第二章 化学反应速率与化学平衡 同步习题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

第二章化学反应速率与化学平衡同步习题一、单选题1．恒温恒容的密闭容器中，在某催化剂表面上发生氨的分解反应：，测得不同起始浓度和催化剂表面积下氨浓度随时间的变化，如下表所示，下列说法不正确的是编号表面积/0min20min40min60min80min①a2.402.001.601.200.80②a1.200.800.40x③2a2.401.600.800.400.40A．实验①，0~20min，B．实验②，60min时可能处于平衡状态，C．相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率增大D．相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大2．高温下，某反应达到平衡，平衡常数K=。恒容时，温度升高，H2浓度减小。下列说法正确的是A．该反应的焓变为正值B．恒温下，增大压强，H2浓度一定减小C．升高温度，逆反应速率减小D．该反应的化学方程式为CO+H2OCO2+H23．下列事实能用勒夏特列原理来解释的是A．实验室采用排饱和食盐水的方法收集氯气Cl2+H2OH++Cl-+HClOB．工业上合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0选择500℃C．H2、I2、HI平衡混合气体加压后颜色加深H2(g)+I2(g)2HI(g)D．SO2氧化成SO3，往往需要使用催化剂2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)4．铝与过量的稀盐酸反应，为了加快反应速率，但是又不影响生成的氢气总量，可以采取的措施是A．降低温度 B．加入适量的水C．加入少量CuSO4溶液 D．加入浓度较大的盐酸5．在一密闭容器中进行反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1，当反应达到平衡时，可能存在的数据是A．SO2为0.4mol·L-1，O2为0.2mol·L-1 B．SO2为0.25mol·L-1C．SO2、SO3均为0.15mol·L-1 D．SO3为0.4mol·L-16．已知反应X(s)＋3Y(g)⇌Z(g)＋2W(g)在四种不同情况下的反应速率，其中反应最快的为A．v(X)=1.0mol/(L·s) B．v(Y)=0.6mol/(L·s)C．v(Z)=5.0mol/(L·min) D．v(W)=0.5mol/(L·s)7．在容积不变的密闭容器中，M与N反应生成P和R，其化学反应速率分别用(M)、(N)、(P)、(R)表示。已知：5(M)=4(N)，5(P)=4(N)，3(P)=2(R)。则此反应可表示为A．3M+2N4P+5R B．5M+6N5P+4RC．4M+5N3P+2R D．4M+5N4P+6R8．乙二醛(OHC-CHO)是一种重要的精细化工产品。乙二醇(HOCH2CH2OH)气相氧化法是制备乙二醛重要方法。已知：OHC-CHO(g)+2H2(g)=HOCH2CH2OH(g)，△H=-78kJ·mol-l；2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H=-484kJ·mol-l，平衡常数分别为K1及K2。下列说法正确的是A．升高温度有利于提高乙二醛产率B．增大压强有利于提高乙二醛产率C．乙二醇气相氧化的热化学方程式为：HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)的△H=-406kJ·mol-lD．乙二醇气相氧化反应平衡常数K=K1·K29．在一定条件下，反应N2+3H22NH3在10L恒容密闭容器中进行，测得2min内氮气的物质的量由20mol减少到8mol，则2min内氮气的化学反应速率为A．1.2mol·L－1·min－1 B．0.8mol·L－1·min－1C．1.0mol·L－1·min－1 D．0.6mol·L－1·min－110．在容积不变的密闭容器中，一定条件下进行反应:NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.2kJ/mol。如图曲线a表示该反应过程中，NO的转化率与反应时间的关系，若改变起始条件，使反应过程按照曲线b进行，可采取的措施是()A．加催化剂 B．向密闭容器中加入氩气C．降低温度 D．增大反应物中NO的浓度11．