第二章 化学反应速率与化学平衡 单元同步测试卷-高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

试卷第=page1313页，共=sectionpages1414页试卷第=page1414页，共=sectionpages1414页第二章化学反应速率与化学平衡单元同步测试卷一、单选题1．H2与ICl的反应分①②两步进行，其能量曲线如图所示，下列有关说法正确的是A．反应①、反应②均为吸热反应B．活化能：反应①＜反应②C．反应速率；反应①＞反应②D．

2．甲烷与硫化氢可通过重整反应制取氢气，反应为CH4+2H2SCS2+4H2．现将原料按n(CH4)∶n(H2S)=1∶2通入反应釜中，保持体系压强为0.1MPa，研究不同温度对该反应体系的影响。当反应达到平衡时，体系中各组分的物质的量分数x随温度T的变化如图所示，下列说法正确的是A．该反应平衡常数的表达式为K=B．图中表示H2S、H2物质的量分数变化的曲线分别是d、aC．M点对应温度下，CH4的转化率约为33.3%D．由图可知该反应为吸热反应，当不再变化时反应达平衡3．甲醇通过催化氧化制取甲醛时，在无催化剂(图中实线)和加入特定催化剂(图中虚线)时均会产生甲醛，反应中相关物质的相对能量如图1所示。下列说法错误的是A．该条件下比稳定B．加入该催化剂不能改变反应的焓变C．无催化剂时，生成的活化能比生成甲醛的活化能小D．无催化剂时，升高温度，甲醇氧化为甲醛的反应速率变化如图2所示4．一定温度下，在2L刚性密闭容器中发生反应：A(g)B(g)+C(g)。某同学做了四组对照试验，实验数据如表，下列说法错误的是实验起始浓度/(mol/L)平衡浓度/(mol/L)c(A)c(B)c(C)c(C)I2001II301xIII400yIV222A．1<y<xB．平衡时，容器I与容器II中的总压强之比为3：5C．容器IV中，反应开始时向逆反应方向进行D．容器III中反应达到平衡时，1mol/L<c(A)<2mol/L5．一定条件下，在容积相等的两个恒温恒容密闭容器中加入一定量的一氧化碳和水蒸气，发生反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

△H=-41kJ•mol-1，达平衡后获得数据如表。下列说法不正确的是容器编号起始时各物质的物质的量/mol达到平衡的时间/min达到平衡时体系能量的变化COH2OCO2H2①1400t1放出32.8kJ热量②2800t2放出QkJ热量A．①中反应达平衡时，CO的转化率为80% B．该温度下，②中反应的平衡常数K=1C．Q大于65.6 D．反应开始进行时，反应速率②＞①6．可以作为分解的催化剂，催化机理是：ⅰ.；ⅱ._______。分解反应过程中能量变化如下图所示，下列判断不正确的是A．曲线②为含有的反应过程B．反应ii为C．反应ⅰ和ⅱ均为放热过程D．反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢7．硫及其化合物之间的转化在生产中有着重要作用。接触法制硫酸中，制取的反应为

。反应在有、无催化剂条件下的能量变化如图所示。下列说法正确的是A．催化时，该反应的速率取决于步骤①B．使用作催化剂同时降低了正、逆反应的活化能C．其他条件相同，增大，的转化率下降D．

8．在金催化剂表面上进行某反应历程如图所示，其中吸附在金催化剂表面上的物种用•标注。下列说法正确的是A．该历程中最大能垒(活化能)步骤的反应式为H2O•=H•+OH•B．该反应的热效应ΔH>0C．反应过程中发生非极性键的断裂与生成D．其他条件不变，使用另一高效催化剂可使CO的平衡转化率增大9．水煤气的制备反应为：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，下列说法不正确的是A．升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大B．适当增大压强，活化分子百分数增大，化学反应速率增大C．使用催化剂，降低反应活化能，加快反应速率D．降低CO浓度，单位体积内活化分子数目减少，化学反应速率减小10．已知反应C2H4(g)+H2(g)C2H6(g)

ΔH<0。一定温度和压强下，在密闭容器中投入一定量C2H4和H2，反应达到平衡。下列说法正确的是A．使用高效催化剂，乙烯的平衡转化率增大B．增大容器容积，平衡正向移动，乙烷浓度增大C．保持容积不变，升高体系温度，平衡常数K减小D．保持容积不变，再充入一定量H2，乙烷体积分数增大11．催化加氢合成甲醇是重要的碳捕获利用与封存技术。催化加氢主要反应有：反应I.

