性溶液中电解法制备，在电解池的阳极生成15．已知[Co(H2O)6]2+呈粉红色，[CoCl4]2-呈蓝色，[ZnCl4]2-为无色。现将CoCl2溶于水，加入浓盐酸后，溶液由粉红色变为蓝色，存在以下平衡：[Co(H2O)6]2+＋4Cl-[CoCl4]2-＋6H2OΔH用该溶液做实验，溶液的颜色变化如下：以下结论和解释正确的是（）A．CoCl2可用于制作变色硅胶干燥剂，当硅胶由粉红色变为蓝色时，说明干燥剂已失效B．由实验①可推知ΔH＜0C．实验②是由于c(H2O)增大，导致平衡逆向移动D．实验③发生的离子反应是[CoCl4]2-＋6H2O＋Zn2+[ZnCl4]2-＋[Co(H2O)6]2+16．一定温度下，在容积恒为1L的容器中通入一定量N2O4，发生反应N2O4(g)⇌2NO2(g)ΔH>0，各组分浓度随时间(t)的变化如表。t/s010203040c(N2O4)/(mol/L)0.1000.0620.0480.0400.040c(NO2)/(mol/L)00.0760.1040.1200.120下列说法不正确的是A．0~30s，N2O4的平均反应速率为v=0.12mol/(L·min)B．降低温度，反应的化学平衡常数值减小C．40s时，再充入N2O40.04mol、NO20.12mol，平衡不移动D．增大容积使平衡正移，达新平衡后混合气颜色比原平衡时浅17．在1L恒容密闭容器中充入体积比为3：1的H2和CO2二者在催化剂、加热条件下反应可以合成乙烯：6H2+2CO2CH2＝CH2+4H2O(g)，不同温度对CO2的平衡转化率及催化剂的催化效率的影响如图所示。下列有关说法正确的是()A．其他条件相同时，M点的反应速率一定比N点大B．M点时，产物乙烯的体积分数为7.7%C．其他条件相同时，N点的平衡常数比M点的大D．N点时向容器中再充入体积比为3：1的H2和CO2，再次达平衡时CO2的转化率降低18．一定条件下，物质的量均为0.3mol的X(g)与Y(g)在容积固定的密闭容器中发生反应：X(g)+3Y(g)⇌2Z(g)ΔH=-akJ•mol-1，下列说法正确的是A．达到平衡后，向平衡体系中充入稀有气体，正反应速率不发生变化B．反应一段时间后，X与Y的物质的量之比仍为1：1C．达到平衡时，反应放出0.1akJ的热量D．X与Y的物质的量相等，说明反应已达到平衡19．化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法正确且能达到目的的是选项操作或做法目的A将铜丝插入浓硝酸中制备B将密闭烧瓶中的降温探究温度对平衡移动的影响C将溴水滴入溶液中，加入乙醇并振荡萃取溶液中生成的碘D实验结束，将剩余固体放回原试剂瓶节约试剂A．A B．B C．C D．D20．在恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在不同温度下发生反应CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g)△H<0。CH3OH的体积分数与起始时H2与CO2的投料比值的关系如图甲所示，投料比值一定时，CH3OH的浓度与温度的关系如图乙所示。下列推断正确的是A．图甲中，T1>T2B．图甲中，CO2的转化率：b>a>cC．图乙中，T1之前随着温度的升高，平衡正向移动D．图乙中，CO2的转化率：e>d>f二、综合题（共6题，每题10分，共60分）21．在一定温度下，将3molA和1molB两种气体相混合于1L的密闭容器中，发生以下反应：。2min末反应达到平衡状态，生成了1.2molD。(用三段式解题)(1)A的转化率为多少_______？(2)求此温度下的平衡常数_______？(3)求平衡时D的体积分数_______(即物质的量分数)？22．工业废气中CO的处理和合理利用，越来越受到关注。(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)，实验测得反应体系的压强与时间t的变化曲线如图所示。