一定条件下恒温恒容的装置中，固体A和气体B可以反应生成气体C，反应过程中各物质的物质的量随时间的变化如图所示。下列关于该反应的说法正确的是A．若t1时刻是40s，用B表示该反应的0~t1时段的速率为0.01mol/(L·s)B．t1时刻后，压缩该容器的体积增大压强，C的物质的量增多C．t1时刻后，再加入1molB，再次达到平衡后C的物质的量为0.9molD．t1时刻后，升高体系的温度，容器内气体的密度减小，该反应的12．某电路板生产企业的水质情况及国家允许排放的污水标准如下表所示。为研究废水中Cu2+处理的最佳pH，取5份等量的废水，分别用30%的NaOH溶液调节pH至8.5、9、9.5、10、11，静置后，分析上层清液中铜元素的含量，实验结果如下图所示。查阅资料，平衡I：Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-；平衡II：Cu(OH)2+2OH-[Cu(OH-)4]2-项目废水水质排放标准pH1.06~9Cu2+/mg·L-172≤0.5NH4+/mg·L-12632≤15下列说法不正确的是A．废水中Cu2+处理的最佳pH约为9B．b~c段：随pH升高，Cu(OH)2的量增加，平衡I正向移动，铜元素含量上升C．c~d段：随pH升高，c(OH-)增加，平衡I逆向移动，铜元素含量下降D．d点以后，随c(OH-)增加，铜元素含量可能上升13．一定温度下，把2.5molA和2.5molB混合盛入容积为2L的密闭容器里，发生如下反应：3A(g)+B(s)xC(g)+2D(g)，经5s反应达平衡，在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，同时生成1molD，下列叙述中错误的是A．x=4B．反应达到平衡状态时A的转化率为40%C．若混合气体的密度不再变化，则该可逆反应达到化学平衡状态D．反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比为8∶514．我国科学家开发新型催化剂(Pt/CoNi)实现室温下CO和反应生成。向2L恒容密闭容器中充入2.0molCO和1.0mol，加入该催化剂，室温下发生反应，测得CO的物质的量随时间变化如表所示。下列说法正确的是t/min0510152025n/mol2.01.30.90.60.50.5A．容器中的元素均位于短周期 B．5～10min内，最大C．热稳定性： D．CO的平衡转化率为75%15．在一定温度下，在体积固定的容器中，进行可逆反应A(g)+B(g)⇌C(g)+2D(g)，下列能说明该反应达到平衡状态的是A．混合物气体的密度不再改变 B．(A)：(D)=1：2C．A、B、C、D的物质的量相等 D．体系压强不再改变二、填空题16．氮气化学性质很稳定，可以通过氮的固定将空气中的氮气转化氮的化合物。氮的化合物可用于进一步合成化肥、炸药以及合成树脂等。（1）写出氮分子的电子式______________。（2）人工合成氨反应为N2(g)+3H2(g）2NH3(g）△H＝－92.4kJ/mol，在一定条件下的恒容密闭容器中，该反应达到平衡，要提高N2的转化率，可以采取的措施是________（填序号）。A．分离出NH3B．加入催化剂C．升高温度D．增加N2的浓度E．增加H2的浓度（3）氨的接触氧化制取硝酸的过程中，900℃时，氨氧化反应阶段可能发生的反应有编号热化学方程式平衡常数Ⅰ4NH3(g)+5O2(g）4NO(g)+6H2O(g）△H1K1＝1×1053Ⅱ4NH3(g)+3O2(g）2N2(g)+6H2O(g）△H2K2＝1×1065Ⅲ2NO(g）N2(g)+O2(g）△H3K3反应Ⅲ的△H3＝____________（用△H1、△H2表示）；反应Ⅱ的平衡常数的表达式K2＝__________；该温度下K3的计算结果为__________。（4）催化反硝法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝法中，H2能将NO3－还原为N2。25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12。反应的离子方程式为____________________________；其平均反应速率为v(NO3－)______________mol/(L•min)。（5）实验室用下图所示装置制取NH3。若将收集NH3的试管改为集气瓶且瓶口向上排空气法收集NH3，并确保不污染环境，请画出其气体收集装置和尾气吸收装置，标出所用试剂（自选）名称。17．