反应II.

压强分别为、时，将的混合气体置于密闭容器中反应，不同温度下体系中的平衡转化率和、CO的选择性如图所示。(或CO)的选择性下列说法正确的是A．反应为吸热反应B．曲线③、④表示CO的选择性，且C．相同温度下，反应I、II的平衡常数D．一定温度下，调整，可提高的平衡转化率12．将4molNO(g)和4molCO(g)充入一个2L恒容密闭容器中，发生反应：2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)ΔH＜0，测得CO的平衡转化率随温度变化的曲线如图1所示；在催化剂、一定温度下对该反应进行研究，经过相同时间测CO转化率与反应温度的关系曲线如图2所示。下列说法错误的是已知：反应速率v=v正−v逆=k正·c2(NO)·c2(CO)−k逆·c2(CO2)·c(N2)，k正、k逆分别为正、逆反应速率常数。A．图像中A点逆反应速率小于B点正反应速率B．200℃时反应的平衡常数K=0.5C．200℃时当CO的转化率为40%时，v正∶v逆=20：81D．C点转化率低于B点的原因可能是催化剂活性降低或平衡逆向移动造成的13．20世纪初，德国化学家哈伯首次用锇作催化剂在、550℃的条件下以和为原料合成了：

。2021年11月，我国报道了新的合成氨催化剂设计策略，该技术可实现温和条件下的氨催化合成。我国最新报道的氨催化合成反应的机理如图所示(*代表微粒吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是A．整个历程中，反应速率最慢的反应的化学方程式为：B．催化剂吸附和会消耗能量C．在转化过程中有非极性键的断裂和形成D．使用该催化剂，降低了合成氨反应的活化能，提高了合成氨的平衡转化率14．已知在溶液中离子颜色为：为橙红色，为黄色，为蓝紫色。现将Na2CrO4溶于水，逐渐加入浓盐酸，溶液由黄色变为橙红色，发生反应：，用该溶液做实验，溶液颜色变化如下：下列说法错误的是A．的结构为，含有的σ键和π键数之比为2：1B．实验1证明反应的焓变C．实验2加水稀释过程中酸性减弱，平衡逆向移动D．实验3说明被还原为二、填空题15．甲烷还原可消除污染。将混合物按一定体积比通入恒容容器中，发生如下主要反应：①②③在催化剂A和B的分别作用下，的还原率和的转化率分别和温度的关系如图所示。由图可知，消除的最佳条件是____________和催化剂____________。16．工业上可以通过硫化氢分解制得和硫蒸气，其中气体的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示。(1)由图可知，____________(填“>”或“<”)0。(2)图中压强的大小顺序为____________，理由是____________。17．在一容积为2L的密闭容器中，充入2mol CO2和1mol H2发生如下化学反应：CO2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)，其化学平衡常数K和温度t的关系如下表：t/°C70080083010001200K0.60.91.01.72.6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_______反应(填“吸热”或“放热”)。若绝热时(容器内外没有热量交换)，平衡发生移动的结果是使容器内CO的浓度增大，则容器内气体温度_______(填“升高”、“降低”或“不能确定”)。(3)能判断该反应是否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)，试判断此时的温度为_______℃。(5)若反应在830℃下达到平衡，则CO2气体的转化率为_______；H2的平衡浓度_______。18．已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：温度/℃70080090010001200平衡常数2.01.41.00.50.3回答下列问题：(1)该反应的平衡常数表达式K=_______，△H_______0。(2)900℃时，向一个2L密闭容器中充入2molA和3molB，如反应到6s时反应达平衡状态，则此时C的浓度_______；用A表示6s内平均反应速率v(A)=_______；B的转化率_______。若平衡时再充入2molA和3molB，达新平衡时A的体积分数_______。(3)判断该反应是否达到平衡的依据为_______(填正确选项前的字母)：A．压强不随时间改变 B．气体的密度不随时间改变C．c(A)不随时间改变 D．单位时间里生成C和D的物质的量相等19．