第二章 化学反应速率与化学平衡 测试题(含解析) 2023-2024学年高二上学期人教版(2019)选择性必修1_第1页
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第二章化学反应速率与化学平衡测试题一、单选题1.中科院研究所首次实现了CO2催化加氢制取汽油。CO2转化过程示意图如下:下列说法错误的是()A.多功能催化剂可提高H2的转化率B.汽油主要是C5~C11的烃类混合物C.a的一氯代物有4种D.图中a和b互为同系物2.对于N2+3H22NH3,下列不同物质表示的反应速率最大的是()A.V(N2)=0.01mol·L-1·min-1 B.V(H2)=0.06mol·L-1·min-1C.V(NH3)=0.02mol·L-1·min-1 D.V(H2)=0.002mol·L-1·min-13.二甲醚()催化制备乙醇主要涉及以下两个反应:反应Ⅰ:反应Ⅱ:在固定CO、、的原料比及体系压强不变的条件下,仅考虑发生反应Ⅰ、Ⅱ,平衡时部分物质的物质的量分数随温度的变化如图所示。下列说法正确的是()A.反应任何条件下都能自发进行B.测得X点的物质的量分数是10%,则X点反应Ⅱ有:C.图中物质A可以是CO或D.其他条件不变,选用对反应Ⅱ催化性能更好的催化剂能提高平衡混合物中乙醇含量4.下列关于反应速率的说法中,正确的是()A.决定化学反应速率的因素是反应物本身的性质B.对反应C(s)+CO2(g)2CO(g),其他条件不变时,增加C的量能使反应速率增大C.其他条件相同时,反应温度升高,对于吸热反应,反应速率加快,对于放热反应,反应速率减慢D.如图实线、虚线分别表示某可逆反应未使用催化剂和使用催化剂的正、逆反应速率随时间的变化5.下列四个选项是在不同的情况下对化学反应3A(g)+B(g)2C(g)+2D(g)测得的用不同物质表示的反应速率,其中表示该化学反应的反应速率最快的是A.v(D)=0.5mol·L-1.s-1 B.v(C)=3.0mol·L-1·min-1C.v(B)=0.30mol·L-1.s-1 D.v(A)=0.60mol·L-1.s-16.大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外,还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下(T1,T2)海水中CO浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。已知:海水中存在以下平衡:CO2(aq)+CO(aq)+H2O(aq)2HCO(aq),下列说法错误的是()A.T1>T2B.海水温度一定时,大气中CO2浓度增加,海水中溶解的CO2随之增大,CO浓度降低C.当大气中CO2浓度确定时,海水温度越高,CO浓度越低D.大气中CO2含量增加时,海水中的珊瑚礁将逐渐溶解7.一定条件下,在的密闭容器中,X、Y、Z三种气体发生可逆反应的反应。反应过程中测得各气体的物质的量随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A.该反应达到平衡状态的时间是B.用Y表示内该反应的平均速率为C.第末,X的转化率为90%D.该反应的化学方程式为8.可逆反应2NO2⇌2NO+O2在恒容密闭容器中进行,下列情况达到平衡状态的是()①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②混合气体的平均相对分子质量不再改变③NO2、NO、O2的反应速率之比为2:2:1④混合气体的颜色不再改变⑤混合气体的密度不再改变⑥混合气体压强不再改变.A.①②④⑥ B.①②③⑤ C.①②⑤⑥ D.①②④⑤9.利用反应2NO(g)+2CO(g)⇌2CO2(g)+N2(g)ΔH=-746.8kJ·mol-1,可净化汽车尾气,如果要同时提高该反应的速率和NO的转化率,采取的措施是()A.升高温度B.增大压强C.向容器中通入NOD.及时将CO2和N2从反应体系中移走10.可逆反应在一定条件下达到化学平衡时,下列说法不正确是()A.正反应速率等于逆反应速率B.反应物和生成物浓度不再发生变化C.反应体系中混合物的组成保持不变D.正、逆反应速率都为零11.可逆反应2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)在四种不同条件下的反应速率分别为()①υ(A)=0.5mol·(L·min)━1②υ(B)=0.6mol·(L·min)━1③υ(C)="0.35"mol·(L·min)━1④υ(D)=0.4mol·(L·min)━1该反应在不同条件下反应速率最快的是()A.① B.② C.③ D.④12.在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与2mL2mol·L−1的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法正确的是()A.①代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线B.任意相同时间段内,盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率C.反应中醋酸的电离被促进,两种溶液最终产生的氢气总量基本相等D.1mol·L−1NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大13.某一可逆反应A+3B2C,改变下列条件一定能加快反应速率的是()A.增大反应物的量 B.升高温度C.增大压强 D.使用催化剂14.在其他条件不变时,只改变某一条件,化学反应的平衡的变化图象如图,图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,a表示平衡转化率,据此分析下列说法错误的是()A.由图象Ⅰ,说明正反应为放热反应B.在图象Ⅰ中,若,则此反应的C.由图象Ⅱ,说明温度D.由图象Ⅲ,说明15.