t℃时，将3molA和1molB气体通入体积为2L的密闭容器中(容积不变)，发生如下反应：3A(g)+B(g)⇌xC(g)，△H<0；在2min时反应达到平衡状态(温度不变)剩余0.8molB，并测得C的浓度为0.4mol·L-1，请填写下列空白：(1)从开始反应至达到平衡状态，B的平均反应速率为，A的平衡浓度为mol/L。(2)x=，平衡常数K=。(列出计算式不用计算出结果)(3)若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气(假设氦气和A、B、C都不反应)后，化学平衡(填字母)。A．向正反应方向移动B．向逆反应方向移动C．不移动正误判断18．加入催化剂加快了反应速率，改变了反应吸收或放出的热量。19．对于反应2H2O2=2H2O+O2，加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率。20．对于乙酸和乙醇的酯化反应（△H<0），加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数均增大。21．对于反应2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)和I2(g)+H2(g)⇌2HI（g），在恒温恒容条件下，当压强或密度保持不变时，均能说明上述反应达到化学平衡状态。22．正反应速率增大，平衡向正反应方向移动。23．如图表示反应2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH的反应物NO、CO的起始物质的量比、温度对平衡时CO2的体积分数的影响。(1)W、Y、Z三点的平衡常数的大小关系为：(用W、Y、Z表示)，X、Y、Z三点，CO的转化率由大到小的顺序是(用X、Y、Z表示)。(2)T1℃时，在1L密闭容器中，0.1molCO和0.1molNO，达到Y点时，测得NO的浓度为0.02mol/L，则此温度下平衡常数K=(算出数值)。若此温度下，某时刻测得CO、NO、N2、CO2的浓度分别为0.01mol/L、amol/L、0.01mol/L、0.04mol/L，要使反应向正方向进行，a的取值范围为。24．草酸(H2C2O4)是一种易溶于水的二元有机弱酸，常用作还原剂、沉淀剂等，可与酸性KMnO4溶液发生反应，以下为探究外界条件对反应速率的影响。请回答下列问题：实验编号所加试剂及用量/mL条件溶液颜色褪至无色所需时间/min0.01mol·L-1H2C2O4溶液0.01mol·L-1KMnO4溶液3.0mol·L-1稀H2SO4水温度/℃112.02.03.03.020t126.02.03.0V120t23V22.03.09.030t3(1)硫酸酸化的高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的离子方程式为。(2)完成此实验设计，其中：V1=，V2=。(3)对比实验1、2可探究对反应速率的影响。25．铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛，研究铁及其化合物的应用意义重大。回答下列问题：(1)已知高炉炼铁过程中会发生如下反应：FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)ΔH1Fe2O3(s)+CO(g)=Fe3O4(s)+CO2(g)ΔH2Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g)ΔH3Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH4上述总反应在高炉中大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下：温度：250℃～600℃～1000℃～2000℃主要成分：Fe2O3～Fe3O4～FeO～Fe1600℃时固体物质的主要成分为，该温度下测得固体混合物中m(Fe)︰m(O)=35︰2，则FeO被CO还原为Fe的百分率为(设其它固体杂质中不含Fe、O元素)。(2)铁系金属常用作CO加氢反应的催化剂。已知某种催化剂可用来催化反应CO(g)+3H2(g)⇌CH4(g)+H2O(g)ΔH＜0。在T℃，压强为p时将1molCO和3molH2加入容积为1L的密闭容器中。实验测得CO的体积分数χ(CO)如下表：t/min010203035χ(CO)0.250.200.170.150.15①前10min内，CO的平均反应速率υ(CO)=(保留两位有效数字)。②达到平衡时，体系的总压强p与初始压强之比p0，p∶p0=；③下图是该反应CO的平衡转化率与温度、压强的关系。