甲烷氯化的过程中会产生副产物，利用以下反应可以实现的循环利用。分别将和充入两个体积相同的恒容密闭容器中，分别在和温度下进行反应，测得容器内总压强与反应时间的变化关系如图所示。回答下列问题：(1)该反应的速率方程(k为速率常数)，下列说法正确的是_______(填标号)。A．使用催化剂，k不变B．温度升高，k增大C．平衡后分离出水蒸气，k变小D．平衡后再充入和，两种反物的转化率都增大(2)T1_______T2(填“>”或“<”)；T1、T2时，的平衡转化率分别为_______、_______。该反应的_______0(填“>”或“<”)。(3)T2时，反应的_______(为以物质的量分数表示的平衡常数)。三、实验题20．如图是研究催化剂对过氧化氢分解反应速率影响的实验装置图。某学生研究小组在50mL量筒中盛满水，倒置于水槽中，通过分液漏斗把过氧化氢溶液加入锥形瓶中(内中已有适量催化剂)，记录各时间段收集到的氧气的体积。实验一：以二氧化锰作催化剂，进行以下四组实验。第1组：粉末状的二氧化锰0.2g+5mL6%H2O2第2组：粉末状的二氧化锰0.2g+3mL10%H2O2第3组：粉末状的二氧化锰0.1g+5mL6%H2O2第4组：颗粒状的二氧化锰0.1g+5mL6%H2O2催化剂：MnO2第1组第2组第3组第4组前15s产生氧气的量(mL)111587前30s产生氧气的量(mL)2124119前45s产生氧气的量(mL)31351812前60s产生氧气的量(mL)45482615实验二：以不同的催化剂对过氧化氢(均为5mL6%H2O2)分解反应速率影响进行研究，记录反应的时间t和相应的量筒内的气体体积读数V，用(V2—V1)/t作为反应速率的表达式(单位：mL·s-1)，得到以下实验数据：催化剂产生气体速率/mL·s-1催化剂产生气体速率/mL·s-1MnO20.03土豆0.03CuO0.07活性炭[]0.12(1)写出H2O2分解的反应方程式___。(2)实验一的几组数据能说明___。(3)实验二的几组数据反映出___。(4)用碰撞理论解释催化剂能增大化学反应速率的原因___。21．草酸是一种重要的试剂。下面是利用草酸探究浓度对反应速率影响的实验。(1)为证明浓度对反应速率的影响，教科书《化学反应原理》中设计了如下实验：取两支试管，各加入4mL0.01mol·L-1的KMnO4酸性溶液，分别向其中加入0.1mol·L-1、0.2mol·L-1H2C2O4溶液2mL，记录溶液褪色所需时间。实验中发生反应的离子方程式为___。预期现象是：①溶液的颜色由___色变为___色。②其中加入___mol·L-1H2C2O4的那支试管中的溶液先变色。然而实验结果并不尽如人意。实验过程颜色复杂，且褪色先缓慢后逐渐加快；最大的问题是草酸浓度大，反应速率却更慢。本实验能否作为课堂实验研究浓度对化学反应速率的影响？适宜的条件是怎样的？某校一研究小组对此进行了探究。下面是他们的实验报告的一部分：表1试验安排及结果实验编号A(KMnO4溶液浓度/mol·L-1)B(草酸溶液浓度/mol·L-1)C(硫酸溶液浓度/mol·L-1)褪色时间/s1331336212382331376413213352331026322156722130082121159111200应用SPSS16.0对正交试验结果进行方差分析，结果如表：表2各因素水平的数据处理结果A(KMnO4溶液)B(草酸溶液)C(硫酸溶液)浓度/mol·L-10.0050.0100.0150.10.50.961218平均褪色时间/s138.3172.3189.3130.3179.3190.3278.7134.786.7(2)由表2可知，三因素中，____的浓度(选填“A”、“B”或“C”，下同)对反应速率影响显著，而___的浓度对反应速率的影响不显著。(3)由表2可知，当高锰酸钾浓度为___mol·L-1、草酸浓度为____mol·L-1时，反应最快。即因素A、B的较适宜实验条件得以确定。根据以上实验结果，该小组同学继续探究硫酸的浓度是怎样影响本反应速率的，测得实验结果如下：表3不同硫酸浓度下的褪色时间c(H2SO4)/mol·L-1181614121086褪色时间/s678390103129146200(4)根据课堂实验的合适时间，可选溶液的褪色时间约为1分钟和2分钟的两份溶液，即此时硫酸的浓度____mol·L-1和___mol·L-1，这也有利于观察这两个反应速率的差异。结论：草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应，可作为课堂实验探究浓度对反应速率的影响。四、原理综合题22．碳捕集与碳封存技术有望成为碳减排的关键，其中碳捕集技术是指从空气中捕获二氧化碳的各种科学技术的统称。(1)工业上用捕碳可合成：已知：①