下列措施不能加快锌粒与1mol•L-1H2SO4反应产生H2的速率的是()A.用锌粉代替锌粒B.加少量醋酸钠固体C.加少量CuSO4固体D.改用2mol•L-1H2SO4与锌粒反应16.一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(g)+yB(g)⇌nC(g),达到平衡后,测得A气体的浓度为0.5mol/L.保持温度不变将容器的容积扩大1倍,再达平衡时,测得A气体的浓度为0.3mol/L,则下列叙述中正确的是()A.x+y<n B.该化学平衡向右移动C.B的转化率增大 D.C的体积分数减小二、综合题17.能源问题是人类社会面临的重大课题。甲醇是未来重要的绿色能源之一。(1)已知:在25℃、101kPa下,1mol甲烷燃烧生成CO2和液态水时放热890.31kJ。请写出甲烷燃烧热的热化学方程式。(2)由CO2和H2合成甲醇的化学方程式为:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g).在其他条件不变的情况下,实验测得温度对反应的影响如下图所示(注:T1、T2均大300℃)。①合成甲醇反应的△H(填“>”、“<”或“=”)0。②平衡常数的表达式为:。温度为T2时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”)温度为T1时的平衡常数。18.工业上设计用CO2来生产燃料甲醇,既减少二氧化碳气体,又得到宝贵的能源物质.为了探究反应原理,现进行如下实验:在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,某温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0KJ/mol.测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示(1)该反应该温度下,化学平衡常数的值为(2)下列说法中能作为反应达到平衡状态标志的是(填字母).A.容器内压强不再发生变化B.平均相对分子质量不再变化C.c(CO2)和c(H2)之比等于1:3D.相同时间内每断裂3molH﹣H键,同时断裂3molO﹣H键(3)下列措施中能使减小的是A.再充入1molCO2和3molH2 B.将H2O(g)从体系中分离C.充入He(g),使体系压强增大 D.升高温度.19.(1)化学反应速率可通过实验测定。①要测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度,可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质,再进行适当的转换和计算。如比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率,可通过测定收集等体积H2需要的来实现;②在KMnO4与H2C2O4反应中,可通过观察单位时间内变化来测定该反应的速率;写出该反应的离子方程式:③在Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2+H2O反应中,该反应速率的快慢可通过来判断。(2)已知:Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O。某同学利用控制变量法探究影响硫代硫酸钠与稀硫酸反应速率的因素时,设计了如下系列实验:实验序号反应温度/℃Na2S2O3浓度稀硫酸H2OV/mLc/(mol/L)V/mLc/(mol/L)V/mL①2010.00.1010.00.500②40V10.10V20.50V3③20V40.104.00.50V5该实验①、②可探究对反应速率的影响,因此V1和V3分别是、。实验①、③可探究硫酸浓度对反应速率的影响,因此V5=。20.如图表示某反应的能量变化,按要求回答下列问题:(1)该反应是(填“放热”或“吸热”)反应。(2)该反应的ΔH=。(3)使用催化剂(填“能”或“不能”)影响该反应的反应热。(4)逆反应的活化能可表示为。21.氮的氧化物是大气污染物之一,用活性炭或一氧化碳还原氮氧化物,可防止空气污染。回答下列问题:已知:2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH=-221kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/molN2(g)+O2(g)=2NO(g)ΔH=+181kJ/mol(1)若某反应的平衡常数表达式为K=,请写出此反应的热化学方程式:;下列措施能够增大此反应中NO的转化率的是(填字母代号)。a.增大容器压强b.升高温度c.使用优质催化剂d.增大CO的浓度(2)向容积为2L的密闭容器中加入活性炭(足量)和NO,发生反应C(S)+2NO(g)N2(g)+CO2(g),NO和N2的物质的量变化如下表所示。物质的量/molT1/℃T2/℃05min10min15min20min15min30minNO2.01.160.800.800.500.400.40N200.420.600.600.750.800.80①0~5min内,以CO2表示的该反应速率v(CO2)=,该条件下的平衡常数K=。②第15min后,温度调整到T2,数据变化如上表所示,则T1T2(填“>”、“<”或“=”)。③若30min时,保持T2不变,向该容器中再加入该四种反应混合物各2mol,则此时反应移动(填“正向”、“逆向”或“不”);最终达平衡时NO的转化率a=。(3)工业上可以用氨水除去反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)中产生的CO2,得到NH4HCO3溶液,反应NH4++HCO3-+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=。(已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1=4×10-7,Ka2=4×10-11)