图中温度T1、T2、T3由高到低的顺序是，理由是。④45min时，保持容器的温度和体积不变，再加入1molCO和3molH2，再次达到平衡时，CO的平衡转化率(填“＞”、“＜”或“=”)30min时CO的平衡转化率。26．已知：2NO2(g)N2O4(g)。在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中，反应过程中各物质的物质的量浓度c随时间t的变化关系如图所示：（1）25min时，增加了(填化学式)；（2）a、b、c、d四个点所表示的反应体系中，气体颜色由深到浅的顺序是。27．某合成氨速率方程为：v=kcα(N2)•cβ(H2)•cγ(NH3)，根据表中数据，γ=。实验1mnpq22mnp2q3mn0.1p10q4m2np2.828q在合成氨过程中，需要不断分离出氨的原因为。a.有利于平衡正向移动b.防止催化剂中毒c.提高正反应速率28．合成氨反应的限度(1)合成氨反应的特点合成氨反应——可逆性：反应为反应——体积变化：正反应是气体体积的反应——焓变：0，熵变：0——常温下自发性：，自发进行(2)影响因素①外界条件：温度、压强，有利于化学平衡向合成氨的方向移动。②投料比：温度压强一定时，、的体积比为时平衡混合物中氨的百分含量最高。29．煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业过程。(1)将水蒸气通过红热的炭即可产生水煤气，反应为：C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)ΔH=＋131.3kJ·mol-1.，写出该反应化学平衡常数的表达式K=，能使该化学反应速率加快的措施有(填序号)。①增加C的物质的量

②升高反应温度

③随时吸收CO、H2转化为CH3OH④密闭定容容器中充入CO(g)(2)将不同物质的量的CO(g)和H2O(g)分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下两组数据：实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOH2CO1650241.62.452900120.41.63①实验1中以v(CO2)表示的化学反应速率为。②该反应的正反应为(填“吸”或“放”)热反应。③向实验1的平衡体系中再充入CO、H2O、CO2、H2各2mol，则此时的化学反应速率：v(正)v(逆)(填“＞”、“=”或“＜”)。(3)在一容积为2L的密闭容器内加入2mol的CO和6mol的H2，在一定条件下发生如下反应：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH＜0，该反应的逆反应速率与时间的关系如图所示：①由图可知反应在t1、t3、t7时都达到了平衡，而在t2、t8时都改变了条件，试判断t8时改变的条件可能是。②若t4时降压，t5时达到平衡，t6时增大反应物的浓度，请在上图中画出t4～t6时逆反应速率与时间的关系曲线。30．在恒温恒容条件下，将一定量NO2和N2O4的混合气体通入容积为2L的密闭容器中发生反应：N2O4(g)2NO2(g)ΔH>0，反应过程中各物质的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化曲线如图所示。（1）该温度下，该反应的平衡常数为。（2）a、b、c、d四个点中，表示化学反应处于平衡状态的是点。从起点开始首次达到平衡时，以NO2表示的反应速率为。（3）25min时，加入了(填加入物质的化学式及加入的物质的量)，使平衡发生了移动。（4）d点对应NO2的物质的量浓度(填“大于”、“小于”或“等于”)0.8mol·L－1，理由是。参考答案：1．C【详解】A．实验①，0~20min，，反应速率之比等于化学计量数之比，则，A正确；B．实验①和实验③起始时氨气的起始浓度相同，催化剂对化学平衡无影响，则实验①达到平衡时氨气的浓度与实验③达平衡时氨气浓度相同，则实验①达平衡时，氨气浓度为，实验②中起始的氨气浓度比实验①更小，恒温恒容条件下，相当于实验①减压，平衡正移，则实验②，60min时可能处于平衡状态，且氨气的平衡浓度更小，则x＜0.4，B正确；C．由实验①和实验②的数据可知，0~20min和20min~40min，实验①和实验②中，反应速率相同，且催化剂表面积相同，虽然起始的氨气浓度不同，但对反应速率无影响，则相同条件下，增加氨气的浓度，反应速率不变，C错误；D．