②

。则

_______。(2)现将0.08mol纯净的氨基甲酸铵置于2L恒容密闭容器中，分别在不同温度下进行反应：。实验测得的有关数据见下表()温度/℃气体总浓度/时间/min1525350000氨基甲酸铵分解反应是_______(填“放热”或“吸热”)反应，15℃达平衡时，氨基甲酸铵的转化率为_______，化学平衡常数_______。(3)用捕碳的反应为：。为研究温度对捕获效率的影响，将一定量的溶液置于密闭容器中，并充入一定量的气体，保持其它初始实验条件不变，分别在不同温度下，经过相同时间测得气体浓度，得到趋势图：①b、c、d三点的平衡常数、、从大到小的顺序为_______。②在温度区间，容器内气体浓度呈现先减小后增大的变化趋势，其原因是_______。23．金属钒(V)及其化合物有着广泛的用途。请回答下列问题：(1)钒在溶液中的主要聚合状态与溶液的pH关系如图所示。V2O中V元素的化合价是_______，溶液中VO转化为V2O的离子方程式为_______。(2)偏钒酸铵是最普通的钒酸盐，将V2O5溶于碳酸钠溶液中(有气体生成)，然后加入氯化铵，便可析出偏钒酸铵(NH4VO3)，该过程总反应的化学方程式为_______；当pH超过8.0时偏钒酸铵会发生转化，其原因是溶液中的VO转化为V2O、_______(请另写出一点原因)。(3)NH4VO3在高温下分解产生的V2O5可作为硫酸工业中2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)ΔH=pkJ/mol反应的催化剂，其催化原理如图所示。①过程a和过程b的热化学方程式为V2O5(s)+SO2(g)=V2O4(s)+SO3(g)ΔH=qkJ/molV2O4(s)+O2(g)+2SO2(g)=2VOSO4(s)ΔH=rkJ/mol则过程c的热化学方程式为_______。②T℃时反应2SO3(g)⇌2SO2(g)+O2(g)ΔH>0中SO3的转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。T℃时，将2molSO3置于10L密闭容器中，反应达到平衡后，体系总压强为0.10MPa，则T℃时B点的化学平衡常数Kc=_______。答案第=page2525页，共=sectionpages1212页答案第=page2626页，共=sectionpages1212页参考答案：1．D【详解】A．根据图像可知：反应①②中反应物的总能量大于生成物的总能量，因此二者均是放热反应，A错误；B．活化能是反应物总能量与物质发生化学反应所需最低能量的差，根据图示可知反应①正反应的活化能大于反应②正反应的的活化能，B错误；C．根据选项B分析可知：反应的活化能：反应①＞反应②；反应的活化能越大，发生反应需消耗的能量就越高，化学反应速率就越小，故反应速率：反应①＜反应②，C错误；D．反应热等于生成物总能量与反应物总能量的差，根据盖斯定律知，反应①、反应②的焓变之和，D正确；故合理选项是D。2．C【分析】甲烷与硫化氢为反应物，且按n(CH4)∶n(H2S)=1∶2通入反应釜中，则起始时2x(CH4)=x(H2S)，由图可知，曲线c、d分别表示和CH4；CS2和H2是生成物，由化学反应方程式可知，反应生成的CS2和H2平衡时物质的量分数4x(CS2)=x(H2)，则曲线a、b分别表示H2和CS2；据此分析解答。【详解】A．该反应平衡常数的表达式为K=，A错误；B．根据分析，图中表示、物质的量分数变化的曲线分别是c、a，B错误；C．M点对应温度下，x(H2)=x(H2S)，列化学平衡三段式，设甲烷投料为amol，其转化的物质的量为ymol，，则有2a-2y=4y，y=a，甲烷的转化率为，C正确；