①与实验a相比，实验b采取的措施可能是_______，理由是_______；②0~10min内，实验b对应条件下υ(NO)=_______；③实验a条件下，反应的平衡常数Kc=_______。(2)CO和H2在一定条件下可以合成甲醇：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)△H。已知：υ(正)=k(正)·x(CO)·x2(H2)，υ(逆)=k(逆)·x(CH3OH)，其中x为各组分的体积分数。在密闭容器中按物质的量之比为1∶2充入CO和H2，测得平衡混合气体中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示。①P1_______P2(填“>”“＜”)；升高温度，_______(填“增大”“减小”或“不变”)；②c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为_______，理由是_______；③f点，=_______(保留三位有效数字)。23．在汽车排气系统中安装三元催化转化器，可发生下列反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在某恒容密闭容器中通入等物质的量的CO和NO，在不同温度(T)下发生上述反应时，c(CO)随时间(t)的变化曲线如图所示：(1)温度为时，反应开始19s内的平均反应速率：v(N2)=___________(2)温度为时，平衡常数K=___________(填计算结果的数值)(3)温度为时，反应达到平衡时的转化率为___________。24．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)+2D(g)，经5min后达平衡状态，此时测得D的浓度为0.5mol/L，混合气体的总体积为134.4L(标准状况)，C的平均反应速率为0.1mol/(L·min)。试求：(1)此时C的浓度c(C)=__________mol/L，x的值为___________；(2)反应开始前容器中的A．B的物质的量：n(A)=n(B)=________mol；(3)A的平均反应速率为___________25．将气体A、B置于固定容积为2L的密闭容器中，发生如下反应：3A(g)+B(g)2C(g)＋2D（g），反应进行到10s末，达到平衡，测得A的物质的量为1.8mol，B的物质的量为0.6mol，C的物质的量为0.8mol，则：（1）用C表示10s内正反应的化学反应速率为_____________；第10s时A的转化率为________________；（2）反应前A的物质的量浓度是______；B的物质的量浓度是___________；（3）平衡后，生成物D的浓度为___________；（4）能说明该反应已达到平衡状态的是______________。a.v(C)=v(D)b.容器内各物质浓度不再发生变化c.v逆(C)=2v正(B)d.容器内气体密度保持不变26．恒温恒容下，将2molA气体和2molB气体通入体积为2L的密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)⇌xC(g)＋2D(s)，2min时反应达到平衡状态，此时剩余1.2molB，并测得C的浓度为1.2mol·L－1。(1)从开始反应至达到平衡状态，生成C的平均反应速率为________。(2)x＝________，A的转化率为________。(3)下列各项可作为该反应达到平衡状态的标志的是________。A．压强不再变化B．A的消耗速率与B的消耗速率之比为2：1C．气体密度不再变化D．A的百分含量保持不变参考答案1．C【详解】A．由图1可知，X、Y的物质的量减小，Z的物质的量增加，故XY是反应物，Z为生成物，根据变化量之比等于化学计量数之比，故容器中发生的反应可表示为：3X(g)+Y(g)⇌2Z(g)，A错误；B．由图1可知0～3min内，mol•L-1•min-1，B错误；C．由图2可知，T2＞T1，升高温度，Y的百分含量减小，说明平衡正向移动，该反应的正反应是一个吸热反应，其他条件不变，升高温度，正、逆都增大，且达到新平衡前正＞逆，C正确；D．