由实验①和实验③的数据可知，0~40min，实验①中，实验②中，实验③的反应速率更大，实验①和实验③除催化剂表面积不同外，其余反应条件都相同，则相同条件下，增加催化剂的表面积，反应速率增大，D正确；故选C。2．A【分析】由平衡常数的表达式可得，该反应化学方程式应为CO2+H2CO+H2O。【详解】A．由题意知，温度升高，平衡向正反应移动，说明正反应为吸热反应，故该反应的焓变为正值，A正确；B．恒温下，缩小体积、增大压强，平衡不移动，H2浓度增大，B错误；C．升高温度，正、逆反应速率都会增大，C错误；D．该反应化学方程式应为CO2+H2CO+H2O，D错误；故合理选项为A。3．A【分析】根据勒夏特列原理进行判断；【详解】A．饱和食盐水中氯离子浓度大，抑制氯气与水的反应，故A符合题意；B．工业合成氨选择500℃，是提高产率，不能促进平衡正向移动，故B不符合题意；C．该反应是个等体反应，加压不影响平衡，故C不符合题意；D．催化剂不影响平衡，故D不符合题意；故选答案A；【点睛】此题考查平衡移动原理的应用，根据实际应用进行判断。4．D【详解】A．降低温度，化学反应速率减缓，故A不可以采取；B．加水稀释，浓度降低，反应速率减缓，故B不可以采取；C．铝把铜置换出来，形成原电池，虽然加快反应速率，但消耗铝的量，氢气总量减少，故C不可以采取；D．盐酸的浓度增大，反应速率加快，铝的量不变，氢气的量不变，故D可以采取。本题选D。。5．B【分析】化学平衡的建立，既可以从正反应开始，也可以从逆反应开始，或者从正逆反应开始，不论从哪个方向开始，物质都不能完全反应，利用极限法假设完全反应，各自的物质的量浓度范围为：0＜c(SO2)＜0.4mol·L-1，0＜c(O2)＜0.2mol·L-1，0＜c(SO3)＜0.4mol·L-1，计算出相应物质的浓度变化量，实际变化量小于极限值。【详解】A．SO2和O2的浓度增大，说明反应向逆反应方向进行建立平衡，若SO3完全反应，则SO2和O2的浓度浓度变化分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1，因可逆反应，实际变化应小于该值，所以SO2小于0.4mol·L-1，O2小于0.2mol·L-1，故A错误；B．根据上述分析可知，反应过程中的某时刻反应刚好达到平衡，SO2的浓度为0.25mol·L-1，故B正确；C．SO2的浓度减小0.05mol·L-1，根据化学反应过程中，转化量之比等于其化学计量数之比可知，SO3的浓度应增大0.05mol·L-1，SO3的浓度为0.25mol·L-1，上述数据不可能存在，故C错误；D．SO3的浓度增大，说明该反应向正反应方向进行建立平衡，若二氧化硫和氧气完全反应，SO3的浓度的浓度变化为0.2mol·L-1，实际变化小于该值，即SO3浓度小于0.4mol·L-1，故D错误；故选B。6．D【分析】反应速率之比等于化学计量数之比，则反应速率与化学计量数的比值越大，反应速率越快，以此来解答。【详解】A．X为固体，不能用物质的量浓度变化表示反应速率；B．0.6÷3＝0.2；C．v(Z)=5.0mol/(L·min)≈0.083mol/(L·s)，0.083÷1＝0.083；D．0.5÷2=0.25；显然D中比值最大，反应速率最快，故选D。7．D【详解】根据同一化学反应在同一时间段内不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量系数之比，根据5(M)=4(N)，5(P)=4(N)，3(P)=2(R)，可知M、N、P、R的系数比为：4:5:4:6，故答案为：D。8．C【分析】根据OHC-CHO(g)+2H2(g)=HOCH2CH2OH(g)，△H=-78kJ·mol-l①；2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H=-484kJ·mol-l②，结合盖斯定律可知，②-①得到HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)，所以热化学方程式为HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)的△H=-406kJ·mol-l，据此分析解答。【详解】A．根据上述分析可知，生成乙二醛的反应为放热反应，所以升高温度，不利于平衡转化，即不能提高乙二醛的产率，A错误；B．HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)的△H=-406kJ·mol-l，增大压强，平衡向逆反应方向移动，不利于提高乙二醛产率，B错误；C．