D．根据图示可知，随着温度的升高，反应达到平衡时体系中反应物的物质的量分数不断减少，生成物的物质的量分数不断增加，即平衡正向移动，则该反应为吸热反应；原料按即化学方程式中的计量系数通入反应釜中，反应的任何阶段，保持不变，都为，不再变化时不能判断反应是否达到平衡，D错误；故选C。3．D【详解】A．由图可知，该条件下的相对能量比CO的相对能量小，物质所具有的能量越低，物质越稳定，则该条件下比CO的稳定性强，A正确；B．加催化剂不能改变反应焓变但可降低反应活化能，B正确；C．由图可知，无催化剂时，生成CO(-393kJ/mol)比生成甲醛(＞-393kJ/mol)的活化能小，C正确；D．由图1可知，甲醇生成甲醛的反应为放热反应，故温度升高，平衡逆向移动，逆反应速率应大于正反应速率，则生成甲醛的正反应速率增大的程度比逆反应速率增大程度小，D错误；答案选D。4．D【详解】A．II和III经极限转化后c(C)相同，但c(B)III>II，III中的B促使C向做转化的量将大于II，因此1<y<x，A正确；B．I中三段式为：在此条件下该反应的平衡常数为，气体总浓度为3mol/LII中三段式为：根据平衡常数可列式，解得x=2，气体总浓度为5mol/L容器I与容器II中的总压强之比即是气体总浓度比，比值为3∶5，B正确；C．容器IV中起始浓度商为，反应开始时向逆反应方向进行，C正确；D．容器III与容器I相比可看成压强增大2倍，平衡向左移动，容器I中可推出平衡时c（A）=1mol/L，所以容器Ⅲ平衡时2mol/L<c（A）<4molL，D错误；故选D。5．C【详解】A．，说明消耗1molCO，反应放出41kJ热量，容器①达到平衡时放出32.8kJ热量，32.8则消耗CO物质的量为，CO的转化率为，A正确；B．化学平衡常数只与温度有关，容器①、②温度相同，则化学平衡常数相等，根据容器①数据，列化学平衡三段式：，B正确；C．反应前后气体体积不变，反应①②是等效平衡，则容器②消耗CO物质的量为1.6mol，放热的热量Q=1.6molx41kJ/mol=65.6kJ，C错误；D．起始时，容器②的浓度大于容器①，浓度越大，反应速率越快，则反应开始进行时，反应速率②>①，D正确；故选C。6．C【分析】可以作为分解的催化剂，反应前后化学性质不变，故反应ii为；【详解】A．曲线②活化能小于曲线①，故曲线②为含有催化剂的反应过程，A项正确；B．根据上述分析，反应ii为，B项正确；C．根据曲线②能量变化，反应ⅰ为吸热反应，反应ⅱ为放热反应，C项错误；D．反应ⅰ的活化能大于反应ⅱ，故反应ⅰ的反应速率可能比反应ⅱ慢，D项正确；答案选C。7．B【详解】A．反应速率取决于反应最慢的一步，活化能越高，反应速率越慢，因为步骤②活化能高，反应速率慢，所以催化时，该反应的速率取决于步骤②，A错误；B．催化剂同时降低了正、逆反应的活化能，同时改变正、逆反应速率，B正确；C．其他条件相同，增大，增大，减小，的转化率增大，C错误；D．产物由气态转化为固态时会继续放热，所以