比较图1和图3可知，改变条件后平衡没有发生移动，结合反应方程式可知，改变压强该化学平衡会发生移动，若改变条件，使反应进程如图3所示，则改变的条件可能是使用催化剂，D错误；故答案为：C。2．C【详解】A．升高温度平衡逆向移动，气体的物质的量增加，但气体的质量不变，则平均相对分子质量Mr减小，故A错误；B．缩小体积压强增大，平衡正向移动，气体的物质的量减小，气体质量不变，则平均相对分子质量Mr增大，故B错误；C．该反应前后气体物质的量相等，气体的总质量保持不变，则Mr为定值，故C正确；D．增加容器容积，平衡向逆向移动，由反应可知气体质量增大的倍数大于气体物质的量增大倍数，则Mr增大，故D错误；故选：C。3．A【分析】平衡移动原理是如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能减弱这种改变的方向移动，平衡移动原理适用的对象应存在可逆过程，如与可逆过程无关，则不能用平衡移动原理解释，平衡移动原理对所有的动态平衡都适用，且与平衡移动有关，据此分析解答。【详解】A．氯水中存在平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，HClO见光分解，使平衡正向移动，Cl2浓度减小，溶液颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故A符合题意；B．将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中，形成无数微小原电池，使反应速率加快，不存在可逆反应，不能用勒夏特列原理解释，故B不符合题意；C．压强不会引起平衡H2(g)+I2(g)2HI(g)的移动，平衡混合气体加压后体积减小，浓度增大，所以颜色加深，不能用勒夏特列原理解释，故C不符合题意；D．工业制硫酸中，SO2氧化成SO3，使用催化剂是为了加快反应速率，但不能使平衡发生移动，不能用勒夏特列原理解释，故D不符合题意；答案选A。4．C【详解】A．若只增大反应物的浓度，v正瞬间增大，v逆瞬间应不变，与图像不符，故A错误；B．加人催化剂可以同时相同倍数的增大正逆反应速率，平衡不移动，与图像相符，但该反应前后气体系数之和相等，缩小体积增大压强也可以同等倍数的增大正逆反应速率，平衡不发生移动，也与图像相符，故B错误；C．该反应前后气体系数之和相等，缩小体积增大压强也可以同等倍数的增大正逆反应速率，平衡不发生移动，与图像相符，故C正确；D．增大压强平衡不发生移动，所以若只增大压强平衡时，甲乙在同一直线上，与图像不符，故D错误；综上所述答案为C。5．A【分析】由图甲可知，200℃时，反应从开始到平衡A物质的量变化量=0.8mol-0.4mol=0.4mol，B物质的量变化量=0.4mol-0.2mol=0.2mol，C物质的量变化量=0.2mol，物质的量之比等于化学方程式计量数之比，所以化学方程式为：2A+BC，据此分析解答。【详解】A．平衡状态下A、B、C物质的量分别为0.4mol、0.2mol，0.2mol，则该反应的平衡常数，A正确；B．由甲可知反应从开始到平衡B物质的量变化量=0.4mol-0.2mol=0.2mol，v(B)=，B错误；C．由图乙可知，当外界条件由200℃降温到100℃，平衡时C的体积分数减小，则原平衡一定被破坏，且正逆反应速率均减小，C错误；D．由分析可知，化学方程式为：2A+BC，计算得到a=2，再根据乙图图象分析可知温度升高平衡时C的体积分数增大，说明升温平衡正向进行，正反应为吸热反应，△H＞0，D错误；答案选A。6．C【详解】A．依据先拐先平，温度高分析，图像中应该为高温下先达平衡，可是图象中先拐的为温度低的反应，不符合平衡建立的规律，故A错误；B．反应是气体体积减小的放热反应，压强增大正逆反应速率增大，平衡正向进行，正反应速率大于逆反应速率，图象不符合，故B错误；C．反应是气体体积增大的反应，增大压强平衡逆向进行，四氧化二氮物质的量分数增大，压强一定，温度越高平衡正向进行，四氧化二氮物质的量分数减小，图像符合变化特征，故C正确；D．