根据上述分析结合盖斯定律可知，乙二醇气相氧化的热化学方程式为：HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)的△H=-484kJ·mol-l-（-78kJ·mol-l）=-406kJ·mol-l，C正确；D．根据盖斯定律可知上述反应OHC-CHO(g)+2H2(g)=HOCH2CH2OH(g)，△H=-78kJ·mol-l①；2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)，△H=-484kJ·mol-l②，②-①得到HOCH2CH2OH(g)+O2(g)=OHC-CHO(g)+2H2O(g)，所以对应的化学平衡常数K=，D错误；故选C。9．D【详解】测得2min内氮气的物质的量由20mol减少到8mol，即氮气减少了12mol，浓度是12mol÷10L＝1.2mol/L，因此2min内氮气的化学反应速率为1.2mol/L÷2min＝0.6mol·L－1·min－1，答案选D。10．C【分析】反应NO(g)+CO(g)⇌N2(g)+CO2(g)ΔH=-373.2kJ/mol的特点是：反应物气体的体积大于生成物气体的体积，增大压强平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大；正反应为放热反应，升高温度平衡向逆反应方向移动，NO的转化率减小，以此解答。【详解】A.加入催化剂，平衡不移动，平衡时NO的转化率不变，故A错误；B.向密闭容器中加入氩气，参加反应的气体的浓度不变，平衡不移动，平衡时NO的转化率不变，故B错误；C.该反应为放热反应，由图象可以知道温度a>b，降低温度平衡向正反应方向移动，NO的转化率增大，故C正确；D.如增大反应物中NO的浓度，反应速率增大，达到平衡时NO的转化率降低，故D错误；答案选C。11．D【详解】A．若t1时刻是40s，由于容器体积未知，无法计算B速率，故A错误；B．根据改变量之比等于计量系数之比得到该反应的化学方程式为A(s)＋2B(g)2C(g)，t1时刻后，压缩该容器的体积增大压强，由于是等物质的量的气体的反应，因此平衡不移动，C的物质的量不变，故B错误；C．t1时刻后，再加入1molB，再次达到平衡后C的物质的量为0.9mol，根据关系式说明A消耗0.45mol，而A物质的量共0.4mol，则平衡后C不可能为0.9mol，故C错误；D．t1时刻后，混合气体密度等于气体质量除以容器体积，升高体系的温度，容器内气体的密度减小，说明气体质量减少即平衡逆向移动，逆向是吸热反应，正向是放热反应即平衡该反应的，故D正确；答案为D。12．B【详解】A、根据图象，在pH=9时，Cu元素的含量最小，即废水中Cu2＋处理的最佳pH约为9，故A说法正确；B、b～c段：pH增大，c(OH－)增大，根据勒夏特列原理，平衡I中，Cu(OH)2增大，平衡向逆反应方向移动，故B说法错误；C、c～d段：pH增大，c(OH－)增大，平衡I向逆反应方向进行，铜元素含量下降，故C说法正确；D、d点以后，c(OH－)增大，平衡II向正反应方向进行，生成Cu[(OH－)4]2－，铜元素含量增大，故D说法正确；答案选B。13．B【详解】A．5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1，故生成C的物质的量为5s×0.2mol·L-1·s-1=2mol，同一方程式同一段时间内生成的各物质的物质的量之比等于其计量数之比，则x:2=2:1，x=4，A正确；B．根据生成1molD，故5s内消耗A的物质的量为1.5mol，故A的转化率为1.5mol÷2.5mol×100%=60%，B错误；C．反应前后气体总质量增加，反应前后气体总物质的量增大，所以反应前后混合气体密度改变，当混合气体密度不变时该反应达到平衡状态，C正确；D．达到平衡状态时混合气体总物质的量(2.5-1.5+2+1)mol=4mol，恒温恒容条件下气体压强之比等于气体物质的量之比，则反应达到平衡状态时，相同条件下容器内气体的压强与起始时压强比=4mol:2.5mol=8:5，D正确；答案选B。14．D【详解】A．容器中Pt、Ni、Co为长周期元素，A项错误；B．在相同时间间隔中0-5min这段时间内CO的变化量最所以这段时间速率最大的，B项错误；C．C和O为同周期从左到右非金属增强，简单氢化物的稳定增强即CH4<H2O，C项错误；D．20min之后反应达平衡，变化量为2.0-0.5=1.5mol，则转化率为75%，D项正确；故选D。15．D【详解】A．反应物和生成物均为气体，故反应过程中气体的质量保持不变，容器的体积不变，故气体的密度一直保持不变，故混合物气体的密度不再改变不能说明反应达到平衡状态，A不合题意；