，D错误；故选B。8．A【详解】A．由图可知，该历程中最大能垒（活化能）步骤的化学方程式为H2O•＝H•＋OH•，故A正确；B．由图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，ΔH＜0，故B错误；C．由图可知，反应过程中发生非极性键H−H键形成，无非极性键的断裂，故C错误；D．催化剂不改变化学平衡状态，则催化剂不改变CO的平衡转化率，故D错误；故答案选选A。【点睛】本题考查反应热与焓变，为高频考点，把握反应中能量变化、活化能为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大。9．B【详解】A．升高温度，导致活化分子百分数增大，碰撞机会增大，因此化学反应速率增大，A正确；B．适当增大压强，增加单位体积内活化分子百分数，化学反应速率增大，而活化分子百分数增大不变，B错误；C．使用催化剂，降低反应活化能，导致活化分子百分数增大，碰撞机会增大，加快反应速率，C正确；D．降低CO浓度，单位体积内活化分子数目减少，碰撞机会减少，因此化学反应速率减小，D正确；答案选B。10．C【详解】A．催化剂影响反应速率，但是不影响平衡移动，故A错误；B．增大容器容积，压强减小，平衡向气体体积缩小的方向移动，即逆向移动，故B错误；C．ΔH<0，该反应为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，减小，故C正确；D．保持容积不变，再充入一定量H2，虽然平衡正向移动，但是乙烷体积分数为，由于和都增大，所以乙烷体积分数不一定增大，故D错误；故答案选C。11．B【分析】随着温度的升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，则CH3OH的选择性随温度的升高而减小，CO的选择性随温度的升高而增大，故曲线①、②表示CH3OH的选择性，曲线③、④表示CO的选择性，同时压强增大，反应Ⅰ平衡正向移动，反应物浓度减小，促使反应Ⅱ化学平衡逆向移动，使CO选择性减小，故p1>p2。【详解】A．可由反应Ⅰ-反应Ⅱ得到，ΔH=-49.4kJ/mol-41.2kJ/mol<0，故该反应为放热反应，A错误；B．随着温度的升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，则CH3OH的选择性随温度的升高而减小，CO的选择性随温度的升高而增大，故曲线③、④表示CO的选择性，压强增大，反应Ⅰ平衡正向移动，反应物浓度减小，促使反应Ⅱ化学平衡逆向移动，使CO选择性减小，故p1>p2，B正确；C．随着温度的升高，反应Ⅰ平衡逆向移动，反应Ⅱ平衡正向移动，在未给定具体温度的情况下，无法比较反应Ⅰ、Ⅱ的化学平衡常数大小，C错误；D．调整，氢气的起始浓度减小，则CO2的平衡转化率减小，D错误；故答案选B。12．C【详解】A．图像中A点未达到该温度下的CO的平衡转化率，则反应正向进行，因此逆反应速率小于B点正反应速率，A正确；B．在反应开始时将4molNO(g)和4molCO(g)充入一个2L恒容密闭容器中，则c(NO)=c(CO)=2mol/L，由于200℃时CO的平衡转化率是50%，则根据物质反应转化关系可知平衡时c(NO)=c(CO)=c(CO2)=1mol/L，c(N2)=0.5mol/L，则该反应的平衡常数K=，B正确；C．已知：反应速率v=v正−v逆=k正·c2(NO)·c2(CO)−k逆·c2(CO2)·c(N2)，在200℃时K=0.5，当反应达到平衡时正、逆反应速率相等，则v正=v逆，k正·c2(NO)·c2(CO)=k逆·c2(CO2)·c(N2)，。在反应开始时将4molNO(g)和4molCO(g)充入一个2L恒容密闭容器中，c(NO)=c(CO)=2mol/L，当CO的转化率为40%时，c(NO)=c(CO)=1.2mol/L，c(CO2)=0.8mol/L，c(N2)=0.4mol/L，v正=k正·c2(NO)·c2(CO)，v逆=k逆·c2(CO2)·c(N2)，v正：v逆=，C错误；D．该反应的正反应是放热反应，升高温度，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，导致CO的平衡转化率降低；催化剂只有在一定温度下才能达到其最佳催化活性，升高温度，催化剂催化活性降低，导致反应的反应物减少，因而CO的平衡转化率降低，D正确；故合理选项是C。13．A【详解】A．从图中可知，这一反应活化能最大，因此反应速率最慢，A正确；B．从图中可知，催化剂吸附N2(g)和H2(g)后能量降低，故这是一个放热的过程，B错误；C．N2和H2转化成NH3，该过程中有非极性键的断裂，没有非极性键的生成，C错误；D．催化剂的使用，降低了合成氨反应的活化能，但是对合成氨的平衡转化率没有影响，D错误；故答案选A。14．B【详解】A．由结构可知含4个单键、4个双键，单键均为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，则含有的σ键和π键数之比为8：4=2：1，故A正确；B．实验1中热水浴加热变为黄色，为黄色，可知升高温度使逆向移动，则正反应为放热反应，△H＜0，故B错误；C．实验2中加水稀释，离子浓度减小，平衡向离子浓度增大的方向移动，则逆向移动，且总体积增大，氢离子浓度减小、酸性减弱，故C正确；D．+4价S具有还原性，具有强氧化性，Cr3+为蓝紫色，则实验3中说明被还原为Cr3+，故D正确；故选：B。15．