答案解析部分1.【答案】A【解析】【解答】A.多功能催化剂只能影响反应的速率,不能提高H2的转化率,故A符合题意。B.a是异戊烷,有4种氢:,所以a的一氯代物有4种,故B不符合题意。C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物,故C不符合题意。D.图中a为异戊烷,b为正庚烷,a和b互为同系物,故D不符合题意。故答案为:A。

【分析】A.催化剂只能影响反应的速率,不能提高化学平衡移动;

B.根据汽油的组成分析;

C.根据异戊烷中氢的种类分析;

D.结构相似,在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物。2.【答案】B【解析】【解答】如果都用氢气表示反应速率,根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知选项A~D中的反应速率分别是[mol·L-1·min-1]0.03、0.06、0.03、0.002,所以反应速率最快的是选项B,

故答案为:B。

【分析】本题考查的是化学反应速率大小的比较。

易错点:要化成同一种物质才能比较。3.【答案】B【解析】【解答】A.由题干信息,反应的,该反应为气体分子数减少的反应,,在高温下,可有,反应不能自发进行,A不符合题意;B.从图像可知,平衡时X点的的物质的量分数大于10%,该温度下并未达到平衡,故X点反应Ⅱ有:,B符合题意;C.随着温度的升高,CH3CH2OH的物质的量分数减小,反应II平衡逆向移动,CH3OH的物质的量分数减小,故A不可能为CH3OH;随着温度的升高,600oC之后,反应I逆向移动,CO的物质的量分数增大,A可能为CO,C不符合题意;D.温度不变时,平衡常数不变,延长反应时间不会影响平衡状态,平衡混合物中乙醇的含量不变,选用对反应Ⅱ催化性能更好的催化剂只会加快反应速率,不影响平衡混合物中乙醇的含量,D不符合题意;故答案为:B。

【分析】A、要判断反应能够自发进行,可以根据△G=△H-T△S判断,若△G<0则反应自发;

B、物质的量分数大于10%,未达到平衡,则;

C、温度升高,CH3CH2OH的物质的量分数减小,反应II平衡逆向移动,CH3OH的物质的量分数减小;

D、催化剂不影响平衡移动。4.【答案】A【解析】【解答】A.反应物本身的性质是决定反应速率的主要因素,如火药爆炸、食物腐败反应的快慢均是由反应物本身的性质所决定,故A符合题意;B.C为固态,浓度为定值,增加C的量,其浓度的变化量为0,所以反应速率不变,故B不符合题意;C.温度升高,活化分子数增加,有效碰撞的次数增加,无论反应是吸热还是放热,反应速率都加快,故C不符合题意;D.使用催化剂化学反应速率加快,所以正反应速率的虚线在实线的上方,故D不符合题意;故答案为:A。

【分析】A、影响化学反应速率的主要因素为反应物本身的性质;

B、对有气体参与的反应,增加固体,气体的浓度几乎不变,速率不变;

C、升高温度时,分子运动越剧烈,有效碰撞增加,吸热反应与放热反应速率均增大;

D、使用催化剂能够加快反应速率,但是不影响产物的产率:5.【答案】C【解析】【解答】不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比,故不同物质表示的速率与其化学计量数的比值越大,表示的反应速率越快。A.=0.25mol/(L•s);B.v(C)=3.0mol•L-1•min-1=0.06mol/(L•s),=0.03mol/(L•s);C.=0.3mol/(L•s);D.=0.2mol/(L•s)。故v(B)>v(D)>v(A)>v(C),选项C符合题意。