B．化学平衡的特征是正、逆反应速率相等，题干(A)：(D)=1：2未告知正反应速率还是逆反应速率，B不合题意；C．化学平衡的特征之一是反应体系的各组分的浓度或百分含量保持不变，而不是相等或成比例，故A、B、C、D的物质的量相等不能说明反应达到化学平衡，C不合题意；

D．由反应方程式可知，反应前后气体的系数和发生改变，故反应过程中容器的压强一直在改变，故体系压强不再改变说明反应达到化学平衡了，D符合题意；故答案为：D。16．（1）（1分）（2）AE（2分）（3）(△H2-△H1)（2分）（2分）1×106（2分）（4）5H2＋2NO3－N2＋2OH－＋4H2O（3分）0.001（2分）（5）（或将水改为稀硫酸）（3分）【详解】试题分析：（1）氮分子的电子式为。（2）A．分离出NH3，平衡向正反应方向移动，N2的转化率增大，对；B．加入催化剂可以加快反应，但不能提高N2的转化率，错；C．升高温度平衡向逆反应方向移动，N2的转化率降低，错；D．增加N2的浓度N2的转化率降低，错；E．增加H2的浓度平衡向正反应方向移动，N2的转化率增大，对。故选AE。（3）根据盖斯定律，将（Ⅱ-Ⅰ）÷2可得Ⅲ，所以△H3＝（△H2-△H1）/2；平衡常数等于生成物浓度的幂之积比上反应物浓度的幂之积，故反应Ⅱ的平衡常数的表达式K2＝；K3=(K2/K1)1/2=(1065/1053)1/2=1×106（4）根据题意H2在催化剂作用下能与NO3－反应生成N2，根据元素和电荷守恒，产物还有OH－、H2O，故反应的离子方程式为：5H2＋2NO3－N2＋2OH－＋4H2O；溶液的pH由7变为12，则c(OH－)=10-2mol/L，NO3－浓度也变化了10-2mol/L，所以v(NO3－)=10-2mol/L÷10min=0.001mol/(L•min)。（5）若将收集NH3的试管改为集气瓶且瓶口向上排空气法收集NH3，那么是采用向上排空气法收集气体，气体要从短导管进入，为确保不污染环境，就需要尾气处理装置，装置可以是：。考点：化学反应速率的计算、装置图的绘制、盖斯定律的运用、化学平衡的移动。17．(1)0.05mol/(L·min)；1.2(2)4(3)C【详解】（1）达到平衡，消耗B的物质的量为(1-0.8)mol=0.2mol，根据化学反应速率数学表达式，v(B)==0.05mol/(L·min)；根据反应方程式可知，达到平衡，消耗A的物质的量为3×0.2mol=0.6mol，则平衡时A的浓度为=1.2mol/L；故答案为0.05mol/(L·min)；1.2；（2）测得平衡时C的浓度为0.4mol/L，即C的物质的量为0.8mol，根据反应方程式可知，，解得x=4；根据平衡常数的表达式，K==；故答案为4；；（3）容器为恒温恒容，充入氦气，组分浓度不变，即化学平衡不移动，故C符合题意；故答案为C。18．错误19．正确20．错误21．错误22．错误【解析】18．使用催化剂，加快反应速率，但对△H不变，故错误；19．MnO2为催化剂，使用催化剂加快反应速率，升高温度，加快反应速率，故正确；20．酯化反应为CH3COOH＋CH3CH2OH⇌CH3COOCH2CH3＋H2O，浓硫酸作催化剂加快反应速率，催化剂作吸水剂，促进平衡向正反应方向进行，化学平衡常数只受温度的影响，加热，加快反应速率，该反应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，化学平衡常数减小，故错误；21．合成SO3反应：恒容状态下，容器的体积不变，组分都是气体，气体质量保持不变，因此密度不变，不能作为此反应达到平衡的标志，反应前后气体系数之和不相等，当压强不再改变，可以作为此反应达到平衡标志；对合成HI：恒容状态下，容器的体积不变，组分都是气体，气体质量保持不变，因此密度不变，不能作为此反应达到平衡的标志，反应前后气体系数之和相等，压强不再改变，不可以作为此反应达到平衡的标志，故错误；22．如2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)，升高温度，加快反应速率，但平衡向逆反应方向进行，故错误23．(1)W>Y=ZZ>Y>X(2)1600a>0.01【分析】（1）由图可知，XYZ两者的温度相同，则K值相同；比较WX可知，NO、CO的起始物质的量比相同时，W的二氧化碳含量更高，则K值更大，故W、Y、Z三点的平衡常数的大小关系为：W>Y=Z；X、Y、Z三点中NO、CO的起始物质的量比逐渐变大，增加一氧化氮含量利于提高一氧化碳的转化率，故CO的转化率由大到小的顺序是Z>Y>X。