A【详解】由图可知，催化剂A比催化剂B的催化效果好，且500℃时NO的还原率最高，所以消除NO的最佳条件是500℃和催化剂A。16．(1)<(2)

增大压强，平衡逆向移动，气体的平衡转化率降低【详解】（1）观察图像可以看出，当压强不变时，升高温度气体的平衡转化率增大，则平衡右移，说明为吸热反应，则，故答案为：<；（2）温度不变时增压平衡左移，气体的平衡转化率降低，由图可知，图中压强的大小顺序为，理由是：增大压强，平衡逆向移动，气体的平衡转化率降低。17．(1)(2)

吸热

降低(3)BC(4)830(5)

33.3%

【详解】（1）根据平衡常数的定义可知该反应的K=；（2）根据表中数据知，升高温度，平衡常数增大，说明升高温度平衡正向移动，所以正反应为吸热反应；平衡发生移动的结果是使容器内CO的浓度增大，说明平衡正向移动，吸收热量，故容器内气体温度降低；（3）A．该反应前后气体系数之和相等，无论是否平衡压强都不改变，A不符合题意；B．混合气体中c(CO)不变说明正逆反应速率相等，反应达到平衡，B符合题意；C．v正(H2)=v逆(H2O)即v正(H2)=v逆(H2)，正逆反应速率相等，反应达到平衡，C符合题意；D．c(CO2)=c(CO)并不能说明浓度不变，则不能说明反应达到平衡，D不符合题意；综上所述答案为BC；（4）平衡浓度符合下式：c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O)，则K==1，根据表格数据可知此时温度为830℃；（5）若反应在830℃下达到平衡，则K=1，设平衡时CO2的转化量为xmol，则列三行式有：，K==1，解得x=mol，所以CO2的转化率为×100%=33.3%；H2的浓度为mol/L=mol/L。18．(1)

＜(2)

0.6mol/L

0.1mol·L-1·s-1

40%

16%(3)C【详解】（1）对于反应A(g)+B(g)C(g)+D(g)，该反应的平衡常数表达式K=；从表中数据可以看出，随着温度的不断升高，平衡常数不断减小，则表明升高温度，平衡逆向移动，正反应为放热反应，△H＜0。答案为：；＜；（2）900℃时，向一个2L密闭容器中充入2molA和3molB，如反应到6s时反应达平衡状态，设此时参加反应的A的物质的量为x，则可建立如下三段式：则=1.0，从而求出x=1.2mol，则此时C的浓度为=0.6mol/L；用A表示6s内平均反应速率v(A)==0.1mol·L-1·s-1；B的转化率为=40%。若平衡时再充入2molA和3molB，相当于原平衡体系加压，平衡不发生移动，则达新平衡时A的体积分数与原平衡时相等，仍为=16%。答案为：0.6mol/L；0.1mol·L-1·s-1；40%；16%；（3）A．因为反应前后气体分子数相等，则压强始终不变，当压强不随时间改变时，反应不一定达平衡状态，A不符合题意；B．反应过程中气体的质量、体积始终不变，则当密度不随时间改变时，反应不一定达平衡状态，B不符合题意；C．c(A)不随时间改变时，正、逆反应速率相等，则反应达平衡状态，C符合题意；D．单位时间里生成C和D的物质的量相等，反应进行的方向相同，不一定达平衡状态，D不符合题意；故选C。答案为：C。【点睛】当同等程度增大反应物浓度时，相当于加压。19．(1)BD(2)