【分析】要判断一个反应的快慢,除了利用化学计量数之比等于物质的量之比,转为相同物质计算,还可以利用化学反应速率除以相应物质的化学计量数,得到的数据大小进行判断。6.【答案】C【解析】【解答】A.升高温度可以使HCO分解,反应CO2+CO+H2O2HCO逆向移动,海水中的CO浓度增加;当模拟空气中CO2浓度固定时,T1温度下的海水中CO浓度更高,所以T1温度更高,A项不符合题意;B.假设海水温度为T1,观察图像可知,随着模拟空气中CO2浓度增加,海水中的CO浓度下降,这是因为更多的CO2溶解在海水中导致反应CO2+CO+H2O2HCO正向移动,从而使CO浓度下降,B项不符合题意;C.结合上述分析可知,大气中CO2浓度一定时,温度越高,海水中的CO浓度也越大,C项符合题意;D.结合B项分析可知,大气中的CO2含量增加,会导致海水中的CO32-浓度下降;珊瑚礁的主要成分是CaCO3,CaCO3的溶解平衡方程式为:CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO(aq),若海水中的CO浓度下降会导致珊瑚礁中的CaCO3溶解平衡正向移动,珊瑚礁会逐渐溶解,D项不符合题意.故答案为:C。

【分析】A.T1温度下的海水中CO浓度更高;

B.海水中溶解的CO2增大,反应CO2+CO+H2O2HCO的平衡正向移动;

D.大气中CO2含量增加时,海水中的CO浓度降低,CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO(aq)的溶解平衡正向移动。7.【答案】D【解析】【解答】A、由图可知,当反应进行到2min后,各物质的物质的量保持不变,说明此时反应达到平衡状态,A不符合题意。

B、由图可知,0~2min内,参与反应的n(Y)=1.0mol-0.7mol=0.3mol,则用Y表示的反应速率,B不符合题意。

C、第2min末时,参与反应的n(X)=1.0mol-0.9mol=0.1mol,所以X的转化率为,C不符合题意。

D、该反应中,参与反应的n(X)=0.1mol、n(Y)=0.3mol,反应生成n(Z)=0.2mol,其比值为1:3:2,因此该反应的X+3Y⇌2Z,D符合题意。

故答案为:D

【分析】A、当体系中各物质的物质的量保持不变时,反应达到平衡状态。

B、根据公式计算用Y表示的反应速率。

C、根据公式计算X的转化率。

D、根据参与反应的各物质的物质的量之比,确定化学方程式中的化学计量数,从而得到反应的化学方程式。8.【答案】A【解析】【解答】解:①单位时间内生成nmolO2,等效于消耗2nmolNO2,同时生成2nmolNO2,故正确;②混合气体的平均相对分子质量不再改变,说明气体的物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;③只要反应发生就有NO2、NO、O2的反应速率之比为2:2:1,故错误;④混合气体的颜色不再改变,说明二氧化氮的浓度不变,正逆反应速率相等,达平衡状态,故正确;⑤混合气体的密度一直不变,故错误;⑥混合气体压强不再改变,说明气体的物质的量不变,反应达平衡状态,故正确;故选A.【分析】根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态.9.【答案】B【解析】【解答】A.升温速率加快,平衡逆向移动,转化率降低,A不符合题意;B.增大压强,速率增大,平衡正向移动,转化率提高,B符合题意;C.通入一氧化氮,一氧化氮浓度增大,速率加快,转化率降低,C不符合题意;D.及时将二氧化碳和氮气分离,反应速率降低,一氧化氮转化率增大,D不符合题意;故答案为:B。

【分析】根据给出的条件,增大反应速率且要提高一氧化氮的转化率可提增大一氧化氮的量或者是增大压强结合选项即可判断10.【答案】D【解析】【解答】A.化学平衡为动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应速率相等,A不符合题意;B.达到平衡状态时,各组分浓度不变,即各反应物和生成物浓度都不再发生变化,B不符合题意;C.当反应体系中混合物的组成保持不变时,达到平衡状态,C不符合题意;D.化学平衡为动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应速率相等,但都不等于零,D符合题意;故合理选项为D。【分析】本题考查化学平衡状态的判断,注意化学平衡状态的特征,达到平衡状态时正逆反应速率相等,但反应没有停止。11.【答案】A【解析】【解答】解:根据反应2A+3B2C+D,可以选D为参照,根据化学反应速率之比=方程式的系数之比这一结论,转化为用同种物质表示的反应速率分别为:①V(D)=0.25mol/(L•s)=15mol/(L•min);②v(D)=0.2mol/(L•s)=12mol/(L•min);③v(D)=0.175mol/(L•s)=10.5mol/(L•min);④v(D)=0.3mol/(L•min),所以最大的是①。