增大二氧化碳物质的量，相当于增大压强平衡逆向进行，二氧化碳转化率减小，故D错误；故选C。7．B【详解】A．根据图2可知，不同温度下脱硝的产物为N2，脱硫的产物可能有S2、COS等多种物质，故A正确；B．根据图2可知，1200K~1400K，随温度升高，SO2含量升高，故B错误；C．由图示可知，NOx比SO2更易被CO还原，故C正确；D．由图示可知，温度低于1000K时COS含量降低，S2、CO含量升高，体系中可能发生反应：2COS⇌S2+2CO；温度大于1000K时CO2、S2含量降低，CO、SO2含量升高，体系中可能发生反应：4CO2+S2⇌4CO+2SO2，故D正确；选B。8．D【详解】A．反应△H=-41kJ/mol表示生成1mol生成物放出热量41kJ，而该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，因此容器①中反应达平衡时放出热量小于41kJ，A错误；B．在反应①中加入的CO是1mol，加入的H2O是4mol，CO、H2O按1：1关系反应，所以该反应达到平衡时CO和水蒸气的转化率不相等，B错误；C．将反应②逆向转化，与反应①的开始时相应物质的物质的量不同，因此二者达到平衡时不是等效平衡，所以平衡时，两容器中CO的物质的量浓度不相等，C错误；D．对于容器①，由于平衡时CO的转化率为80%，则该反应放出热量是Q=41kJ/mol×1mol×80%=32.8kJ。平衡时各种气体的物质的量n(CO)=0.2mol，n(H2O)=3.2mol，n(CO2)=n(H2)=0.8mol，该反应的化学平衡常数K=；对于反应②，假如反应的CO2的物质的量为x，则根据物质反应转化关系可知平衡时：n(CO)=xmol，n(H2O)=xmol，n(CO2)=(1-x)mol，n(H2)=(4-x)mol，反应在相同温度下进行，化学平衡常数相同，所以K=，解得x=0.8mol，每反应1mol会吸收热量41kJ，所以反应0.8molCO2，吸收热量为Q=0.8mol×41kJ/mol=32.8kJ，可见容器①与容器②中反应达到平衡时热量变化的绝对值相等，D正确；故合理选项是D。9．D【分析】由图可知开始时SO2和O2分子数之比=6:3，反应消耗SO2、O2分子数之比为2:1。【详解】A．由图可知反应开始到最终平衡时消耗的SO2、O2和生成的SO3个数比=(6-2):(3-1):(4-0)=2:1:2，则反应方程式计量数为2,1,2，平衡时SO2、O2、SO3共存，则反应的化学方程式为2SO2+O22SO3，A正确；B．达到平衡时SO2与O2的转化率之比==1:1，B正确；C．由方程式可知，相同时间内断开SO2的硫氧键的个数永远是断开O2的氧氧键个数的4倍，C正确；D．达到平衡时，增大SO2的物质的量浓度可提高O2的转化率，但SO2的转化率减小，D错误；选D。10．C【详解】A．加入固体物质，平衡不移动，故A错误；B．反应前只有CO是气体，相对分子质量是28，生成的气体是等物质的量的CO2和SO2，平均相对分子质量是，反应从开始至平衡，气体的平均分子量增大，故B错误；C．保持体积不变，充入CO，CO浓度增大，平衡正向移动，CO2、SO2的浓度逐渐增大，所以达到平衡的过程中逆反应速率逐渐增大，故C正确；D．该反应可逆，在容器中加入1mol和1molCO，反应达到平衡时，参加反应的CO小于1mol，所以吸收热量小于Q，故D错误；选C。11．C【详解】A．氯气和水的反应是可逆反应，饱和食盐水中氯离子浓度大，化学平衡逆向进行，减小氯气溶解度，能用勒夏特列原理解释，故A不选；B．打开可乐瓶盖后看到有大量气泡逸出，是因为二氧化碳气体与水反应是可逆反应，压强减小，平衡逆向移动，能用勒夏特列原理解释，故B不选；C．工业合成氨气时加入催化剂提高反应速率，催化剂影响反应速率，对平衡没有影响，不能用勒夏特列原理解释，故C选；D．2NO2（g）⇌N2O4（g）正反应方向放热，降低温度，平衡正反应方向移动，NO2浓度降低，气体颜色变浅，能用勒夏特列原理解释，故D不选；故选C。12．