<

62.5%

50%

<(3)【详解】（1）A．速率常数与催化剂有关，A错误；B．温度升高，速率常数增大，B正确；C．速率常数和物质的浓度没有关系，C错误；D．该容器为恒容密闭容器，平衡后再充入1molO2和4molHCl(g)，相当于增大压强，平衡右移，两种反应物的转化率均增大，D正确；故选BD。（2）根据阿伏加德罗定律可知，在恒容条件下，压强与温度、物质的量成正比，由于T2时压强大，则T2时温度高；设T1温度下平衡时反应过程中转化了xmolO2，列出三段式：由压强之比等于物质的量之比得，解得x=0.625mol，故HCI的平衡转化率为设T2温度下平衡时反应过程中转化了xmolO2，列出三段式：由压强之比等于物质的量之比得，解得x=0.5mol，故HCI的平衡转化率为；根据恒温恒容条件下，物质的量之比等于压强之比可知，T2温度下平衡时气体的总物质的量为=4.5mol，气体的总物质的量减少了0.5mol，T1温度下平衡时气体的总物质的量为=4.375mol，气体的总物质的量减少了0.625mol，在温度较低的T1温度下反应达平衡时，气体的物质的量减少得多，即反应正向进行的程度大，故该反应为放热反应，∆H3<0；故答案为：<；62.5%；50%；∆H3<0。（3）由(2)可知，T2温度下达到平衡时O2、HCl、Cl2、H2O的物质的量分数分别为，则平衡常数，故答案为。20．(1)2H2O22H2↑+O2↑(2)第①组和第②组反映出浓度与反应速率的关系；第③组和第④组反映出反应物颗粒大小对反应速率的影响；第①组和第③组反映出催化剂的用量与反应速率大小的关系(3)实验二中使用了不同的催化剂，反应速率有所差则。说明不同的催化剂的效能不同。(4)催化剂的使用，降低了一个反应所需的活化能，从而增大了反应体系中活化分子的百分数，使有效碰撞的机会增多，导致反应速率明显加快【分析】（1）反应方程式为2H2O22H2↑+O2↑；（2）实验一中第①组和第②组反应物的浓度不同，其他条件相同，可以说明反应物浓度与反应速率的关系。第③组和第④组催化剂的颗粒大小不同，其他条件相同，可以说明催化剂的表面积与反应速率的关系：第①组和第③组催化利的用量不同，其他条件相同，可以说明催化剂的用量与反应速率的关系。（3）实验二中使用了不同的催化剂，反应速率有所差则。说明不同的催化剂的效能不同。（4）催化剂的使用，降低了一个反应所需的活化能，从而增大了反应体系中活化分子的百分数，使有效碰撞的机会增多，导致反应速率明显加快。21．(1)

2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O

紫(或紫红)

无

0.2(2)

C

A、B(3)

0.005

0.1(4)

18

10【分析】(1)实验中发生的离子方程式为：2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；由于MnO被还原成Mn2+，所以溶液由紫红色变为无色。浓度越大，反应速率越快，所以加入0.2mol·L-1的H2C2O4溶液先变色。(2)根据表2中的数据可判断，H2SO4溶液的浓度对反应速率影响显著，而KMnO4、H2C2O4的浓度对反应速率影响不显著。(3)由表2中数据判断，当KMnO4溶液浓度为0.005mol·L-1，H2C2O4溶液浓度为0.1mol·L-1时，反应速率最快。(4)褪色时间大约为1分钟时，硫酸浓度为18