故答案为:A。【分析】化学反应速率之比=方程式的系数之比12.【答案】C【解析】【解答】A.盐酸为一元强酸,醋酸为一元弱酸,则2mL2mol·L−1的盐酸和醋酸中,盐酸中c(H+)大,与镁条反应的速率大,相同时间内产生的氢气多,容器内压强大,反应速率快,反应先结束,故②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线,故A不符合题意;B.可以通过曲线的斜率比较二者的反应速率,从图像可以看出,100s后,醋酸与镁的反应速率更大,此时盐酸与镁已接近反应结束,c(H+)较小,反应速率小,故B不符合题意;C.由于盐酸和醋酸的浓度和体积均相同,则二者物质的量相同,故反应结束时,产生的氢气气总量基本相等,故C符合题意;D.由于盐酸和醋酸的物质的量相同,故用1mol·L−1NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液时,盐酸与醋酸消耗NaOH溶液的体积相等,故D不符合题意;故答案为:C。

【分析】依据同浓度的盐酸和醋酸电离出来的c(H+)不同,结合化学反应速率的影响因素分析解答。13.【答案】B【解析】【解答】A.固体和纯液体增大反应物的量,浓度不变,速率不变,A不符合题意;

B.升高温度,活化分子百分数增加,反应速率加快,B符合题意;

C.增大压强,对固体和液体速率不影响,C不符合题意;

D.使用催化剂,可能加快或减慢反应速率,D不符合题意。

故答案为:B

【分析】A.固体和纯液体参加反应时,一般认为其浓度不发生变化;

B.升高温度,正逆反应速率同时增大;

C.压强改变,不会改变固体和液体的反应速率;

D.催化剂在未特别说明的条件下,一般是指加快反应的催化剂。14.【答案】C【解析】【解答】A.根据图Ⅰ知,同一压强下,升高温度,A的转化率降低,说明平衡逆向移动,所以逆反应是吸热反应,则正反应是放热反应,故A不符合题意;B.如果p1>p2,相同温度下,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,A的转化率增大,说明平衡正向移动,则a+1>c,所以正反应是熵减的反应,,故B不符合题意;C.根据图Ⅱ知,T1温度时反应更早达到平衡,说明T1>T2,故C符合题意;D.根据图Ⅲ知,增大压强,A的转化率不变,说明反应前后气体计量数之和相等,则a+1=c,故D不符合题意;故答案为:C。

【分析】如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡就被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。15.【答案】B【解析】【解答】A.用锌粉代替锌粒,接触面积变大,反应速率变快,故不符合题意;B.加少量醋酸钠固体,醋酸根离子与氢离子结合成醋酸弱电解质,氢离子浓度减少,反应速率变慢,符合题意;C.加少量CuSO4固体,锌与铜离子反应生成铜,构成铜锌原电池,加快反应速率,故不符合题意;D.改用2mol•L-1H2SO4,氢离子浓度增大,反应速率加快,故不符合题意;故答案为:B【分析】A.增大接触面积加快反应速率;

B.加入醋酸钠固体生成弱酸醋酸,氢离子浓度减小,反应速率变慢;

C.加入硫酸铜固体后发生置换反应生成铜,然后形成原电池加快反应速率;

D.增大硫酸的浓度加快反应速率。16.【答案】D【解析】【解答】解:保持温度不变,保持温度不变将容器的容积扩大1倍,如平衡不移动,A的浓度为0.25mol/L,小于实际A的浓度变为0.3mol/L,说明平衡向生成A的方向移动,即向逆反应移动,A、增大体积,压强减小,平衡向逆反应移动,压强减小平衡向气体物质的量增大的方向移动,即x+y>n,故A错误;B、由上述分析可知,平衡向逆(向左)反应移动,故B错误;C、由上述分析可知,平衡向逆反应移动,B的转化率减小,故C错误;D、平衡向逆反应移动,气体C的物质的量减小,故C的体积分数减小,故D正确;故选D.【分析】保持温度不变,保持温度不变将容器的容积扩大1倍,如平衡不移动,A的浓度为0.25mol/L,小于实际A的浓度变为0.3mol/L,说明平衡向生成A的方向移动,即向逆反应移动,据此结合选项解答.17.【答案】(1)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.31kJ/mol(2)<;;<【解析】【解答】(1)甲烷燃烧热是1mol甲烷燃烧生成二氧化碳和液态水放出的热量,由题中信息可知,甲烷燃烧热的热化学方程式为CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890.31kJ/mol;(2)①根据“先拐先平”,可知T1<T2,升高温度后,甲醇的含量减小,平衡逆向移动,所以合成甲醇反应的△H<0;②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)平衡常数的表达式为;T1<T2,焓变小于0,升高温,平衡逆向移动,K减小,所以T2时的平衡常数<T1时的平衡常数。