C【分析】该反应达到平衡后，物质A的浓度为0.50mol·L-1，将容器的容积扩大到原来的3倍，即减小压强，若平衡不移动，则物质A的浓度变为原来的，则A的浓度应小于0.20mol·L-1，但物质A的浓度增大，则平衡向生成A的方向移动，则平衡逆向移动，由此解答。【详解】A．根据分析可知，减小压强，平衡逆向移动，由勒夏特列原理可知：x+y>z，A错误；B．根据分析可知，物质A的浓度增大，平衡向逆反应方向移动，B错误；C．根据分析可知，平衡逆向移动，则B的转化率降低，C正确；D．平衡逆向移动，C的转化率增大，则C的体积分数减小，D错误；答案选C。13．D【详解】增大压强，平衡逆向移动，说明逆反应是气体物质的量减小的反应，故C一定为气体，A一定为非气体，即A为固体或液体，选D。14．B【详解】A．由图可知，80℃时转化为HCOO-的反应达到平衡，80℃之后，再升高温度，转化率下降，说明该反应是放热反应，故A错误；B．催化剂作用下，KHCO3加氢生成HCOOK和H2O，离子方程式为，故B正确；C．反应在40℃～80℃时反应未达到平衡，随着温度的升高，反应速率加快，催化剂的活性增强，的转化率增大，体现的是催化剂对反应速率的影响，故C错误；D．用CO2和H2制备HCOO-，碳元素的化合价降低，发生还原反应，应在电解池的阴极生成，故D错误；故选：B。15．D【详解】A.蓝色变为粉红色才失效，故A错误；B.由实验①可知，降温使平衡逆移，故逆反应放热，正反应吸热，故B错误；C.实验②是稀释溶液，促进平衡向正向移动，故C错误；D.实验③是向[CoCl4]2-溶液中加入氯化锌固体，所以发生的离子反应是[CoCl4]2-＋6H2O＋Zn2+[ZnCl4]2-＋[Co(H2O)6]2+，故D正确；故选：D。16．C【详解】A．由表中数据可知，0-30s，N2O4的浓度由0.100mol/L变为0.040mol/L，则N2O4的平均反应速率为==0.002=，故A正确；B．该反应，降低温度，平衡逆向移动，反应的化学平衡常数值减小，故B正确；C．40s时，反应已达平衡，根据表中数据，平衡常数K===0.36，40s时，再充入N2O40.04mol、NO20.12mol后，c(NO2)=0.240mol/L，c(N2O4)=0.080mol/L，此时浓度商Qc==0.720>K，则平衡会逆向移动，故C错误；D．增大容积使平衡正移，由勒夏特列原理，混合气体颜色先变浅后变深，但最终颜色比原平衡时浅，故D正确；故答案选C。17．B【详解】A．温度越高反应速率越快，催化剂的催化效率越高反应速率越快；据图可知，催化效率大于温度对反应速率的影响；若没有催化剂的情况下，M点的反应速率比N点小，故A错误；B．设开始投料n(H2)为3mol，则n(CO2)为1mol，则M点平衡时二氧化碳的转化率为50%；根据该可逆反应可知，平衡时，n(H2)=3-50%×1×3=1.5mol；n(CO2)=1-50%×1=0.5mol，n(C2H4)=0.25mol，n(H2O)=1mol；同一条件下，体积分数之比和气体的物质的量成正比，所以平衡时乙烯的体积分数×100%=7.7%，故B正确；C．由图可知，升高温度，二氧化碳平衡转化率减小，平衡左移，该反应正反应放热；升高温度，平衡向左移动，平衡常数减小，所以其他条件相同时，N点的平衡常数比M点的小，故C错误；D．N点时向容器中再充入体积比为3：1的H2和CO2，同比例增大反应的量或浓度，相对于原平衡来讲，等效于加压的过程，该反应正反应为气体体积减小的反应，所以平衡向右移动，再次达平衡时CO2的转化率增大，故D错误；故选B。18．A【详解】A．容积固定的密闭容器，充入稀有气体，X、Y、Z的浓度均不变，则正逆反应速率不变，故A正确；B．反应起始时X与Y的物质的量相等，但X与Y按物质的量1:3进行反应，则反应一段时间后，X与Y的物质的量之比应大于1：1，故B错误；C．由方程式的化学计量数可知，X是过量的，又物质的量与热量成正比，若0.3molY全部参与反应，反应放出0.1akJ的热量，而该反应为可逆反应，不能进行到底，故达到平衡时，反应放出的热量小于0.1akJ，故C错误；D．