（2）T1℃时，在1L密闭容器中，0.1molCO和0.1molNO，达到Y点时，测得NO的浓度为0.02mol/L则此温度下平衡常数K=。若此温度下，某时刻测得CO、NO、N2、CO2的浓度分别为0.01mol/L、amol/L、0.01mol/L、0.04mol/L，要使反应向正方向进行，则Q<K=1600，Q=，则a>0.01。24．(1)2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++8H2O+10CO2↑(2)9.06.0(3)浓度【详解】（1）KMnO4溶液与H2C2O4发生氧化还原反应，变为Mn2+，而H2C2O4被氧化变为CO2，离子方程式为；（2）该实验1、2、3做对比探究H2C2O4的浓度和温度对反应速率的影响，保证溶液的体积一致控制单一变量。实验1中溶液总体积为12.0+2.0+3.0+3.0=20.0mL，则V1=20.0-3.0-2.0-6.0=9.0mL、V2=20.0-3.0-2.0-9.0=6.0mL；（3）对比1、2温度相同而加入的H2C2O4量不同，1、2探究的是反应物浓度对反应速率的影响。25．(1)FeO、Fe80%(2)0.033mol·L-1·min-15∶7或0.714T3＞T2＞T1该反应为放热反应，相同压强下，温度升高，CO平衡转化率降低＞【详解】（1）根据当1000℃时为FeO，在2000℃时为Fe来分析，可知当温度为1600℃时所得固体主要为FeO、Fe。设混合物中FeO的物质的量为xmol，Fe的物质的量为ymol，则有：，所以x:y=1:4，故剩余的FeO和被还原为铁的FeO的物质的量之比为1:4，则可知被还原的FeO的百分比为；（2）①在恒温恒容时，气体的物质的量的比等于气体的体积比。在反应开始时n(CO)=1mol，n(H2)=3mol，假设前10min反应的CO物质的量为xmol，则同时消耗3xmolH2，反应产生xmolCH4、xmolH2O，此时气体总物质的量为n(总)=(1-x)mol+(3-3x)mol+xmol+xmol=(4-2x)mol，此时CO的体积分数是0.20，则，解得x=，故前10min内，CO的平均反应速率υ(CO)=；②假设反应达到平衡时反应产生CO的物质的量为amol，则根据物质反应转化关系可知平衡时n(CO)=(1-a)mol，n(H2)=(3-3a)mol，n(CH4)=amol，n(H2O)=amol，此时气体总物质的量为n(总)=(1-a)mol+(3-3a)mol+amol+amol=(4-2a)mol，由于平衡时CO的体积分数为，解得a=，n(总)=(4-2a)mol=(4-2×)mol=，，在同温同压下气体的压强之比等于气体的物质的量的比，则达到平衡时，体系的总压强p与初始压强之比p0，p∶p0=5:7；③反应CO(g)+3H2(g)CH4(g)+H2O(g)△H＜0，该反应的正反应是放热反应，在压强不变时，温度升高，化学平衡向吸热的逆反应方向移动，使CO的平衡转化率降低，根据图象可知，温度T3＞T2＞T1；④该反应的正反应是气体体积减小的反应，在45min时，保持容器的温度和体积不变，再加入1molCO和3molH2，相当于又在1个体积是1L容器中加入1molCO和3molH2，，平衡状态与原平衡相同，然后将容器的容积压缩至1L，即增大了体系的压强，增大体系的压强，化学平衡正向移动，因此当反应再次达到平衡时，CO的平衡转化率会增大，故CO的平衡转化率大于30min时CO的平衡转化率。26．NO2cdba【分析】由图可知10-25min平衡状态时，X表示的生成物的浓度变化量为（0.6-0.2）mol/L=0.4mol/L，Y表示的反应物的浓度变化量为（0.6-0.4）mol/L=0.2mol/L，X表示的生成物的浓度变化量是Y表示的反应物的浓度变化量的2倍，所以X表示NO2浓度随时间的变化曲线，Y表示N2O4浓度随时间的变化曲线，以此解答。【详解】(1)25min时，c(NO2)瞬间增大，N2O4的浓度瞬间不变，则25min时，增加了NO2，故答案为：NO2；(2)从a到b，c(NO2)增大，c点和d点分别是增大c(NO2)后未达到平衡的点和平衡时的点，所以c点c(NO2)大于d点，二氧化氮浓度越大颜色越深，故颜色由深到浅的顺序是cdba，故答案为：cdba。27．-1ac【详解】将实验1、3中数据分别代入合成氨的速率方程v=kcα(N2)•cβ(H2)•cγ(NH3)可得：①q=kmα•nβ•pγ，③10q=kmα•nβ•(0.1p)γ，可得γ=-1。a．合成氨过程中，不断分离出氨，即降低体系中c(NH3)，生成物浓度下降，平衡向正反应方向