【分析】(1)根据题目给出的数据写出方程式并且计算出反应热即可

(2)①根据平衡时间的长短判断温度是T2>T1,温度越高,A的速率越低,故正反应放热,焓变小于0②根据公式=生成物的浓度幂之积/反应物的浓度幂之积,温度升高平衡左移,常数减小18.【答案】(1)5.33(2)A;B;D(3)D【解析】【解答】解:(1.)图象中得到平衡状态二氧化碳浓度为0.25mol/L,甲醇浓度为0.75mol/L,利用化学平衡三行计算方法得到,CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),开始(mol/L):1300变化(mol/L):0.752.250.750.75平衡(mol/L):0.250.750.750.75平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积,则K===5.33,故答案为:5.33;(2.)CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0KJ/mol,反应是气体体积减小的放热反应,A.反应前后气体物质的量变化,当容器内压强不再发生变化,说明反应达到平衡状态,故A正确;B.反应前后气体物质的量变化,气体质量不变,若平均相对分子质量不再变化,说明反应达到平衡状态,故B正确;C.c(CO2)和c(H2)之比等于1:3是反应之比,不能说明正逆反应速率相同,故C错误;D.生成物中H﹣O键不是一种物质中的化学键,甲醇和水分子中H﹣O键一定是1:2,依据化学方程式可知相同时间内每断裂3molH﹣H键,同时断裂3molO﹣H键,能说明正逆反应速率相同,故D正确;故选ABD.(3.)要使减小,应使平衡向逆反应方向移动,A.再充入1molCO2和3molH2,增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动,则比值增大,故A错误;B.将H2O(g)从体系中分离,平衡向正反应方向移动,比值增大,故B错误;C.充入He(g),使体系压强增大,但对反应物质来说,浓度没有变化,平衡不移动,比值不变,故C错误;D.因正反应放热,升高温度平衡向逆反应方向移动,则比值减小,故D正确;故答案为:D;【分析】(1.)根据平衡常数等于生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度幂之积计算;(2.)根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态;(3.)要使增大,应使平衡向逆反应方向移动;19.【答案】(1)时间;颜色(或气泡);;出现浑浊的时间(2)温度;10;0;6【解析】【解答】(1)①比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率,可通过测定收集等体积H2需要的时间实现;答案为时间。②在KMnO4与H2C2O4反应中,是紫红色,Mn2+是无色的,还产生CO2气体,可通过观察单位时间内溶液颜色变化或产生的气体来测定,即KMnO4与H2C2O4发生氧化还原反应,生成Mn2+、CO2和H2O,离子方程式为2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;答案为颜色(或气泡),2+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。③在Na2S2O3+H2SO4═Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O反应中,产生S沉淀,可以通过出现浑浊需要的时间来判断;答案为出现浑浊的时间。(2)实验①、②的温度不同,故可探究温度对反应速率的影响;而要探究温度对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致:即加入的Na2S2O3溶液的量相同,故V1=10.0mL,加入的硫酸的量相同,故V2=10.0mL,加入水的体积使总体积一样,故V3=0;实验①、③加入的硫酸的量不同,故可探究浓度对反应速率的影响;而要探究硫酸的浓度不同对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致,即加入的Na2S2O3溶液的量相同,故V4=10.0mL,溶液总体积也须相同,故加入的水的体积V5=6.0mL;答案为温度,10,0,6。【分析】根据题中信息,由反应现象与速率关系进行判断;根据实验①、②的温度不同,可探究温度对反应速率的影响,而要探究温度对反应速率的影响,则必须保持其他影响因素一致;根据实验①、③的溶液总体积相同,只有加入硫酸的量不同,即硫酸的浓度不同,故可探究浓度对反应速率的影响;据此解答。20.【答案】(1)放热(2)E2-E1(3)不能(4)E3-E2【解析】【解答】(1)该反应的反应物总能量高于生成物总能量,故该反应为放热反应;

(2)该反应的ΔH=E2-E1;

(3)催化剂改变了反应进程,降低了反应的活化能,但没有改变反应物的生成物的能量,故不改变反应的反应热;

(4)逆反应的活化能可表示为E3-E

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