化学反应平衡的标志是化学反应体系内的各物质的浓度不再随时间的变化而变化，X与Y的物质的量不会相等，故D错误；故选A。19．B【详解】A．将铜丝插入浓硝酸中开始会产生二氧化氮，不能达到实验目的，A不符合题意；B．二氧化氮气体在一定条件下存在平衡：，正反应为放热反应，NO2为红棕色气体，将密闭烧瓶中NO2降温，会使该平衡向正反应方向移动，气体颜色变浅，因此可达到实验目的，B符合题意；C．乙醇与水互溶，不能作碘单质的萃取剂，做法不正确，C不符合题意；D．一般情况下，剩余试剂需放到指定的容器中，不能放回原试剂瓶，以防污染原试剂，操作错误，D不符合题意；故选B。20．D【详解】A．焓变为负，为放热反应，升高温度平衡逆向移动，甲醇的含量减小，则T1＜T2，故A错误；B．氢气可促进CO2的转化，则图Ⅰ中横坐标越大、CO2的转化率越大，则CO2的转化率：c＞b＞a，故B错误；C．图乙中，T1之前未建立平衡状态，平衡向右进行与温度升高无关，故C错误；D．e点达到平衡，再升高温度平衡逆向移动，则CO2的转化率：e＞d＞f，故D正确；故选：D。21．60%330%【详解】(1)，；(2)求此温度下的平衡常数；(3)求平衡时D的体积分数。22．使用催化剂反应速率加快，但平衡状态与实验a相同0.05mol·L-1·min-11(mol·L-1)-1>减小Kc>Kd=Ked、e两点温度相同，所以Kd=Ke；CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)该反应为放热反应，c点温度低于e点，温度越低，K越大，所以Kc>Kd=Ke1.79【详解】(1)在两个固定容积为2L的恒容密闭容器中均充入2molCO和2molNO，在不同条件下发生反应2CO(g)+2NO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)，压强随反应而变化，当压强不变时处于平衡状态。则：①“早拐早平速率快”。那么曲线b比a反应速率更快。但是建立的平衡是相同的。因此，与实验a相比，实验b采取的措施可能是使用催化剂，理由是反应速率加快，但平衡状态与实验a相同；②，，得x=0.25mol/L，则0~10min内，实验b对应条件下；③平衡常数只与温度有关。实验a、b反应温度相同，则实验a条件下，反应的平衡常数。(2)①增压平衡朝着气体分子总数减少的方向移动即向右移动、一氧化碳的平衡转化率增大。由图知，P1时一氧化碳的平衡转化率大，则P1P2；平衡时，=1，则，由图知，升温平衡左移，则升高温度，x(CH3OH)减小、x(CO)、x(H2)增大，则减小；②由图知、结合勒夏特列原理——升温，平衡朝着吸热方向移动，可推知：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)正反应是放热反应；平衡常数只与温度有关。c、d、e三点平衡常数Kc、Kd、Ke三者之间的关系为Kc>Kd=Ke，理由是d、e两点温度相同，所以Kd=Ke；CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)该反应为放热反应，c点温度低于e点，温度越低，K越大，所以Kc>Kd=Ke；③c点已平衡，则=1，，则x(CO)=，x(H2)=，x(CH3OH)=，则。f点，，则x(CO)=，x(H2)=，x(CH3OH)=，，则(保留三位有效数字)。23．0.05mol·L-1.s-18095%【分析】根据v(N2)=计算；列三段式：代入K=计算；反应达到平衡时NO的转化率α=×100%。【详解】(1)温度为时，反应开始19s内的平均反应速率：v(N2)==0.05mol·L-1.s-1，故答案为：0.05mol·L-1.s-1；(2)由图知，温度为T1时，列三段式：平衡常数K===80，温度为时，平衡常数K=80，故答案为：80；(3)温度为T2时，反应达到平衡时NO的转化率α=×100%=×100%=95%，温度为时，反应达到平衡时的转化率为95%。故答案为：95%。24．0.523【分析】(1)根据化学反应速率计算公式及反应速率之比等于方程式计量数之比解答；(2)根据平衡时的混合气